Perancangan Mesin Pencacah Rumput

PERANCANGAN MESIN PENCACAH RUMPUT PERANCANGAN MESIN PENCACAH RUMPUT

TUGAS BESAR DESAIN TEKNIK TUGAS BESAR DESAIN TEKNIK

Oleh : Oleh : Bakti

Bakti Asyari Asyari NIM: NIM: 21111410962111141096 JURUSAN TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI

2017 2017

1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Sebagian besar penduduk desa Taman Sari, Tasikmalaya, Jawa Barat memelihara ternak. Salah satu ternah yang dipelihara adalah sapi pedaging atau sapi  potong. Sapi yang banyak dipelihara yaitu sapi unggulan jenis suntikan, seperti Diamond Limousind, Barman Cross, dan Fires Holland. Jenis sapi ini banyak disukai peternak karena pertumbuhannya relative cepat. Disamping itu, dalam  pemeliharaannya membutuhkan waktu yang lebih sedikit dibanding dengan sapi  jenis lainnya, namun kebutuhan pakannya lebih banyak.

Rumput harus disediakan peternak sebagai pakan utama ternak setiap harinya. Pakan yang dibutuhkan peternak, pakan yang segar karena bisa membantu kelangsungan perkembangan sapi yang baik dan selain pakan yang segar dibutuhkan pakan tambahan untuk menambah gizi agar daging ternak lebih cepat  berkembang. Peternak berinisiatif mencampurkan rumput dengan pakan tambahan untuk menghemat biaya. Sebelum dicampur rumput harus dipotong terlebih dahulu, agar dalam proses pencampuran mudah dilakukan. Rumput yang sudah dipotong kemudian dicampur dengan bekatul, ampas tahu, dan diberi air secukupnya sesuai takaran. Peternak setiap hari harus menyediakan rumput dalam jumlah yang cukup  banyak untuk memotong sebagai bahan pakan ternak. Peternak didaerah Taman Sari, Tasikmalaya, Jawa Barat dalam mencacah rumput masih menggunakan sabit, sehingga dalam jumlah yang cukup banyak maka dibutuhkan waktu dan tenaga yang lebih banyak

Peternah membutuhkan alat bantu agar dalam proses mencacah atau merajang rumput dapat menghemat waktu dan tenaga yang dikeluarkan, sehingga dalam merajang atau mencacah diperlukan waktu yang singkat. Sebuah alat pencacah rumut sangat dibutuhkan oleh peternak.

Secara umum mesin pencacah rumpuh terdiri dari motor yang berfungsi sebagai  penggerak, sistem transmisi, casing, poros rangka, dan pisau perajang. Hal yang harus diperhatikan dalam pembuatan Mesin Pencacah Rumput ini adalah  bagaimana membuat mesin dengan rangka yang kuat, pisaunya tajan sampai  beberapa kali pemotongan, ergonomis, harganya terjangkau dan mudah d dapat di

 pasaran. Mesin atau alat pencacah pakan ternak tersebut harus berfungse secara maksimal sesuai fungsi dan kebutuhannya merupakan hal yang paling utama. 1.2 Analisis Masalah

Kebutuhan pakan ternak kita untuk masyarakat yang mempunyai peternakan hewan saat ini belum tercukupi dimana rumput harus disediakan peterkan sebagai  pakan utama ternak setiap harinya. Peternak setip harinya harus menyediakan rumput dalam jumlah yang cukup banyak untuk dirajang sebagai bahan pakan ternak. Ddisinilah peternak berinisiatif mencampurkan rumput dengan pakan tambahan seperti bekatul,ampas tahu untuk menghemat biasa. Sebelum dicampur rumput harus dirajang (cacah) terlebih dahulu, agar dalam proses pencampuran mudah dilakukan. Maka permasalahan yang dapt dirumuskan adlaah bagaimana caranya agar dalam proses mencacah atau merajang rumput dapat menghemat waktu dan tenaga yang dikeluarkan sehinggga dalam merajang atau mencacah diperlukan waktu yang singkat.

