EFEKTIFITAS PADA PROSES PEMOTONGAN TREAD
Oleh:
Kristian Hendra Noviawan 11501068
SARJANA pada
TEKNIK MESIN – KONSENTRASI TEKNIK MEKATRONIKA FAKULTAS TEKNIK DAN TEKNOLOGI INFORMASI
SWISS GERMAN UNIVERSITY EduTown BSD City
Tangerang 15339 Indonesia
Februari 2017
Revisi setelah Ujian Tesis pada 24 Januari 2017
Kristian Hendra Noviawan LEMBAR PENGESAHAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang saya kumpulkan ini adalah murni hasil karya saya sendiri dan sejauh pengetahuan terbaik saya, di dalamnya tidak terdapat materi yang pernah dipublikasikan atau ditulis oleh orang lain sebelumnya, tidak juga terdapat materi yang pernah mendapatkan penghargaan atau digunakan untuk mendapat gelar akademik atau diploma di institusi pendidikan lainnya, kecuali yang dinyatakan di dalam tesis ini.
Kristian Hendra Noviawan
____________________________________________
Mahasiswa
Tanggal
Disetujui oleh:
Abdul Rahman Riza, S.T., M.Sc
____________________________________________
Pembimbing Utama
Tanggal
Ir. Win Sukardi, M.Eng., MM., MBA., M.Hum
____________________________________________
Pembimbing Pendamping 1
Tanggal
Dr. Ir. Gembong Baskoro, M.Sc
____________________________________________
Dekan
Tanggal Revisi setelah Ujian Tesis pada 24 Januari 2017
Kristian Hendra Noviawan ABSTRAK
PENERAPAN SISTEM KONTROL FLUIDA UNTUK MENINGKATKAN EFEKTIFITAS PADA PROSES PEMOTONGAN TREAD
Oleh
Kristian Hendra Noviawan
SWISS GERMAN UNIVERSITY
Kebutuhan air merupakan hal yang penting pada industri pembuatan ban. Jumlah penggunaan air erat kaitannya dengan penghematan energi. Penghematan penggunaan air dapat dilakukan dengan mengontrol penggunaannya. Penelitian ini bertujuan menerapkan sistem kontrol untuk mengatur pasokan air agar tread dapat terpotong dengan baik. Sehingga sistem kontrol tersebut dapat menghemat penggunaan air pada proses pemotongan tread.
Metode yang digunakan pada penelitian adalah metode kuantitatif, dengan melakukan eksperimen. Pada penelitian ini digunakan digital pressure switch PN7004 dengan kontrol menggunakan PLC (programmable logic controller). Sensor ini berfungsi untuk mengukur tekanan pasokan air pendingin cutter. Tekanan air yang diukur sebagai syarat dari langkah kerja berikutny dari siklus skiver. Jika tekanan air belum sesuai dengan set point bawah yang ditentukan, sensor tidak mengirim sinyal ke relay untuk langkah kerja berikutnya. Sehingga tidak terjadi gagal potong tread.
Hasil pengujian dari penerapan kontrol diperoleh tekanan minimum pasokan air pendingin cutter yang dibutuhkan untuk dapat memotong tread sebesar 0.5 bar atau 5x105 N/m2. Penerapan kontrol ini dapat menghemat penggunaan air pada proses pemotongan tread dengan effisiensi untuk satu siklus pemotongan sebesar 35.2 %.
Kata Kunci: Air, Digital Pressure Switch ,Hemat, Kontrol, Tekanan
Kristian Hendra Noviawan
© Copyright 2017 oleh Kristian Hendra Noviawan
Hak cipta dilindungi
Kristian Hendra Noviawan LEMBAR PERSEMBAHAN
Karya ini dipersembahkan untuk :
Orang tua tersayang R.D Kristiono Hadi dan Siti Choiriyah Istri dan putri terkasih Isma Marifah dan Qalesya Awalul Rahmah
Kristian Hendra Noviawan PENGHARGAAN
Segala puji dan syukur hanya kepada Allah S.W.T, yang telah memberikan segala nikmat- NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. Sholawat serta salam kami curahkan kepada Baginda Rasulullah S.A.W. Penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Managemen PT Gajah Tunggal Tbk atas dukungan dan kesempatan yang diberikan kepada penulis pada program Extension Strata 1 Teknik Mekatronika Swiss German University.
2. Ibu Dr. Ita Mariza, selaku Direktur Politeknik Gajah Tunggal yang telah memfasilitasi program Extension Strata 1 Teknik Mekatronika Swiss German University dan memberikan dukungan dalam penyelesaian pendidikan.
3. Bapak Dr. Ir. Gembong Baskoro, M.Sc selaku Dekan Fakultas Teknik dan Tekologi Informasi Swiss German University.
4. Bapak Abdul Rahman Riza, S.T., M.Sc selaku dosen pembimbing yang tak sekedar membimbing, tapi juga memberikan motivasi yang besar hingga karya ini selesai.
