i
PERANCANGAN ALAT PEMBERSIH CONVEYOR TABLE TOP CHAIN DENGAN LANDASAN KARET
TUGAS AKHIR Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik (S1)
Oleh :
YUSLAM IBADILLAH 201010120312106
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2017
ii POSTER
At this time many emerging new companies, companies in small scale and large scale companies. Many companies require conveyor equipment problems in the design uphill, slip of the product brought by the conveyor caused by dirt like dust.
So a tool needed to clean the conveyor with a simple design. This tool uses a nylon roll brush is diven with a 1hp electric monitor or 0,75 KW and transmitted using pully and v-belt with calculated power transmitted for 287,59 WATT or 0,85 hp. For calculationof sceletal strength is obtained shear stress = 164,317 N, bending moment max =10366 Nm, moment inersial =4,16 mm4, voltage permit = 3,08 kg/mm2, tensile stress = 0,017 kg/mm2, bending moment due to sliding chapter =167,75 N/m2, on v-belt obtained T1 = 705(kgmm) , T2 = 1410 (kgmm) , the shear stress that occurs on the shaft = 0,46 kg/mm2 and the peg calculation is obtained by the peg plot = 7x4x0,4.
iii
LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Satu Syarat Memperoleh
Gelar Sarjana Teknik Mesin
Disusun Oleh : YUSLAM IBADILLAH
201010120312106
Yang telah disahkan oleh :
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
(Ir. Daryono, MT) Nip. 108.8909.0124 Dosen pembimbing I
(Ir. Daryono, MT) Nip.108.8909.0124
Dosen pembimbing II
(Ir. Ali Mokhtar, MT) Nip.108.9109.0234
iv
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR
Nama : YUSLAM IBADILLAH
Nim : 201010120312106
No. ST. Pem. TA : E.3.d/388/FT/UMM/X/2016
Judul : Perancangan Alat Pembersih Conveyor Table Top Chain Dengan Landasan Karet
Pembimbing I : Ir. Daryono, MT
No. CatatanAsistensi Paraf
Dosen pembimbing I 1 Persetujuan Judul Dan Konsultasi Bab I
2 Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3 Konsultasi Bab II
4 ACC Bab II
5 Konsultasi Bab III
6 ACC Bab III
7 Konsultasi Bab IV
8 Konsultasi Hasil Gambar
9 Konsultasi Tata Laporan Sekripsi
10 ACC Bab IVdan Seminar Hasil
Malang, 10 januari 2017 Dosen pembimbing I
(Ir. Daryono, MT) Nip.108.8909.0124
v
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR
Nama : YUSLAM IBADILLAH
Nim : 201010120312106
No. ST. Pem. TA : E.3.d/388/FT/UMM/X/2016
Judul : Perancangan Alat Pembersih Conveyor Table Top Chain Dengan Landasan Karet
Pembimbing II : Ir. Ali Mokhtar, MT
No. CatatanAsistensi Paraf
Dosen pembimbing II 1 Persetujuan Judul Dan Konsultasi Bab I
2 Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3 Konsultasi Bab II
4 ACC Bab II
5 Konsultasi Bab III
6 ACC Bab III
7 Konsultasi Bab IV
8 Konsultasi Hasil Gambar
9 Konsultasi Tata Laporan Sekripsi
10 ACC Bab IVdan Seminar Hasil
Malang, 10 januari 2017 Dosen pembimbing II
(Ir. Ali Mokhtar, MT) Nip. 108.9109.0234
vi
LEMBAR SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : Yuslam Ibadillah
Nim : 201010120312106
Tempat/Tanggal Lahir : Surabaya, 05 februari 1987
Jurusan : TeknikMesin
Fakultas : Teknik
Instansi : Universitas Muhammadiyah Malang
Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :
Sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul “Perancangan Alat Pembersih Conveyor Table Top Chain Dengan Landasan Karet” yang diajukan untuk memperoleh gelar sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan duplikasi (“PLAGIASI”) dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan/
atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas Muhammadiyah Malang atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya saya kutipan dan daftar pustaka sebagaimana mestinya.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk digunakan sebagaimana mestinya.
