KARYA AKHIR
ANALISA HASIL PENGUJIAN
MESIN PENGUPAS KULIT KOPI DENGAN KAPASITAS 40 KG/JAM
OLEH : 045202001 NOFAN MIRANZA
KARYA AKHIR YANG DIAJUKAN UNTUK MEMENUHI SALAH SATU SYARAT MEMPEROLEH IJAZAH SARJANA SAINS TERAPAN
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANIK INDUSTRI PROGRAM DIPLOMA – IV FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2009
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat dan hidayah-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Karya Akhir ini dengan judul “ANALISA HASIL PENGUJIAN MESIN PENGUPAS KULIT KOPI DENGAN KAPASITAS 40 KG/JAM”.
Penyusunan laporan Karya Akhir ini dilakukan guna untuk menyelesaikan Studi di Program Studi Teknologi Mekanik Industri Universitas Sumatera Utara, sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains Terapan.
Dalam kegiatan penulis untuk menyelesaikan Karya Akhir ini, penulis telah banyak mendapat bantuan berupa bimbingan, arahan dan saran dari berbagai pihak.
Untuk itu maka dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Tulus Burhanuddin S, ST, MT, sebagai Dosen Pembimbing penulis 2. Bapak DR.Ing.Ir.Ikhwansyah Isranuri, selaku Ketua Program Studi Teknologi
Mekanik Industri Program Diploma-IV, FT-USU.
3. Bapak Ir. Mulfi Hazwi, Msc selaku Koordinator Program Studi Teknologi Mekanik Industri.
4. Kedua orang tua penulis, Ayahanda Arisman dan Ibunda Haryanti, yang selalu memberikan dorongan, nasehat, kasih sayang, doa, dukungan material dan spiritual.
5. Abang saya Temmy Zufasa serta adik saya Dally Gizka dan Tazzara Finsa yang selalu memberikan dukungan semangat dan selalu mendoakan penulis.
6. Bang Bambang, ST dan Bang Yusuf, ST yang telah membantu dalam menyelesaikan pembuatan mesin pengupas kulit kopi.
7. Seluruh Staf Pengajar Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara.
8. Pegawai Departemen Teknik Mesin bang Izhar Fauzi, kak Is, dan bang Syawal.
9. Rekan satu tim dalam pengerjaan karya akhir ini Muhammad Samsul Ginting.
10. Rekan mahasiswa Muhammad Fikri Utomo, Wahyu, Arsyi, Franklin, Zulfan, Hendrik, Iqbal dan Ramansyah serta rekan-rekan stambuk ’04 yang namanya tidak dapat disebutkan satu persatu yang sudah banyak membantu.
11. Sahabat saya Eko, Mimie, Ikhsan dan Aan yang selalu memberikan dukungan semangat dan selalu mendoakan penulis.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih belum sempurna adanya, karena masih banyak kekurangan baik dari segi ilmu maupun susunan bahasanya. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran demi menyempurnakan laporan ini.
Akhir kata bantuan dan budi baik yang telah penulis dapatkan, menghaturkan terima kasih dan hanya Tuhan Yang Maha Esa yang dapat memberikan limpahan berkat yang setimpal. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan bagi penulis sendiri tentunya.
Medan, Mei 2009 Penulis
NIM : 045202001
NOFAN MIRANZA
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR TABEL ... x
DAFTAR NOTASI ... xi
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan ... 2
1.3 Manfaat ... 2
1.4.Topik Bahasan ... 3
1.5.Metode Pengumpulan Data ... 3
1.6. Sistematika Penulisan ... 3
1.7 Metode perancangan ... 6
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Gambaran Umum ... 7
2.2 Prinsip Kerja ... 8
2.3 Bagian-bagian Utama Mesin ... 10
2.4 Sistem Transmisi Sabuk dan Puli ... 13
2.5 Poros ... 15
2.6 Baut ... 17
2.7 Daya Motor Penggerak ... 19
2.8 Bantalan ... 20
BAB III PENETAPAN SPESIFIKASI
3.1 Buah Yang dikupas ... 21
3.2 Penetapan Kapasitas Mesin Pengupas ... 21
3.3 Perencanaan Sistem Transmisi ... 21
3.4 Spesifikasi Perencanaan ... 22
3.5. Dimensi Bagian – Bagian Utama Mesin ... 22
3.5.1 Corong Pemasukan Kopi ... 22
3.5.2 Rangka Dudukan ... 22
3.5.3 Poros dan Pengupas ... 24
3.5.4 Pelat Pememar ... 24
3.5.5 Perangkaian komponen ... 25
BAB IV ANALISA HASIL PENGUJIAN KOMPONEN UTAMA MESIN PENGUPAS KULIT KOPI 4.1 Analisa Perhitungan Daya Motor Penggerak ... 27
4.2 Analisa Perhitungan Tegangan Tarik Sabuk ... 28
4.3 Poros ... 32
4.3.1 Analisa kekuatan poros pada motor penggerak ... 32
4.3.2 Analisa kekuatan poros pada puli pengupas ... 32
4.4 Analisa umur bantalan ... 33
4.5 Kapasitas mesin pengupas kulit kopi ... 34
4.6 Maintenance ... 35
4.7.1 Pengertian dan tujuan utama perawatan ... 35
4.7.2 Perawatan bagian-bagian utama mesin ... 36
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ... 38 5.2 Saran ... 38 DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1 Diagram alir pengerjaan laporan karya akhir ... 5
Gambar 2.1 Alat pegupas manual ... 7
Gambar 2.2 Mesin pengupas kopi ... 9
Gambar 2.3 Motor listrik ... 10
Gambar 2.4 Corong Pemasukan kopi ... 10
Gambar 2.5 Gigi pengupas ... 11
Gambar 2.6 Saluran keluar hasil pengupasan ... 11
Gambar 2.7 Rangka dudukan ... 12
Gambar 2.8 Pelat pememar ... 12
Gambar 2.9 Ukuran penampang sabuk V ... 13
Gambar 2.10 Panjang keliling sabuk ... 14
Gambar 3.1 Buah kopi ... 21
Gambar 3.2 Corong Pemasukan kopi dan rangka dudukan ... 23
Gambar 3.3 Poros dan gigi pengupas ... 24
Gambar 3.4 Pelat pememar ... 25
Gambar 3.5 Perangkaian komponen ... 26
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Faktor koreksi daya yang akan ditransmisikan ... 16
Tabel 2.2 Tekanan permukaan yang diizinkan pada ulir ... 19
Tabel 3.1 Spesifikasi data rangka dudukan dan transmisi ... 23
Tabel 3.2 Spesifikasi data poros dan kayu pengupas ... 24
Tabel 3.2 Spesifikasi data pelat pememar ... 25
DAFTAR NOTASI
F1 = gaya tarik pada sisi kencang (N) F2 = gaya tarik pada sisi kendor (N) b = Lebar sabuk spesifik (mm) t = Tebal sabuk spesifik (mm) e = 2,7182
μ = Koefesien antar sabuk dan puli θ = Sudut kontak antara sabuk dan puli (º) C = Jarak sumbu poros (mm)
ds = Diameter poros (mm) T = Torsi (kg.mm)
τ = Tegangan geser izin (kg/mma 2) Pd = Daya perencana (kW)
τ B = Kekuatan tarik bahan (kg/mm2) Sf1 = Faktor keamanan bahan, untuk bahan
SF = 5,6 S-C = 6,0
Sf2 = Faktor keamanan akibat alur pasak (1,3÷3,0) τ k = Tegangan geser yang terjadi (kg/mm2)
P = Tekanan permukaan (kg/mm2) t = kedalaman baut pada poros (mm) P = daya [watt]
ω = kecepatan sudut [rad/det]
C = Beban nominal dinamik spesifik (kg)
P = Beban ekivalen dinamis (kg) V = Kecepatan linier sabuk {m/s}
dp = diameter puli penggerak {mm}
n = putaran puli penggerak {rpm} 1 Ds =diameter puli yang digerakkan {mm}
T1 = tegangan sisi kencang sabuk {kg}
T2 = tegangan sisi kendor sabuk {kg}
A = Luas penampang sabuk {mm}
L = Panjang sabuk {mm}
m = massa kopi {kg}
n = Putaran pada poros pengupas {rpm}
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Selama pembangunan jangka panjang hingga sekarang produk-produk mesin industri menunjukkan kemajuan sangat pesat, baik segi volume maupun keragaman produk yang dihasilkan. Perkembangan produk ini tidak hanya ditandai dengan terpenuhnya kepentingan masyarakat, tetapi juga mengarah kepada kemampuan dalam memasuki ekspor untuk meningkatkan devisa negara.
