25
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISIS
Bab ini menjelaskan pengujian serta analisis dari mesin yang telah dibuat. Tujuan pengujian ini adalah mengetahui kinerja dari mesin yang telah dibuat serta mengetahui tingkat keberhasilan setiap spesifikasi yang diajukan.
4.1. Pengujian Keseluruhan Sistem Pada Mesin
Rol belakang adalah rol yang berfungsi menarik gulungan plastik bahan yang belum diolah, sedangkan untuk rol depan berfungsi untuk melanjutkan menarik plastik yang sudah masuk ke dalam proses pengelasan menuju proses pemotongan kemudian menarik plastik jatuh ketempat penampungan.
Kedua sistem penggerak pada rol ini menggunakan motor stepper tipe 103-809-0242 yang diproduksi Sanyo Denki Co. Ltd. Perbandingan gear pada kedua rol ini adalah 2 : 1 yang digunakan untuk mencari panjang plastik yang akan di proses. Pemilihan pada motor stepper ini dikarenakan memiliki tingkat presisi yang tinggi yaitu 1.8 derajat per step dan pada skripsi ini motor stepper ini bekerja dengan tegangan 5 V serta membutuhkan arus 1,5 A pada setiap motor stepper pada saat bekerja. Kerja dari motor stepper ini dikendalikan oleh sebuah mikrokontroler dengan printah yang diberikan adalah gear kecil berputar sebanyak 318 phasa untuk mendapatkan potongan plastik sepanjang 30 cm.
Pada pengujian ini didapatkan bahwa sistem pada rol yang digunakan sudah bekerja sesuai dengan apa yang dibutuhkan yaitu dapat menarik gulungan plastik tanpa mengalami plastik slip saat ditarik dan
26
untuk kerja dari motor stepper juga sudah sesuai dengan kebutuhan yaitu dapat menggerakkan rol plastik.
Pada mesin yang dibuat sensor yang digunakan adalah sensor opto interrupter dengan tipe ITR9608-F yang diproduksi oleh Everlight. Sensor opto interrupter ini berfungsi untuk mendeteksi apakah gulungan plastik terputus sebelum masuk pada proses pemotongan plastik. Jika gulungan plastik terputus maka buzzer akan berbunyi. Ketika terjadi kondisi seperti itu, sensor tersebut akan memberikan sinyal pada mikrokontroler yang kemudian akan diolah melalui program untuk menghentikan proses produksi. Buzzer digunakan sebagai peringatan kepada operator jika terjadi mesin mati dikarenakan plastik putus. Hal ini sudah sesuai dengan dengan spesifikasi no. 2 yaitu dapat mendeteksi jika gukungan plastik terputus.
4.2. Pengujian Sistem Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Pengujian ini bertujuan untuk menganalisa kerja sistem pneumatik serta mengukur suhu yang tepat dalam proses pengelasan dan pemotongan plastik pada mesin las dan potong kantung plastik berbasis pneumatik dengan mikrokontroler. Untuk penggerak pada bagian pengelasan dan pemotongan plastik menggunakan sistem pneumatik dengan tujuan untuk menggantikan kerja dari mesin manual yang sudah ada diubah menjadi otomatis. Untuk solenoid valve menggunakan catu daya 220 V dengan jenis 5/2 yang kerjanya diatur oleh mikrokontroler.
Sedangkan untuk proses pengelasan dan pemotongan menggunakan sistem pemanas yang dapat diatur tingkat panasnya dengan menggunakan termokontrol sekaligus juga sebagai penguat untuk output termokopel. Termokontrol yang digunakan adalah termokontrol Han Young type HY- 2000 dengan maksimal panas yang dapat digunakan 400
°C, sedangkan untuk
type IL-70 dengan maksimal panas yang dapat digun
sudah memenuhi spesifikasi yaitu suhu pada pemanas dapat diatur 150 sampai 200 °C
pemanas mele termokontrol
dikarenakan memiliki nilai output yang kecil yang digunakan pada skripsi ini.
termokontrol membutuhkan input
Termokopel akan mengukur suhu pemanas s
yang diinginkan. Setelah suhu didalam pemanas mencapai suhu tinggi yang dimaksud, maka kontak relay NC yang menghubungkan
listrik pemanas akan terbuka dan memutuskan sumber listrik. Sehingga pemanas akan dalam kondisi off hinga mencapai suhu turun s
tertentu yaitu kurang lebih 10
maka kontak NO akan terhubung kembali dan men atau yang telah diset di awal
pemanas akan tetap stabil.
