BAB I PENDAHULUAN
1.1 latar belakang masalah Indonesia merupakan negara agraris yang sebagian penduduknya menggantungkan hidupnya dengan bercocok tanam.Tanah Indonesia yang subur dan iklimnya yang tropis menjadikan berbagai macam tanaman dapat tumbuh dengan subur, diantaranya buahbuahan, rempah-rempah, dan sayur-sayuran, Sirsak (Anona Muricata Linn), adalah salah satu dari sekian banyak buah yang dapat tumbuh subur di Indonesia. sirsak dapat dengan mudah tumbuh di pekarangan dan di kebun-kebun sebagai pagar hidup. Sebenarnya buah kecil, hitam dan keras. Selain rasanya yang segar, manis sedikit masam, buah sirsak juga kaya dengan vitamin C yang baik bagi kesehatan tubuh . Sayang sekali masyarakat kurang menaruh perhatian terhadap buah ini, selain karena harganya yang murah juga karena buah ini kurang laku jika di jual di pasaran dalam bentuk buah. Sirsak juga termasuk buah yang tidak tahan lama, buah ini ini berasal dari Amerika Selatan yang mempunyai daging buah berwarna putih, bijinya cepat menjadi busuk apabila disimpan terlalu lama. Setiap kali datang musim buah sirsak , banyak sekali buah sirsak yang masak dan dibiarkan membusuk atau dimakan kelelawar. Hal ini tentu saja sia-sia dan sangat mubazir sekali jika tidak ditemukan solusi lain untuk mengola buah ini. padahal jika diolah dengan benar, misalnya dijadikan manisan atau campuran minum es, maka nilai ekonomis dari buah ini akan meningkat bahkan bisa mendatangkan pendapatan yang lumayan .
Pada saat ini pengolahan serta penyajian buah sirsak sebagai bahan makanan telah mengalami perkembangan, hal ini sebagai salah satu solusi atas kebosanan ataupun kejenuhan terhadap pengolahan dan cara penyajian yang lama. Cara lain untuk menikmati buah ini adalah dengan menjadikannya minuman dan manisan/jenang sirsak. Berdasarkan pengamatan di pasar swalayan diKota Semarang ternyata manisan sirsak ini banyak diminati masyarakat. Walaupun harganya agak mahal, 4.500 rupiah per bungkus, ternyata tidak mengurangi minat masyarakat untuk mendapatkan manisan ini. Saat ini permintaan masyarakat akan manisan sirsak semakin meningkat. Hal ini tentu saja membawa angin segar bagi masyarakat yang mencoba usaha pembuatan manisan ini. Sayangnya tingginya permintaan manisan/jenang sirsak seringkali tidak dapat terpenuhi, hal ini karena kesulitan dalam mencari bahan baku dalam proses pemisahan bijinya yang masih menggunakan cara manual, walaupun pada industri sekala besar sudah menggunakan mesin. Untuk industri kecil (home industry) pengadaan mesin membutuhkan investasi yang cukup besar. Proses pemisahan biji buah sirsak dari daging buahnya masih menggunakan cara manual yaitu masih menggunakan tangan secara langsung. Proses pemisahan dengan tangan dirasa kurang efektif, karena selain memerlukan waktu yang cukup lama juga membutuhkan tenaga kerja yang banyak. Selain hasilnya tidak maksimal pemisahan dengan menggunakan tangan dirasa kurang efektif, karena selain memerlukan waktu yang cukup lama juga membutuhkan tenaga kerja yang banyak. Selain hasilnya tidak maksimal pemisahan dengan menggunakan tangan kurang memenuhi syarat kehigienisan produk karena tidak ada jaminan tangan yang bebas dari kotoran. Dengan adanya kendala-kendala tersebut maka perlu dibuat alat bantu atau mesin pemisah biji buah sirsak dengan memperhatikan hal-hal sebagai berikut :
1. Bagaimana memisahkan biji buah sirsak yang sesuai untuk membuat manisan atau jenang sirsak yang lebih efisien dari segi kuantitas, kualitas maupun higienitas. 2. Bagaimana menentukan konstruksi suatu mesin pemisah biji buah sirsak yang dapat meningkatkan produksi manisan atau jenang sirsat yang bermutu. Dengan adanya mesin tersebut diharapkan proses pemisahan biji lebih cepat sehingga produktivitas akan meningkat. Selain meningkatkan jumlah produksi juga diharapkan dapat meningkatkan kualitas produksi sehingga mampu memenuhi permintaan pasar. 1.2 Alasan Pemilihan Judul Adapun alasan pemilihan judul sebagai berikut ; a. Mengaplikasikan ilmu perencanaan dan permesinan yang telah diperoleh di bangku perkuliahan, serta mendalami lebih jauh tentang proses rancang bangun (Mesin Pemisah Biji Buah Sirsak) dalam hal mekanisme kerja mesin, desain mesin, perhitungan kekuatan bahan, pemilihan material, proses produksi, sehingga nantinya didapatkan manfaat dari proses rancang bangun ini. b. Pohon sirsak mudah tumbuh dengan subur dan banyak dijumpai di kebun-kebun. Sayangnya keberadaan buah sirsak ini belum banyak yang termanfaatkan dalam segi ekonomi. c. Proses produksi manisan atau jenang sirsak yang masih mengalami kesulitan bila mendapatkan
pesanan dari konsumen dalam jumlah besar adalah dalam hal
pemasokan bahan baku dan kesulitan dalam proses pemisahan biji.