Komoditas pertanian di Indonesia cukup melimpah. Indonesia merupakan salah satu penghasil kopi di dunia. Hal ini banyak bergantung dari sifat tanaman dan kemampuan petani dalam menangani hasil panennya. Untuk itu penanganan pasca panen hasil perkebunan yang cepat harus dimaksimalkan, dengan maksud untuk mengurangi kerusakan maupun penyusutan yang erat kaitannya dengan kualitas dan kuantitas hasil olah atau hasil akhir yang akan dipasarkan.
Seiring dengan kemajuan teknologi tepat guna banyak ditemukan alat-alat teknologi yang diciptakan untuk mengolah hasil pertanian, hal ini disebabkan oleh meningkatnya hasil tani sehingga timbullah pemikiran untuk mengolah hasil tani tersebut sebelum dipasarkan, tujuannya tak lain untuk meringankan dalam pekerjaan.
Mesin pengupas kulit kopi adalah suatu hal yang penting dan meningkatkan observasi dalam penggunaan hasil kopi, mesin ini dapat mempermudah kerja konsumen dalam pemakaian.
Pada saat sekarang ini banyak terdapat berbagai cara untuk mengupas kopi, yang pada umumnya hanya terbatas seperti hal pengupasan sebagai berikut:
1. Pengupasan dengan tangan (manual) 2. Pengupasan dengan mesin
Dalam hal ini pemprosesan biji kopi membutuhkan waktu yang lama dan hasil yang diperoleh sangat terbatas. Melihat dan meninjau masalah yang dihadapi pemakai maka penulis membuat suatu peralatan yang lebih berguna dan efisien mempermudah dalam pengolahan biji kopi.
1.2. Tujuan
Adapun tujuan dari perancangan mesin pengupas biji kopi adalah :
1. Untuk mewujudkan mesin pengupas yang mempunyai sistem sederhana, murah, mudah dioperasikan dan dipelihara, serta dapat meningkatkan penggunaan alat mesin tersebut.
2. Motivasi buat para petani kopi untuk mengoptimalkan penggunaan alat ini.
1.3. Manfaat
Laporan karya akhir ini diharapkan bermanfaat bagi :
1. Untuk mendukung pengembangan teknologi tepat guna bagi para industri kecil dan menengah.
2. Bagi para mahasiswa yang ingin dan tertarik untuk mengembangkan dari alat ini.
3. Menambah wawasan tentang proses pembuatan mesin pengupas kulit kopi dan mengaplikasikan ilmu yang didapat selama perkuliahan yang digunakan untuk merancang alat mesin hulling (pengupas) kopi.
1.4. Topik Bahasan
Akibat luasnya permasalahan yang terjadi pada perancangan ini, maka penulis menganggap perlu untuk membatasi masalah ini. Adapun masalah yang dibahas dalam karya akhir ini yaitu analisa hasil pengujian mesin pengupas kulit kopi dengan kapasitas yang direncanakan 40 kg/jam.
1.5. Metode Pengumpulan Data
Adapun metode pengumpulan data yang dilakukan penulis dalam menyelesaikan laporan tugas akhir ini adalah :
1. Studi pustaka, yaitu mempelajari buku-buku referensi, literatur melengkapi teori-teori dalam laporan ini.
2. Metode konsultasi, dengan pembimbing tugas akhir, maupun orang bengkel tempat penulis menyelesaikan rancang bangun ini.
3. Melakukan survey lapangan, dengan melihat dan membandingkan mesin- mesin teknologi tepat guna yang telah ada.
1.6. Sistematika Penulisan
Adapun sistematis penulisan karya akhir ini adalah sebagai berikut:
I. Pendahuluan. Pada bab ini akan dibahas mengenai Latar belakang, Tujuan dan Manfaat Perancangan, Sistematika Penulisan, Batasan Masalah dan Metode Pengumpulan data.
II. Landasan Teori. Pada bab ini akan dibahas mengenai mesin pengupas kulit kopi. Rumusan perhitungan perancangan, perhitungan daya motor, sistem transmisi, puli, poros, bantalan.
III. Penetapan Spesifikasi. Bab ini terdiri dari rancangan spesifikasi yang meliputu material yang dikupas, kapasitas pengupas, sistem transmisi dan cara kerja alat.
IV. Analisa Hasil Pengujian Alat
Bab ini membahas tentang berisikan perhitungan bagian – bagian utama mesin pengupas kulit kopi dan kapasitas mesin pengupas.
V. Kesimpulan. Pada bab ini akan memaparkan kesimpulan dari perancangan mesin pengupas kulit kopi.
Daftar Pustaka. Referensi yang mendukung karya akhir ini akan secara lengkap disajikan untuk kemudahan dalam mencari data maupun bahan kajian berikutnya.
Lampiran. Segala data hasil survey, data pendukung rancangan serta beberapa lampiran yang digunakan dalam penulisan karya akhir ini dilampirkan guna memudahkan dalam mencari maupun sebagai bahan kajian berikutnya.
