LAPORAN TUGAS AKHIR
SISTEM MANUFAKTUR BAGIAN PENGARAH MESIN PANEN PADI TIPE GENDONG
Disusun Oleh : Putri Khairunnisa
07.14.19.019
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANISASI PERTANIAN POLITEKNIK ENJINIRING PERTANIAN INDONESIA
BADAN PENYULUHAN DAN PENGEMBANGAN SDM PERTANIAN KEMENTRIAN PERTANIAN
2022
LAPORAN TUGAS AKHIR
SISTEM MANUFAKTUR BAGIAN PENGARAH MESIN PANEN PADI TIPE GENDONG
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli madya teknik (A.Md.T)
Disusun Oleh : Putri Khairunnisa
07.14.19.019
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANISASI PERTANIAN POLITEKNIK ENJINIRING PERTANIAN INDONESIA
BADAN PENYULUHAN DAN PENGEMBANGAN SDM PERTANIAN KEMENTRIAN PERTANIAN
2022
vi
SISTEM MANUFAKTUR BAGIAN PENGARAH MESIN PANEN PADI TIPE GENDONG
Putri Khairunnisa1)
1)Mahasiswa Program Studi Teknologi Mekanisasi Pertanian, Politeknik Enjiniring Pertanian Indonesia (PEPI)
Abstrak
Pemanenan merupakan salah satu operasi kritis dalam proses budidaya padi. Untuk itu proses pemanenan perlu ditangani dengan baik sehingga bisa menekan kehilangan padi yang pada akhirnya dapat meningkatkan produksi total padi. Salah satunya adalah dengan penerapan alat dan mesin pertanian. Pada umumnya pemanenan padi dilakukan dengan dua cara yaitu pemanenan dengan cara manual dan dengan mesin.
Mesin panen padi tipe gendong merupakan hasil dari modifikasi mesin pemotong rumput yang ditambahkan bagian pengarah dilengkapi beberapa komponen yaitu : (1) pendorong yang terbuat dari bahan (2) pengarah (3) pelindung pisau dan melakukan penggantian pisau potong tipe bilah dengan pisau putar yang memiliki jumlah mata pisau 42 dengan lapisan carbide tip berdiameter 255 mm, berat 500 gram dan memiliki kecepatan putar 400 – 550 rpm. Total biaya yang di keluarkan dari pembuatan pendorong mesin panen tipe gendong yaitu sebesar Rp. 406.000.00,-.
Kata kunci : padi, mesin panen, pengarah, manufaktur.
vii DAFTAR ISI
Abstrak ... vi
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR TABEL ... xi
KATA PENGANTAR ... xii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.1. Rumusan Masalah ... 2
1.2. Batasan Masalah ... 2
1.3. Tujuan ... 2
1.4. Manfaat ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 3
2.1. Tanaman Padi (Oryza sativa) ... 3
2.2. Fase Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi ... 3
2.3. Tinggi Tanaman Padi ... 5
2.4. Pemanenan Padi ... 5
2.5. Mesin Potong Rumput Tipe Gendong ... 6
2.6. Manufaktur ... 9
2.6.1. Gerinda Tangan ... 9
2.6.2. Mesin Las Listrik ... 10
2.6.3. Mesin Bor ... 11
2.6.4. Mesin Roll ... 11
2.7. Pemilihan Material ... 12
2.7.1. Plat Besi Galvanis ... 12
2.7.2. Zincalume Flat ( Seng Plat ) ... 12
2.7.3. Reinforcing Bar ... 13
BAB III METODE PELAKSANAAN ... 14
3.1. Waktu dan Tempat ... 14
3.2. Alat Dan Bahan ... 14
3.2.1. Alat ... 14
viii
3.2.2. Bahan ... 14
3.3. Diagram Alur Pelaksanaan Tugas Akhir ... 15
3.3.1. Identifikasi Gambar Kerja ... 15
3.3.2. Persiapan Alat dan Bahan ... 16
3.3.3. Proses Manufaktur ... 16
3.3.4. Pengecekan Kesesuain ... 17
3.3.5. Penggabungan Komponen ... 17
3.4. Metode Pengumpulan Data ... 17
3.5. Metode Pengambilan Data ... 18
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 19
4.1. Karekteristik Fisik Tanaman Padi ... 19
4.2. Manufaktur Pengarah Padi ... 19
4.2. Proses Pengerjaan... 20
4.2.1. Pendorong ... 20
4.2.2. Pengarah... 22
4.2.3. Pelindung Pisau... 23
4.3. Pisau Putar ... 23
4.5. Hasil Akhir Pengarah Padi ... 24
4.6. Mekanisme Kerja Mesin ... 25
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 26
5.1. Kesimpulan ... 26
5.2. Saran ... 26
DAFTAR PUSTAKA ... 27
LAMPIRAN ... 29
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Tanaman padi ... 3
Gambar 2 2. Ilustrasi proses pertumbuhan tanaman padi ... 4
Gambar 2.3. (a) ani-ani (b) Alat sabit ... 6
Gambar 2.4. Alat panen mekanis (c) reper (d) combine harvester ... 6
Gambar 2.5. Mesin potong rumput tipe gendong Tanaka SUM 328 SE ... 7
Gambar 2.6. Mata pisau circular ... 8
Gambar 2.7. Mata pisau bilah ... 8
Gambar 2 8. Mata Pisau tali senar ... 8
Gambar 2.9. Kegiatan manufaktur ... 9
Gambar 2.10. Kegiatan menggerinda... 10
Gambar 2.11. Kegiatan pengelasan dengan las listrik ... 10
Gambar 2.12. Kegiatan pengeboran ... 11
Gambar 2.13. Mesin roll ... 11
Gambar 2.14. Plat besi galvanis ... 12
Gambar 2.15. Zincalume flat ... 13
Gambar 2.16. (a) Baja tulang polos (b) Baja tulang bersirip ... 13
Gambar 3.1. Diagram alur tugas akhir………....15
Gambar 3.2. Gambar kerja pendorong padi ... 16
Gambar 3.3. Ilustrasi tanaman padi... 18
Gambar 4.1.Pemotongan zincalume plat…….………...20
Gambar 4.2. Pemotongan reinforcing bar ... 20
Gambar 4.3. Penekukan reinforcing bar ... 21
Gambar 4 4. Penyatuan rangka ... 21
Gambar 4.5. Pengelasan pengarah ... 21
Gambar 4 6. Pembuatan pola ... 22
Gambar 4 7. Pemotongan bagian pengarah... 22
Gambar 4.8. Titik pelubangan ... 22
Gambar 4.9. Pelindung pisau ... 23
Gambar 4.10. Pisau putar ... 23
x
Gambar 4.11. Penggabungan komponen ... 24 Gambar 4.12. Hasil akhir pengarah... 24 Gambar 4.13. Pola pemotongan tanaman padi... 25
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1. Fase pertumbuhan padi ... 4
Tabel 2.2. Tinggi rata-rata tanaman padi menurut varietas ... 5
Tabel 2.3. Spesifikasi mesin potong rumput tipe gendong ... 7
Tabel 4. 1. Karakteristik tanaman padi………..19
Tabel 4.2. Spesifikasi pengarah padi... 24
xii
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat serta karunia-Nya kepada saya sehingga dapat menyelesaikan laporan tugas akhir. Adapun judul tugas akhir yang saya ajukan adalah “Sistem Manufaktur Bagian Pemotong Mesin Panen Padi Tipe Gendong”.