d. Potensi pasar yang cerah dalam usaha pembuatan makanan ringan berupa manisan atau jenang sirsak. e. Dengan adanya rancang bangun ini,diharapkan dapat bermanfaat bagi pengusaha makanan ringan yang berupa manisan atau jenang sirsak agar kapasitas produksinya dapat tercapai secara maksimal. 1.3 Penegasan Judul Tugas akhir berjudul ‘RANCANG BANGUN MESIN PEMISAH BIJI BUAH SIRSAK DENGAN KAPASITAS 50 KG/JAM DENGAN PENGGERAK MOTOR LISTRIK 1HP’ ini dapat dijelaskan sebagai berikut :
a. Rancang Bangun Merencanakan suatu bentuk tertentu kemudian mewujudkannya dalam bentuk suatu benda. b. Mesin Pemisah Suatu alat atau perkakas yang digunakan untuk memisahkan sesuatu, biasanya adalah bagian yang dimanfaatkan dengan bagian yang tidak dimanfaatkan. c. Biji Buah Sirsak Bagian dari buah sirsak yang kecil,keras, panjang ± 13-18 mm, pipih dan warnanya hitam mengkilat. d. Dengan Kapasitas 50 Kg/Jam Kemampuan untuk mendapatkan
hasil daging buah sirsak setelah proses
pemisahan yaitu minimal 50Kg/Jam. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa ‘Rancang Bangun Mesin Pemisah Biji Buah Sirsak dengan Kapasitas 50 Kg/jam Dengan Penggerak Motor Listrik 1 HP’ memiliki arti sebagai berikut yaitu proses perencanaan sampai dengan perwujudan
menjadi suatu alat untuk memisahkan bagian dari buah sirsak yang kecil, keras, pipih dan warnanya hitam mengkilat dengan menggunakan motor listrik 1 HP sehingga mendapatkan hasil sebesar 50 Kg/Jam. 1.4 Penyelesaian Masalah Berdasarkan masalah di atas maka dibutuhkan sutu mesin yang mampu memisahkan biji buah sirsak dari dagingnya yang efektif dan higienis, sehingga dihasilkan produk dari buah sirsak seperti manisan atau jenang sirsak yang memiliki kualita dan kuantitas yang dapat diterima oleh konsumen. Oleh karena itu solusi untuk mengatasi masalah tersebut adalah dengan dibuatkannya mesin pemisah biji buah sirsak yang murah harganya,mudah pengoperasiannya, mudah perawatannya, dan hasilnya memuaskan (terpisahkan biji sirsak dari daging buah sirsak).
