Analisa Pengaruh Kecepatan Putaran Pisau Terhadap Hasil Kapasitas Pada Mesin Crusher Kayu
PROYEK AKHIR Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai Derajat Ahli Madya
Disusun Oleh : CANDRA ARISTIAN 2010-55-013
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MURIA KUDUS 2014
i
LEMBAR PERSETUJUAN
Judul Proyek Akhir
: Analisa Pengaruh Kecepatan Putaran Pisau Terhadap Hasil Kapasitas Pada Mesin Crusher Kayu
Nama
: Candra Aristian
NIM
: 2010 – 55 – 013
Konsentrasi
: Mesin Produksi
Telah layak mengikuti ujian proyek akhir pada Program Studi Teknik Mesin Universitas Muria Kudus.
Kudus, 3 Maret 2014
Pembimbing I
Pembimbing II
Sugeng Slamet, ST.,MT
Rianto Wibowo, ST.,M.Eng
ii
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Proyek Akhir
: Analisa Pengaruh Kecepatan Putaran Pisau Terhadap Hasil Kapasitas Pada Mesin Crusher Kayu
Nama
: Candra Aristian
NIM
: 2010 – 55 – 013
Konsentrasi
: Mesin Produksi
Telah diujikan pada ujian Proyek Akhir Ahli Madya pada tanggal 10 Maret 2014 dan dinyatakan LULUS pada program Studi Teknik mesin Universitas Muria Kudus.
Kudus, 10 Maret 2014 Ketua Penguji
Anggota Penguji I
Anggota Penguji II
Hera Setiawan, ST.,M.Eng
Taufiq Hidayat, ST., MT.
Sugeng Slamet, ST.,MT.
Mengetahui, Dekan Fakultas Teknik
Ka. Progdi Teknik Mesin
Universitas Muria Kudus
Universitas Muria Kudus
Rochmad Winarso, ST., MT.
Taufiq Hidayat, ST., MT.
iii
PERSEMBAHAN
Dengan
segala
kerendahan
dan
ketulusan
hati
penulis
mempersembahkan laporan Proyek Akhir ini kepada : 1. Puji syukur kepada Allah SWT beserta Rasul – rasul Nya. 2. Bapak dan Ibu tercinta sebagai pelita hati, yang selalu menyayangi tanpa pamrih dan selalu mendoakan supaya sukses dan lancar dalam menjalani hidup. 3. Terimakasih untuk kakak perempuan saya yang selalu memberikan dukungan. 4. Yang terkasih yang selalu memberi semangat, motivasi, dan doa. 5. Semua Sahabatku yang selalu membantu dan memberi semangat bagiku. 6. Seluruh Dosen, yang terhormat yang telah mendidik dan membimbing penulis dalam menuntut ilmu. 7. Teman – teman satu proyek , Bapak Supriyanto, terima kasih atas semua dukungan kalian. 8. Teman – teman angkatan 2010, yang selalu saling mendukung. 9. Almamaterku Universitas Muria Kudus tercinta.
iv
MOTTO
1. Semua manusia bisa meraih kesuksesan jika manusia itu mau, bagi aku sukses adalah kewajiban. 2. Selalu melihat ke depan dan jangan pernah melihat ke belakang kembali. Sekarang adalah sekarang, dulu adalah dulu. Aku yang sekarang lain dengan aku yang dulu. 3. Manusia diciptakan dengan kekurangan dan kelebihan masing – masing, syukurilah apa yang diberikan Allah kepada kita. 4. Lihatlah berapa kali aku bangkit, bukan berapa kali aku jatuh. 5. Masalah untuk diselesaikan bukan untuk dihindari. 6. Doa dan restu orang tua adalah yang terbaik. 7. Di dunia ini tidak ada yang namanya kegagalan, yang ada adalah kita kurang bekerja keras.
8. Menyerahlah jika peluang benar-benar sudah habis. Tapi selagi masih ada satu harapan, raihlah dengan kerja keras.
9. Selalu mengingat, kegagalan adalah suatu keberhasilan yang tertunda.
v
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Warrahmatullahiwabarakatuh. Segala puji penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan proyek akhir dengan judul: ” Analisa Pengaruh Kecepatan Putaran Pisau Terhadap Hasil Kapasitas Pada Mesin Crusher Kayu ” Laporan ini disusun sebagai pertanggung jawaban penulis atas pelaksanaan Proyek Akhir dan juga sebagai persyaratan guna memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Ahli Madya. Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan hingga terselesaikannya laporan ini, dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tulus dan mendalam kepada; 1. Rochmad Winarso, ST., MT, selaku pembimbing II serta Dekan Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus. 2. Taufiq Hidayat, ST., MT. selaku kaprogdi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus. 3. Sugeng Slamet, ST.,MT, selaku Dosen pembimbing I yang dengan sabar membimbing penulis dalam penyusunan laporan ini. 4. Rianto Wibowo, ST.,M.Eng, selaku Dosen pembimbing II yang dengan sabar membimbing penulis dalam penyusunan laporan ini.
