MESIN PRES HIDROLIK UNTUK LIMBAH KERTAS
TUGAS AKHIR
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat sarjana S-1
Program Studi Teknik Mesin
JurusanTeknik Mesin
Diajukan oleh :
A.DADANG KURNIAWAN
NIM : 085214008
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
2012
PAPER WASTE
HYDRAULIC PRESS MACHINE
FINAL PROJECT
As partial fulfillment of the requirement
to obtain the SarjanaTeknik degree
Mechanical Engineering Study Program
Mechanical Engineering Department
by
A.DADANG KURNIAWAN
Student Number:085214008
SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
INTISARI
Kertas banyak digunakan dalam kehidupan manusia sehari-hari dalam bentuk
buku, koran, majalah, hingga kemasan. Hal ini mendorong munculnya banyak
industri serta usaha yang menggunakan kertas sebagai bahan dasarnya.
Industri-industri tersebut akan banyak menyisakan limbah yang berupa sisa-sisa potongan
kertas. limbah kertas ini dapat didaur ulang kembali menjadi bahan dasar pembuatan
kertas yang baru. Oleh karena itu perlu dibuat sebuah mesin untuk membantu
pengusaha pengepresan kertas. Salah satu mesin yang perlu dibuat adalah mesin pres
hidrolik.Oleh karena itu penelitian ini ditujukan untuk membuat mesin pres hidrolik
sederhana untuk memadatkan limbah kertas dan mengetahui hubungan tekanan
pengepresan dan kerapatan hasil pengepresan limbah kertas.
Mesin pres hidrolik ini digunakan untuk mengepres limbah kertas. Metode
penelitian yang dilakukan dengan cara mengepres limbah kertas menggunakan
mesin pres dan diatur tekanan pres sampai tujuh variasi. Data yang diambil dalam
penelitian ini adalah tekanan yang diterima bahan, tinggi kertas pada saat dipres dan
ditahan selama 2 menit serta tinggi kertas setelah piston dinaikkan.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui nilai kerapatan dari pengepresan
limbah kertas. Hal ini dapat dilihat dari percobaan yang telah dilakukan dengan
berat kertas 2 kg dan tekanan terukur yang diberikan 90 kg/cm2 maka dihasilkan nilai kerapatan (densitas) posisi piston mengepres selama 2 menit 0,484 kg/dm3, dan kerapatan (densitas) posisi piston dinaikan 0,162 kg/dm3.
KATA PENGANTAR
Puji syukur dan terima kasih kepada Tuhan Yesus Kristus dan Allah Roh Kudus
karena berkat karunia dan kasihNya Tugas Akhir ini dapat penulis selesaikan dengan
baik. Kiranya tanpa kekuatan dariNya Tugas Akhir ini tidak akan selesai pada
waktunya.
Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat yang wajib untuk setiap mahasiswa
Jurusan Teknik Mesin. Tugas Akhir ini dilaksanakan dalam rangka memenuhi syarat
untuk mendapatkan gelar sarjana S-1 pada Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Sains dan
Teknologi, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Berkat bimbingan, dukungan dan nasihat dari berbagai pihak, akhirnya Tugas
Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik. Pada kesempatan ini dengan segenap
kerendahan hati penulis menyampaikan rasa terimakasih yang sebesar-besarnya
kepada :
1. Bapak Ir. Rines, M.T., sebagai Dosen Pembimbing Tugas Akhir.
2. Bapak Ir. Petrus Kanisius Purwadi, M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik
Mesin Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
3. Bapak Yosef Agung Cahyanta, S.T., M.T., dan Bapak Raden Benedictus Dwiseno
Wihadi, S.T., M.Si., selaku Dosen pembimbing akademik yang terdahulu dan
sekarang.
4. Segenap staf karyawan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma.
5. Bapak M.Sumaryanto dan ibu Yustina Murni Sejati selaku orang tua penulis,
karena kebaikan dan kerendahan hati memberikan semangat pada penulis, serta
semua keluarga penulis yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah
mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
6. Bapak Tono yang telah membantu dalam pembuatan mesin hidrolik ini.
7. Rekan sekelompok saya, yaitu Gani Purwanto, Wasis Indra Wisesa, Dionisius Sri
Maryanto dan Edward Yonathan yang telah membantu dalam pembuatan,
8. Teman-teman Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma dan teman-teman lainnya
yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan-kekurangan yang perlu
diperbaiki dalam penulisan Tugas Akhir ini, untuk itu penulis mengharapkan
masukan, kritik dan saran dari berbagai pihak untuk menyempurnakannya. Semoga
tugas Akhir ini dapat bermanfaat baik bagi penulis maupun pembaca.