1.3 Teori Penujang

Perencanaan adalah menyusun langkah-langkah yang akan dilaksanakan untuk mencapai tujuan yang telah ditentukan. Perencanaan tersebut dapat disusun  berdasarkan kebutuhan dalam jangka waktu tertentu sesuai dengan keinginan  pembuat perencanaan. Namun lebih utama adalah perencanaan yang dibuat harus

dapat dilaksanakan dengan mudah dan tepat sasaran.

Berkenaan dengan perencanaan, William H. Newman dalam bukunya  Administrative Action Techniques of Organization and Management  : mengemukakan bahwa “Perencanaan adalah menentukan apa yang akan dilakukan. Perencanaan mengandung rangkaian-rangkaian putusan yang luas dan penjelasan- penjelasan dari tujuan, penentuan kebijakan, penentuan program, pementuan metode-metode dan prosedur tertentu dan penentuan kegiatan berdasarkan jadwal sehari-hari.”

Terry menyatakan bahwa perencanaan adalah menetapkan pekerjaan yang harus dilaksanakan kelompok untuk mencapai tujuan yang digariskan. Perencanaan mencakup kegiatan pengambilan keputusan. Untuk itu diperlukan kemempuan

untuk mengadakan visualisasi dan melihat ke depan untuk merumuskan suatu pola tindakan untuk masa mendatang.

Banghart dan Trull, mengemukakan bahwa perencanaan adalah awal dari semua proses yang rasional dan mengandung sifat optimisme yang didasarkan atas kepercayaan bahwa akan dapat mengatasi berbagai macam permasalahan.

Hal senada juga yang dikemukakan oleh Hadari Nawawi bahwa perencanaan  berarti menyusun langkah-langkah penyelesaian suatu masalah atau pelaksanaan

suatu pekerjaan yang terarah pada pencapaian tujuan tertentu. Dalam hal ini,  perencanaan mencakup rangkaian kegiatan untuk menentukan tujuan umum (goal) dan tujuan khusus (objektivitas) suatu organisasi atau lembaga penyelenggaraan  pendidikan, berdasarkan dukungan informasi yang lengkap. Setelah tujuan ditetapkan perencanaan berkaitan dengan penyusunan pola, rangkaian dan proses kegiatan yang akan dilakukan untuk mencapai tujuan, dapat diukur dengan terpenuhinya factor kerjasama perumusan perencanaan program kerja madrasah, dan upaya implementasi program kerja tersebut dalam mencapai tujuan.

Maka dapat kami simpulkan perencanaan adalah suatu cara yang memuaskan untuk membuat kegiatan dapat berjalan dengan baik, disertai dengan berbagai langkah yang antisipatif guna memperkecil kesenjangan yang terjadi sehingga kegiatan tesebut mencapai tujuan yang telah ditetapkan.

1.4 Metode Dasar Perancangan

Gambar 1. Diagram alir proses perancangan

Berdasarkan diagram alir proses perancangan Pahl  dan Beitz di atas tersebut, maka metode perancangan dibagi dalam beberapa tahapan, yaitu :

 Penjabaran Tugas (

Clarification of The Task 

), yang meliputi

 pengumpulan informasi permasalahan dan kendala yang dihadapi. Disusul    P  e   r    b  a    i    k  a   n

Mengembangkan struktur produk

 Menentukan bentuk awal

 Memilih layout awal yang terbaik

 Memperbaiki layout

 Evaluasi konsep produk (varian)

Layout Awal

Menentukan struktur produk Menghilangkan kelemahan dan kekurangan

Cek kalau ada kesalahan

Layout

Mengembangkan gambar atau daftar detail

Dokumen Produk Tu as

Perencanaan dan Penjelasan Tugas

Daftar Persyaratan

Mengembangkan solusi utama

 Pembuatan struktur fungsi

 Fungsi keseluruhan-sub fungsi

 Menguraikan fungsi

 Membentuk beberapa alternatif produk (varian)