Laporan tugas akhir ini diajukan untuk memenuhi syarat kelulusan sebagai mahasiswa Prodi Teknologi Mekanisasi Pertanian di Politeknik Enjiniring Pertanian Indonesia. Terselesainya laporan ini tidak terlepas dari bantuan serta dukungan dari berbagai pihak. Banyak terimakasih saya sampaikan kepada :
1. Dr. Muharfiza, S.TP., M.Si selaku Direktur Politeknik Enjiniring Pertanian Indonesia.
2. Athoillah Azadi, S.TP., M.T selaku Ketua Program Studi Teknologi Mekanisasi Pertanian sekaligus pembimbing I
3. Bagus Prasetia, S.TP., MP selaku pembimbing II
4. Ir. Joko Pitoyo, M.Si. selaku dosen pembimbing eksternal
5. Kedua orangtua yang selalu mendukung baik moril maupun materil.
6. Semua pihak yang membantu dalam proses penyusunan tugas akhir ini dan tidak dapat disebutkan satu persatu.
Semoga segala kebaikan dan pertolongan semuanya mendapat berkah dari Allah SWT . Dalam penyusunan proposal ini, saya menyadari bahwa masih banyak kekurangan baik dari penyusunan kalimat, data maupun tatacara penulisannya, oleh karena itu saya mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi menghasilkan proposal yang lebih baik dikemudian hari.
Serpong, Agustus 2022
Putri Khairunnisa
1 BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Indonesia merupkan negara yang berbasis pertanian, umumnya memiliki usaha tani skala kecil dengan luas lahan tidak begitu luas yang bertujuan memenuhi kebutuhan keluarga sendiri yang dilakukan secara manual. Padi merupakan salah satu tanaman dari komoditas pangan terpenting, karena merupakan sumber karbohidrat utama bagi mayoritas penduduk dunia setelah serealia, jagung dan gandum (Food and Agriculture Organization, 2018).
Kegiatan pemanenan menjadi yang paling penting untuk diperhatikan pada budidaya padi. Oleh karena itu pemanenan harus dilakukan dengan efisien untuk menekan biaya dan waktu yang di keluarkan. Pada umumnya pemanenan padi dilakukan dengan dua cara yaitu pemanenan yang dilakukan dengan cara manual dan pemanenan dengan menggunakan bantuan mesin.
Di Indonesia pemanenan padi secara manual menggunakan alat sabit dengan tenaga manusia masih banyak dilakukan meskipun pemanenan sangat melelahkan dan juga membutuhkan waktu yang lama. Mesin pemanen padi merupakan sebuah mesin dengan pisau yang digerakan dengan menggukan motor untuk memotong padi seperti mesin reaper dan combine harvester yang dapat mempermudah kegiatan pemanenan namun harga yang begitu mahal.
Berdasarkan uraian tersebut penulis akan merancang mesin panen padi tipe gendong harga terjangkau bagi petani hasil dari memodifikasi mesin pemotong rumput dengan mengganti pada bagian pisau pemotong dan menambah pengarah batang padi yang bertujuan agar padi yang di potong tidak berserakan. Dibuatnya alat ini di harapkan menjadi salah satu solusi inovasi dari mesin panen sederhana yang efektif dan efisien dibandingkan dengan pemanenan manual.
2 1.1. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan diatas, dapat ditentukan perumusan masalah laporan tugas akhir sebagai berikut :
a. Bagimana proses manufaktur bagian pemotong mesin panen padi tipe gendong.
b. Pemilihan bahan manufaktur bagian pendorong mesin panen padi tipe gendong
1.2. Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam pembuatan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
a. Proses manufaktur bagian pemotong mesin panen padi tipe gendong.
b. Proses pemilihan bahan untuk manufaktur bagian pemotong mesin panen padi tipe gendong.
1.3. Tujuan
Tujuan dari dilakukannya manufaktur bagian pemotong mesin panen padi tipe gendong antaralain sebagai berikut :
a. Melaksanakan proses pembuatan bagian pendorong mesin panen padi tipe gendong.
b. Mengetahui bahan material yang digunakan dalam proses pembuatan bagian pendorong pada mesin panen padi tipe gendong.
1.4. Manfaat
Manfaat dari manufaktur bagian pemotong mesin panen padi tipe gendong.
antaralain sebagai berikut:
a. Terciptanya alat yang lebih efisien bagi para petani kecil dalam pemanenan padi dibandingkan dengan cara manual.
b. Memberikan pengalaman dalam melakukan kegiatan manufaktur.