Malang, 10 januari 2017 Yang menyatakan,
Yuslam Ibadillah
vii ABSTRAK
Pada saat ini banyak bermunculan perusahaan-perusahaan baru, perusahaan dalam skala kecil maupun perusahaan skala besar. Perusahaan tersebut banyak memerlukan peralatan pengangkut seperti conveyor. Salah satunya adalah conveyor tipe chain. Conveyor tersebut mempunyai permasalahan ketika di desain menanjak, yaitu selip produk yang dibawa oleh conveyor diakibatkan karena kotoran karena debu. Jadi diperlukan alat untuk membersihkan conveyor tersebut dengan desain sederhana. Alat ini menggunakan sikat roll berbahan nylon yang digerakan dengan motor listrik 1hp ataw 0,75 KW dan diransmisikan menggunakan pully dan v-belt dengan perhitungan daya yang ditransmisikan sebesar 287.59 WATT atau 0,385 hp. Untuk perhitungan kekuatan rangka didapatkan tegangan geser = 164,317 N , momen lentur max = 10366 Nm, momen inersial = 4,16 mm4, tegangan ijin = 3,08 kg/mm2, tegangan tarik = 0,017 kg/mm2, momen lentur akibat beban geser = 167,75 N/m2, pada v-belt didapatkan T1 = 705 (kgmm) , T2 = 1410 (kgmm), tegangan geser yang terjadi pada poros = 0,46 kg/mm2, dan perhitungan pasak didapatkan alur pasak = 7x4x0,4.
Kata kinci : Alat pembersih conveyor
viii
ABSTRAK
At this time many emerging new companies, companies in small scale and large scale companies. Many companies require conveyor equipment problems in the design uphill, slip of the product brought by the conveyor caused by dirt like dust.
So a tool needed to clean the conveyor with a simple design. This tool uses a nylon roll brush is diven with a 1hp electric monitor or 0,75 KW and transmitted using pully and v-belt with calculated power transmitted for 287,59 WATT or 0,85 hp. For calculationof sceletal strength is obtained shear stress = 164,317 N, bending moment max =10366 Nm, moment inersial =4,16 mm4, voltage permit = 3,08 kg/mm2, tensile stress = 0,017 kg/mm2, bending moment due to sliding chapter =167,75 N/m2, on v-belt obtained T1 = 705(kgmm) , T2 = 1410 (kgmm) , the shear stress that occurs on the shaft = 0,46 kg/mm2 and the peg calculation is obtained by the peg plot = 7x4x0,4.
Keyword : Conveyor cleaning tool
ix
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kepada kehadirat Allah SWT yang mana hanya atas limpahan rahmat, taufik, idayah serta inayah Nya laporan tugas akhir dengan judul “Perancangan Alat Pembersih Conveyor Table Top Chain Dengan Landasan Karet” ini akhirnya dapat terselesaikan.
Seiring penyusunan skripsi ini, terdapat hambatan dan rintangan yang dihadapi, namun berkat bantuan dari semuapihak segala kesulitan tersebut terasa ringan dan dapat teratasi. Oleh sebab itu sepatutnya saya ungkapkan terimakasih atas jasa baik yang selama ini telah diterima, baik nasehat, petunjuk, ide, saran, serta bimbingan berupa apapun sehingga penyusun dapat menyelesaikan sekripsi ini. Ungkapan terimakasih tersebut disampaikan kepada :
1. Kedua orang tua yang selalu memberikan bantuan materiil maupun non materiil, mendo’akan, mengingatkan akan pesan-pesannya yang tak akan terlupakan.
2. Bapak Ir. Daryono. MT. Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan serta arahan selama penyusunan skripsi ini dilakukan.
3. Bapak Ir. Ali Mokhtar. MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan masukan ide, serta saran dan cara-cara penulisan sehingga terselesaikannya skripsiini.
4. Bapak Ir. Daryono, MT. Selaku ketua jurusan teknik mesin UMM.
5. Bapak Budiono, SSi.MT. Selaku sekertaris jurusan teknik mesin UMM.
6. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan teoritis secara langsung maupun tidak langsung.
x
7. Calon istriku Erni Rukmayanti yang selalu mendoakan dan memberii semangat untuk selalu fokus menyelesaikan skripsi ini.
8. Teman–teman sebimbingan, teman-teman seangkatanTeknik Mesin 2010 A, B, C dan D serta kepada seseorang yang selalu mendampingi saya dan selalu memberi semangat dalam proses pengerjaan skripsi ini.
9. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terima kasih banyak atas bantuan kalian semuannya.
Dalam penyusunan sekripsi ini tentunya terdapat kekurangan yang tidak terbahas. Oleh sebab itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun akan sangat diharapkan untuk pengembangan teknologi terkait. Semoga ALLAH SWT memberikan sifat Rahim–Nya kepada semua pihak yang tersebut diatas dan penyusun berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.