Bagan alir persiapan penulisan Karya Akhir
Gambar 1.1 Diagram Alir Pengerjaan Laporan Karya Akhir Persiapan dan orientasi
Peninjauan Lapangan
Studi Kepustakaan
Analisa dan Evaluasi Data
Membuat Draft Laporan
Asistensi
Penulisan Laporan
Sidang Karya Akhir
1.7 Metode Perancangan
Metode yang dilakukan dalam perancangan yaitu penetapan spesifikasi dan penentuan ukuran-ukuran utama serta dalam perencanaan ini penulis menentukan dan memilih material/bahan berdasarkan syarat-syarat yang harus dipenuhi material tersebut. Perumusan syarat-syarat tersebut ditentukan berdasarkan konstruksi mesin dan fungsi elemennya agar konstruksi itu dapat bekerja dengan baik dan layak.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Gambaran Umum
Mesin pengupas kulit kopi adalah suatu alat yang digunakan untuk membantu atau serta mempermudah pekerjaan manusia dalam hal pengupasan. Dalam kehidupan sehari-hari sering dijumpai mesin pengupas kopi,mesin pengupas ini biasanya sering dijumpai di rumah petani kopi, diperkebunan, dan pasar-pasar. Mesin pengupas kopi ini dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Gambar 2.1 Mesin Pengupas Manual
Pengupas ini bekerja secara manual atau dengan kata lain menggunakan tenaga manusia. Cara kerja mesin pengupas ini yaitu memasukkan buah kopi yang akan dikupas ke dalam corong pemasukan kopi pada alat pengupas. Poros penggerak diputar dengan tuas/handle tangan maka pengupas berputar sesuai dengan kecepatan putarannya. Karena adanya putaran dari poros pengupas, maka terjadi penekanan
buah kopi terhadap plat pememar yang mengakibatkan terjadinya pengupasan pada kulit kopi. Hasil pengupasan (biji kopi) akan keluar melalui saluran pengeluaran biji kopi.
Dalam hal pengupasan dilakukan oleh orang yang berpengalaman karena dengan alat ini apabila dilakukan orang yang belum berpengalaman. Hasil yang diperoleh didalam pengupasan tidak begitu memuaskan, karena tidak semua bisa dikupas dan tidak efisien atau hasil yang dikupas jumlahnya sedikit,
Sehingga dalam kesempatan ini penulis ingin membuat alat pengupas lain yang lebih efisien dan mudah digunakan, dimana konstruksi mesin/alat ini cukup sederhana dan memiliki keunggulan dari hasil yang diciptakannya bila dibandingkan dengan alat pengupas manual dan yang sebelumnya telah dibuat, karena dapat melakukan pekerjaan dalam jumlah yang banyak serta hasil yang diciptakannya lebih cepat.
2.2. Prinsip Kerja
Seperti yang telah diterangkan di atas bahwa mesin pengupas adalah suatu alat yang digunakan untuk membantu manusia di dalam melakukan pekerjaannya. Sumber tenaga utama dari sistem pengupasan adalah tenaga motor, dimana putaran dari elektromotor diteruskan melalui puli yang akan memutar poros pengupas sehingga poros pengupas akan mengupas biji kopi yang telah dimasukkan pada corong pengupasan.Hasil pengupasan (biji kopi) akan keluar pada saluran keluar hasil pengupasan pertama pada bagian depan.Dan kulit hasil pengupasan juga akan keluar secara terpisah pada saluran keluar kedua pada bagian belakang.
Gambar mesin pengupas kulit kopi yang telah diciptakan dapat dilihat pada gambar berikut ini.
Gambar 2.2 Mesin pengupas kopi
2.3. Bagian-bagian Utama Mesin
Adapun bagian-bagian utama dari mesin pengupas/hulling ini adalah : 1. Motor Listrik
Motor listrik merupakan sumber tenaga penggerak awal dari perancangan pada mesin ini. Pada dasarnya mesin-mesin pengupas ini dipergunakan untuk perkebunan swasta yang cukup luas dan kebun kopi tradisional karena disamping efisien juga aman bagi petani.
Gambar 2.3 Motor Listrik 2. Corong Pemasukan Kopi
Corong pemasukan kopi adalah bagian yang digunakan untuk memasukkan kopi yang akan di kupas dan sekaligus sebagai wadah pengupasan.Bagian ini langsung berhubungan dengan gigi pengupas.
Gambar 2.4 Corong Pemasukan Kopi
3. Gigi Pengupas
Gigi pengupas ini terbuat dari kayu yang berbentuk silinder kemudian ditambahkan berupa kawat-kawat atau paku-paku yang disusun sedemikian rupa dengan jarak antara satu paku dengan yang lain yang sudah di tentukan sehingga dapat mengupas kopi karena tekanan dan gesekan antara plat pememar dengan gigi pengupas/paku.
Gambar 2.5 Gigi Pengupas 4. Saluran Keluar Hasil pengupasan
Bagian ini merupakan tempat menyalurkan hasil pengupasan,dimana bagian ini diharapkan mampu dengan mudah menurunkan hasil pengupasan.Yang utama dari pembuatan bagian ini adalah bahannya licin dan miring sehingga bahan hasil pengupasan dapat dengan mudah meluncur turun, dan tahan terhadap korosi. Dalam pembuatan saluran keluaran hasil pengupasan ini sebaiknya menggunakan bahan stainless steel.
Gambar 2.6 Saluran Hasil Pengupasan
5. Rangka Mesin
Rangka mesin merupakan bagian yang berfungsi untuk menopang seluruh komponen-komponen utama dari mesin pengupas. Jadi diharapkan rangka mesin ini mampu menahan keseluruhan beban dan juga harus kokoh.
Gambar 2.7 Rangka Mesin 6. Pelat Pememar
Bagian ini sangat penting, karena melalui pelat pememar dan gigi pengupas ini kopi tersebut bisa tergencet ( terjadi penekanan ) yang mengakibatkan kulit kopi terkupas. Pememar ini terbuat dari pelat yang bagian dalamnya dibentuk setengah lingkaran. Pelat ini tempat saluran pemisahan antara biji dengan kulit kopi.
Gambar 2.8 Pelat Pememar
2.4. Sistem transmisi sabuk dan puli
Sebagian besar transmisi sabuk menggunakan sabuk-V karena mudah penggunaannya dan harganya murah, tetapi sabuk ini sering terjadi slip sehingga tidak dapat meneruskan putaran dengan perbandingan yang tepat.
Sabuk terbuat dari karet dan mempunyai penampang trapesium. Dalam gambar 2.7 diberikan berbagai proposi penampang sabuk-V yang umum dipakai.