vi
5. Segenap Dosen Program Studi Teknik Mesin Universitas Muria Kudus yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan dalam setiap perkuliahan. 6. Rekan – rekan mahasiswa seperjuangan yang telah banyak membantu sehingga tersusunlah laporan ini. 7. Semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu penulis dalam penyusunan laporan ini.
Penulis menyadari dalam penyusunan laporan ini masih terdapat banyak kekurangannya, oleh karenanya penulis mengharap kritik dan saran dari pembaca sekalian yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan ini. Wassalamualaikum Warrahmatuullahi Wabarakatuh.
Kudus, Maret 2014
Penyusun
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL..................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN ....................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN .....................................................................
iii
PERSEMBAHAN .......................................................................................
iv
MOTTO.......................................................................................................
v
KATA PENGANTAR ...............................................................................
vi
DAFTAR ISI ..............................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................
x
DAFTAR TABEL .......................................................................................
xi
DAFTAR LAMPIRAN ..............................................................................
xii
ABSTRAK .................................................................................................
xiii
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ............................................................................... .
1
1.2. Perumusan Masalah ......................................................................
3
1.3. Batasan Masalah..............................................................................
3
1.4. Tujuan Proyek Akhir ......................................................................
4
1.5. Sistematika Penulisan......................................................................
4
BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Kayu ..............................................................................................
4
2.2. Serbuk Kayu...................................................................................
7
2.3. Pengolahan serbuk kayu.................................................................
8
viii
2.4.Kayu Sengon (Paraserianthes falcataria Nielsen) ..........................
13
2.5. Papan Partikel. ................................................................................
14
2.6. Mesin Crusher kayu..........................................................................
20
2.7. Teori sudut pisau..............................................................................
25
2.8. kecepatan potong ............................................................................
26
2.9. Teori Kapasitas.................................................................................
27
2.10. Pisau Planner ................................................................................
27
2.11. Rata – rata........................................................................................
28
2.12. Simpangan Rata – rata.....................................................................
28
2.13. Simpangan Baku..............................................................................
29
2.14. Anova..............................................................................................
29
BAB III METODELOGI PENELITIAN 3.1. Alat dan Bahan.................................................................................
32
3.2. Rancangan Penelitian .....................................................................
33
3.3. Variabel Penelitian..........................................................................
37
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Analisa Data.....................................................................................
39
4.2. Perhitungan Rata – Rata..................................................................
40
4.3. Perhitungan Simpangan Rata-Rata (Mean Deviasi )........................
41
4.4. Perhitungan Simpangan Baku (Standar Deviasi)............................
42
4.5. Perhitungan Anova..........................................................................
44
4.6. Jumlah Kuadrat Total......................................................................
45
4.7. Jumlah Kuadrat Perlakuan...............................................................
45
ix
4.8. Jumlah Kuadrat Galat......................................................................
46
4.9. Anova dan Kesimpulan....................................................................
46
4.10.Pembahasan.....................................................................................
47
BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan....................................................................................
48
5.2. Saran..............................................................................................
49
DAFTAR PUSTAKA ...............................................................................
50
LAMPIRAN
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Serbuk kayu...............................................................................
8
Gambar 2.2. wood pellet..............................................................................
9
Gambar 2.3. bioetanol dari serbuk gergaji..................................................
11
Gambar 2.4. Serbuk kayu menjadi briket arang............................................
12
Gambar 2.5. Serbuk kayu menjadi papan partikel.........................................
13
Gambar 2.6. Tipe pasahan (Shaving).............................................................. 15 Gambar 2.7. Tipe serpih (Flake)....................................................................
16
Gambar 2.8. Tipe biskit.................................................................................
16
Gambar 2.9. Tipe tatal (Chips)......................................................................
17
Gambar 2.10. Tipe serbuk gergaji (Sawdust)................................................
17
Gambar 2.11. Tipe untaian (Curl).................................................................
17
Gambar 2.12. Tipe kerat (Sliver)..................................................................
18
Gambar 2.13. Tipe wol kayu (wood wol)....................................................