Yogyakarta, 10 Agustus 2012
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
TITLE PAGE ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
DAFTAR DEWAN PENGUJI ... iv
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ... v
INTISARI ... vi
LEMBAR PERNYATAN PERSETUJUAN PUBLIKASI... ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI ... x
ISTILAH PENTING ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR TABEL ... xvi
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Tujuan Penelitian ... 2
1.3. Manfaat penelitian ... 2
1.4. Batasan masalah ... 3
BAB II DASAR TEORI ... 4
2.1. Definisi Hidrolik ... 4
2.2. Massa, Tekanan, dan Gaya ... 4
2.3. Hukum Pascal ... 5
2.4. Perpindahan Gaya Hidrolik ... 6
2.5. Prinsip Perpindahan Tekanan ... 7
2.6. Persamaan Kontinuitas ... 7
2.7. Rugi - rugi Energi Akibat Gesekan ... 8
4.2. Perhitungan Karakteristik Mesin dan Pengolahan Data ... 35
4.2.1. Luas Silinder dan rod mesin pres ... 35
4.2.2. Cairan yang dibutuhkan pompa ... 36
4.2.3. Kecepatan piston pada saat turun dan naik ... 37
4.2.4. Daya motor yang dibutuhkan ... 37
4.2.5. Perhitungan Volume ... 38
4.2.6. Perhitungan kerapatan ... 38
4.3. Hasil Perhitungan ... 39
4.4. Grafik Hasil Perhitungan ... 42
4.4.1. Grafik untuk mengetahui selisih tinggi kertas ... 42
4.4.2. Grafik hubungan antara kerapatan dan tekanan pres ... 44
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 47
5.1 Kesimpulan ... 47
5.2 Saran ... 47
DAFTAR PUSTAKA ... 48
ISTILAH PENTING
Simbol Keterangan
P Tekanan (kg/cm2)
F Gaya (kg)
A Luas penampang (cm2)
Q Laju aliran (liter/menit)
V Volume (liter)
t Waktu (menit)
v Kecepatan (cm/detik)
ρ Kerapatan (kg/cm3)
m massa (kg)
VD Volumetric Displacement (cm3)
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Cara Memadatkan Kertas Secara Konvensional ... 2
Gambar 3.14 Diagram alir posisi netral ... 31
Gambar 3.15 Diagram alir posisi piston turu ... 32
Gambar 3.16 Diagram alir posisi piston naik ... 33
Gambar 4.1 Grafik Selisih Tinggi Kertas Beban 2 kg ... 43
Gambar 4.2 Grafik Selisih Tinggi Kertas Beban 4 kg ... 43
Gambar 4.3 Grafik Selisih Tinggi Kertas Beban 6 kg ... 44
Gambar 4.4 Grafik hubungan antara kerapatan dan tekanan pres dengan berat kertas 2 kg ... 45
Gambar 4.5 Grafik hubungan antara kerapatan dan tekanan pres dengan berat kertas 4 kg ... 45
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Data percobaan bahan kertas dengan berat 2 kg ... 34
Tabel 4.2. Data percobaan bahan kertas dengan berat 4 kg ... 34
Tabel 4.3. Data percobaan bahan kertas dengan berat 6 kg ... 35
Tabel 4.4. Data hasil perhitungan untuk berat kertas 2 kg posisi
piston mengepres ... 39
Tabel 4.5. Data hasil perhitungan untuk berat kertas 4 kg posisi
piston mengepres ... 40
Tabel 4.6. Data hasil perhitungan untuk berat kertas 6 kg posisi
piston mengepres ... 40
Tabel 4.7. Data hasil perhitungan untuk berat kertas 2 kg posisi
Piston dinaikan ... 41
Tabel 4.8. Data hasil perhitungan untuk berat kertas 4 kg posisi
Piston dinaikan ... 41
Tabel 4.9. Data hasil perhitungan untuk berat kertas 6 kg posisi
Piston dinaikan ... 42
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1LATAR BELAKANG
Kertas banyak digunakan dalam kehidupan manusia sehari-hari dalam bentuk
buku, koran, majalah, hingga kemasan. Hal ini mendorong munculnya banyak
industri serta usaha yang menggunakan kertas sebagai bahan dasarnya. Misalnya
perusahaan pengepakan, percetakan, fotokopi, dan lain-lain. Industri-industri tersebut
akan banyak menyisakan limbah yang berupa sisa-sisa potongan kertas. limbah kertas
ini dapat didaur ulang kembali menjadi bahan dasar pembuatan kertas yang baru.
Seringkali sisa-sisa kertas yang menumpuk mempersulit dalam pengangkutan
karena menyita banyak ruangan dan bentuk susunan dari potongan kertas yang tidak
beraturan. Untuk mempermudah serta memaksimalkan daya angkut pada kendaraan
yang membawa sisa-sisa potongan kertas menuju tempat pendaur ulang, limbah
kertas perlu dipadatkan agar menjadi suatu bentuk persegi dengan menggunakan
mesin pres.
Dahulu untuk memadatkan sisa-sisa potongan kertas seringkali orang
menggunakan cara manual ataupun dengan cara konvensional, yaitu dengan cara
diinjak-injak atau ditekan dengan menggunakan mesin pres dengan sistem manual
yang menggunakan batang ulir sebagai mekanisme pendorongnya, seperti yang
terlihat pada Gambar 1. Hasil yang didapatkan dari cara-cara konvensional selain
tidak maksimal juga membutuhkan tenaga manusia yang besar. Hal ini dapat dilihat
dari banyaknya jumlah tenaga kerja yang dibutuhkan serta hasil dari sisa-sisa
potongan kertas yang kurang padat sehingga dimensinya kurang maksimal.
Perencanaan mesin pres hidrolik ini diharapkan sisa-sisa potongan kertas yang
dihasilkan dalam bentuk persegi dapat menjadi lebih padat sehingga ruangan yang
ada pada kendaraan pengangkut menuju ke tempat pendaur ulang dapat digunakan
Gambar 1. Cara memadatkan sampah kertas secara konvensional.
1.2TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini untuk :
a) Mengetahui sistem kerja mesin pres hidrolik untuk pengepresan limbah kertas.
b) Mengetahui unjuk kerja sistem pengepresan secara hidrolik yang dapat dihasilkan.
c) Mengetahui hubungan tekanan pengepresan dengan kerapatan hasil pengepresan
limbah kertas.
1.3MANFAAT PENELITIAN
Manfaat yang dihasilkan dari penelitian ini antara lain :
a) Menghasilkan mesin pres hidrolik untuk memadatkan limbah kertas yang dapat
digunakan para pengusaha pengepresan limbah kertas.
1.4BATASAN MASALAH
Pada penelitian ini, permasalahan yang diteliti dibatasi pada masalah :
a. Pengaturan sistem aliran fluida sebagai sumber tenaga serta penggerak dari mesin
pres hidrolik.
BAB II
DASAR TEORI
2.1Definisi hidrolik
Kata “hidrolik” berasal dari kata yunani “hydor” yang berarti “air”. Dahulu
didefinisikan sebagai segala sesuatu yang berhubungan dengan air. Sekarang kita
mendefinisikan “hidrolik” sebagai pemindahan, pengaturan, gaya-gaya dan
gerakan-gerakan zat cair. Dalam hal ini cairan digunakan sebagai sarana perpindahan energi.
Minyak mineral adalah cairan yang sering digunakan, tetapi dapat juga dengan cairan
sintetis, seperti air atau emulsi minyak air.
Beberapa sifat khusus sistem hidrolik :
a. Tenaga yang dihasilkan dari sistem hidrolik besar.
b. Mudah dan akurat dalam pengendaliannya.
c. Mampu melipat gandakan gaya.
d. Memberikan gaya yang tetap.
e. Memiliki perlindungan otomatis terhadap beban lebih.
f. Cocok untuk mengendalikan proses gerakan yang cepat dan untuk gerakan yang
sangat lambat yang akurat.
g. Sederhana, aman dan ekonomis.
2.2 Hubungan Massa, Tekanan dan Gaya
Massa diartikan sebagai ukuran kuantitatif inersia atau ketahanan untuk
mengubah gerakan suatu benda. Juga dapat dianggap sebagai sejumlah materi dalam
suatu benda yang memberikan peningkatan terhadap gaya tarik gravitasi.
