RANCANGAN DAN PEMBUATAN MESIN PENGHANCUR
SEKAM PADI UNTUK PAKAN TERNAK (DEDAK)
KAPASITAS 25 KG/JAM
TUGAS AKHIR
Disusun sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya
OLEH :
MANGAMBIT BONAVENTURA NAIBAHO
NIM : 5113220026
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
ii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena
berkat, rahmat dan karunia yang telah diberikan-Nya kepada penulis sehingga Tugas
Akhir ini dapat terselesaikan.
Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi
di Program Studi Diploma III Teknik Mesin Program Diploma Fakultas Teknik
Universitas Negeri Medan.
Penulis merasa banyak mendapat saran, bimbingan, serta bantuan dari
berbagai pihak selama menyelesaikan Tugas Akhir ini. Untuk itu, tidak lupa penulis
mengucapkan terimakasih khususnya kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Abdul Hamid K, M.Pd. selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Negeri Medan
2. Drs. Hidir Efendi, M.Pd. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Unimed
3. Ir. Batumahadi Siregar, M.T. selaku ketua Prodi Teknik Mesin D-3 Unimed
4. Bapak Drs. khoiri, M.Pd selaku Dosen Pembimbing yang telah membimbing
menyelesaikan Tugas Akhir ini
5. Bapak Drs. Eka Daryanto M.T selaku Dosen Pembimbing Teknik Merancang yang
turut membantu menyelesaikan tugas akhir ini
6. Ayah dan Ibu yang saya sayangi, yang selalu memberi semangat, materi dan doa.
7. Teman-teman stambuk 2011 Jurusan Teknik Mesin yang juga banyak memberi
iii
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu
penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk kesempurnaan
dari Tugas Akhir ini. Penulis berharap laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat
bagi penulis dan para pembaca.
Medan, Maret 2015 Penulis,
iv
ABSTRAK
Mangambit Naibaho: Proses Pembuatan MesinPenghancur Sekam Padi
Kapasitas 25 kg/jam. Tugas Akhir. Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan
2015
Tujuan perancangan mesin penghancur sekam padi adalah menghancurkan sekam padi menjadi dedak untuk pakan ternak.Mesin ini digerakkan dengan tenaga motor dan telah dirancang dalam satu konstruksi mesin dengan dimensi yang telah disesuaikan sehingga dapat meningkatkan efisiensi penggunaan alat-alat sebelumnya.
Mesin penghancur sekam padi adalah salah satu teknologi yang diciptakan untuk mempercepat laju produksi pakan ternak (dedak) dengan prinsip kerjayang direncanakan motor listrik sebagai penggerak akan terhubung dengan poros yang ditransmisikan oleh sabuk untuk memindahkan putaran sehingga memutar poros yang menghancur sekampa dimenjadi dedak kemudian dedak akan masuk kedalam poros penghancur dan akan dihancurkan dengan dimensi yang telah ditentukan.
Mesin penghancur sekam padi menggunakan motor listrik 1 HP dengan putaran 1450 yang akan ditransmisikan puli penggerak dengan diameter 50,8 menuju puli yang digerakkan dengan diameter 101,6 melalui sabuk v tipe B dan dengan kerangka mesin yang kuat untuk menahan beban.
v
ABSTRACT
Mangambit Naibaho: Making Process Rice Husk Crusher Machine Capacity 25
Kg/h Final Project. Faculty of Engineering, University of Medan. 2015
Design purposes shredder rice husk is destroying rice husks into bran for animal feed. This machine is driven by motor power and has been designed in a construction machine with a dimension that has been adjusted so as to increase the efficiency of previous tools.
Rice husk crusher is one of the technologies that were created to accelerate the rate of production of animal feed (bran) with planned kerjayang principle as the driving electric motor will be connected with a shaft which is transmitted by the belt to move round so as to rotate the shaft which destroys bran rice husk then be entered into shaft shredder and will be destroyed by a predetermined dimension.