3 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tanaman Padi (Oryza sativa)
Padi yang memiliki nama latin oryza sativa merupakan tanaman komoditas pangan yang termasuk dalam golongan rumput-rumputan yang berasal dari dua benua yaitu Asia dan Afrika Barat tropis dan subtropis. Bagian-bagian pada tanaman padi dibagi menjadi dua bagian besar,yaitu bagian vegetatif yang meliputi akar, batang dan daun serta sedangkan pada bagain generative yang meliputi malai yang terdiri dari bulir-bulir, bunga dan buah (Norsalis, 2011).
Tanaman padi ini dapat hidup dan tumbuh disawah yang digenangi air maupun tanpa air tergenang, sehingga berdasarkan tempat tumbuhnya dikenal dua jenis padi, yaitu padi sawah dan padi gogo. Bahkan ada yang mengatakan bahwa padi merupakan tanaman peralihan antara ekosistem darat dan air (Sudirman dan Iwan, 2009).
Gambar 2.1. Tanaman padi
Sumber : https://www.dekikunanjar.my.id
2.2. Fase Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi
Pertumbuhan dan perkembangan merupakan gejala-gejala yang saling berhubungan. Pertumbuhan diartikan sebagai pertambahan ukuran sedangkan perkembangan mencakup diferensiasi dan ditunjukkan oleh ordo perubahan- perubahan yang lebih tinggi yang menyangkut spesialisasi secara anatomi dan fisiologi. (Fagi, 2001).
Identifikasi fase pertumbuhan tanaman padi dilakukan untuk memperoleh informasi umur dan estimasi produksi padi. Pertumbuhan pada tanaman padi dikelompokkan menjadi 3 tahapan utama yaitu vegetative yaitu fase awal
4
pertumbuhan sampai dengan pembentukan bakal padi (0 – 60 hari), reproduktif mulai dari primordial sampai pembungaan (60 – 90 hari), dan pematangan Fase pemasakan tanaman padi ketika terbentuknya bulir padi yang berisi sampai berwarna kuning-kekuningan dan berat malai bertambah dengan cepat sedangkan berat jerami semakin menurun. Fase pemasakan tersebut merupakan tanda tanaman padinya siap dipanen (90 – 120 hari) (Yuzugullu et al, 2017).
Gambar 2 2. Ilustrasi proses pertumbuhan tanaman padi
Sumber : https://www.dekikunanjar.my.id
Ketiga Fase pertumbuhan padi dijelaskan oleh IRRI (International Rice Research Institute) pada tabel berikut.
Tabel 2. 1. Fase pertumbuhan padi
Fase Utama Fase Pertumbuhan Padi
Vegetatif
Seedling yaitu penanaman bibit pada lahan
Tillering yaitu bibit mulai tumbuh dan daun bertambah banyak
Stem elongation, terjadi perubahan tinggi dan daun mulai menutup
Reproduktif
Panicle yaitu padi mulai bunting atau berisi
Heading yaitu malai mulai keluar
Flowering yaitu malai berkembang dan keluar bunga
Pematangan
Milk grain yaitu butiran padi mulai berisi dengan cairan seperti susu
Dough grain yaitu biji padi mulai mengeras dan daun masih berwarna hijau
Mature grain yaitu tahap pemasakan biji padi sampai siap panen
5 2.3.Tinggi Tanaman Padi
Tanaman padi di Indonesia memiliki tinggi yang cukup beragam, Menurut (Cepy dan Wayan, 2011), tinggi rendahnya pertumbuhan serta hasil 7 tanaman dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu internal yang meliputi sifat genetik atau turunan tanaman dan eksternal yaitu faktor lingkungan seperti iklim tanah dan faktor biotik.
Perbedaan jumlah anakan diduga karana pengaruh faktor-faktor tersebut. Hal tersebut sejalan dengan hasil penelitian dari (Anhar et al, 2016), yang menyatakan bahwa jumlah anakan dan tinggi tanaman yang berbeda dikarenakan setiap varietas memiliki sifat gen yang berbeda-beda
Menurut (Khush,2002) menyatakan bahwa tinggi tanaman padi ideal adalah sekitar 90 cm hingga 100 cm. Panjang malai dapat dikategorikan berdasarkan ukurannya yaitu malai pendek(<20 cm), malai sedang (20 cm - 30 cm) dan malai panjang (>30 cm) (Makarim et al, 2009).
Tabel 2.2. Tinggi rata-rata tanaman padi menurut varietas
Varietas Tinggi rata-rata ( cm )
Inbrida Padi Sawah Irigasi (Inpari) ± 100 - 110
Hibrida Padi (Hipa) ± 90 - 93
Inbrida Padi Gogo (Inpago) ± 93 - 96 Inbrida Padi Rawa (Inpara) ± 100 - 120
Sumber : http://bbpadi.litbang.pertanian.go.id
2.4. Pemanenan Padi
Kegiatan pemanenan merupakan kegiatan yang yang penting diperhatikan pada kegiatan budidaya padi, maka harus dilakukan secara baik dan benar supaya bisa menekan kehilangan hasil panen dan efisiensi waktu. Panen merupakan pekerjaan terakhir dari rangkaian proses budidaya (bercocok tanam). Komoditas yang dipanen nantinya kan melalui beberapa tahap sampai berada di tangan konsumen. Oleh karena itu perlu direncanakan dengan baik bagaimana proses panen sampai pasca panen yang baik dan benar yang sebaiknya dilakukan .