berbeda yaitu plastik bening dengan tebal 0,2 kantung plastik. Untuk lebih jelas
bahan plastik ini kita
27
, sedangkan untuk bagian pemotongan digunakan termokontrol TEW 70 dengan maksimal panas yang dapat digunakan 400
sudah memenuhi spesifikasi yaitu suhu pada pemanas dapat diatur 150 °C sesuai kebutuhan dan juga dapat mendeteksi jika suhu pemanas melebihi dari suhu yang telah diset diawal. Kerja dari
adalah sebagai penguat untuk sensor suhu termokopel memiliki nilai output yang kecil yaitu 41 v/ °C
yang digunakan pada skripsi ini. Sama seperti prinsip kerja relay, ini mempunyai kontak-kontak NO NC pada outpu
membutuhkan input 220 V dalam kerjanya.
Termokopel akan mengukur suhu pemanas sesuai dengan suhu yang diinginkan. Setelah suhu didalam pemanas mencapai suhu tinggi yang dimaksud, maka kontak relay NC yang menghubungkan
pemanas akan terbuka dan memutuskan sumber listrik. Sehingga pemanas akan dalam kondisi off hinga mencapai suhu turun s
yaitu kurang lebih 10 °C. Setelah mencapai suhu turun
maka kontak NO akan terhubung kembali dan mencapai lagi suhu tinggi atau yang telah diset di awal. Begitu seterusnya hingga suhu didalam pemanas akan tetap stabil. Pengujian ini menggunakan 2 jenis plastik yang berbeda yaitu plastik bening dengan tebal 0,2 mm dan 2
kantung plastik. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar bahan plastik ini kita akan dapatkan hasil percobaannya.
Gambar 4.1. Bahan plastik yang digunakan.
bagian pemotongan digunakan termokontrol TEW kan 400 °C. Hal ini sudah memenuhi spesifikasi yaitu suhu pada pemanas dapat diatur 150 °C
si jika suhu pada bihi dari suhu yang telah diset diawal. Kerja dari sensor suhu termokopel °C untuk type K Sama seperti prinsip kerja relay, tak NO NC pada outputnya, serta
esuai dengan suhu yang diinginkan. Setelah suhu didalam pemanas mencapai suhu tinggi yang dimaksud, maka kontak relay NC yang menghubungkan sumber pemanas akan terbuka dan memutuskan sumber listrik. Sehingga pemanas akan dalam kondisi off hinga mencapai suhu turun settingan . Setelah mencapai suhu turun tertentu, capai lagi suhu tinggi . Begitu seterusnya hingga suhu didalam ini menggunakan 2 jenis plastik yang mm dan 2 mm untuk ya dapat dilihat pada Gambar 4.1. Dari
28
Tabel 4.1. Pengujian Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik Dengan Suhu 100 °C
Hasil Percobaan Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Suhu (°C)
Percobaan Ke Tidak Mengelas dan Tidak Memotong Plastik Mengelas Plastik Mengelas dan Memotong Plastik 100 1 v 2 v 3 v 4 v 5 v
Untuk pengujian kali ini suhu yang digunakan 100 °C yang diatur menggunakan termokontrol dan panas yang dihasilkan akan ketahui suhunya menggunakan thermogun FLUKE 68 IR dengan suhu yang terbaca 104 °C. Warna lampu merah pada sebelah kiri bawah termontrol menandakan bahwa suhu yang ingin digunakan telah tercapai, dan hasil dari pengujiannya adalah dengan suhu ini plastik tidak dapat mengelas dan tidak dapat memotong.
29
Gambar 4.3. Pengukuran Suhu Dengan Thermogun
Tabel 4.2. Pengujian Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik Dengan Suhu 115 °C
Hasil Percobaan Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Suhu (°C)
Percobaan Ke Tidak Mengelas dan Tidak Memotong Plastik Mengelas Plastik Mengelas dan Memotong Plastik 115 1 v 2 v 3 v 4 v 5 v
Untuk pengujian kali ini suhu yang digunakan 115 °C yang diatur menggunakan termokontrol dan panas yang dihasilkan akan ketahui suhunya menggunakan thermogun dengan suhu yang terbaca 110 °C.
30
Warna lampu merah pada sebelah kiri bawah termontrol menandakan bahwa suhu yang ingin digunakan telah tercapai, dan hasil dari pengujiannya adalah dengan suhu ini plastik tidak dapat mengelas dan tidak dapat memotong.
Gambar 4.4. Termokontrol Pada Suhu 115°C.
