i
TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN MESIN
CHRUSER
LIMBAH PLASTIK
UNTUK PROSES
PIROLISIS
DENGAN KAPASITAS
120 KG PER JAM
M.AKHSAN FAIZIN NIM. 201254049
DOSEN PEMBIMBING Ir., Masruki Kabib, MT. Sugeng Slamet, ST, MT.
TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MURIA KUDUS
iv
PERNYATAAN KEASLIAN
Saya yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : M.Akhsan Faizin
NIM : 2012 54 049
Tempat & Tanggal Lahir : Kudus, 17 Juli 1994
Judul Skripsi : Rancang Bangun Mesin Chruser Limbah Plastik Untuk Proses Pirolisis Dengan Kapasitas 120 Kg Per Jam.
Menyatakan dengan sebenarnya bahwa penulisan Skripsi ini berdasarkan hasil penelitian, pemikiran dan pemaparan asli dari saya sendiri, baik untuk naskah laporan maupun kegiatan lain yang tercantum sebagai bagian dari Skripsi ini. Seluruh ide, pendapat, atau materi dari sumber lain telah dikutip dalam Skripsi dengan cara penulisan referensi yang sesuai.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan apabila di kemudian hari terdapat penyimpangan dan ketidakbenaran dalam pernyataan ini, maka saya bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan gelar dan sanksi lain sesuai dengan peraturan yang berlaku di Universitas Muria Kudus.
v
RINGKASAN
RANCANG BANGUN MESIN
CHRUSER
LIMBAH PLASTIK
UNTUK PROSES
PIROLISIS
DENGAN KAPASITAS
120 KG PER JAM
Nama mahasiswa : M.Akhsan Faizin
NIM : 2012 54 049
Pembimbing :
1. Ir., Masruki Kabib, MT. 2. Sugeng Slamet, ST., MT.
RINGKASAN
Di zaman teknologi yang semakin berkembang ini , sampah adalah wacana yang selalu di bicarakan pemerintah Indonesia. Progam pemerintah yang mualai dari pengolahan daur ulang samapai menyebutkan tentang gerakan 3 R (Reuse, Reduce dan Recycle) dianggap masih kurang produktif untuk menguranggi sampah yang ada di Indonesia, khususnya sampah yang sulit terurai seperti plastik. Salah satu cara pemanfaatan adalah bisa di daur ulang dan memiliki nilai guna yang baik. Oleh karena itu inovasi pengolahan limbah khususnya sampah plastik adalah dengan menggunakan mesin pencacah platik yang prosesnya menghacurkan untuk diolah kembali dengan berbagai jenis pengunaanya. Tujuan penelitian ini adalah merancang bangun mesin chruser limbah plastik untuk proses pirolisis dengan kapasitas 120 kg per jam.
Metode yang digunakan dalam rancang bangun ini adalah analisa kebutuhan, konsep desain, pemilihan konsep, perancangan dan perhitungan, gambar kerja, proses manufaktur, pengerjaan, Assembling, Finishing, pengujian pisau, dan analisa data. Mesin chruser limbah plastik untuk proses pirolisis yang dibuat menggunakan dengan sistem rell yang terdapat pisau yang memutar berlawanan arah, dengan konstruksi pisau potong yang terdiri dari 10 pisau beputar dan 10 pisau tetap yang menempel pada dinding hopper. Hasil dari rancang bangun ini adalah mesin chruser limbah plastik dengan kapasitas 120 kg per jam, menggunakan penggerak motor listrik 1 phase 2 Hp 1400 RPM, dengan transmisi V-belt dan pully, dan bentuk pisau tipe rell jumlah 20. Hasil pengujian di dapatkan bentuk potongan plastik dengan ukuran 10 - 15 mm.
vi ABTRAC
DESIGN OF PLASTIC WASTE CHRUSER MACHINE FOR
PIROLYSIS PROCESS WITH CAPACITY
120 KG OUR CLOCK
Name of student : M.Akhsan Faizin NIM : 2012 54 049 Advisor :
1. Ir., Masruki Kabib, MT. 2. Sugeng Slamet, ST., MT.
ABTRAC
In this age of increasing technology, garbage is a discourse that is always discussed by the Indonesian government. Government programs that mualai from recycling processing samapai mention about the movement of 3 R (Reuse, Reduce and Recycle) is considered still less productive to menguranggi waste in Indonesia, especially waste that is difficult to decompose like plastic. One way of utilization is to be recycled and have a good use value. Therefore, the innovation of waste treatment, especially plastic waste is by using the machine that the process of marking the proliferator to be processed again with various types pengunaanya. The purpose of this research is to design the build of plastic waste chruser machine for pyrolysis process with capacity of 120 kg per hour.
The methods used in this design are requirements analysis, design concepts, concept selection, design and calculation, work drawings, manufacturing process, workmanship, assembling, finishing, knife testing, and data analysis. The plastic waste chruser machine for pyrolysis process is made results obtained by cutting shape Plastic with size 10 - 15 mm.
Keywords: Chruser, Plastic wastes, Cut knives, Pyrolysis
vii
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan pembuatan Tugas Akhir dan dapat menyelesaikan laporan dengan judul “Rancang Bangun Mesin Chruser Limbah Plastik Untuk Proses Pirolisis Dengan Kapasitas 120 Kg Per Jam” dengan lancar. Dimana laporan Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan mahasiswa Teknik Mesin S1.