Pada umumnya di Indonesia pemanenan masih menggunakan metode tradisional atau manual. Menurut Sulistiadji (2007) ada tiga cara panen padi di Indonesia yakni (a) secara tradisional: ani-ani, (b) secara manual: sabit, dan
6
pemanenan (d) mekanis : reaper dan combine harvester. Dalam pemilihan alat dan mesin panen dapat mempengaruhi efisiensi kerja dan kapasitas kerja, kualitas mutu gabah yang baik, dan susut panen. Berikut merupakan alat dan mesin panen padi
(a) (b)
Gambar 2.3. (a) ani-ani (b) Alat sabit
Sumber : (a) https://orgomedia.com/, (b) dokumen pribadi
(c) (d)
Gambar 2.4. Alat panen mekanis (c) reper (d) combine harvester
Sumber : (c) https://www.agroniaga.com (d) dokumen pribadi
2.5. Mesin Potong Rumput Tipe Gendong
Mesin pemotong rumput gendong merupakan mesin pemotong rumput yang cara penggunaannya dengan cara digendong di pungung. Mesin pemotong ini dapat memotong rumput di halaman yang permukaan tanahnya tidak rata maupun bergelombang. Dengan mata potong yang terletak di ujung stik pegangan, mesin potong rumput gendong ini dengan mudah menjangkau area sempit dan bergelombang dalam proses memangkas rumput. Bentuk mesin ini menyerupai alat penyemprot pestisida yang sering dipakai petani untuk menyemprot hama dan memiliki gagang besi yang panjang dan alat pemotong yang tajam.
7
Gambar 2.5. Mesin potong rumput tipe gendong tanaka SUM 328 SE
Sumber : katalog tanaka
Spesifikasi dari mesin pemotong rumput tipe gendong dari tanaka SUM 328 SE dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 2.3. Spesifikasi mesin potong rumput tipe gendong
Parameter Keterangan
Tipe Gendong
Model Grass cutter
Motor Penggerak 2 langkah/2 Hp/6000 rpm
Bahan Bakar Bensin Campur Oli 2 Tak (2:1)
Kapasitas Tangki 1,2 L
Sumber : Katalog Tanaka
Tipe mata pisau pada mesin potong rumput diklasifikasikan menjadi 3 tipe yaitu : a. Mata pisau circular
Mata pisau tipe circular mempunyai bentuk silinder dengan diameter 255 mm dan bahan dari mata pisau dilapisi bahan carbide. Putaran dari pisau ini berputar ke arah vertikal. Bagian mata pisau yang berputar akan bergesekan dengan mata pisau yang diam sehingga rumput yang terjepit akan terpotong dengan memberikan hasil potongan yang rapi.
8
Gambar 2. 6. Mata pisau circular
Sumber : https://perkakasindonesia.com
b. Mata pisau bilah
Mata pisau bilah yang digunakan pada banyak mesin potong rumput memiliki blade seperti diska yang berputar secara horizontal ketika memotong rumput. Mata pisau bilah lebih mudah digunakan untuk memotong rumput yang cukup panjang.
Gambar 2.7. Mata pisau bilah
Sumber : https://perkakasindonesia.com
c. Mata pisau tali senar
Mata pisau tali senar merupakan mata pisau mesin potong rumput dengan bahan nilon lentur yang biasa digunakan untuk memotong rumput dihalaman sekitar rumah. Keunggulan dari mata pisau ini adalah aman ketika terkena batu kerikil.
Gambar 2 8. Mata Pisau tali senar
Sumber : https://perkakasindonesia.com
9 2.6. Manufaktur
Manufaktur berasal dari kata manufacture yang berarti kegiatan yang dapat menghasilkan suatu barang yang dilakukan menggunakan tangan (manual) atau juga bisa dengan mesin (Prawirosento, 2007). Secara umum manufaktur adalah kegiatan memproses suatu barang atau bahan menjadi barang lain yang mempunyai nilai tambah lebih besar atau juga dapat di artikan sebagai kegiatan memproses pengolahaan input menjadi output. Proses merubah bahan baku menjadi suatu produk ini meliputi (1) perancangan produk, (2) pemilihan material, dan (3) tahap- tahap proses dimana produk tersebut dibuat.
Di samping produk-produk akhir tersebut, manufaktur juga melibatkan aktifitas dimana produk yang dibuat dipergunakan untuk membuat produk. Produk tersebut adalah mesin-mesin yang dipakai untuk membuat berbagai macam produk.
Misalnya mesin press untuk membuat plat lembaran menjadi bodi mobil, mesin- mesin untuk membuat komponen, atau mesin jahit untuk memproduksi pakaian.
(Supriyanto, 2020)
Gambar 2.9. Kegiatan manufaktur
Sumber : https://carnegieendowment.org
2.6.1. Gerinda Tangan
Mesin gerinda merupakan perkakas yang digunakan untuk menggerinda atau memotong benda logam, kayu, bahan bangunan, kaca, dan juga memoles.
Tujuan dari pekerjaan menggerinda yaitu untuk memotong dan mengasah benda kerja. Namun, dapat juga bertujuan untuk membentuk benda kerja seperti merapikan hasil pemotongan, menghilangkan kerak las, membentuk lengkungan pada benda bersudut, serta menghaluskan permukaan benda (Veranika et al, 2022) Prinsip kerja mesin gerinda adalah batu gerinda berputar bersentuhan dengan benda kerja sehingga terjadi pengikisan, penajaman, pengasahan, atau pemotongan.
10
Gambar 2.10. Kegiatan menggerinda
Sumber : https://binictools.com
2.6.2. Mesin Las Listrik
Pengelasan (welding) merupakan teknik penyambungan logam dengan cara mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi menggunakan energi panas sehingga menghasilkan sambungan yang kontinyu (Sonawan, 2004). Kekuatan hasil lasan dapat dipengaruhi oleh beberapa hal seperti tegangan busur, besar arus, kecepatan pengelasan, dan polaritas listrik. Pengaturan besar kuat arus pengelasan akan sangat mempengaruhi hasil pengelasan. Bila arus yang digunakan terlalu rendah akan menyebabkan sukarnya busur listrik untuk mulai menyala dan busur listrik yang terjadi menjadi tidak stabil. Panas yang terjadi tidak cukup untuk melelehkan elektroda dan juga bahan dasar las, sehingga hasil alur las yang nampak kecil dan tidak rata serta penembusan kurang dalam. Sebaliknya, bila arus terlalu besar maka elektroda akan meleleh terlalu cepat dan akan menghasilkan permukaan las yang terlalu lebar dari yang diharapkan dan penembusan yang terlalu dalam sehingga mengakibatkan kekuatan tarik yang rendah dan bahan dasar las menjadi semakin rapuh.