Gaya merupakan aksi dari suatu benda pada benda yang lain, sering digunakan
pada suatu kontak aktual atau pada jarak tertentu seperti pada gaya grafitasi dan gaya
magnetik. Gaya dapat ditunjukkan dengan vektor karena mempunyai besaran dan
arah tertentu.
Tekanan adalah salah satu pengukuran yang penting dalam hidrolik, yang
didefinisikan sebagai gaya per satuan luas. Dulu tekanan diberi satuan kg/cm2 dimana 1kg/cm2 = 1atm. Karena sekarang Newton yang digunakan sebagai satuan gaya, maka
digunakan 1kg/cm2 = 1Bar. Jika menggunakan satuan SI untuk gaya (F) dalam satuan N dan luas dalam satuan (m2), maka didapatkan satuan tekanan dalam bentuk Pascal, dimana 1Pa = 1N/m2. Karena satuan pascal dalam prakteknya mengalikan angka yang besar maka satuan bar lebih sering digunakan dimana 1Bar = 100.000Pa. Tekanan
dapat juga diberikan satuan psi ( pound-force per square inch ) dimana 1Bar =
14.5psi.
2.3 Hukum Pascal
Jika sebuah gaya F bekerja pada fluida tertutup melalui suatu permukaan A,
maka akan terjadi tekanan pada fluida. Tekanan tergantung dari gaya yang bekerja
tegak lurus atas permukaan dan luas.
Gambar 2.1 Ilustrasi Hukum Pascal
Gambar diatas menunjukkan suatu wadah tertutup yang berisi zat cair yang diberikan
tekanan (p) sebesar
Tekanan yang diberikan pada zat cair di dalam ruang tertutup akan diteruskan
kesegala arah dan semua bagian ruang tersebut dengan sama besar. Jadi tekanan
disemua tempat sama. Hukum ini berlaku selama gaya tarik bumi dapat diabaikan,
2.4 Perpindahan gaya hidrolik
Bentuk tangki bukan merupakan suatu faktor yang penting dalam sistem hidrolik
ini, karena tekanan dapat bekerja ke semua sisi dan besarnya sama. Untuk dapat
bekerja dengan tekanan yang berasal dari gaya luar, jika menekan dengan gaya F1
atas permukaan A1, maka dapat menghasilkan tekanan :
1 1
A F p=
Tekanan p1 beraksi diseluruh tempat dari sistem tersebut, juga atas permukaan A2.
Gaya yang dicapai sama dengan beban yang diangkat.
2
Tekanan dalam sistem ini selalu tergantung dari besarnya beban dan permukaan
efektif. Artinya tekanan dalam sistem meningkat sampai dapat mengalahkan
hambatan yang gerakannya berlawanan dengan gerakan fluida.
Jika dengan gaya F1 dan permukaan A1 dapat menghasilkan tekanan yang
diperlukan untuk mengalahkan gaya F1 atas permukaan A2, maka beban F2 dapat
2.5 Prinsip perpindahan tekanan
Dua buah torak dengan ukuran penampang yang berbeda A1 dan A2 yang
ditempatkan di dalam dua silinder yang saling berhubungan dan berisi zat cair. Bila
penampang A1 menerima tekanan p1, maka pada torak besar bekerja gaya sebesar
1 1
1 p A
F = ×
Gaya ini diteruskan ke torak kecil
F F F2 = 1×
yang akan menyebabkan tekanan pada penampang torak kecil
2
Berdasarkan hubungan-hubungan di atas, maka tekanan pada torak kecil dapat
dihubungkan dengan tekanan pada torak besar.
1
Dalam perpindahan tekanan perbandingan tekanan berbanding terbalik dengan
perbandingan luas permukaan.
2.6 Persamaan Kontinuitas
Jika fluida mengalir dalam pipa yang diameternya berubah maka volume yang
sama akan mengalir dalam waktu yang sama.
t
V
Q
=
dengan : Q = volume aliran dalam liter/detik
V = volume fluiada yang mengalir dalam liter
s = jarak panjang dalam meter
v = kecepatan aliran dalam meter/detik
Volume V =A×s
digunakan dalam menentukan
t V
Q=
Kecepatan
t s v=
dengan Q= A×v
dapat dihasilkan :
Persamaan Kontinuitas A1×v1 =A2×v2 Q1 =Q2
Gambar 2.2 ilustrasi persamaan kontinuitas
(Sumber : Yacop Prayogo, 2003, hal.14)
2.7 Rugi-rugi Energi Akibat Gesekan
Jika fluida diam ( tidak ada gerakan fluida ) maka tekanan sebelum, selama dan
sesudah posisi cekik atau secara umum pada saluran adalah sama.
Jika fluida mengalir dalam sebauh sistem, maka gesekan akan mengakibatkan
panas. Dengan demikian sebagian dari energi berubah dalam bentuk energi panas,
artinya terjadi kerugian tekanan. Energi hidrolik tidak dapat dipindahkan tanpa
1. Panjang pipa
2. Kekasaran dinding pipa
3. Banyaknya belokan dalam pipa
4. Diameter pipa
5. Kecepatan aliran
2.8 Pompa Hidrolik
Jenis-jenis pompa yang sering digunakan dalam sistem hidrolik dapat dilihat pada
Diagram dibawah ini :
Gambar 2.3 Diagram Klasifikasi Pompa
(Sumber: P.Croser, Festo Didactic, 1994, hal: 147)
Pompa membutuhkan tenaga penggerak (electromotor) untuk dapat bekerja.
Tenaga penggerak ini dapat diperoleh dengan persamaan :
ηtot = effisiensi total
Pada sistem hidrolik pompa bekerja untuk menciptakan aliran fluida ( untuk
memindahkan volume fluida ) dan memberikan gaya yang dibutuhkan.
Pompa menghisap fluida ( biasanya dari tangki ) dan mengalirkannya keluar. Dari
sana fluida memasuki sistem mencapai piston dengan menggunakan elemen
pengendali tersendiri, piston akan meberikan tahanan pada fluida, sebagai contoh
piston dari silinder langkah yang menerima beban sehingga terjadi peningkatan
tekanan pada fluida hingga cukup tinggi guna mengatasi gaya-gaya tahanan.
Tekanan pada sistem hidolik tidak diciptakan oleh pompa hidrolik, tetapi terjadi
dengan sendirinya karena tahanan yang berlawanan dengan arah aliran. Tinggi tekan
fluida dilihat sebagai batang penghubung dimana pompa memberi gaya yang
diperlukan.