(Sularso:Elemen Mesin:Hal 164)
Gambar 2.9 Ukuran penampang sabuk-V
Jika putaran puli penggerak dan yang digerakan berturut-turut adalah n1 (rpm) dan n2
(rpm), dan diameter nominal masing-masing adalah d1 (mm) dan D2 (mm). Karena sabuk-V biasanya dipakai untuk menurunkan putaran, maka perbandingan yang umum dipakai ialah perbandingan reduksi i (i > 1), dimana :
1 2 2 1
d D nn =
Kecepatan linier (v) sabuk-V (m/s) adalah :
1000 60×
= dn
v π
Jarak suatu poros rencana (C) adalah 1,5 sampai 2 kali diameter puli besar.
m m
r1 R2
n1 n2
Penggerak C Yang Digerakan
Gambar 2.10 Panjang keliling sabuk Panjang sabuk rencana (L) adalah :
2 1 2 2
1 ( )
4 ) 1 2(
2 D d
D C d C
L= +π + + −
(Sularso;Elemen Mesin; Hal 170)
Dalam perdagangan terdapat bermacam-macam ukuran sabuk. Namun mendapatkan ukuran sabuk yang panjangnya sama dengan hasil perhitungan umumnya sukar.
Didalam perdagangan nomor nominal sabuk-V dinyatakan dalam panjang kelilingnya dalam inchi.
Jarak sumbu poros C dapat dinyatakan sebagai :
8
) (
8 2 1 2
2 D d
b
C b+ + −
= (Sularso;Elemen Mesin; Hal 170)
Dimana :
) (
14 . 3
2L D2 d1
b= − + (Sularso;Elemen Mesin; Hal 170)
Sedangkan untuk besarnya daya yang dapat ditransmisikan oleh sabuk, digunakan rumus
v F F
Po=( 1− 2) (Sularso;Elemen Mesin; Hal 171) eµθ
FF =
2
1 (Sularso;Elemen Mesin; Hal 171)
t b
F =σizin× × σ = 2,5 – 3,3 N/mmizin 2
Dimana : F1 = gaya tarik pada sisi kencang (N) F2 = gaya tarik pada sisi kendor (N) b = Lebar sabuk spesifik (mm) t = Tebal sabuk spesifik (mm) e = 2,7182
μ = Koefesien antar sabuk dan puli (0,3 – 0,6) θ = Sudut kontak antara sabuk dan puli (º) Besarnya sudut kontak adalah :
C d
D )
(
180 57 2 − 1
−
°
θ = (Sularso;Elemen Mesin; Hal 173)
C = Jarak sumbu poros (mm) 2.5. Poros
Poros merupakan salah satu bagian terpenting dari setiap mesin. Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran. Jika diketahui bahwa poros yang akan direncanakan tidak mendapat beban lain kecuali torsi, maka perencanaan diameter porosnya adalah sebagai berikut :
. 3
. 16
ds
T τ =π
Supaya konstruksi aman maka τizin(τa)≥τtimbul (kg/mm2)
. 3
. 16
s
a d
T τ ≥π
3 1
. . 16
≥
a s
d T
τ π
3 1
. 1 ,
5
≥
a s
d T
τ
Dimana : ds = Diameter poros (mm) T = Torsi (kg.mm)
τ = Tegangan geser izin (kg/mma 2)
Jika P adalah daya nominal output dari motor penggerak (kW), maka berbagai faktor keamanan bisa diambil, sehingga koreksi pertama bisa diambil kecil. Jika faktor koreksi adalah fc, maka daya perencana adalah :
P fc Pd = .
Dimana Pd = Daya perencana (kW)
Harga fc dapat dilihat pada tabel dibawah ini :
Tabel 2.1 faktor koreksi daya yang akan ditransmisikan
Daya yang Akan Ditransmisikan fc
Daya rata-rata yang diperlukan 1,2 - 2,0
Daya maksimum yang diperlukan 0,8 - 1,2
Daya normal 1,0 - 1,5
(Sularso;Elemen Mesin; Hal 7)
Untuk menghitung Torsi T (kg.mm) dapat dihitung dari daya perencana (kW) sebagai berikut :
ω T = Pd
n T Pd
π 2
1000 60 102× ×
= ×
n
T =9,74×105×Pd
Tegangan geser izin dapat dihitung sebagai berikut :
2 1 sf sf
B
a = τ×
τ (Sularso;Elemen mesin;hal 8)
Dimana :
τB = Kekuatan tarik bahan (kg/mm2) Sf1 = Faktor keamanan bahan, untuk bahan
SF = 5,6 S-C = 6,0
Sf2 = Faktor keamanan akibat alur pasak (1,3÷3,0)
Dalam perencanaan diameter poros, ada faktor-faktor lain seperti faktor koreksi akibat momen puntir (Kt) dan faktor akibat beban lenturan (Cb), maka persamaan menjadi :
3 1
. . 1 ,
5
× ×
≥ T Kt Cb
d
a
s τ (Sularso;Elemen mesin;hal:8) Dimana harga Kt = 1,0 (jika beban halus)
1,0÷ 1,5 (Jika terjadi sedikit kejutan atau tumbukan) 1,5÷ 3,0 (Jika beban dikenakan dengan kejutan) Cb = 1,2÷2,3(jika tidak ada beban lentur maka Cb = 1)
2.6. Baut
Baut disini berfungsi sebagai pengikat untuk dudukan pada motor penggerak tetapi selain itu berfungsi juga untuk pengikat poros terhadap puli. Jika momen rencana dari poros adalah T(Kg.mm) dan diameter poros adalah ds (mm), maka gaya tangensial F (Kg) Pada permukaan poros adalah :
) 2 / (ds
F = T
Tegangan geser yang ditimbulkan adalah :
4 2
/ d F
k= ×
τ π
Dimana : τ k = Tegangan geser yang terjadi (kg/mm2) d = Diameter luar baut (mm)
Tegangan geser izin didapat dengan :
2
1 fk
fk b ka = S σ×S τ
Dimana : Sfk1 = Faktor keamanan (umumnya diambil 6) Sfk2 = Faktor keamanan
= 1,0 – 1,5 (jika beban dikenakan perlahan-lahan)
= 1,5 – 3,0 (jika beban dikenakan tumbukan ringan)
= 2,0 – 5,0 (jika beban dikenakan secara tiba-tiba dengan tumbukan berat)
Dari tegangan geser izin, panjang pasak yang diperlukan dapat diperoleh dengan :
4 2
/ d F
ka ≥ ×
τ π
Gaya keliling F (kg) yang sama seperti diatas dikenakan pada luas permukaan samping pasak. Maka tekanan permukaannya adalah :
t1
d P F
= ×
Dimana : P = Tekanan permukaan (kg/mm2) t = kedalaman baut pada poros (mm)
dari harga tekanan permukaan yang di izinkan, panjang pasak yang diperlukan dapat dihitung dengan :
t1
d Pa F
= ×
Dimana : Pa = Tekanan permukaan izin (kg/mm2)
Harga Pa dapat dilihat pada tabel dibawah ini
Tabel 2.2 Tekanan permukaan yang diizinkan pada ulir
Bahan
Tekanan permukaan yang diizinkan Pa (kg/mm2)
Ulir luar Ulir dalam Untuk pengikat Untuk penggerak
Baja liat Baja liat atau perunggu 3 1
Baja keras Baja liat atau perunggu 4 1,3
Baja keras Besi cor 1,5 0,5
(Sularso;elemen mesin;hal 298)
2.7. Daya motor penggerak
Daya motor merupakan suatu pelengkap utama dalam melakukan suatu gerakan pada poros yang dihubungkan melalui puli dan sabuk. Daya motor dapat disesuaikan dengan kebutuhan yang diperlukan.