Rice husk crusher machine uses an electric motor 1 HP with 1450 rounds which will be transmitted to the drive pulley diameter of 50.8 to the pulley is driven with a diameter of 101.6 through v belt type B and with a powerful machine frame to hold the load.
vi
A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Rumusan Masalah ... 2
C. Batasan Masalah ... 2
D. Tujuan ... 3
E. Manfaat ... 3
F. Teknik Pengumpulan Data... 4
BAB II LANDASAN TEORI ... 5
A. Pakan ternak non Ruminansia ... 5
B. Prinsip Kerja Mesin Penghancur Sekam Padi ... 8
C. Komponen Utama Mesin Penghancur Sekam Padi... 9
D. Tinjauan Pustaka ... 15
E. Identifikasi Alat dan Mesin ... 21
BAB III METODE RANCANG BANGUN ... 30
A. Gambar Mesin Beserta Komonen Utama ... 30
B. Pisau ... 32
H. Metode Pembuatan Komponen Utama ... 49
I. Perakitan Mesin Penghancur Sekam Padi ... 57
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 62
A. Penetapan Spesifikasi ... 62
B. Analisa Biaya ... 65
C. Harga Penjualan Mesin ... 68
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 69
A. Kesimpulan ... 69
B. Saran ... 70
vii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar. 1 Sekam Padi ... 8
Gambar. 2 Motor Listrik ... 10
Gambar. 3 Puli ... 10
Gambar. 4 Sabuk ... 11
Gambar. 5 Poros ... 11
Gambar. 6 Bantalan ... 12
Gambar. 7 Pisau ... 13
Gambar. 8 Tabung Cacahan ... 13
Gambar. 9 Corong Masuk ... 14
Gambar. 10 Kipas Blower Penghisap ... 15
Gambar. 11 Mesin Bubut ... 22
Gambar. 12 Mesin Gerinda Lantai ... 23
Gambar. 13 Mesin Gerinda Potong ... 24
Gambar. 14 Mesin gerindaTangan ... 24
Gambar. 15 Mesin Bor tangan... 26
Gambar. 16 Mesin Bor Meja ... 26
Gambar. 17 Mata Bor ... 27
Gambar. 18 Mesin Las ... 27
Gambar. 19 Bagian – bagian komponen utama... 30
Gambar. 20 Puli dari motor ke Poros Penarik ... 36
Gambar. 21. Sudut Kontak Sabuk dan Puli ... 38
Gambar. 22 Free Body Diagram pada Poros ... 44
Gambar. 23 Desain Poros ... 50
Gambar. 24 Proses pembentukan poros ... 52
Gambar. 25 Desain rangka mesin ... 53
Gambar. 26 proses pembuatan rangka ... 55
Gambar. 27 Desain Pisau ... 56
Gambar. 28 Pembentukan Pisau pemotong... 57
Gambar. 29 Rangka mesin ... 58
Gambar. 30 Pemasangan tabung cacahan ... 58
Gambar. 31 Pemasangan Pasak ... 58
Gambar. 32 Pemasangan pisau dan bearing pada poros ... 59
Gambar. 33 Pemasangan Poros ... 59
Gambar. 34 Proses pembuatan corong masuk ... 60
Gambar. 35 pemasangan corong maasuk ... 60
Gambar. 36 Proses Pendempulan ... 60
Gambar. 37 Pengecatan ... 61
Gambar. 38 Kerangaka Mesin ... 63
Gambar. 39 Poros ... 63
Gambar. 40 Piringan ... 64
Gambar. 41 Mata Pisau ... 64
viii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1 Kadar Protein Lemak yang Dibutuhkan Ayam ... 6
Tabel 2 Komposisi Nutrisi Dedak Padi... 7
Tabel 3 Percobaan Pengujian Gaya Potong Sekam Padi ... 32
Tabel 4 Perlengkapan Peralatan Pembuatan Poros ... 50
Tabel 5 Nama Peralatan untuk pembuatan rangka mesin ... 53
Tabel 6 Peralatan Pembuatan Pisau Penghancur ... 56
Tabel 7 Biaya Material ... 66
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Peternakan di Indonesia, khususnya pinggiran kota Medan banyak
pengembangan ternak yang tidak terlepas dari penyediaan pakan hijauan yang
tidak mencukupi dalam pakan peternakan. Namun, ketersediaan pakan hijauan
tidak kontiniu atau sangat minim sepanjang tahun.Dimana daerah khususnya kota
Medan memiliki jumlah peternakan yang cukup banyak dengan jumlah ternaknya
masing-masing berbeda contohnya : ayam, bebek, dengan jumlah yang sangat
banyak akibat terbatasnya sumber pakan untuk memenuhi kebutuhan ternak.