Pompa roda gigi dengan roda gigi didalam
Gambar 2.4. Pompa roda gigi dengan roda gigi dalam
(Sumber: http//www.pirate4x4.com/tech/PRHydro_Steering/index1.html)
Bagian utama adalah sebuah rumah 1, dimana terdapat sepasang roda gigi yang
bergerak (sedemikian rupa) dengan longgar dalam arah aksial dan radial sehingga
unit tersebut praktis terendam minyak. Bagian penghisap dihubungkan dengan sistem
hidrolik.
Roda gigi dalam 2, bergerak sesuai arah panah menggerakan roda gigi luar 3
pada arah yang sama. Putaran ini menyebabkan roda gigi terpisah sehingga rongga
pada tangki mempunyai tekanan atmosfir, sehingga fluida mengalir dari tangki ke
pompa. Proses ini biasa disebut dengan hisapan pompa.
Fluida mengisi ruang roda gigi hingga membentuk ruang tertutup dengan rumah
dan elemen berbentuk sabit 4 selama gerakan selanjutnya didorong ke bagian tekan.
Roda gigi lalu sering rapat lagi dan mendorong fluida dari ruang roda gigi. Kedua
roda gigi yang saling bersentuhan mencegah berbaliknya aliran dari ruang tekan ke
ruang hisap.
Pompa roda gigi dengan roda gigi luar
Gambar 2.5. pompa roda gigi dengan roda gigi luar
(Sumber: http://cast.csufresno.edu/agedweb/agmech/graphics/toc.html)
Pada kasus ini, dua roda gigi luar akan saling kontak. Roda gigi 2 digerakan
sesuai panah yang menyebabkan roda gigi 3 bergerak berlawanan. Proses hisapan
yang terjadi sama dengan jenis pompa roda gigi dalam.
Fluida dalam ruang roda gigi 4 didesak keluar dan keluar dari celah roda gigi
pada sisi tekan. Dari gambar potongan dengan mudah dapat dilihat roda gigi menutup
celah-celahnya sebelum bagian itu jadi kosang. Tanpa mengurangi beban pada ruang
yang tersisa, tekanan yang sangat tinggi dapat terjadi yang akan menyebabkan
getaran keras pada pompa.untuk itu dipasang lubang pengurang beban pada tempat
ini yang terletak disamping blok-blok bantalan. Akibat tekanan tinggi, maka
2.9 Efisiensi Pompa
Pompa merupakan suatu pemindah fluida dari suatu tempat ketempat yang lain,
secara teoritis putaran pompa dengan debit fluida yang keluar harus seimbang tapi
pada kenyataan tidak begitu. Hal ini disebabkan adanya kebocoran atau selip. Angka
effisiensi suatu pompa ditentukan oleh dua factor, yaitu :
1. Effisiensi volumetric (
η
v)Effisiensi volumetric menunjukan tingkat kebocoran yang terjadi di dalam
pompa, yang dapat dihitung dari rumus berikut :
%
dengan : QA: laju aliran actual yang dihasilkan pompa
QT: laju aliran teoritis yang seharusnya dihasilkan pompa
Kisaran effisiensi volumetric untuk beberapa jenis pompa :
82 - 90% untuk pompa roda gigi
82 - 92% untuk pompa sudu dan
90 - 98% untuk pompa torak
2. Effisiensi mekanis (ηm)
Effisiensi mekanis menunjukkan banyaknya rugi-rugi energi yang penyebabnya
bukan karena kebocoran. Misalnya gesekan pada bantalan-bantalan dan
bagian-bagian yang bergerak dan juga turbulensi fluida. Umumnya effisiensi mekanis unuk
berbagai jenis pompa berkisar dari 90 - 95%.
Effisiensi mekanis ini dapat dihitung dengan membandingkan daya teoritis yang
diperlukan untuk mengoperasikan pompa dengan daya actual yang diserap pompa,
yang dirumuskan sebagai
%
dengan : p:tekanan sisi keluar pompa terukur (Pa).
QT :laju aliran pompa teoritis terhitung (m3/s).
TA :torsi input actual pada poros penggerak.
n :kecepatan poros pompa terukur (rad/s)
2.10 Pipa Saluran
Distribusi saluran fluida bisa menggunakan pipa, selang yang menghubungkan
berbagai komponen hidraulik. Penghantar tidak hanya dapat menahan tekanan saja
menurut perhitungan tetapi juga harus mampu menahan kejutan-kejutan dalam
sistem.
Pemilihan ukuran pipa berdasar pada jumlah aliran fluida dan tekanan kerja yang
terjadi dalam pipa. Semakin besar diameter pipa akan semakin besar aliran yang
terjadi didalam pipa. Untuk tekanan kerja yang tinggi digunakan dengan tebal dinding
yang besar. Pemilihan pipa dan sambungan tergantung pada factor-faktor berikut :
1. Tekanan yang diterima pipa
2. Debit fluida
3. Kesesuaian dengan fluida
4. Pemeliharaan
5. Kondisi lingkungan
6. Pemakaian
7. Harga
Pipa dalam system hidrolik harus mempunyai luas penampang yang memadai untuk
menghantar fluida tanpa menimbulkan rugi-rugi daya yang besar.
2.11 Komponen sistem hidrolik
Sebuah sistem hidrolik terdiri dari beberapa komponen-komponen yang penting
diantaranya sebagai berikut:
1. Sumber tenaga
Sumber tenaga merupakan hal yang paling penting dalam sistem hidrolik ini,
dimana sumber tenaga akan memberikan energi ke pompa hidrolik. Fluida dari tangki
penyimpanan masuk ke pompa untuk dialirkan ke sistem. Selain itu, air filtration unit
yang berfungsi sebagai filter sangat penting penggunaanya untuk menyaring
2. Fluida hidrolik
Ini adalah media kerja untuk memindahkan energy dari power supply ke silinder.
Fluida yang digunakan ini mempunyai berbagai macam karakteristik, untuk itu perlu
dilakukan pemilihan yang tepat dalam mengaplikasikannya. Secara umum fluida
yang digunakan adalah oli, yang disebut hydrolic oils. Dalam aplikasinya fluida
hidrolik mempunyai tiga tujuan utama :
1. Sebagai penerus gaya
Fluida harus dapat mengalir dengan mudah melalui komponen-komponen
salurannya dan mempunyai sifat kompresibel sehingga gerakan yang terjadi saat
pompa dihidupkan atau katup dibuka dengan segera dapat dipindahkan.
2. Sebagai pendingin
Sirkulasi fluida hidrolik melalui pipa-pipa penghantar dan tangki akan menyerap
panas yang ditimbulkan dalam system tersebut.