Daya motor penggerak dapat dihitung dengan dengan menggunakan rumus sebagai berikut ini :
P = T.ω
Dimana : P = daya [watt]
T = momen puntir/torsi [Kg.mm]
ω = kecepatan sudut [rad/det]
2.8. Bantalan
Tujuan merencanakan bantalan adalah untuk mendapatkan umur bantalan.
Suatu beban yang besarnya sedemikian rupa hingga memberikan umur yang sama dengan umur yang diberikan oleh beban dan kondisi putaran sebenarnya disebut beban ekivalen dinamis. Misalkan sebuah bantalan membawa beban radial Fr (kg) dan beban aksial Fa (kg), maka beban ekivalen dinamis P (kg) adalah :
YFa XVFr+
=
Pr (Sularso;Elemen Mesin; Hal 135)
Dimana : X,V dan Y = faktor-faktor beban Umur nominal L dapat ditentukan sebagai berikut :
=
=
10 / 3
3 / 1
3 , , 33
3 , , 33
f n rol bantalan untuk
f n Bola bantalan untuk
n n
(Sularso;Elemen Mesin; Hal 135)
Faktor umur :
Untuk kedua bantalan,fh = P
fn C (Sularso;Elemen Mesin; Hal 135)
Umur nominal Lh adalah
=
=
10 / 3
3 / 1
500 ,
500 ,
h h
h h
f f
rol bantalan untuk
f L
Bola bantalan untuk
(Sularso;Elemen Mesin; Hal 135)
Dimana C = Beban nominal dinamik spesifik (kg) P = Beban ekivalen dinamis (kg)
BAB III
PENETAPAN SPESIFIKASI
3.1 Buah Yang Dikupas
Peninjauan pada buah yang dikupas dilakukan dalam perencanaan mesin pengupas kulit kopi. Buah yang dikupas adalah buah kopi yang basah.
Gambar 3.1 Buah kopi
3.2 Perencanaan Kapasitas Mesin Pengupas Kulit Kopi
Kapasitas mesin pengupas direncanakan mampu menampung 40 Kg/jam. Biji kopi yang akan dikupas dengan model poros pengupas bergigi.
.
3.3 Perencanaan Sistem Transmisi
Untuk memindahkan putaran motor ke poros penggerak direncanakan menggunakan sistem transmisi sabuk dan puli dan disesuaikan dengan kebutuhannya.
Dalam perencanaan mesin pengupas ini direncanakan putaran akhirnya adalah 478 rpm. Ini diambil dari kecepatan motor 1434 rpm yang ditransmisikan oleh puli dengan perbandingan 1 : 3
3.4 Spesifikasi Perencanaan.
Jenis Buah : Buah kopi
Kapasitas : 40 kg / jam
Sistem transmisi : Sabuk dan puli
Selanjutnya adalah cara kerja mesin pengupas:
1. Bahan yang akan dikupas dimasukkan pada bagian corong pemasukan.
2. Putaran pada poros pengupas bergigi akan mengupas bahan yang telah masuk dan akan dikeluarkan melalui saluran pengeluaran biji dan saluran pengeluaran kulit kopi secara bersamaan.
3. Putaran pada poros adalah putaran yang dihasilkan dari motor penggerak yang ditransmisikan melalui sabuk dan puli.
3.5. Dimensi Bagian – bagian Utama Mesin 3.5.1 Corong Pemasukan Kopi
Corong Pemasukan buah kopi adalah bagian yang digunakan untuk tempat memasukkan bahan yang akan dikupas dan keluar sekaligus sebagai wadah pengupas.
Bagian ini langsung berhubungan dengan gigi pengupas.
Alat ini terbuat dari bahan plat besi, kemudian dibentuk sesuai dengan model yang diinginkan. Corong ini berdimensi 300 mm x 300 mm
3.5.2 Rangka dudukan
Rangka dudukan terbuat dari plat profil L ukuran 40 dirangkai sedemikian rupa sesuai dengan ukuran rancangan dan dilas satu sama lain. Rangka dudukan sebagai tempat dudukan corong pemasukan buah kopi, bantalan, poros pengupas, saluran tempat keluaran biji dan kulit kopi dan motor listrik. Adapun spesifikasi data rangka dudukan dan transmisi dilihat pada tabel 3.1 dibawah ini.
Gambar 3.2 Corong Pemasukan dan Rangka dudukan
Tabel 3.1 Spesifikasi data rangka dudukan dan transmisi
Bagian Bahan Ukuran
Rangka Dudukan Pelat Profil L L40
Puli Besi Cor 5 inchi (1buah), 15 inchi (1buah)
Sabuk Karet 64 inchi
Corong Pelat 30 mm x 30 mm
3.5.3 Poros dan Pengupas
Poros terbuat dari bahan baja S45C dengan diameter 40 mm dan panjang 380 mm. Pengupas terbuat dari kayu jati dengan diameter 130 mm dan panjang kayu 180 mm. Kayu jati pengupas dibubut untuk membuat lubang sebagai tempat dudukan poros. Kemudian kayu pengupas dipasangin paku yang teleh dibengkokkan dengan ukuran 1 inchi yang berfungsi sebagai alat pengupas.
Alat ini dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Gambar 3.3 Poros dan Pengupas
Tabel 3.2 Spesifikasi data poros dan kayu pengupas
Bagian Bahan Ukuran
Poros S45C Ø40 mm × 380 mm
Pemarut Kayu jati
Paku
Ø130 mm × 180 mm 1 inchi
3.5.4 Pelat Pememar
Bagian ini sangat penting, karena melalui pelat pememar dan gigi pengupas ini kopi tersebut bisa tergencet ( terjadi penekanan ) yang mengakibatkan kulit kopi terkupas. Pememar ini terbuat dari pelat yang bagian dalamnya dibentuk setengah lingkaran. Pelat ini tempat saluran pemisahan antara biji dengan kulit kopi, dengan kedalaman lubang 5 mm.