Memenuhi kebutuhan ternak tersebut para peternak menanam tanaman
hijauan namun pada musim kemarau ketersediaan hijauan pakan ternak sangat
sulit unntuk dicari atau membuat para pekerja ternak sulit untuk mencari rumput .
Untuk memenuhi kebutuhan pakan , peternak umumnya memanfaatkan
limbah-limbah pertanian yang ada disekitar pinggiran kota Medan, seperti sekam padi ,
jerami padi, batang jagung, pucuk tebu dan lain sebagainya yang bisa
dimanfaatkan menjadi pakan untuk peternakan.
Dimana beberapa sample saya melakukan survei yang penulis lakukan di
berbagai daerah. Seperti peternak ayam milik bapak Indra di jalan Karya
menggunakan pakan dedak yang menghabiskan 30 kg/hari untuk 450 ekor,
peternak bebek milik Bapak Andi Bahar yang menghabiskan 60kg/hari untuk
600 ekor,
2
Pakan ternak seperti dedak sulit didapatkan, karena para peternak mendapatkan
pakan seperti dedak hanya dari kilang padi . namun pasokan dedak yang diterima oleh
peternak sangatlah kurang dari kilang padi . seperti contohnya kilang padi sampali
hanya mampu menghasilkan dedak sebanyak 5% dari gabah keringnya.
Mendasari hal diatas penulis mencoba untuk merancang bangun mesin
penghancur sekam padi dengan kapasitas 25kg/jam dan menjadi campuran pakan ternak
sehingga pemberian campuran pakan ternak dalam kuantitas yang besar dan dalam
kualitas yang tinggi dapat dicapai, sehingga dapat meningkatkan produktivitas ternak.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah diatas maka dapat dirumuskan beberapa
masalah antara lain :
1. Bagaimana konstruksi mesin penghancur sekam padi kapasitas 25 kg tersebut.
2. Bagaimana spesifikasi mesin penghancur sekam padi.
3. Bagaimana cara membuat atau membentuk mesin penghancur sekam padi
4. Bagaimana besaran biaya yang dibutuhkan dalam pembuatan mesin
penghancur sekam padi..
C. Batasan Masalah
Berdasarkan rumusan masalah di atas maka penulis membatasi pembahasan hanya
pada :
1. Dimensi mesin penghancur sekam padi.
2. Proses pembuatan penghancur sekam padi.
3
D. Tujuan
Adapun maksud dan tujuan dari pembuatan mesin penghancur sekam padi ini
adalah sebagai berikut :
1. Mendesain mesin mesin penghancur sekam padi dengan sistem transmisi –
puli dan sabuk-V.
2. Mengetahui spesifikasi atau ukuran komponen utama mesin penghancur
sekam padi.
3. Mengetahui biaya pembuatan mesin penghancur sekam padi.
4. Mengetahui peralatan yang digunakan untuk pembuatan mesin penghancur
sekam padi.