Malang, 10 januari 2017
Yuslam Ibadillah
xi DAFTAR ISI
Poster ... ii
Lembar pengesahan ... iii
Lembar asistensi tugas akhir ... iv
Lembar surat pernyataan ... vi
Abstrak indonesia ... vii
Abstrak ingglis ... viii
Kata pengantar ... ix
Daftar isi ... xi
Daftar gambar... xiii
Daftar diagram ... xiv
Daftar tabel ... xxvi
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 1
1.3 Batasan Masalah ... 1
1.4 Tujuan Perancangan ... 2
1.5 Manfaat Perancangan ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Prinsip Kerja Pembersih Conveyor Table Top Chain ... 3
2.2 Conveyor Table Top Chain ... 3
2.3 Motor ... 4
2.4 Pengelasan ... 5
2.4.1 Pengertian Pengelasan ... 5
2.4.2 Klasifikasi Proses Las ... 7
2.4.3 Perubahan Sifat Logam Setelah Proses Las... 9
2.5 Sikat roll (brush) ... 11
2.6 Poros ... 12
2.7 Pasak ... 16
2.8 Pully ... 17
2.9 Sabuk v belt ... 18
2.10 Bantalan ... 20
xii
2.10.1 Bantalan Bearing ... 20
2.10.2 Bantalan luncur ... 22
2.10.3 Bantalan gelinding ... 22
2.11 Rangka baja ... 23
BAB III METODELOGI PENELITIAN 3.1 Ide produk, definisi dan batasan ... 24
3.2 Fungsi produk ... 24
3.3 Konsep produk ... 28
3.4 Perancangan produk ... 29
BAB IV PERHITUNGAN PERANCANGAN 4.1 Perhitungan data perancangan ... 30
4.2 Perhitungan Pada Motor ... 31
4.3 Perhitungan Kekuatan sambungan Rangka ... 33
4.4 V Belt ... 38
4.5 Poros dan Pasak ... 39
BAB V KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan ... 45
DAFTAR PUSTAKA ... 46
LAMPIRAN
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Table Top Chain Conveyor ... 3
Gambar 2.2 Motor Listrik ... 4
Gambar 2.3 Proses Smaw ... 7
Gambar 2.4 Distribusi Tempratur Saat Pengelasan ... 10
Gambar 2.5 Perlakuan Panas Logam Las ... 11
Gambar 2.6 Roller Brush ... 12
Gambar 2.7 Poros ... 16
Gambar 2.8 pasak ... 17
Gambar 2.9 Pully ... 18
Gambar 2.10 Ukuran Penampang Sabuk-V8 ... 20
Gambar 2.11 Kontruksi Sabuk-V ... 20
Gambar 2.12 Bantalan / Bearing ... 21
Gambar 3.1 Konsep Desain Pembersih Conveyor Table Top Chain ... 28
Gambar 3.2 Alat Pembersih conveyor ... 29
Gambar 4.1 Motor Listrik ... 30
Gambar 4.2 Pulley ... 31
Gambar 4.3 Roller Brush dan spesifikasinya ... 31
Gambar 4.4 Penampang Rangka Dan Sambungan Rangka ... 34
Gambar 4.5 Parameter Geometri Konstruksi ... 34
Gambar 4.6 Penampang Las ... 34
Gambar 4.7 Seketsa Pembebanan ... 36
xiv
DAFTAR DIAGRAM
Diagram 2.1 Klasifikasi Jenis Motor Listrik ... 4
Diagram 2.2 Diagram Pemilihan Sabuk-V 7 ... 19
Diagram 3.1 Blok fungsi ... 27
Diagram 3.2 Diagram balok fungsi perancangan alat ... 28
Diagram 4.1 Konsentrasi Teganggan Pada Poros Bertangga ... 41
Diagram 4.2 Faktor Konsentrasi Tegangan (Sularso, 2004) ... 42
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Klasifikasi Proses Pengelasan Logam... 9
Table 2.2 Penggolongan bahan Poros (sularso, 2004 : 4) ... 14
Tabel 2.3 Sifat Mekanis Baja ... 24
Tabel 3.1 Matriks morfologi untuk pembersih conveyor... 24
Tabel 4.1 kekuatan elektroda ... 35
xvi
DAFTAR PUSTAKA
Sularso & kiyokatsu Suga,1979,elemen mesin,pt pradnya, jakarta
Fandi aji putra,-,sambungan las, http://fandiajiputra.file.wordpress.com http://Indoteknik.co.id/v1/pi/1-2-hp-motor-1-phase/
http://my.misumi-ec.com/vona2/detail/110302234430/
https://manoelhakim.wordpress.com/2012/02/04/makalah-nilon-2/