TUGAS AKHIR
STUDI PERBANDINGAN WAKTU PROSES
MESIN PENGGULUNG BENANG SPINDLE
TUNGGAL MANUAL DENGAN MESIN
PENGGULUNG BENANG SPINDLE TUNGGAL
PENGGERAK MOTOR LISTRIK
Disusun Sebagai Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata Satu Pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun :
MIFTAKHUL HUDA
NIM : D200 050 085
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
“Studi Perbandingan Waktu Proses Mesin Penggulung Benang
Spindle Tunggal Manual dengan Mesin Penggulung Benang Spindle
Tunggal Penggerak Motor Listrik”
yang dibuat untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan tiruan atau duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan / atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana mestinya.
Surakarta, Februari 2011 Yang menyatakan,
HALAMAN PERSETUJUAN
Tugas Akhir berjudul “Studi Perbandingan Waktu Proses Mesin Penggulung Benang Spindle Tunggal Manual dengan Mesin Penggulung Benang Spindle Tunggal Penggerak Motor Listrik”, telah disetujui oleh pembimbing dan diterima untuk memenuhi persyaratan memperoleh derajat Sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta .
Dipersiapkan oleh :
Nama : MIFTAKHUL HUDA
NIM : D200 050 085
Disetujui pada :
Hari : ……….
Tanggal : ……….
Pembimbing Utama
Bambang Waluyo Febriantoko, ST, MT.
Pembimbing Pendamping
HALAMAN PENGESAHAN
Tugas Akhir berjudul “Studi Perbandingan Waktu Proses Mesin Penggulung Benang Spindle Tunggal Manual dengan Mesin Penggulung Benang Spindle Tunggal Penggerak Motor Listrik”, telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji dan telah dinyatakan sah untuk memenuhi sebagai syarat memperoleh derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta .
Dipersiapkan oleh :
Nama : MIFTAKHUL HUDA
NIM : D200 050 085
Disahkan pada :
Hari : ……….
Tanggal : ……….
Tim Penguji :
Ketua : Bambang Waluyo Febriantoko, ST, MT. … … …
Anggota 1 : Muh. Al Fatih Hendrawan, ST, MT. … … …
Anggota 2 : Pramuko Ilmu Purboputro, Ir., M.T. … … …
Dekan,
Agus Riyanto, Ir., M.T.
Ketua Jurusan,
ABSTRAKSI
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui waktu proses mesin penggulung benang berpenggerak motor listrik dan mesin penggulung benang manual terhadap efektifitas dan efisiensi dalam proses penggulungan benang, mesin penggulung benang ini digunakan untuk industri kecil penggulungan benang di desa Jombor-Klaten.
Jenis benang yang digunakan dalam pengujian penggulungan benang adalah benang (wool) benang jahit kasur dengan berat 1 kg. Alat yang digunakan adalah mesin penggulung manual dan mesin penggulung benang manual yang sudah dimodifikasi penggeraknya dengan penggerak motor listrik. Kemudian dilakukan pengujian dengan variabel waktu pemasangan benang, waktu penggulungan benang, waktu pelepasan benang, menganalisis biaya produksi dan efisiensi daya motor listrik yang digunakan dalam penggulungan benang serta membandingkan hasil pengujian mesin penggulung benang eksperimen manual dengan mesin penggulung benang eksperimen motor listrik.
Data hasil penelitian menunjukkan bahwa hasil waktu rata-rata penggulungan benang tercepat pada mesin penggulung benang penggerak motor listrik yaitu 13,61 detik pada pengujian tanpa kardus dan 10,68 detik pada pengujian menggunakan kardus. Pada pengujian penggulungan benang waktu yang paling efektif antara mesin penggulung manual dan mesin penggulung motor listrik yaitu pada mesin penggulung motor listrik untuk benang tanpa kardus dengan waktu 22,66 detik sedangkan untuk pengujian berkardus waktu efektif diperoleh mesin penggulung penggerak motor listrik dengan waktu 32,09 detik. Kemudian untuk efisiensi daya mekanis mesin penggulung benang motor listrik adalah sebesar 3,7% pada pengujian tanpa kardus dan 3,5% pada pengujian berkardus.
KATA PENGANTAR
Assalamu ’alaikum Wr. Wb.
Syukur Alhamdulillah, segala puji bagi Allah SWT, atas segala rahmat, taufiq dan hidayah-Nya, sehingga penyusunan laporan penelitian ini dapat terselesaikan. Shalawat serta salam semoga selalu dilimpahkan kepada Nabi Muhammad SAW, yang telah menyampaikan risalah kepada seluruh umat manusia di muka bumi dan membawa mereka yang tersesat ke jalan yang diberkati oleh Allah SWT.