Gambar 2.11. Kegiatan pengelasan dengan las listrik
Sumber : https://jpteknik.com
11 2.6.3. Mesin Bor
Mesin bor adalah suatu jenis mesin gerak dengan memutarkan alat pemotong yang arah pemakanan mata bor hanya pada sumbu mesin tersebut (pengerjaan pelubangan). Sedangkan pelubangan adalah operasi menghasilkan lubang berbentuk bulat dalam lembaran kerja dengan menggunakan pemotong berputar yang disebut bor.
Gambar 2.12. Kegiatan pelubangan
Sumber : https://dailyusedtools.com
2.6.4. Mesin Roll
Mesin roll dapat didefinisikan suatu alat yang digunakan untuk merubah bentuk maupun penampang suatu benda kerja dengan cara mereduksi.
Pengerjaanya dilakukan dengan cara memberi tekanan pada bagian tertentu sehingga terjadi deformasi plastis pada bagian yang diberi tekanan.
Pengerolan dilakukan dengan cara menjepit pelat diantara dua roll dimana terdapat roll penekan dan roll utama yang saling berputar berlawanan arah sehingga dapat menjepit dan menggerakkan pelat secara linear melewati rol pembentuk dimana rol pembentuk ini berada dibawah garis gerakan pelat sehingga pelat tertekan dan mengalami pembengkokkan. Untuk pengerjaan pengerolan itu sendiri dapat dilakukan secara manual yaitu dengan memutar poros spindle dengan tangan operator dan secara elektrik dimana usaha untuk memutar rol penekan dilakukan secara elektrik oleh daya dari motor listrik. (Gultom, 2018)
Gambar 2.13. Mesin roll
Sumber : http://www.ysdindonesia.com
12 2.7. Pemilihan Material
Pemilihan material merupakan hal yang penting pada saat mendesain suatu produk. Ada sejumlah faktor yang harus dipertimbangkan pada saat akan memilih material teknik salah satunya yaitu sifat meterial seperti kerapatan, dan kekuatan.
Selain itu, kemudahan untuk diperbaiki serta biaya material yang terjangkau juga merupakan hal yang sangat penting untuk dipertimbangkan.
2.7.1. Plat Besi Galvanis
Plat galvanis adalah plat besi putih yang dilapisi oleh seng (zinc) terdiri dari 97% zinc/seng dan +/- 1% alumunium sisanya bahan lain hingga 100% dengan teknik celup atau semprot untuk mencegah terjadinya korosi lebih lanjut. Plat galvanis cenderung memiliki warna abu-abu putih yang mengkilat. Umumnya berbentuk lembaran dan rol. Plat ini juga tahan terhadap korosi atau karat karena di proses hot deep ( celup panas ).
Gambar 2.14. Plat besi galvanis
Sumber : plat-galvanis.html
2.7.2. Zincalume Flat ( Seng Plat )
Zincalume merupakan lembaran plat logam tipis yang hasil pengembangan dari seng (zinc), bertujuan untuk meningkatkan kualitas maupun estetikanya, maka dari itu seng (zinc) di kembangkan dengan cara mencampurkan bahan seng (zinc) dengan alumunium, dari hasil penggabungan dua material ini menghasilkan material yang berdaya tahan tinggi dengan memiliki ciri khas warna perak yang jernih dimana akan memudahkan untuk dicat. (Rahmad, 2018)
13
Gambar 2.15. Zincalume flat
Sumber: https://www.niagabaja.com
2.7.3. Reinforcing Bar
Reinforcing bar atau biasa di sebut baja tulangan adalah baja yang berbentuk batang yang dipergunakan untuk tulangan beton dan memenuhi ketentuan (SNI 03- 6861-2-20020). Berdasarkan SNI 03-6861-2- 2002 baja tulangan beton dibedakan menjadi dua jenis yaitu baja tulangan polos dan baja tulangan sirip. Baja tulangan polos adalah baja tulangan beton berpenampang bundar dengan permukaan rata tidak bersirip disingkat BjTP (Baja Tulangan Polos). Baja tulangan ini berbentuk batangan yang memiliki penampang bundar atau lingkaran dengan ukuran diameter dan panjang yang beragam di pasaran.
(a) (b)
Gambar 2.16. (a) Baja tulang polos (b) Baja tulang bersirip
Sumber : https://civildigital.com
14 BAB III
METODE PELAKSANAAN
3.1. Waktu dan Tempat
Pelaksanaan kegiatan tugas akhir dilaksanakan pada 6 Juni 2022 – 19 Juli 2022. Tempat dilaksanakannya yaitu di workshop Politeknik Enjiniring Pertanian Indonesia, Jl. Sinarmas Boulevard, Situ Gadung, Kec.Pagedangan, Kabupaten Tangerang, Banten (15338).
3.2. Alat Dan Bahan
Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam proses kegiatan manufakur bagian pemotong mesin panen padi tipe gendong adalah :
3.2.1. Alat
a. Mesin bor tangan b. Mesin bor duduk
c. Mesin las listrik 450 watt d. Gerinda tangan
e. Alat roll
f. Holesaw besi 46 mm g. Penitik
h. Gunting plat i. Jangka sorong j. Mistar Baja k. Meteran l. Tang
m. Spidol hitam n. Tali rafia 3.2.2. Bahan
a. Reinforcing bar 6 mm b. Plat galvanis 2 mm c. Plat zincalume 0.25 mm d. Mesin pemotong rumput e. Pisau putar
15 3.3. Diagram Alur Pelaksanaan Tugas Akhir
Gambar 3.1. Diagram alur tugas akhir 3.3.1. Identifikasi Gambar Kerja
Mengidentifikasi gambar kerja merupakan langkah awal dalam proses manufaktur, identifikasi gambar kerja bertujuan untuk mengetahui konsep dasar pembuatan komponen pendorong mesin panen padi tipe gendong dalam menentukan bahan dan alat atau mesin yang digunakan dalam proses pembuatan.