3. Sebagai pelumas
Dalam system hidrolik selalu ada dua bidang yang saling bergesakan yang
menyebabkan keausan sehingga diperlukan pelumas untuk mencegah kontak atau
gesekan secara langsung.
3. Katup
Ada 4 jenis katup yang digunakan dalam sistem hidrolik ini, yaitu :
1. Katup Pengatur Arah (Directional Control Valve)
Digunakan untuk mengatur aliran fluida, arah pergerakan dan posisi dari
komponen-komponen yang dapat dilihat seperti pada Gambar 2.8. Katup ini
dapat digerakan secara manual, mekanis, elektrik dan pneumatic.
Gambar 2.6. Directional control valve
(Sumber: P.Croser, Festo Didactic, 1994, hal: 188)
2. Katup pengatur tekanan (Pressure relief valves)
Secara umum katup ini berfungsi sebagai pengaman saat tekanan fluida melebihi
batas agar tidak mengganggu sistem hidrolik.
Gambar 2.7. Pressure relief valve
(Sumber: P. Croser, festo Didactic, 1994, hal: 170)
3. Katup pengontrol kecepatan silinder (Flow control valve)
Katup ini saling berinteraksi dengan pressure relief valve, berfungsi untuk
mengontrol kecepatan silinder. Pressure relief valve dan flow control valve saling
berkaitan.
Gambar 2.8. Flow control valve
(Sumber: P. Croser, Festo Didactic, 1994, hal: 219)
4. Katup pengatur arah fluida (Non-return valve)
Katup ini berfungsi untuk mengatur arah pergerakan dari aliran fluida. Katup ini
mempunyai sebuah pegas ringan untuk menahan klep dalam posisi tertutup.
Sehingga dalam arah aliran terblokir terkena fluida akan membantu klep dalam
Gambar 2.9. Non-return valve
(Sumber: P.Croser, Festo Didactic, 1994, hal: 201)
4. Silinder hidrolik
Silinder hidrolik ini berfungsi mengkonversi energy hidrolik menjadi energy
mekanik. Pada umumnya gerakan silinder ini adalah linear. Ada 2 macam tipe dasar
silinder, yaitu silinder kerja tunggal dan silinder kerja ganda
1. Silinder kerja tunggal
Untuk silinder kerja tunggal, fluida hanya masuk melalui salah satu piston. Oleh
karena itu, piston hanya bekerja satu arah saja. Prinsip kerjanya yaitu fluida masuk
area piston dan menghasilkan tekanan yang akan menyebabkan piston bergerak maju.
Kemudian agar piston dapat mundur digunakan pegas atau piston yang diakibatkan
oleh muatan beban pada saat katup tidak bekerja. Saat piston bergerak mundur, fluida
keluar dari piston melalui saluran masuk.
Gambar 2.10. Silinder kerja tunggal
2. Silinder kerja ganda
Untuk silinder kerja ganda, fluida dapat masuk melalui kedua sisi pada piston.
Oleh karena itu, piston dapat bergerak dua arah yaitu piston bergerak maju dan piston
bergerak mundur. Prinsip kerjanya yaitu fluida masuk ke area piston melalui sisi
pertama dan menimbulkan tekanan sehingga menyebabkan piston maju, kemudian
saat katup tidak bekerja aka nada aliran fluida yang masuk melalui sisi lainnya yang
akan mendorong piston masuk.
Gambar 2.11. Silinder kerja ganda
(Sumber: P.Croser, Festo Didactic, 1994, hal: 231)
2.12Tangki Dan Fluida Hidrolik
1. Tangki
Pada dasarnya tangki oli pada sistem hidrolik mempunyai fungsi yang
bermacam-macam, antara lain :
a) Menyimpan persediaan oli
Sedapat mungkin tabung dapat menampung semua oli sistem. Volume bandul,
yang tergantung pada piston-piston dan siklus kerja, harus diperhatikan.
Kebocoran-kebocoran akan diganti dari cadangan oli dalam tabung.
b) Pendinginan (pembiasan panas)
Pada setiap pengalihan energi timbul penyusutan-penyusutan yang dalam
hidrolik diberikan sebagai energi panas pada oli hidro. Gaya penyusutan ini
c) Mengeluarkan udara
Oli mengandung uadara yang larut. Gaya larut udara bergantung pada tekanan
dan suhu. Jadi dalam sistem bisa saja terbentuk udara berupa gelembung yang
harus dikeluarkan dari tabung.oleh sebab itu disarankan dipakai permukaan oli
yang sebesar mungkin. Meskipun terdapat penyaringan yang memadai, oli yang
dipakai dalam jangka waktu cukup lama mungkin mengadung partikel-partikel
kotoran, seperti kotoran abrasi, endapan-endapan akibat kelamaan. Kotoran ini
harus bisa mengendap didasar tabung. Karena itu perlu diperhatikan bentuk dan
penataan saluran penghisap dan saluran arus balik, diujungnya harus dimiringkan
dan diletakkan sedemikian rupa sehingga keduanya tidak saling mempengaruhi (
bagian miring harus berjauhan satu sama lain).
d) Penampungan dari gabungan motor pompa dan panel montase
Pada unit standar biasanya gabungan motor pompa dan kadang-kadang juga
panel montase dipasang dengan elemen-elemen pengontrol diatas tangki. Hal ini
harus diperhatikan saat merancang bagian tangki.
Gambar 2.12 Contoh Tangki
(Sumber: P.Croser, Festo Didactic, 1994, hal: 239)
2. Fluida
Fluida hidrolik merupakan bagian yang terpenting pada suatu sistem hidrolik.
1. Sebagai Penerus Gaya
Fluida harus dapat mengalir dengan mudah melalui komponen-komponen
salurannya dan mempunyai sifat kompresibel sehingga gerakan yang terjadi saat
pompa dihidupkan atau katup dibuka dengan segera dapat dipindahkan.
2. Sebagai pendingin
Sirkulasi fluida hidrolik melalui pipa-pipa penghantar dan tangki akan menyerap
panas yang ditimbulkan dalam sistm tersebut.
3. Sebagai pelumas
Dalam sistem pesawat hidraulik selalu ada dua bidang yang saling bergesekan
yang menyebabkan keausan sehingga diperlukan pelumasan untuk mencegah
kontak atau gesekan secara langsung.