Gambar 3.4 Pelat Pememar
Bagian Bahan Ukuran
Pelat Pememar Pelat 250 mm x 150 mm
3.5.5 Perangkaian komponen
Perangkaian komponen yang dimaksud perangkaian komponen transmisi yang meliputi puli dan sabuk. Puli dengan diameter 5 inchi dipasang pada poros motor, kemudian diikat dengan baut. Puli dengan diameter 15 inchi dipasang pada poros pengupas diikat dengan baut. Menghubungkan komponen yang telah dirangkai pada dudukannya masing-masing dan dihubungkan dengan menggunakan V-belt yang telah direncanakan, ukuran V-belt B64” seperti yang ditunjukan pada gambar :
Gambar 3.5 Perangkaian Komponen
BAB IV
ANALISA HASIL PENGUJIAN
KOMPONEN UTAMA MESIN PENGUPAS KULIT KOPI Komponen utama mesin pengupas kulit kopi yang dianalisa antara lain:
- Daya motor - Sabuk ( V-belt ) - Poros
- Bantalan
- Kapasitas Mesin Pengupas
4.1 Analisa Perhitungan Daya Motor Penggerak
Daya motor yang dipergunkan untuk menggerakan poros pengupas perlu diperhitungkan. Daya pada poros pengupas adalah daya yang dibutuhkan pada motor penggerak dibagi dengan effisiensi mekanismenya. Pada spesifikasi perencanaan, kapasitas mesin pengupas (m) adalah 40 kg dan putaran poros pengupas 478 rpm, kecepatan sudut bejana dapat dihitung sebagai berikut :
01 , 60 30
6 , 0 478 . .
2 =
= π x
ω rad/s
Untuk harga μs dapat lampiran
Diameter poros pengupas yang telah direncanakan adalah 4 cm = 0,04 m, maka besarnya torsi dapat dihitung sebagai berikut :
08 , 2 0
04 , 0
4× =
=
T kg.m
Besarnya daya pada poros penggerak dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
047 , 0 0 , 102 2
01 , 30 08 ,
0 × × =
=
P kW
Jadi besarnya daya pada poros penggerak (P) adalah 0,047 kW
Daya motor penggerak dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
25 , 1836 0 , 0
047 ,
0 =
m =
P kW
Effesiensi mekanisme total 0,1836 kW
Jadi besarnya daya motor penggerak (Pm) = 0,25 kW/1,33= 0,18Hp
Dengan demikian daya motor yang digunakan sesuai dengan perencanaan yaitu ¼ Hp (sesuai dengan yang ada dipasarkan).
4.2. Analisa Perhitungan Gaya Tarik V-belt a. kecepatan linier pada puli 1
1000 . 60
. n1 V πdp
= ...(Sularso, 1987, hal.166)
Dimana :
V = Kecepatan linier sabuk {m/s}
Dp = diameter puli penggerak {mm}
n = putaran puli penggerak {rpm} 1
a. Kecepatan linier pada puli 1
60
. . 1 2
1
n V πdp
=
60
1434 127 , 0 14 , 3
1
x V = x
s m V1 =9,5 /
Gaya tarik yang terjadi pada V belt adalah : Pd = (T1 - T2)V1………(1)
T1 – T2 = V1
Pd
=
5 , 9
1000 28125 ,
0 x
= 29,6 N = 3,02 kg
b. Sudut kontak antara sabuk dengan puli penggerak θ α π .πa
). 180 2 180
( −
=
374 2 ) ( sin
d D−
α =
374 2 ) 127 381
( −
=
sinα 0,339 = α =19,810
Maka :
180 . ) 81 , 19 2 180
( π
θ = − x
= 2,448 rad
Tegangan sabuk eµθ
TT =
2
1 ......(khurmi,1980.hal.670)
Dimana :
T1 = tegangan sisi kencang sabuk {kg}
T2 = tegangan sisi kendor sabuk {kg}
e = bilangan alam
µ = koefisien gesek antara sabuk dan puli sin40/2
448 , 2 3 , 0
2
1 x
TT =e
8,56
2 1 = T
T
T1 = 8,56 T2...(2)
Jika persamaan 2 disubstitusikan ke persamaan 1 maka di dapat gaya tarik yang ter jadi pada V- belt :
T1 – T2 = 3,02 kg 8,56 – T2 –T2 = 3,02 kg 7,56 T2 = 3,02 kg T2 = 0,39 kg
T1 = 8,56 T2
T1= 8,56. 0,39 T1= 3,3384 kg
Luas penampang V-belt adalah : A = 16,5 . 11 – ( tan 20. 11) = 177,5 mm
A T1 τ =
5 , 177
3384 ,
= 3 τ
/ 2
018 ,
0 kg mm
τ =
/ 2
176 ,
0 N mm
τ =
Panjang sabuk yang digunakan untuk menghubungkan puli penggerak dengan puli yang digerakkan adalah :
L = 2C + 2
π ( D + d ) + C 4
1 +
(
D − d)
2Maka :
L = 2 × 374+
2
π ( 381 + 127 ) + 374 . 4
1 +
(
381 − 127)
2L = 1588,68 mm
Jarak sumbu poros kedua puli adalah :
C = b +
8 ) (
8 2
2 D d
b − −
...( Sularso, Elemen Mesin, Hal. 170 )
b = 2.L – π (D + d)
b = 2 × 1588,68 – π ( 381 – 127 ) = 1582,24 mm
Maka :
C = 1582,24 +
8
) 127 381 ( 8 24 ,
1582 2 − − 2
= 374 mm
4.3 Poros
4.3.1 Analisa kekuatan poros pada motor penggerak
Poros pada motor penggerak berdiameter 15 mm. Bahan poros diperkirakan dari baja karbon S30C dengan kekuatan tarik (σ ) = 48 kg/mmB 2, maka σ adalah : a
2 4 6
48 2
1 =
= ×
= ×
Sf Sf
B a
σ σ kg/mm2, τa =0,5×4=2 kg/mm2
Untuk daya perencana (Pd) adalah :
28125 . 0 375
, 0 25
, 0 5 . 1
. = × = =
= fcP Hp Hp
Pd kW
Torsi (kg.mm) adalah :
904 , 1434 190
28125 , 10 0 74 ,
9 × 5 =
=
T kg.mm
Tegangan geser yang timbul :
288 , 15 0
904 , 190 1 , 5 . 1 , 5
3
3 = × =
= ds
τ T kg/mm2
Jadi dapat dikatakan bahwa konstruksi aman karena τ >a τ 4.3.2 Analisa kekuatan poros pada puli pengupas
Poros pada puli pengupas adalah poros pemutar pengupas berdiameter 40 mm.