Konsep Produk    I  n    f  o   r   m   a   s    i  p   e   r    b  a    i    k    i    d  a    f    t  a  r   p   e   r   s   y   a   r   a    t  a  n    h  a   s    i    l  u   m   p   a   n    b  a    l    i    k

dengan persyaratan mengenai sifat dan performa yang harus dimiliki untuk mendapatkan solusi

 Penentuan Konsep Perancangan (

Conceptual Design

), diawali dengan

menganalisa spesifikasi yang telah ada, hal ini sebagai dasar pembuatan abstraksi dari permasalahan. Dilanjutkan dengan membuat struktur fungsi yang mengambarkan hubungan antara input, proses dan output. Sehingga untuk menggabungkan antara prinsip pemecahan masalah dengan yang lainnya untuk mendapat beberapa varian solusi

 Perancangan Wujud (

E mbodiment Design

) Tahapan ini menguraikan

rancangan kedalam struktur modul-modul yang diikuti dengan  pembentukan layout awal dan dilanjutkan dengan layout jadi. Dalam  pembuatan layout ada beberapa teknis yang harus diikuti baik yang bersifat

teknis maupun ekonomis, contohnya: a. Petunjuk teknis yang jelas  b. Prinsip kerja yang jelas

c. Mudah dalam penggunaan

d. Mudah dan murah dalam perawatan e. Harga yang relatif murah

f. Menggunakan komponen yang sederhana dan mudah didapat dipasaran

Setelah seluruh kriteria tertuang dalam layout, maka dimulai perancangan awal beserta elemen-elemennya. Dimulai dengan pemilihan bahan, prosedur  pembuatan rancangan dan membuat fungsi tambahan dari fungsi. Langkah terakhir adalah mengevaluasi terhadap hasil dari langkah ini dan perlunya  prototipe dari rancang bangun untuk melihat kemampuan alat, mutu alat,

keandalan dan kriteria dari perancangan.

 Perancangan Rinci (

Detail Design

)

Pada tahap ini adalah proses perancangan dalam bentuk gambar, dalam artian gambar tersusun dan gambar jadi termasuk daftar komponen, spesifikasi  bahan, toleransi dan lain-lain yang secara keseluruhan merupakan dokumen dalam pembuatan mesin atau produk. Tahap ini masih diikuti tahap evaluasi

untuk melihat kembali apakah alat, mesin, atau sistem tersebut telah memenuhi spesifikasi, dapat dibuat secara ekonomis, dan semua dokumen telah lengkap.

1.5 Keinginan Pengguna

Dalam hal perancangan maka kita harus memperhatikan keinginan pengguna atau konsumen sehingga hasil rancangan ata modifikasi kita sesuai dengan yang di inginkan oleh konsumen. Dalam perancangan kincir air sederhana ada  beberapa keinginan pengguna antara lain:

1. Mudah dipasang 2. Mudah dilepas 3. Cepat dipasang 4. Cepat dilepas 5. Tidak bising

6. Memiliki ketahanan kotosi 7. Ringan

8. Mudah mengoprasikan 9. Sesiao dengan standar

10. Memiliki umur pakai yang panjang 11. Suku cadang murah

12. Tidak menimbulkan polusi 13. Biaya perawtan murah 14. Menarik

15. Murah 16. Aman

17. Baik kualitas mutunya 18. Mudah mengoprasikan 19. Sederhana

1.6 Pengelompokan Keinginan Pengguna 1. Kinerja Produk

- Tahan lama

- Baik kualitas mutunya - Tidak bising

- Mudah mengoprasikan

- Memiliki umur pakai yang panjang 2. Integritas struktur - Mudah dipasang - Mudah dilepas - Cepat dipasang - Cepat dilepas - Sederhana - Ringan