Selain fungsi-fungsi tersebut diatas, fluida hidrolik akan lebih baik apabila
memenuhi sejumlah persaratan seperti dibawah ini :
1. Mampu mencegah terbentuknya buih
2. Mampu mencegah terbentunya korosi
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Diagram Alir Penelitian
Langkah kerja yang dilakukan dalam penelitian ini disajikan dalam diagram alir
sebagai berikut :
Mulai
Membuat tabung hidrolik
Merakit komponen-komponen hidrolik
Melakukan pengujian jalan mesin dan mengambil data
Selesai
Gambar 3.1. Diagram Alir Langkah-langkah Penelitian Mengolah data
3.2. Obyek Penelitian
Obyek dalam penelitian ini adalah pengepresan dengan berbagai tekanan
dengan dimulai tekanan rendah ( 30 kg/cm2) ke tekanan tinggi( 90 kg/cm2) untuk memperoleh beberapa variasi kerapatan bahan yang dipres.
3.3. Waktu dan Tempat Penelitian
Proses pembuatan mesin hidrolik dimulai pada semester ganjil tahun ajaran
2010/2011 di bengkel las bubut Bumi Ayu, Jawa Tengah. Pengambilan data
dilakukan pada laboratorium Teknologi Mekanik Jurusan Teknik Mesin Universitas
Sanata Dharma Yogyakarta pada semester genap tahun ajaran 2011/2012.
3.4.Tabung Hidrolik
Perencanaan tabung hidrolik ini digunakan bahan dari baja. Tabung hidrolik
berfungsi mengkonversikan energi hidrolik menjadi energi mekanik. Tabung hidrolik
ini dibuat dengan sistem kerja ganda, dimana fluida dapat masuk melalui kedua sisi
pada piston. Oleh karena itu, piston dapat bergerak dalam dua arah yaitu piston
bergerak maju dan piston bergerak mundur. Prinsip kerjanya yaitu fluida masuk ke
area piston melalui sisi pertama dan menimbulkan tekanan sehingga menyebabkan
piston maju, kemudian saat katup tidak bekerja akan ada aliran fluida yang masuk
3.5.Alat Dan Bahan
Model mesin hidrolik beserta bagian-bagiannya dapat dilihat pada Gambar 3.2.
.
(a)
1 2 3 4 5 6 7
9 8 1 0
1 1 1 2
(b)
Keterangan gambar :
1. Tabung hidrolik
2. Motor listrik
3. Panel listrik
4. Pressure relief valve
5. Pompa
6. Pipa
7. Tangki
8. Filter
9. Piston
10. Limit switch
11. Directional control valve
12. Cetakan
Komponen-komponen di atas memiliki fungsi dan peran yang sangat penting
dalam mengatur jalannya mesin pres hidrolik, diantaranya :
1. Tabung hidrolik
Tabung hidrolik berfungsi mengkonversi energi hidrolik menjadi energi
mekanik, dalam penelitian ini tabung hidrolik yang digunakan dengan diameter
11cm. Kecepatan gerak piston saat turun 2,42 cm/detik, sedangkan kecepatan
Gambar 3.3. Tabung Hidrolik
2. Motor
Penggerak dalam sistem hidrolik ini menggunakan motor listrik arus bolak balik
3 fase dengan daya 3 hp dan putaran 1400 rpm. Karena motor listrik bersifat
efisien, tidak memerlukan banyak tempat, dan tidak berisik.
3. Panel listrik
Panel listrik ini berfungsi untuk mengatur kebutuhan arus listrik pada mesin
hidrolik.
Gambar 3.5. Panel Listrik
4. Pompa
Sistem hidrolik ini menggunakan jenis pompa roda gigi dalm dengan kapasitas
volume fluida dalam pompa 10 cc. Dari beberapa komponen yang ada dalam
sistem hidrolik pompa adalah komponen yang paling utama. Fungsi dari pompa
itu sendiri adalah untuk mengubah energi mekanik menjadi energi hidrolik
dengan cara menekan fluida hidrolik menuju sistem, oleh karena itu pompa
disebut sebagai pembangkitan aliran fluida dan sebagai memberi gaya yang
Gambar 3.6. Pompa hidrolik
5. Alat ukur tekanan
Dari beberapa komponen yang dipakai pada mesin hidrolik ini terdiri dari alat
ukur tekanan. Pengukuran tekanan, digunakan dalam sistem ini bertujuan untuk
mengetahui tekanan fluida sebelum memasuki tabung plunyer. Sehingga dapat
diketahui tekanan penyetelan pada katup pengontrol tekanan, agar dapat
mengetahui gaya yang diinginkan. Pengukur tekanan yang digunakan yaitu
dengan menggunakan pressure gage.
6. Pipa saluran
Pipa saluran berfungsi untuk menghubungkan berbagai komponen hidrolik.
Penghantar tidak hanya dapat menahan tekanan menurut perhitungan saja tetapi
juga harus mampu menahan kejutan-kejutan dalam sistem. Pemilihan ukuran
pipa berdasar pada jumlah aliran fluida dan tekanan kerja yang terjadi dalam
pipa. Semakin besar diameter pipa akan semakin besar aliran yang terjadi
didalam pipa. Untuk tekanan kerja yang tinggi digunakan dengan tebal dinding
yang besar. Pipa dalam sistem hidrolik harus mempunyai luas penampang yang
memadai untuk menghantar fluida tanpa menimbulkan rugi-rugi daya yang besar.
Gambar 3.8. Pipa Saluran
7. Tangki
Pada dasarnya tabung / tangki oli pada hidrolik mempunyai fungsi untuk
Gambar 3.9. Tangki
8. Strainer
Strainer adalah sejenis filter kasar yang berfungsi untuk menyaring kotaran dari
tangki supaya tidak masuk kedalam sistem hidrolik.
9. Piston
Piston digunakan untuk meneruskan gaya dari silinder menuju ke bahan yang
akan dipres dimana pada ujung piston dihubungkan dengan alat pengepresan.
10. Limit switch
Limit switch berfungsi untuk memberikan sinyal pada kontrol panel, pada saat
piston telah melakukan langkah penuh, sehingga piston akan berhenti bergerak.
Gambar 3.11. Limit Switch
11. katup pengatur arah (Directional control valve).
Katup pengatur arah dirancang untuk menghidupkan, mematikan, mengontrol
arah dan memperlambat silinder dan motor hidrolik.
12. Cetakan
Cetakan merupakan tempat untuk menaruh limbah kertas yang akan dipres.
Gambar 3.13. Cetakan
3.6. Prinsip Kerja Mesin Pres Hidrolik
Mesin pres hidrolik ini memakai minyak untuk mendorong silinder naik atau
turun. Gerakan naik turunnya silinder dibatasi oleh sebuah limit switch, yang dapat
diatur ketinggian posisinya sehingga jika gerakan silinder sudah mencapai batas yang
telah ditentukan maka silinder akan menyentuh limit switch dan silinder akan diam
atau tidak bergerak lagi.