Dalam gambar kerja memuat informasi penting yang dapat mendukung proses pembuatannya seperti bentuk benda, jenis bahan dan ukuran.
16
Gambar 3.2. Gambar kerja pendorong padi 3.3.2. Persiapan Alat dan Bahan
Persiapan alat dan bahan merupakan hal yang peting dilakukan sebelum melakukan kegiatan manufaktur. Karena dengan mempersiapan alat dan bahan yang akan dibutuhkan dengan matang proses manufaktur akan berjalan dengan lancar dan efisien. Selain itu juga diperlukannya penyiapan K3 untuk mengantisipasinya terjadi kecelakaan kerja yang tidak diinginkan.
3.3.3. Proses Manufaktur
Manufaktur adalah kegiatan memproses suatu barang atau bahan menjadi barang lain yang mempunyai nilai tambah lebih besar atau juga dapat di artikan sebagai kegiatan memproses pengolahaan input menjadi output. Kegaiatan manufaktur yang dilakukan dalam proses pembuatan komponen pendorong mesin panen padi tipe gendong diantaranya :
1. Pengukuran material yang disesuaikan dengan ukuran yang telah dibuat di gambar kerja.
2. Pembuatan pola untuk mempermudah proses pembentukan maupun pemotongan material.
3. Pemotongan material menggunkan mesin gerinda tangan yang telah disesuaikan dengan dimensi dan pola yang telah dibuat sebelumnya.
17
4. Pengeboran material yaitu kegiatan pembuatan lupang pada benda kerja sesuai dengan yang telah ada pada gambar kerja.
5. Pengerollan material merupakan pembentukanreinfocing baragar bentuknya menjadi melengkung sesuai dengan kebutuhan.
6. Penggerindraan yaitu kegiatan penghaluskan permukaan benda kerja yang tajam atau yang kurang rapih.
3.3.4. Pengecekan Kesesuain
Pengecekan kesesuaian dilakukan untuk memastikan apakah komponen yang telah dibuat pada proses manufaktur telah sesuai dengan di gambar kerja baik dari bentuk, dimensi, maupun ukuran. Hal ini bertujuan untuk mengurangi terjadinya kesalahan. Jika komponen yang telah dibuat sesuai maka dapat dilanjutkan ke proses penggabungan komponen dan jika komponen belum sesuai maka harus di ulang pada proses manufaktur.
3.3.5. Penggabungan Komponen
Tahap terakhir dalam proses manufaktur ini adalah proses penggabungan komponen yang telah dibuat sebelumnya yaitu melakukan pengelasan pada tiga komponen yang telah dibuat sebelumnya yaitu pengarah, pendorong dan juga pelindung pisau.
3.4. Metode Pengumpulan Data
Metode-metode yang dilakukan penulis dalam rangka memperoleh data-data dan informasi yang diperlukan adalah sebagai berikut :
a. Metode Studi Literatur
Metode literatur untuk mendapatkan data dengan cara mengumpulkan, mengidentifikasi, mengolah data tertulis berdasarkan sumber buku maupun jurnal di internet yang sesuai dengan perancangan dan manufaktur alat untuk menghitung dan merencanakan alat ini dengan baik.
b. Metode Interview
Metode interview dan bimbingan dosen yaitu proses tanya jawab untuk mendapatkan informasi atau keterangan-keterangan yang di butuhkan dalam perencanaan alat ini, juga konsultasi dengan dosen pembimbing.
18 3.5. Metode Pengambilan Data
Metode pengambilan data bertujuan mendapatkan data yang dibutuhkan untuk membuat pengarah padi pada mesin panen padi tipe gendong yaitu dengan melakukan pengukuran diameter padi dan tinggi malai padi terendah pada tanaman padi yang telah masak atau telah memasuki umur panen. Adapun langkah yang dilakukan untuk mencari data dari diameter rumpun tanaman padi sebagai berikut:
1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan untuk pengukuran seperti penggaris, tali rafia, gunting, dan padi.
2. Menyiapkan 10 rumpun padi secara acak untuk dijadikan sample pengambilan data.
3. Batang tanaman padi diukur menggunakan tali rafia yang sudah ada.
Pengukuran dilakukan pada ketinggian 10 cm dari akar tanaman padi.
4. Setelah didapat keliling dari rumpun padi tersebut selanjutnya dilakukan konversi data dari keliling menjadi diameter dilakukan dengan rumus sebagai berikut :
𝐷 = 𝑘 𝜋 Dimana :
D = diameter lingkaran rumpun padi K = keliling lingkaran rumpun padi Π = 3,14
Gambar 3.3. Ilustrasi tanaman padi
Diameter Rumpun 10 cm
19 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Karekteristik Fisik Tanaman Padi
Sample pengambilan data dilakukan di sawah milik LIPI (Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia) di kecamatan Cibinong kabupaten Bogor. Varietas padi berupa INPARI 34 pada umur tanam padi 110 hari. Dengan mengambil sample dari 10 rumpun tanaman padi secara acak. Maka diperoleh data rata-rata yang didapat sebagai berikut :
Tabel 4. 1. Karakteristik tanaman padi
No. Paremeter Satuan Keterangan
1. Varietas - INPARI 43
2. Jarak tanam cm 20 x 20
3. Tinggi cm 105
4. Jumlah rumpun - 35
5. Diameter rumpun cm 10,4
6. Jarak malai terendah cm 20
4.2. Manufaktur Pengarah Padi
Kegiatan manufaktur pengarah padi untuk mesin pemotong rumput agar bisa digunkan untuk melakukan pemanenan padi yaitu dengan menambahkan beberapa komponen pada mesin pemotong rumput diantaranya :
1. Karena secara fisik batang padi lebih besar dan keras dari batang rumput maka pada proses modifikasi pisau pemotong rumput biasa diganti dengan pisau putar dengan jumlah mata pemotong 42 buah, bahan mata pisau stainlees sk-5 dengan berat 500 gram, memiliki diameter 255 mm dan memiliki kecepatan putar 400 – 550 rpm.dengan lapisan carbide di ujung mata pisau.