E. Manfaat
Manfaat dari pembuatan mesin penghancur sekam padi kapasitas 25 kg/jam ini
yaitu:
1. Bagi Mahasiswa
a. Membantu para peternak untuk penyediaan pakan ternak mereka.
b. Mahasiswa dapat memberikan solusi suatu masalah yang khususnya
dibidang teknik mesin.
c. Salah syarat untuk mendapat gelar Diploma III Teknik Mesin di Universitas
4
2. Bagi Universitas
a. sarana meningkatkatkan kualitas sumberdaya manusia bagi lulusan
Universitas Negeri Medan Khususnya untuk Program Studi D3 Teknik
Mesin.
b. menambah perbendaharaan mesin-mesin di Universitas Negeri Medan yang
nantinya dikembangkan dan disalurkan kepada masyarakat.
3. Bagi Masyarakat
a. Meningkatkan Produktifitas industri olahan berbahan sekam padi.
b. Masyarakat yang menggunakan mesin penghancur sekam padi akan lebih
mudah mendapatkan dedak yang lebih bagus untuk pakan ternaknya.
F. Teknik Pengumpulan Data
Pengumpulan data yang dilakukan penulis dalam menyusun dan
meyelesaikan laporan tugas akhir ini dilakukan dengan cara :
1. Melakukan survey ke beberapa kilang padi.
2. Studi literature, yaitu membaca buku refrensi yang berhubungan dengan judul
tugas akhir yang penulis susun.
3. Masukan-masukan dari orang yang mengetahui dan paham dengan mesin
penghancur.
67
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A.
KesimpulanBerdasarkan uraian-uraian di atas maka dapat disimpulkan bahwa :
1. Mesin penghancur sekam padiini dibuat menggunakan sistem transmisi
sabuk-V dan puli dalam mereduksi putaran motor penggerak dengan
perbandingan putaran n1 : n2 = 1 : 2.
2. Dalam proses pembuatan mesin penghancur sekam padi ini memerlukan
beberapa alat dan mesin,seperti: mesin bubut, mesin gerinda, mesin las dan
lain-lain.
3. Spesifikasi mesin penghancur sekam padi ini antara lain :
a. Daya penggerak : motor listrik 1 hp, 1450 rpm
b. Diameter puli penggerak (d1) : 50,8 mm
c. Diameter puli pada poros (d2) : 101,6 mm
d. Diameter poros : 65 mm
e. Bantalan poros : tipe bantalan duduk ϕ 25,mm yaitu no 6005
f. Sabuk yang digunakan adalah tipe B dengan nomor dan dengan
panjang sabuk tersebut adalah 37 [inchi]
g. Mata pisau : besi ukuran 130 x 30 x 8 mm
4. Berdasarkan analisa biaya material dan bahan baku, serta biaya
pembuatan mesin hingga dapat dioperasikan adalah sebesar Rp
5.039.568,-
70
B. Saran
Agar mesin dapat beroperasi dengan baik, maka perlu diperhatikan hal-hal berikut, yakni:
1. Sebelum mesin dioperasikan, pastikan seluruh komponen mesin dalam kondisi baik;
2. Sewaktu melakukan pembersihan, pembongkaran dan pemasangan komponen mesin, pastikan motor bebas sari arus listrik
3. Pengolahan mesin penghancur sekam padi lebih efisien apabila menggunakan 1 buah poros pisau dan ujung pisau yang lebih lebar.
4. sebaiknya tabung cacahan berbentuk melingkar mengikuti lingkaran putaran pisau dan bagian dalam dindingnya ditempel besi – besi dengan jarak 2 kali diameter sekam padi pada ujung pisau.
71
DAFTAR PUSTAKA
Hartono, N.Sugiarto Takeshi Sato. 1986. Menggambar Mesin. Jakarta: PT Pradnya Pramita
Khurmi, R. S Gupata, J.K. A text book of machine design. New Delhi: Eurasia Publishing House. Ltd. Ram Najar.
Sularso. K. Suga.2004. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin. Jakarta : PT Pradnya Pramita
Buku Panduan Penulisan Jurusan Teknik Mesin 2014/2015 Universitas Negeri Medan
Pebma-Riska.blogspot.com/2011/2012/ diakses tanggal 25 Maret 2015