Bahan poros diperkirakan dari baja karbon S45C dengan kekuatan tarik (σB) = 58 kg/mm2,
maka σ adalah : a
83 , 2 4 6
58 2
1 =
= ×
= ×
Sf Sf
B a
σ σ kg/mm2,τa =0,5×4.83=2,415kg/mm2
Untuk daya perencana (Pd) adalah :
28125 , 0 375
, 0 25
, 0 5 . 1
. = × = =
= fcP Hp Hp
Pd kW
Torsi (kg.mm) adalah :
712 , 478 572
28125 , 10 0 74 ,
9 × 5 =
=
T kg.mm
Tegangan geser yang timbul :
0152 . 40 0
712 , 572 1 , 5 . 1 , 5
3
3 = × =
= ds
τ T kg/mm2
Jadi dapat dikatakan bahwa konstruksi aman karena τ >a τ 4.4. Umur Bantalan
Bila diasumsikan tidak ada beban secara aksial (Fa), maka beban ekivalen dinamisnya adalah :
= XVFr Pr
Untuk X diambil 0,56 dan V = 1,2 (lihat tabel 2.4) 0684
, 7 5184 , 10 2 , 1 56 ,
0 × × =
=
P kg
Faktor kecepatan dapat dihitung dengan persamaan :
2852 , 1434 0
3 , 33 3
1
=
= fn
Faktor umur (fh) :
P f C fh= n
Untuk nilai C dapat dilihat pada lampiran 10, maka : 02
, 0684 96 , 7 2852 2380 ,
0 × =
h = f
Umur nominal (Lh) :
2000 02
, 96
500× 1/3 =
=
Lh jam
4.5. Kapasitas Mesin Pengupas Kulit Kopi
Kapasitas mesin pengupas = n.m Dimana :
n = putaran pada poros pengupas m = massa kopi
dalam hal ini untuk mencari massa kopi yaitu :
massa kopi di dapat dari jumlah 20 buah kopi dengan berat 30 gram.
1 kg = 1000 gram 5 , 20 1 30 =
=
m gram = 1,5 x 10-3 kg Maka massa satu buah kopi = 1,5 x 10-3 kg
Dapat diperoleh kapasitas mesin pengupas = n.m Dimana :
n adalah putaran yang dihasilkan dari motor ke puli yang digerakkan (dapat dilihat pada halaman sebelumnya pada perhitungan gaya tarik V-belt)
sehingga :
Kapasitas mesin pengupas = n.m
= 478 [rpm]. 1,5 x 10−3[Kg]
= 0,717 [Kg/menit] x 60 menit = 43.02 [Kg/jam]
Buah kopi bentuknya tidak beraturan, oleh karena itu tidak semua buah kopi akan terkupas oleh gigi pengupas. Maka kapasitas mesin pengupas diasumsikan hanya 93%
yang akan mengupas kulit kopi.
Diasumsikan efisiensi = 93 %
Maka kapasitas mesin pemarut = 93 % x 43,02 [Kg/jam]
=40,0086 [Kg/jam]
≈ 40 [Kg/jam]
Ada beberapa faktor yang mengakibatkan buah kopi tidak terkupas oleh mesin pengupas, antara lain :
- Buah kopi yang masih muda ( hijau ) - Bentuknya yang tidak beraturan - Gigi pengupas yang sudah tidur
- Jarak antara gigi pengupas dengan pelat pememar yang berjauhan.
4.6. Maintenance
4.6.1. Pengertian dan Tujuan Utama Perawatan
Untuk dapat mencapai jumlah produksi yang maksimum maka perlu sekali dibutuhkan kesiapan mesin yang digunakan seoptimal mungkin. Agar mesin dapat siap pakai dan tidak mengganggu dalam sistem produksi maka diperlukan suatu cara yang disebut pemeliharaan. Suatu mesin tidak mungkin tidak mengalami kerusakan, tetapi usia kegunaannya dapat diperpanjang dengan melakukan kegiatan perawatan.
Perawatan dapat diartikan sebagai suatu kegiatan yang bertujuan untuk memelihara dan menjaga setiap komponen-komponen mesin atau peralatan agar dapat tahan lama sehingga dapat mencapai hasil produksi yang maximum.
Tujuan utama sistem perawatan adalah sebagai berikut :
1. Agar mesin ataupun peralatan yang digunakan dalam keadaan siap pakai secara optimal untuk menjamin kelancaran proses kerja mesin.
2. Untuk memperpanjang usia daripada mesin.
3. Untuk menjamin keselamatan operator dalam menggunakan mesin atau peralatan.
4. Untuk mengetahui kerusakan mesin sedini mungkin sehingga dapat mencegah kerusakan yang lebih fatal..
Perawatan yang dilakukan terhadap mesin pengupas ini dapat dilakukan dengan beberapa cara sebagai berikut :
1. Perawatan secara rutin
Perawatan dilakukan secara terus menerus, misalnya setiap hari atau setelah selesai menggunakan/memakai mesin. Pada mesin ini kegiatan perawatan secara rutin yang dilakukan adalah pembersihan dan pelumasan pada bagian yang berputar.
2. Perawatan secara periodic
Perawatan secara periodik adalah kegiatan yang dilakukan dalam jangka waktu tertentu. Misalnya seminggu sekali, sebulan sekali, dan setahun sekali.
Pada mesin ini, kegiatan perawatan secara periodic adalah tagangan sabuk, poros pengupas. Sehingga mesin pengupas ini dapat bekerja secara optimal.
4.6.2. Perawatan Bagian-bagian Utama Mesin
Perawatan utama yang dilakukan pada bagian-bagian utama mesin adalah sebagai berikut
1. Puli dan sabuk
Bagian yang memerlukan perawatan pada puli adalah memeriksa kekencangan baut pengikat puli, mengecek secara visual kesejajaran antara puli. Memeriksa tegangan sabuk serta kerusakan yang terjadi pada sabuk, apabila sabuk sudah rusak sebaiknya diganti dan apabila tegangan sabuk kendor maka harus dikencangkan kembali.
2. Poros
Pada poros kegiatan perawatan yang dilakukan adalah memeriksa kesetimbangan terhadap bearing (bantalan) dan pemeriksaan kondisi paku.
3. Bantalan/Bearing
Lakukan pengecekan pada bantalan, jika bantalan sudah aus harus diganti walaupun belum mencapai umur jam kerja.
Hal yang sangat penting terhadap perawatan bantalan adalah mengenai pelumasan, karena pelumasan pada bantalan untuk mengurangi gesekan dan tingkat keausan antara elemen gelinding dan rumah bantalan, mereduksi panas yang terjadi akibat gesekan, dan mencegah korosi.
Cara pelumasan yang dipakai disini dengan pelumasan grease/gemuk. Pada bantalan ini dianjurkan dengan pelumasan gemuk karena konstruksinya lebih sederhana dan semua gemuk yang bermutu baik dapat memperpanjang umur bantalan.