Penulis juga sangat berterimakasih kepada semua pihak yang telah membantu dari awal hingga selesainya penyusunan laporan ini, untuk itu pada kesempatan kali ini penulis mengucapkan terimakasih kepada :
1. Allah SWT yang telah memberi kesehatan dan kekuatan untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Kedua orang tua dan saudara-saudara yang telah memberikan dukungan, do’a, nasehat dan motivasi, sehinggga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
3. Bapak Mohamad Dahlan, ST., MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus.
4. Rianto Wibowo, ST., M.Eng. selaku Kaprogdi Teknik Mesin SI Universitas Muria Kudus.
5. Bapak Ir., Masruki Kabib, MT. selaku pembimbing I Tugas Akhir. 6. Bapak Sugeng Slamet, ST, MT. selaku pembimbing II Tugas Akhir.
7. Bapak Ir., Masruki Kabib, MT. dan Sugeng Slamet, ST, MT. atas dilibatkan kami dalam penelitian dosen pengembangan mesin pengolah limbah plastik menjadi minyak dengan sistem pirolisis.
Penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun. Semoga laporan ini bermanfaat bagi pembaca.
Kudus, 26 Agustus 2017
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
ABSTRAK ... v
2.3 Alat Perkakas Yang Digunakan Dalam Proses Manufaktur ... 8
BAB III METODE MANUFAKTUR 3.1 Data proses ... 28
3.2 Analisa Kebutuhan ... 30
3.3 Konsep Desain. ... 31
3.4 Pemilihan Konsep. ... 35
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Perhitungan Kapasitas Pencacahan ... 37
4.2 Perhitungan Hopper ... 38
4.6.2 Pemilihan Proses Pembutan Chruser Plastik ... 51
ix
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Limbah plastik ... 14
Gambar 2.1 Unit Pencacah Sistem Crhuser ... 17
Gambar 2.2 Mesin Pencacah Plastik Botol ... 18
Gambar 2.3 Mesin Penghancur Sampah Otomatis Dengan Sistem Kendali
Gambar 2.11 Gerenda Tangan... 25
Gambar 2.12 Gerenda Potong ... 26
Gambar 2.13 Gergaji Potong ... 27
Gambar 2.14 Mesin Las Listrik ... 28
Gambar 2.15 Parameter Proses Bubut ... 35
Gambar 2.16 Mesin Bubut ... 37
Gambar 3.1 Diagram Alir Perancangan Dan Perhitungan ... 41
Gambar 3.2 Mesin Chruser Tipe Munggunting ... 44
Gambar 3.3 Mesin Chruser tipe rell... . 45
Gambar 3.4 Mesin Chruser tipe pisau lurus... 46
Gambar 4.1 Hopper Chruser Pencacah Plastik ... 50
Gambar 4.2 Chruser Pencacah Plastik ... 51
Gambar 4.3 Gambar Gaya Putar Pisau ... 53
Gambar 4.5 Gambar Gaya Arah Horisontal ... 54
Gambar 4.6 Rangka Mesin Chruser Pencacah Plastik ... 57
Gambar 4.6 Analisa Gaya Pada Rangka ... 57
Gambar 4.7 Analisa Gaya Pada Poros Mesin Chruser Pencacah Plastik ... 59
Gambar 4.8 Layout Workshoop Proses Pembuatan Mesin Chruser Plastik... 63
Gambar 4.9 Rangka Mesin Chruser Pencacah Plastik... 67
Gambar 4.10 Poros Mesin Chruser Pencacah Plastik... 72
Gambar 4.11 Pisau Chruser Pencacah Plastik... 77
Gambar 4.12 Hopper Pencacah Plastik... 79
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Alat perkakas ... 20
Tabel 2.2 Klasifikasi Diameter Elektroda ... 32
Tabel 2.3 Klasifikasi Tebal Bahan Arus Dan Diameter Elektroda ... 33
Tabel 2.4 Klasifikasi Elektroda Terhadap Kekuatan Tarik ... 33
Tabel 3.1 Analisa Kebutuhan ... 42
Tabel 3.2 Pemilhan Konsep ... 47
Tabel 4.1 Urutan Pengerjaan Rangka... ... 64
Tabel 4.2 Urutan Pengerjaan Hopper ... 64
Tabel 4.3 Urutan Pengerjaan Poros ... 65
Tabel 4.4 Urutan Pengerjaan Pisau ... 65
Tabel 4.5 Waktu Pengelasan Hopper ... 81
Tabel 4.6 Pengujian Mesin Chruser ... 81
xii
DAFTAR SIMBOL
Keterangan Satuan Nomor Persamaan
N Kecepatan putar Rpm 1, 3, 8, 10 , 14, 18, 29, 31, 32, 45, 50, 65, 75
Vc Kecepatan potong m/detik 1, 2, 18, 19, 22, 26, 29, 32
D Diameter batu gerinda mm 1,18
D Diameter pisau mm 2
S kecepatan penyayatan mm/menit 2
F kecepatan penyayatan mm/menit 2,46
xiii
Tc Waktu pemotongan menit 17,21,28,31,34,49,54,55,63,6
4,72
xiv