Pertama, silinder hidrolik berada pada posisi terbuka penuh, dimana dais atau
cetakan yang digunakan untuk menampung limbah kertas berada pada kondisi
kosong. Lalu kertas dimasukkan kedalam cetakan sampai penuh dengan kondisi
kepadatan serta permukaannya harus rata. Hal ini bertujuan agar pada saat dilakukan
pengepresan gaya yang bekerja tersebar merata sehingga didapatkan bentuk dari
dimensi kertas yang bagus. Tekanan yang diterima oleh bahan yang dipres dapat
disesuaikan dengan mengatur pressure. pressure itu sendiri adalah Pengukuran
tekanan, digunakan dalam sistem ini bertujuan untuk mengetahui tekanan fluida
sebelum memasuki tabung plunyer. Sehingga dapat diketahui tekanan penyetelan
pada katup pengontrol tekanan, agar dapat mengetahui gaya yang diinginkan.
Pada saat silinder hidrolik bergerak turun ( melakukan proses pengepresan ), dan
mencapai tekanan yang diinginkan maka silinder tidak akan bergerak turun lagi.
Aliran fluida yang berupa oli akan terus mengalir melewati solenoid dan kembali ke
tangki sehingga piston tetap pada posisinya dan tidak bergerak turun tetapi akan
menahan limbah kertas yang dipres tersebut. Untuk memperjelas prinsip kerja mesin
pres hidrolik maka dapat dilihat gambar dibawah ini :
Diagram alir posisi netral
Gambar 3.14. Diagram alir posisi netral
Diagram alir posisi piston turun
Gambar 3.15. Diagram alir posisi piston turun
Diagram alir posisi piston naik
Gambar 3.16. Diagram alir posisi piston naik
BAB IV
PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Hasil Percobaan
Data hasil percobaan pengepresan limbah kertas ini ditampilkan pada Tabel 4.1
untuk bahan kertas dengan beban 2 kg, Tabel 4.2 untuk beban 4 kg, dan Tabel 4.3
untuk beban 6 kg.
Tabel 4.1 Bahan kertas dengan beban 2 kg
No Berat
(kg) Tekanan
Tinggi kertas setelah
2menit
Tinggi kertas setelah
piston naik
Tabel 4.2 Bahan kertas dengan beban 4 kg
No Berat
(kg) Tekanan
Tinggi kertas
setelah 2 menit
Tinggi kertas setelah
Tabel 4.3 Bahan kertas dengan beban 6 kg
No
Berat
(kg) Tekanan
Tinggi kertas
setelah 2 menit
Tinggi kertas setelah
piston naik
Data diatas hasil dari peercobaan dengan beban 2 kg, 4kg, dan 6kg dengan
variasi tekanan. Dalam setiap beban, percobaan dilakukan sebanyak tujuh kali variasi
tekanan.
4.2 Perhitungan Karakteristik Mesin Dan Pengolahan Data
Perhitungan karakteristik mesin bertujuan untuk mengetahui karakter mesin
yang ditinjau secara teoritis. Contoh perhitungan untuk bahan kertas dengan beban 2
kg pada Tabel 4.1 pada kondisi kertas di pres lalu di tahan selama 2 menit dan pada
saat setelah piston di naikan. Perhitungan yang dilakukan untuk mengetahui volume
dan kerapatan kertas setelah di pres.
4.2.1 Luas silinder dan rod mesin pres
Luas yang tersedia pada silinder dan rod mesin pres dengan diameter silinder
Luas silinder mesin pres
( )
2Luas rod mesin pres
( )
24.2.2 Cairan yang dibutuhkan oleh pompa
Cairan yang dibutuhkan oleh pompa dengan putaran motor 1400 rpm dan
kapasitas pompa 10 cc maka dapat dihitung :
4.2.3 Kecepatan hidrolik pada saat turun dan naik
Kecepatan hidrolik dapat dihitung dengan cairan yang dibutuhkan pompa
( )
Q
dibagi dengan luasan( )
A
, sehingga didapatkan hasil : Kecepatan hidrolik pada saat turuns
Kecepatan hidrolik pada saat naik
(
s r)
4.2.4 Daya motor yang dibutuhkan
Dengan mengetahui cairan yang dibutuhkan pompa
detik
Tekanan maksimal 2
4.2.5 Perhitungan volume
Dengan mengetahui luasan cetakan = 25x25 cm dan tinggi kertas setelah di pres
= 6,6 cm, maka volume dapat dihitung :
tinggi
4.2.6 Perhitungan kerapatan (ρ)
Dengan mengetahui massa bahan yang dipres = 2 kg dan volume bahan setelah
dipres = 4125 cm3, maka kerapatan dapat dihitung :
v
m
=
4125
Dari percobaan yang telah dilakukan dengan beban kertas dan mengatur
tekanan pada sstem hidrolik, maka data yang didapatkan adalah sebagai berikut :
Tabel 4.4 Data hasil perhitungan untuk beban 2 kg posisi piston mengepres
No Berat
Tabel 4.5 Data hasil perhitungan untuk beban 4 kg posisi piston mengepres
No
Tabel 4.6 Data hasil perhitungan untuk beban 6 kg posisi piston mengepres
No Berat (kg)
Tekanan Tinggi kertas
setelah 2menit Volume kerapatan
Tabel 4.7 Data hasil perhitungan untuk beban 2 kg posisi piston naik
Tabel 4.8 Data hasil perhitungan untuk beban 4 kg posisi piston naik
Tabel 4.9 Data hasil perhitungan untuk beban 6 kg posisi piston naik
No Berat
4.4 Grafik Hasil Perhitungan
Dari data yang telah diperoleh, kemudian diolah kembali ke dalam bentuk grafik
untuk mengatuhi tinggi kertas setelah dipres selama 2 menit dengan tinggi kertas
setelah piston dinaikan setiap tekanan, dan kerapatan kertas (kg/cm^3) dengan
tekanan pres (kg/cm^2). Grafik yang disajikan untuk setiap percobaan dapat dilihat
pada grafik berikut ini :
4.4.1 Grafik untuk mengetahui selisih tinggi kertas
1. Grafik selisih tinggi kertas dengan beban 2 kg
Berdasarkan hasil pengambilan data pada Tabel 4.1, maka dapat dibuat grafik
untuk mengetahui selisih tinggi kertas setelah dipres selama 2 menit dengan setelah
0
4.559 6.079 7.598 9.118 10.638 12.158 13.677
tinggi kertas setelah 2 menit
tinggi kertas setelah piston naik
Gambar 4.1 Grafik selisih kertas pada beban 2 kg
2. Grafik selisih tinggi kertas dengan beban 4 kg
Berdasarkan hasil pengambilan data pada Tabel 4.2, maka dapat dibuat grafik
untuk mengetahui selisih tinggi kertas setelah dipres selama 2 menit dengan setelah
piston dinaikan yang disajikan pada Gambar 4.2.