Pemberian gemuk dilakukan dengan mengisi bagian dalam bantalan secukupnya dengan menggunakan pispot gemuk melalui nipel bantalan.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari beberapa pengujian yang telah dilakukan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Kecepatan produksi alat adalah 60 menit dengan effisiensi alat 93 %.
2. Kecepatan putaran yang digunakan adalah 478 rpm 3. Kapasitas beban yang telah direncanakan adalah 40 kg 4. Daya motor penggerak ¼ Hp.
5. Sistem transmisi yang digunakan adalah sabuk dan puli.
Ada beberapa faktor yang mengakibatkan buah kopi tidak terkupas oleh mesin pengupas, antara lain :
- Buah kopi yang masih muda ( hijau ) - Bentuknya yang tidak beraturan - Gigi pengupas yang sudah tidur
- Jarak antara gigi pengupas dengan pelat pememar yang berjauhan.
5.2 Saran
1. Sebaiknya diutamakan perawatan komponen-komponen dari alat ini karena mudah korosi.
2. Lakukan pemeriksaan terhadap alat sebelum dioperasikan.
DAFTAR PUSTAKA
1. Sularso dan Kiyokatsu Suga, Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin. Pradnya Paramita: Jakarta, 1994.
2. Timoshenko,S. Dasar-dasar Perhitungan Kekuatan Bahan, Penerbit Restu Agung.
3. J. La Heij. Ilmu menggambar bangunan mesin. Cetakan ke-8. PT. Pradya paramitra. Jakarta. 1999.
4. Shigley, Joseph E. Perencanaan Teknik Mesin. Edisi ke-4. Erlangga.
Jakarta. 1983.
5. Khurmi R.S dan Gupta, JK. A Text Book of Machine Design. New Delhi Eurasia Publishing House (Put) Ltd. 1980.
6. Sri Najiyati. Kopi : Budidaya dan Penanganan lepas Panen.
Cet 7.Penebar Swadaya. Jakarta. 1997.
7. www. mesin pengupas kopi. com www. kopi. com
LAMPIRAN
Lampiran I
Harga X,V dan Y dapat dilihat pada tabel dibawah ini : faktor-faktor X,V dan Y
Jenis bantalan
Beb an puta r pada cinci n dala m
Beb an punt ir pada cinci n luar
Baris tunggal Baris ganda
e
Baris tunggal Baris ganda
Fa/VFr>e Fa/VFr≤eFa/VFr>e
V X Y X Y X Y Xo Yo Xo Yo
Bant alan bola alur dala m
Fa/Co = 0,014
=0,028
=0,084
= 0,11
= 0,17
= 0,28
= 0,42
= 0,56
1 1,2 0,56
2,30 1,99 1,71 1,55 1,45 1,31 1,15 1,04 1,00
1 0 0,56
2,3 0 1,9 0 1,7 1 1,5 5 1,4 5 1,3 1 1,1 5 1,0 4 1,0 0
0,19 0,22 0,26 0,28 0,30 0,34 0,38 0,42 0,44
0,6 0,5 0,6
0, 5
Bant alan bola sudu t
α = 20º
= 25º
= 30º
= 35º
= 40º
1 1,2
0,43 0,41 0,39 0,37 0,35
1,00 0,87 0,76 0,66 0,55
0 1,09 0,92 0,78 0,66 0,55
0,70 0,67 0,63 0,60 0,57
1,6 3 1,4 1 1,2 4 1,0 7 0,9 3
0,57 0,68 0,80 0,95 1,14
0,5
0,4 2 0,3 8 0,3 3 0,2 9 0,2 6
1 0, 84 0, 76 0, 66 0, 58 0, 52
(Sularso;Elemen Mesin; Hal 135)
Lampiran II
Tabel ini menunjukan nomor-nomor nominal dari sabuk standart utama.
Panjang sabuk-V standart.
Nomor nominal Nomor nominal Nomor nominal Nomor nominal (Inchi) (mm) (Inchi) (mm) (Inchi) (mm) (Inchi) (mm)
10 254 45 1143 80 2032 115 2921
11 279 46 1168 81 2057 116 2946
12 305 47 1194 82 2083 117 2972
13 330 48 1219 83 2108 118 2997
14 356 49 1245 84 2134 119 3023
15 381 50 1270 85 2159 120 3048
16 406 51 1295 86 2184 121 3073
17 432 52 1321 87 2210 122 3099
18 457 53 1346 88 2235 123 3124
19 483 54 1372 89 2261 124 3150
20 508 55 1397 90 2286 125 2175
35 889 70 1778 105 2667 140 3556
36 914 71 1803 106 2692 141 3581
37 940 72 1829 107 2718 142 3607
38 965 73 1854 108 2743 143 3632
39 991 74 1880 109 2769 144 3658
40 1016 75 1905 110 2794 145 3683
(Sularso;Elemen Mesin; Hal 168)
Lampiran III
Ukuran ulir Withworth
(J.La Heij : Ilmu menggambar bangunan mesin : hal : 183)
Lampiran IV
Konversi satuan AS yang umum ke satuan SI
(Joseph E. Shigley : Perencanaan Teknik Mesin : hal : 373) Lampiran V
Konversi satuan SI ke satuan AS yang umum
(Joseph E. Shigley : Perencanaan Teknik Mesin : hal : 373)
Lampiran VI
Lampiran VII
Baja karbon JIS G 4051
(
(Sularso, elemen mesin hal 330)
Lampiran VIII Batang baja karbon yang difinis dingin (Standar JIS)
Lambang
Perlakuan Panas
Diameter (mm)
Kekuatan Tarik (kg/mm2)
Kekerasan HRC
(HRB)
HB
S35C-D
Dilunakkan 20 atau kurang 21 – 80
58 - 79 53 – 69
(84) - 23 (73) - 17
- 144 - 216 Tanpa
dilunakkan
20 atau kurang 21 – 80
63 - 82 58 – 72
(87) - 25 (84) - 19
- 160 - 225 S45C-D
Dilunakkan 20 atau kurang 21 – 80
65 – 86 60 – 76
(89) - 27 (85) - 22
- 166 - 238 Tanpa
dilunakkan
20 atau kurang 21 – 80
71 – 91 66 – 81
12 - 30 (90) - 24
- 183 - 253 S55C-D
Dilunakkan 20 atau kurang 21 – 80
72 – 93 67 – 83
14 - 31 10 - 26
- 188 - 260 Tanpa
dilunakkan
20 atau kurang 21 – 80
80 – 101 75 – 91
19 - 34 16 - 30
- 213 - 285 (Sularso;Elemen Mesin;hal:330)
Lampiran IX
Tabel Konversi Satuan
Lampiran X
Beban nominal dinamik spesifik
(Sularso; Elemen Mesin; Hal 143)