5. Bapak Ir. Win Sukardi, M.Eng., MM., MBA., M.Hum selaku dosen pembimbing yang tak sekedar membimbing, tapi juga memberikan motivasi yang besar hingga karya ini selesai.
6. Bapak Sendjaja L selaku Pimpinan Departement Engineering yang telah memberikan ijin dan dukungan kepada penulis untuk melanjutkan pendidikan Strata 1.
7. Staff dan dosen Politeknik Gajah Tunggal atas dukungan selama penulis menyelesaikan pendidikan.
8. Rekan – rekan batch 1 Poltek GT – SGU yang telah berbagi ilmu, pengalaman, dan pelajaran tentang hidup selama penulis menyelesaikan pendidikan.
9. Ayah, ibu dan kedua mertua yang selalu mendoakan, menyemangati dan membesarkan hati sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan Strata 1.
Kristian Hendra Noviawan dan mendukung setiap langkah penulis.
11. Rekan – rekan Engineering D section Extruder atas dukungan dan bantuan selama proses penyusunan karya ini.
Lembar ini mengingatkan penulis akan banyaknya tangan yang membantu hingga akhirnya karya ini selesai. Karena bantuan dan dorongan yang mereka berikan tak ternilai harganya. Semoga Allah memberikan balasan yang setimpal kepada mereka yang telah membantu penulis. Terima kasih…
Kristian Hendra Noviawan DAFTAR ISI
Hal
LEMBAR PENGESAHAN ...2
ABSTRAK ...3
LEMBAR PERSEMBAHAN ...5
PENGHARGAAN ...6
DAFTAR ISI ...8
DAFTAR GAMBAR ... 10
DAFTAR TABEL ... 12
BAB 1 – PENDAHULUAN ... 13
1.1 Latar Belakang ... 13
1.2 Rumusan Masalah Penelitian ... 14
1.3 Tujuan Penelitian ... 17
1.4 Manfaat Penelitian ... 17
1.5 Pertanyaan Penelitian ... 18
1.6 Batasan Masalah ... 18
1.7 Sistematika Penulisan ... 18
BAB 2 - KAJIAN PUSTAKA ... 20
2.1 Pandangan Teoretis ... 20
2.1.1 Aliran Fluida ... 20
2.2 Sistem Kontrol ... 24
2.2.1 Perancangan Kontrol ... 24
2.2.2 Programmable Logic Controller (PLC) ... 24
2.2.3 Penentuan Input Dan Output Rangkaian ... 26
2.2.4 Siklus Diagram ... 31
2.3 Penelitian Terdahulu ... 32
BAB 3 – METODE PENELITIAN ... 33
3.1 Alur Penelitian ... 33
3.1.1 Identifikasi Masalah ... 34
Kristian Hendra Noviawan
3.1.3 Kajian Pustaka ... 34
3.1.4 Perancangan dan Eksperimen ... 34
3.1.5 Kesimpulan ... 34
3.2 Alur Perancangan dan Eksperimen ... 35
3.2.1 Pengambilan Data Sebelum Pemasangan Perangkat... 36
3.2.2 Analisa Data Awal ... 36
3.2.3 Perancangan Kontrol Sistem ... 37
3.2.4 Pemasangan Perangkat ... 42
3.2.5 Pengujian dan Pengambilan Data ... 42
3.2.6 Analisa Data ... 43
BAB 4 – PAPARAN DAN DISKUSI ... 44
4.1 Evaluasi Awal ... 44
4.1.1 Perhitungan Debit Awal Pemakaian Air ... 44
4.1.2 Volume Pemakaian Air Sebelum Penerapan Kontrol ... 46
4.2 Implementasi Perangkat ... 49
4.2.1 Implementasi Digital Pressure Switch... 49
4.2.2 Implementasi Limit Switch ... 50
4.2.3 Implementasi Solenoid Valve 2/2 ... 51
4.2.4 Implementasi Relay ... 52
4.2.5 Siklus Diagram ... 53
4.2.6 Langkah Kerja Ladder Diagram Program PLC ... 54
4.3 Pengujian Sistem Kontrol ... 58
4.4 Analisa Data ... 62
4.4.1 Volume Pemakaian Air Setelah Penerapan Kontrol ... 62
4.4.2 Effisiensi Pemakaian Air ... 63
BAB 5 – KESIMPULAN DAN SARAN ... 66
5.1 Kesimpulan ... 66
5.2 Saran ... 66
GLOSARIUM ... 67
DAFTAR RUJUKAN ... 69
LAMPIRAN 1. Data teknik Pressure Switch IFM 7004 ... 71
LAMPIRAN 2. Tabel Jumlah Sampel ... 80
LAMPIRAN 3. Data Teknik Solenoid Valve ... 81
LAMPIRAN 4. Data Teknik Limit switch WL-CA 12-2N Omron ... 82
LAMPIRAN 5. Data Teknik Proximity Switch ... 83
CURRICULUM VITAE ... 84