- Suku cadang murah - Mudah perawatannya - Menarik - Murah 1.7 Syarat Teknis 1. Dimensi : P= 850 mm, L=500 mm, T= 695 mm 2. 1.8 Diagram Proses

1. Perancangan Konsep Produk

Daftar spesifikasi produk yang telah dibuat akan menjadi dasar dalam fase  berikutnya, yaitu fase perancangan konsep produk. Tujuan dari perancangan konsep ini adalah untuk menghasilkan alternatif konsep produk sebanyak mungkin. Konsep produk ini biasanya masih berupa skema atau skets. Pada akhir fase ini dilakukan evaluasi untuk memilih satu atau beberapa konsep produk yang terpilih.

 Pembuatan Struktur Fungsi

Struktur fungsi dalam hal ini mempunyai hubungan antara komponen input dengan komponen output. Struktur fungsi dapat dinyatakan dalam bentuk aliran energi, material dan sinyal. Aliran ini dinyatakan dalam simbol-simbol dan dengan bantuan diagram blok. Dalam pengertiannya fungsi dapat terdiri dari unsur Fungsi Keseluruhan dan Sub Fungsi Keseluruhan

Fungsi keseluruhan dibuat setelah menentukan tugas -tugas dari komponen yang dirancang secara keseluruhan, sedangkan sub fungsi merupakan bagian- bagian dari fungsi keseluruhan yang menjalankan tugas-tugas secara lebih terperinci. Tujuan dari pembagian fungsi keseluruhan ke dalam beberapa sub fungsi adalah untuk memudahkan pemecahan masalah dan membagi pelaksanaan kerja sistem kedalam bentuk satuan kerja yang lengkap.

Sebagai tahap pertama yang dibuat dalam struktur fungsi ini adalah mekanisme mesin milling proto tipe sebagai fungsi keseluruhan kemudian fungsi keseluruhan diuraikan menjadi sub fungsi keseluruhan.

Input Fungsi Output

Energi Listrik Energi Mekanik

Rumput Rumput

On Of

Keterangan: = Aliran Energi

= Aliran Material = Aliran Signal

Dari proses pemanjangan dan pemendekan diatas, diuraikan lagi ke dalam suatu  pohon fungsi, yang mendetailkan alur proses tersebut menjadi sub-sub fungsi  berdasarkan fungsi utama:

Fungsi utama : Sub fungsi Pohon fungsi a. Uraian mengarahakan.  b. Uraian menggerakan. Mencacah Rumput Mengarahakan Menggerakan Mengarahakan Menghasilkan Menggerakan Menahan Menyambung kan

c. Uraian engatur

2. Morfologi

Pada perancangan sistematik, lingkup permasalahan harus dibuat luas dengan tujuan untuk memperoleh kemungkinan solusi yang sebanyak-banyaknya. Setiap kemungkinan harus diperiksa melalui prosedur yang tepat dan cermat, karena sering solusi terbaik muncul setelah pengkombinasian solusi kurang bernilai dengan solusi yang bernilai tinggi.

Beberapa kriteria yang perlu diperhatikan dalam pemilihan kombinasi yang paling sesuai adalah :

1. Kesesuaian terhadap fungsi keseluruhan.

2. Terpenuhinya yang tertulis dalam daftar sfesifikasi. 3. Kebaikan dalam hal prestasi atau kemudahan perakitan. 4. Kendala biaya.

5. Segi keamanan dan kenyamanan.

6. Kemungkinan untuk pengembangan lebih lanjut.

Dilihat dari spesifikasi diatas, maka didapat gambaran mengenai komponen  pembentukan mesin pencacah rumput. Dengan demikian dapat disusun suatu skema

klasifikasi dengan matriks morfologi seperti table table bawah.

Menghasilkan

Cacahan rum ut