2. Menambah komponen berupa pengarah padi yang terdiri dari pendorong batang tanaman, pengarah dan pelindung pisau.
20 4.2. Proses Pengerjaan
Proses kegiatan manufaktur bagian pengarah padi dilakukan di workshop milik Politeknik Enjiniring Pertanian Indonesia dengan waktu pengerjaan selama 15 hari dan memanfaatkan alat-alat manufaktur yang terdapat di workshop seperti mesin las listrik, mesin bor tangan, mesin bor duduk, dan mesin gerinda.
4.2.1. Pendorong
1. Pemotongan zincalume plat dengan ukuran 50 x 40 cm yang disesuaikan dengan pengukuran yang ada pada gambar kerja dilakukan menggunakan gunting plat. Setelah digunting selanjutnya membuat pola di plat menggunakan spidol hitam setelah itu digunting mengikuti alur pola yang sudah dibuat.
Gambar 4.1.Pemotongan zincalume plat
2. Melakukan pemotongan besi reinforcing bar dengan diameter 6 mm menggunakan gerinda tangan yang nantinya untuk membuat rangka pengarah.
Beton dipotong menjadi tiga dimana 1 beton dipotong dengan panjang 1200 mm dan 2 potongan beton dibuat 150 mm.
Gambar 4.2. Pemotongan reinforcing bar
21
3. Reinforcing bar yang sudah di potong selanjutnya di bengkokan menggunkan alat penekuk besi manual menjadi bentuk setengah lingkaran yang nantinya akan dibuat sebagai rangka dari bagian pendorong.
Gambar 4.3. Penekukan reinforcing bar
4. Plat yang sudah di potong di pasang pada rangka yang sudah di bentuk sebelumnya dengan cara bagian pinggir plat di potong menjadi bagian kecil menggunakan gunting plat lalu di tekuk ke bagian besi menggunakan tang hingga semua pinggir beton tertutup zincalume.plat.
Gambar 4 4. Penyatuan rangka
5. Untuk selanjutnya dilakukan pengelasan pada bagian bawah menggunakan las listrik untuk menyambungkan besi di pengarah bagian atas dan bawah.
Gambar 4.5. Pengelasan pengarah
22 4.2.2. Pengarah
1. Pertama yang dilakukan adalah membuat pola pada plat besi galvanis dengan tebal plat 2 mm.
Gambar 4 6. Pembuatan pola
2. Setelah pola pengarah tersebut selesai di gambar, selanjutnya plat dipotong mengikuti pola yang sudah di buat dengan menggunakan gerinda tangan dan bagian pinggir yang sudah selesai di potong dihaluskan menggunakan amplas gerinda.
Gambar 4 7. Pemotongan bagian pengarah
3. Selanjutnya dilakukan pengeboran pada guider sebanyak 4 lubang, 1 lubang ukuran 45 mm menggunakan holesaw ditunjukan pada panah (a) yang digunakan untuk tempat mata pisau dan 3 lubang ( b, c, d ) ukuran 6 mm untuk digunakan tempat masuknya mur sebagai pengunci mata pisau ke mesin potong rumput.
Gambar 4.8. Titik pelubangan
23 4.2.3. Pelindung Pisau
Membuat pelindung pisau menggunakan besi reinforcing bar yang sudah di potong menggunakan gerinda tangan selanjutnya dibengkokan menggunakan alat penekuk besi dan di las. Hasil dari pembuatan pelindung mata pisau dapat dilihat pada gambar berikut :
Gambar 4.9. Pelindung pisau 4.3. Pisau Putar
Pisau potong merupakan salah satu komponen modifikasi, pisau yang digunakan merupakan pisau potong komersial tipe putar (circular) dengan diameter 255 mm, tebal 1,5 mm dan jumlah mata pisau 42 yang dilapisi bahan carbide pada setiap ujung mata pisau yang didapatkan dipasaran.
Gambar 4.10. Pisau putar 4.4. Penggabungan Komponen
Setelah komponen pengarah di buat, selanjutnya yaitu komponen yang terdiri dari pendorong, pengarah dan pelindung pisau yang sudah dibuat sebelumnya disatukan dengan cara dilakukan pengelasan menggunkan las listrik.
24
Gambar 4.11. Penggabungan komponen 4.5. Hasil Akhir Pengarah Padi
Pengarah padi memiliki fungsi yaitu sebagai pemisah antara padi yang akan dipotong dan tidak dipotong, selanjutnya mengarahkan padi pada satu ruang potong dan padi didorong supaya padi yang telah terpotong terkumpul ke arah ruang kosong bagian kiri.
Gambar 4.12. Hasil akhir pengarah
Pada bagian pengarah ini terdapat spesifikasi yang dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 4.2. Spesifikasi pengarah padi
Parameter Satuan Keterangan
Lebar mm 500
Berat Pengarah gram 1200
Diameter mm 200
Tipe Pisau - Circular
Diameter pisau mm 255
Tebal pisau mm 1,2
Berat Pisau gram 500
Putaran Pisau rpm 400 – 550
Pendorong
Pelindung pisau Pengarah
Pisau
25 4.6. Mekanisme Kerja Mesin
Cara kerja dari mesin panen padi tipe gendong yaitu bagian pisau pemotong tipe circular diputar oleh engine dengan putaran 4000 - 5500 rpm kearah berlawan jarum jam (dilihat dari atas) pemotongan dimulai dari bagian tepi tanaman, dengan cara mengambil potongan 2 sampai 4 jajaran rumpun potongan padi dengan diameter satu rumpun padi 10 cm dengan malai terndah 20 cm. Disekitar pisau putar terdapat bagian pemisah antara padi yang akan dipotong dan tidak dipotong dengan jarak pemotongan 10 cm dari akar tanaman padi, Selanjutnya pengarah mengarahkan padi pada satu ruang potong dan selanjutnya potongan padi tersebut didorong supaya terkumpul kearah kiri.