31
Tabel 4.3. Pengujian Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik Dengan Suhu 130 °C
Hasil Percobaan Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Suhu (°C)
Percobaan Ke Tidak Mengelas dan Tidak Memotong Plastik Mengelas Plastik Mengelas dan Memotong Plastik 130 1 v 2 v 3 v 4 v 5 v
Untuk pengujian kali ini suhu yang digunakan 130 °C yang diatur menggunakan termokontrol dan panas yang dihasilkan akan ketahui suhunya menggunakan thermogun dengan suhu yang terbaca 136 °C. Warna lampu merah pada sebelah kiri bawah termontrol menandakan bahwa suhu yang ingin digunakan telah tercapai, dan hasil dari pengujiannya adalah dengan suhu ini plastik dapat dilas tetapi tidak dapat dipotong.
32
Gambar 4.7. Pengukuran Suhu Dengan Thermogun.
Tabel 4.4. Pengujian Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik Dengan Suhu 145 °C
Hasil Percobaan Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Suhu (°C)
Percobaan Ke Tidak Mengelas dan Tidak Memotong Plastik Mengelas Plastik Mengelas dan Memotong Plastik 145 1 V 2 v 3 v 4 v 5 v
Untuk pengujian kali ini suhu yang digunakan 145 °C yang diatur menggunakan termokontrol dan panas yang dihasilkan akan ketahui suhunya menggunakan thermogun dengan suhu yang terbaca 150 °C. Warna lampu merah pada sebelah kiri bawah termontrol menandakan bahwa suhu yang ingin digunakan telah tercapai, dan hasil dari
33
pengujiannya adalah dengan suhu ini plastik dapat dilas tetapi tidak dapat dipotong.
Gambar 4.8. Termokontrol Pada Suhu 145°C.
34
Tabel 4.5. Pengujian Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik Dengan Suhu 160 °C
Hasil Percobaan Temperatur Pada Proses Pengelasan dan Pemotongan Plastik
Suhu (°C)
Percobaan Ke Tidak Mengelas dan Tidak Memotong Plastik Mengelas Plastik Mengelas dan Memotong Plastik 160 1 v 2 v 3 v 4 v 5 v
Untuk pengujian kali ini suhu yang digunakan 160 °C yang diatur menggunakan termokontrol dan panas yang dihasilkan akan ketahui suhunya menggunakan thermogun dengan suhu yang terbaca 159 °C. Warna lampu merah pada sebelah kiri bawah termontrol menandakan bahwa suhu yang ingin digunakan telah tercapai, dan hasil dari pengujiannya adalah dengan suhu ini plastik dapat dilas juga dapat dipotong.
35
Gambar 4.11. Pengukuran Suhu Dengan Thermogun.
Dari hasil pengujian suhu yang digunakan pemanas pada proses pengelasan dan pemotongan didapatkan bahwa suhu yang tepat digunakan adalah 160 °C, dikarenakan pada suhu ini plastik dapat terpotong juga dapat dilas serta hal ini juga sudah sesuai dengan spesifikasi pada no. 3 yaitu suhu pada pemanas dapat diatur 150 °C – 200 °C sesuai kebutuhan.
4.3. Pengujian Kapasitas Produksi
Sedangkan untuk hasil pengujian kapasitas produksi mesin secara otomatis sudah diprogram untuk melakukan pengelasan dan pemotongan dengan panjang yang telah ditentukan, kemudian dilakukan pengujian produksi untuk proses pengelasan dan pemotongan dengan kedua jenis bahan tersebut dengan panjang 10 cm, 15 cm dan 30 cm. Pada saat pengujian mesin dapat melakukan proses pengelasan dan pemotongan dalam waktu satu menit dapat melakukan pengelasan dan pemotongan sebanyak :
1. Untuk plastik dengan panjang 10 cm dan menitnya dapat menghasilkan 40 potong plastik .
2. Untuk plastik dengan panjang 15 cm dan lebar plastik 15 cm satu menitnya dapat menghasilkan 27 potong plastik .
3. Untuk plastik dengan panjang 30 cm dan lebar plastik 15 cm satu menitnya dapat menghasilkan 21 potong plastik .
Gambar
36
Untuk plastik dengan panjang 10 cm dan lebar plastik 15 cm satu menitnya dapat menghasilkan 40 potong plastik .
Untuk plastik dengan panjang 15 cm dan lebar plastik 15 cm satu menitnya dapat menghasilkan 27 potong plastik .
Untuk plastik dengan panjang 30 cm dan lebar plastik 15 cm satu menitnya dapat menghasilkan 21 potong plastik .
Gambar 4.12. Plastik Hasil Pengujian Dengan Lebar 15 cm lebar plastik 15 cm satu
Untuk plastik dengan panjang 15 cm dan lebar plastik 15 cm satu
Untuk plastik dengan panjang 30 cm dan lebar plastik 15 cm satu