0
4.559 6.079 7.598 9.118 10.638 12.158 13.677
tinggi kertas setelah 2 menit
3. Grafik selisih tinggi kertas dengan beban 6 kg
Berdasarkan hasil pengambilan data pada Tabel 4.3, maka dapat dibuat grafik
untuk mengetahui selisih tinggi kertas setelah dipres selama 2 menit dengan setelah
piston dinaikan yang disajikan pada Gambar 4.3.
0
4.559 6.079 7.598 9.118 10.638 12.158 13.677
tinggi kertas setelah 2 menit
tinggi kertas setelah piston naik
Gambar 4.3 Grafik selisih kertas pada beban 6 kg
Dari ketiga grafik diatas dapat dilihat bahwa tinggi kertas saat piston mengepres
selama 2 menit dan saat piston naik terjadi perubahan ketinggian, misal pada
percobaan pertama dengan beban kertas 2 kg, tekanan yang diterima kertas sebesar
4,559 kg/cm2 didapatkan tinggi kertas saat piston mengepres selama 2 menit sebesar 6,6 cm sedangkan pada saat piston naik tinggi kertas tersebut menjadi 11,5 cm.
Perbedaan tinggi kertas saat piston mengepres dan saat piston dinaikan dikarenakan
kertas memiliki sifat mebal yang tinggi.
4.4.2 Grafik Hubungan Antara Kerapatan Dengan Tekanan Pres
1. Grafik hubungan antara kerapatan dengan tekanan pengepresan pada beban 2kg
saat piston mengepres dan saat piston dinaikan. Berdasarkan hasil perhitungan
yang telah dilakukan pada Tabel 4.4, dan Tabel 4.7, maka dapat dibuat grafik
hubungan antara kerapatan dengan tekanan pres pada beban 2kg saat piston
Gambar 4.4 grafik hubungan antara kerapatan dengan tekanan pengepresan pada
beban 2 kg
2. Grafik hubungan antara kerapatan dengan tekanan pengepresan pada beban 4 kg
saat piston mengepres dan saat piston dinaikan.
Berdasarkan hasil perhitungan yang telah dilakukan pada Tabel 4.5, dan Tabel
4.8, maka dapat dibuat grafik hubungan antara kerapatan dengan tekanan
pengepresan pada beban 2kg saat piston mengepres dan saat piston dinaikan, yang
disajikan pada Gambar 4.5.
3. Grafik hubungan antara kerapatan dengan tekanan pengepresan pada beban 6 kg
saat piston mengepres dan saat piston dinaikan.
Berdasarkan hasil perhitungan yang telah dilakukan pada Tabel 4.6, dan Tabel
4.9, maka dapat dibuat grafik hubungan antara kerapatan dengan tekanan
pengepresan pada beban 2kg saat piston mengepres dan saat piston dinaikan, yang
disajikan pada Gambar 4.6
Gambar 4.6 grafik hubungan antara kerapatan dengan tekanan pengepresan pada
beban 6 kg
Dari grafik diatas dapat disimpulkan bahwa hubungan antara kerapatan dengan
tekanan berbanding lurus, dimana jika tekanan yang diterima bahan semakin besar
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil pengujian yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan sebagai
berikut :
1. Telah berhasil dibuat mesin pres hidrolik untuk memadatkan limbah kertas.
2. Daya yang dibutuhkan untuk kerja sistem hidrolik adalah 3 hp, laju aliran pompa
mencapai 230 cm3/detik dan tekanan maksimal yang digunakan adalah 90kg/cm2. 3. Dari percobaan yang telah dilakukan dengan mengatur tekanan pengepresan pada
sistem hidrolik maka dihasilkan nilai densitas yang berbeda, hal ini dapat
ditunjukkan dari percobaan yang telah dilakukan dengan beban kertas yang
dipres sebesar 2 kg, dan tekanan yang diberikan sebesar 90 kg/cm2 maka dihasilkan nilai densitas posisi piston mengepres 2 menit 0,484 kg/dm3, dan nilai densitas posisi piston dinaikan 0,162 kg/dm3.
5.2 Saran
Berdasarkan pada pengalaman penulis dalam pembuatan mesin pres ini dan
penelitian terhadap pengepresan limbah kertas maka dapat disarankan hal-hal sebagai
berikut:
1. Untuk meningkatkan performa mesin pres hidrolik yang telah dibuat maka perlu
ditambahkan check valve, pemasangan check valve biasanya ditempatkan
didekat pompa, fungsi dari check valve sendiri untuk mengalirkan oli hanya ke
satu arah dan mencegah aliran kearah sebaliknya, sehingga ketika mesin
tiba-tiba mati pompa dapat terlindungi dari aliran balik.
2. Meningkatkan kapasitas hasil pengepresan limbah kertas, karena dari penelitian
dan percobaan yang telah dilakukan hasil yang didapatkan kurang maksimal hal
ini disebabkan karena luas cetakan yang digunakan terlalu kecil (ukuran cetakan
yang digunakan 25 cm x 25 cm), maka untuk mendapatkan hasil yang lebih
DAFTAR PUSTAKA
Croser, P. “Hidrolik and Peneumatik Tingkat Dasar” Festo Didactic, Jakarta, 1994.
Ernest C, dan Fitch. (1996) Fluid Power and Control System. New York: Hill Book Company
Rines. 2011 Bahan Ajar Hidrolik dan Penumatik Bagian 1. Yogyakarta
Rines. 2011 Bahan Ajar Hidrolik dan Penumatik Bagian 2 : Pompa dan Komponen – komponen Kendali. Yogyakarta
Yacop Prayogo, 2003, hidrolik dan peneumatik. Surabaya : Universitas Petra Kristian
http://www.np. sg/ biochemical_enginering/lectures/bioreact 1. Diakses pada tanggal 9 Agustus 2012 pukul 18.33 WIB
http://www.alicatscientific.com/Types_of_devices.php. Diakses pada tanggal 15 Agustus 2012 pukul 19.14 WIB
http//www.pirate4x4.com/tech/PRHydro_Steering/index1.html. Diakses pada tanggal 15 Agustus 2012 pukul 19.57 WIB