18
Gambar 2.14. Mesin crusher kayu (Rahman, 2013).....................................
21
Gambar 2.15. Mesin Crusher Kayu (Tristar, 2013)......................................
21
Gambar 2.16. Mesin crusher kayu (Gunawan, 2013) ...................................
21
Gambar 2.17. Rancangan mesin crusher.......................................................
23
Gambar 2.18. Rancangan pisau pemotong .................................................... 24 Gambar 2.19. Pisau........................................................................................
25
Gambar 3.1 Mesin crusher kayum ...............................................................
32
Gambar 3.2 Alur penelitian .........................................................................
36
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Data hasil pengujian kapasitas (kg/Menit)...................................
39
Tabel 4.2. Perhitungan Rata – Rata............................................................... 40 Tabel 4.3. Perhitungan Pengujian Putaran 1500 Rpm.................................. 40 Tabel 4.4. Perhitungan Pengujian Putaran 1800 Rpm.................................. 41 Tabel 4.5. Perhitungan Pengujian Putaran 2100 Rpm .................................. 42 Tabel 4.6. Perhitungan Pengujian Putaran 1500 Rpm .................................. 42 Tabel 4.7. Perhitungan Pengujian Putaran 1800 Rpm ................................... 43 Tabel 4.8. Perhitungan Pengujian Putaran 2100 Rpm ................................... 44 Tabel 4.9. Perhitungan Anova ...................................................................... 44 Tabel 4.10. Perhitungan F hitung dan F tabel ............................................... 46
39
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Gambar mesin crusher kayu Lampiran 2. Gambar pisau mesin crusher kayu Lampiran 3. Gambar bahan baku untuk serbuk kayu Lampiran 4. Gambar screen menggunakan ukuran screen 5 mm Lampiran 5. Gambar screen menggunakan ukuran screen 3,5 mm Lampiran 6. Gambar Sampel Hasil Serbuk Kayu Lampiran 7. Titik persentase distribusi F untuk probabilita 0,05
xiii
ANALISA PENGARUH KECEPATAN PUTARAN PISAU TERHADAP HASIL KAPASITAS PADA MESIN CRUSHER KAYU Penyusun Pembimbing I Pembimbing II
: Candra Aristian : Sugeng Slamet, ST.,MT. : Rianto Wibowo, ST.,M.Eng. ABSTRAK
Papan partikel merupakan salah satu kebutuhan masyarakat yang berbahan dasar kayu. Sampai saat ini kebutuhan kayu sebagian besar masih dipenuhi dari hutan alam. Persediaan kayu dari hutan alam setiap tahun semakin berkurang, baik dari segi mutu maupun volumenya. Di sisi lain kebutuhan kayu untuk bahan baku industri perkauan semakin sulit kalu hanya mengandalkan kayu yang berasal dari hutan alam. Karena sifat dan karakteristiknya yang unik, kayu merupakan bahan yang paling banyak digunakan untuk keperluan konstruksi. Kebutuhan kayu yang terus meningkat dan potensi hutan yang terus berkurang menuntut penggunaan kayu secara efisien dan bijaksana, antara lain dengan memanfaatkan limbah kayu menjadi produk yang bermanfaat. Selama ini limbah kayu banyak menimbulkan masalah dalam penanganannya yang selama ini dibiarkan membusuk, ditumpuk dan dibakar yang kesemuanya berdampak negatif terhadap lingkungan sehingga penanggulangannya perlu dipikirkan. Salah satu jalan yang dapat ditempuh adalah memanfaatkannya menjadi produk yang bernilai tambah dengan teknologi aplikatif dan kerakyatan sehingga hasilnya mudah disosialisasikan kepada masyarakat yaitu dengan mengolah limbah serbuk kayu. Untuk mengetahui kerja optimal mesin pembuat produk serbuk kayu maka dilakukan analisa hasil kerja mesin. Dalam analisa hasil pada mesin pembuat produk serbuk kayu, ada beberapa hal yang dilakukan dalam pengujian adalah persiapan alat dan bahan uji antara lain putaran pisau, dan Analisa data menggunakan metode anova (Analysis of varians). Untuk hasil optimal pada proses pengaruh kecepatan putaran pisau terhadap hasil kapasitas diperoleh hasil dengan menggunakan kecepatan putar 2100 Rpm dapat menghasilkan 1,56 kg/menit. menggunakan jenis kayu sengon laut .dengan luas penampang 3,5 cm x 5 cm.
Kata kunci : Putaran pisau Terhadap hasil kapasitas pada Mesin Crusher Kayu,
xiv