Gambar 4.13. Pola pemotongan tanaman padi
26 BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan
a. Kegiatan manufaktur untuk memodifikasi mesin pemotong rumput tipe gendong menjadi mesin potong padi dilakukan dengan mengganti pisau potong pada mesin pemotong rumput dengan pisau putar (circular blade) dengan diameter 255 mm dan tebal 1,5 mm dengan bagian mata pisau berbahan carbide yang memiliki 42 jumlah mata pisau dan membuat bagian pengarah padi yang terdiri dari (a) pendorong (b) pengarah dan (3) pelindung pisau. Bahan yang telah dipotong menggunakan mesin gerinda tangan selanjutnya melalui proses pembengkokan menggunakan mesin roll sesuai dengan gambar kerja yang telah dibuat. Bagian-bagian yang telah dibuat disatukan menggunakan mesin las.
b. Bahan material yang digunakan dalam pembuatan pengarah padi berupa plat besi galvanis, zincalume flat, dan reinforcing bar
5.2.Saran
Pada proses manufaktur bagian pengarah mesin panen padi tipe gendong masih mempunyai kekurangan. Oleh karena itu untuk menyempurnakan mesin ini diperlukan adanya pemikiran yang lebih jauh. dan segala pertimbangannya.
Beberapa saran sebagai langkah yang dapat membangun dan menyempurnakan alat ini adalah sebagai berikut :
a. Pada saat melakukan perakitan komponen pengarah khususnya pemasangan komponen pengarah hendaknya diperhatikan supaya tidak terjadi kesalahan pemasangan pada guider karena padi yang telah dipotong hendahnya di rebahkan kearah kiri.
b. Pada bagian pendorong hendaknya dibuat pengaturan tinggi agar biasa disesuaikan dengan tinggi rumpun pada alur tanaman padi.
27
DAFTAR PUSTAKA
Anhar. R, Ertita. H, Efendi. 2016. Pengaruh Dosis Pupuk Urea Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Plasma Nutfah Padi Lokal Asal Aceh. Jurnal Kawista 1(1):30-36
Anonim, “SNI 2052-2017, Baja Tulangan Beton”, Badan Standarisasi Nasional.
Cepy dan W. Wangiyana. 2011. Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Padi (Oryza sativa L.) di Media Vertisol dan Entisol Pada Berbagai Teknik Pengaturan Air dan Jenis Pupuk. Crop Agro. Vol 4 (2) : 49- 56.
Fagi. 2001. Peran Padi Indonesia Sebagai Sumber Daya Genetik Padi Modern.
Badan Litbang Unisri. Surakata.
FAO, 2018. Transforming Food and Agriculture to Achieve the SDGs.Food and Agriculture Organization of the United Nations
Gultom P. I, 2018. Perencanaan Transmisi mesin Roll Plat. Jurnal SPARK. Jakarta.
IRRI (International Rice Research Institute). www.knowledgebank.irri.org › docs › ricestandard-evaluation-system.
Makarim, K. dan E. Suhartatik. 2009. Morfologi dan Fisiologi Tanaman Padi. Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. p. 296-326
Norsalis E, 2011. Morfologi Padi Gogo dan Padi Sawah. Institut Pertanian Bogor. Jurnal Agroekoteknologi Vol 1(2):2337-2340.
Prawirosentono, S.2007. Filosofi Baru Tentang Mutu Terpadu. Edisi 2. Jakarta:
Bumi Aksara.
Sonawan H., dan Suratman R.,2006 .Pengantar untuk Memahami Proses Pengelasan Logam, Cetakan Kedua, CV Alfabeta, Bandung.
Sudirman dan A. Iwan, 2009. Mina Padi: Budidaya Ikan Bersama Padi.Penebar Swadaya, Jakarta.
Sulistiadji K. 2007. Alat dan Mesin Panen dan Perontokan Padi di Indonesia. Syarat Mutu dan Cara Uji (SNI 7600:2010). Jakarta (ID): Badan
Supriyanto, E.2020. “Manufaktur “dalam Dunia Teknik Industri. Jurnal Industri Elektro Dan Penerbangan, 3(3).
Veranika, R. M., Fauzie, M. A., & Ali, M. 2022. Modifikasi Alat Dudukan Plat Pada Mesin Gerinda Untuk Pemotongan Berbagai Jenis Kayu Secara Manual.
Jurnal Desiminasi Teknologi, 10(1).
28
Yuzugullu, Onur et al. 2017. “Determining Rice Growth Stage with X-Band SAR:
A Metamodel Based Inversion.” Remote Sensing 9
29 LAMPIRAN
30 Lampiran 1. Jadwal pelaksanaan
No Kegiatan
Jadwal Tugas Akhir
Juni Juli
1 2 3 4 1 2 3 4
1 Pengambilan Data Ukuran Tanaman Padi
2.
Melakukan Konsultasi Terhadap Pembimbing Mengenai Rencana Manufaktur
3 Membuat Gambar Kerja 4 Proses Manufaktur
31 Lampiran 2. Dokumentasi kegiatan
No Kegiatan Dokumentasi
1 Pengambilan data diameter rumpu padi
2 Konsultasi dengan dosen pembimbing ekternal mengenai proses pembuatan pengarah
3 Pembuatan gambar kerja
4 Pembelian bahan material
32 5 Proses Manufaktur
33 6 Pengujian alat
34 Lampiran 3. Gambar kerja