Tugas Akhir berjudul “Studi Perbandingan Waktu Proses Mesin Penggulung Benang Spindle Tunggal Manual dengan Mesin Penggulung Benang Spindle Tunggal Penggerak Motor Listrik”, dapat terselesaikan atas dukungan dari beberapa pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa terimakasih dan penghargaan kepada:
1. Ibu dan Bapak tercinta atas perhatian, didikan, kasih sayang, pengorbanan, dorongan, dan doa-doanya .
2. Bapak Ir. Agus Riyanto, MT., sebagai Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Ir.Sartono Putro, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin. 4. Bapak Bambang Waluyo Febriantoko, ST, MT., selaku pembimbing
utama.
6. Teman-teman kost, kuliah dan teman-teman seperjuangan.
7. Semua pihak yang telah membantu, semoga Allah SWT membalas kebaikanmu.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca akan penulis terima dengan senang hati.
Wasalammu’alaikum. Wr. Wb.
Surakarta, Februari 2011
DAFTAR ISI
Hal
Halaman Judul ... i
Pernyataan Keaslian Skripsi ... ii
Halaman Persetujuan ... iii
2.2.1. Pengertian Efektifitas ... 7
2.2.2. Pengertian Efisiensi ... 7
2.2.3. Pengertian Kapasitas Produksi ... 7
2.2.4. Penggulungan (Winding) ... 8
2.2.5. Efisiensi Motor Listrik ... 13
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Rancangan Penelitian ... 18 3.2. Bahan Penelitian ... 23 3.3. Alat Penelitian ... 24
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Perbandingan waktu pengujian tanpa kardus ... 28 a. Waktu rata-rata pengujian tanpa kardus ... 28 b. Jumlah waktu proses untuk satu gulung benang
tanpa kardus ... 30 4.2. Perbandingan waktu pengujian berkardus ... 31 a. Waktu rata-rata pengujian menggunakan kardus ... 31 b. Jumlah waktu proses untuk satu gulung benang
berkardus ... 33 4.3. Tenaga dan biaya pada penggulungan benang
berpenggerak motor listrik tanpa kardus ... 35 4.4. Tenaga dan biaya pada penggulungan benang
berpenggerak motor listrik menggunakan kardus ... 36 4.5. Perbandingan biaya produksi ... 37 4.6. Analisis dan efisiensi kebutuhan tenaga pada
penggulungan benang tanpa kardus ... 38 4.7. Analisis dan efisiensi kebutuhan tenaga pada
penggulungan benang berkardus ... 39 4.8. Pembahasan ... 40
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ... 43 5.2. Saran ... 43 DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR GAMBAR
Hal
Gambar 2.1. Reciprocating guide ... 9
Gambar 2.2. Silangan benang ... 9
Gambar 2.3. Bentuk permukaan gulungan ... 10
Gambar 2.4. Cones ... 11
Gambar 2.5. Peluncur beralur ... 12
Gambar 2.6. Busur untuk mengatur benang ... 13
Gambar 2.7. kehilangan daya motor ... 13
Gambar 3.1. Diagram alir penelitian ... 18
Gambar 3.2. Benang 1 kg ... 20
Gambar 3.3. Pemasangan benang ... 20
Gambar 3.4. Penggulungan benang ... 21
Gambar 3.5. Pelepasan benang dari spindle ... 21
Gambar 3.6. Proses menimbang benang ... 22
Gambar 3.7. Hasil penggulungan 1 kg benang ... 22
Gambar 3.8. Benang jahit kasur ... 23
Gambar 3.9. Skema alat uji berpenggerak motor ... 24
Gambar 3.10. Alat penggulung berpenggerak motor ... 25
Gambar 3.11. Skema alat uji berpenggerak manual ... 26
Gambar 3.12. Alat penggulung manual ... 26
Gambar 4.2. Perbandingan waktu rata-rata penggulungan ... 28
Gambar 4.3. Perbandingan waktu rata-rata pelepasan ... 29
Gambar 4.4. Perbandingan waktu proses untuk mendapatkan satu gulung benang ... 30
Gambar 4.5. Perbandingan waktu rata-rata pemasangan ... 31
Gambar 4.6. Perbandingan waktu rata-rata penggulungan ... 32
Gambar 4.7. Perbandingan waktu rata-rata pelepasan ... 33
Gambar 4.8. Perbandingan waktu proses untuk mendapatkan satu gulung benang berkardus ... 33
DAFTAR TABEL
DAFTAR SIMBOL
F = Gaya ( Newton)
I = Kuat Arus ( Ampere )
n = Putaran (Rpm)
P = Daya Listrik ( Watt )
P in = Daya Listrik Masuk ( Watt )
P out = Daya Listrik Keluar ( Watt )
R = Jari-jari ( Meter)
t = Waktu ( Jam )
T = Torsi (Nm)
V = Tegangan Listrik (Volt)
W = Energi Listrik ( kWh )
ω
= Kecepatan sudut ( rad/detik)η = Efisiensi ( % )