1.5 Batasan Masalah Supaya pembahasan permasalahan lebih tertuju dan terkonsentrasi pada permasalahan yang akan dibahas, maka tugas akhir ini dibatasi sebagai berikut : a. Sistem Penggerak. Sistem mesin ini menggunakan transmisi sabuk dan puli yang digerakkan oleh motor listrik agar menghasilkan kapasitas daging buah sirsak minimal 50 kg/jam. b. Sistem pemisah biji buah sirsak. Sistem pemisahnya dengan memanfaatkan gilasan sudu pemukul yang ujungnya terbuat dari karet dengan alas yang terbuat dari pelat stainless steel yang dibor
dengan ukuran 9 mm. Pengeluaran biji dengan memanfaatkan gaya sentrifugal akibat putaran rotor pemukul. c. Kecepatan rotor pemukul. Kecepatan dari rotor pemukul direncanakan 200 rpm untuk menggilas buah sirsak sehingga biji buah sirsak dapat terpisah dari daging buahnya dan untuk melontarkan keluar biji hasil pemisahan. d. Perhitungan pokok perencanaan pada mesin ini antara lain meliputi : a) perhitungan kecepatan rotor pemukul. b) perhitungan kapasitas pemisahan. c) perhitungan daya mesin. d) perhitungan sabuk. e) perhitungan dan pemilihan poros . f) perhitungan dan pemilihan pasak. g) perhitungan bantalan. e. Asumsi yang dipakai dalam rancang bangun ini adalah kondisi buah yang akan dipisahkan dari bijinya, sudah dalam keadaan masak. 1.6 Tujuan Tugas Akhir Dalam penyusunan tugas akhir ini ada beberapa tujuan yang hendak dicapai yaitu : a.
Merancang dan membuat mesin pemisah biji buah sirsat dengan kapasitas 50 kg/jam dengan system sentrifugal, penggerak motor listrik 1 HP, putaran ± 200 rpm.
b.
Menguji kerja mesin yang meliputi : a) variable putaran .
b) kualitas hasil. 1.7 Sumber Data Dalam penyusunan dan pembutan rancang bangun ini diperlukan data-data yang menunjang dalam pelaksanaanya, baik penyusunan naskah maupun pembuatan mesin. Sumber data tersebut adalah : 1. Study Observasi Mengumpulkan data atau mengamati secara langsung serta mendapat objek dan pokok permasalahan yang bertujuan untuk mendapatkan informasi.
2. Study Kepustakaan Meliputi teori dari buku penunjang dan literature yang didapat di perpustakaan dan di toko buku yang berisi tentang : a.
Karakteristik buah sirsak untuk memperoleh sifat-sifat dan pengolahan dari buah tersebut.
b.
Perencanaan perhitungan komponem-komponen yang akan dibutuhkan dalam pembuatan mesin yang akan dibuat.
Selain dari buku-buku, penulis juga mengunjungi situs-situs untuk mencari datadata tentang sirsak, pengolahan buah sirsak, daerah penghasil sirsak dan daerah-daerah yang memproduksi makanan dari sirsak terutama jenang sirsak. 3. Metode Wawancara atau Interview Mencari informasi kepada pihak-pihak yang mengetahui tentang proses pembuatan jenang sirsak.
4. Metode Bimbingan Dalam penyusunan tugas akhir ini, bimbingan dari dosen pembimbing sangat membantu untuk menyelesaikan masalah-masalah yang dihadapi, sehingga tugas akhir ini dapat selesai dengan baik. 1.8 Sistematika Penulisan Dalam penulisan tugas akhir tahun ini terbagi dalam bab-bab yang menguraikan secara rinci dari tugas akhir ini. Adapun tugas akhir ini disusun dengan sistematika sebagai berikut : Bab pertama pendahuluan, bab ini membahas tentang latar belakang masalah, alasan pemilihan judul, penegasan judul, penyelesaian masalah, batasan masalah, tujuan tugas akhir sumber data dan sistematika penulisan yang berkaitan dengan mesin pemisah biji buah sirsak . Bab kedua pertimbangan desain, membahas tentang proses pemisahan biji buah sirsak yang dapat dilakukan dengan berbagai cara atau metode dan diwujudkan dalam berbagai alternatif desain Alternatif desain yang dipilih adalah mesin pemisah biji buah sirsak yang menggunakan rotor pemukul dengan 8 sudu (ujungnya dari karet) dan alas kasa plat stanless steel ukuran 9 mm x 9 mm sebagai media pemisah biji buah sirsak dari daging buahnya. Dan rumus-rumus yang digunakan dalam perhitungan. Bab ketiga perhitungan dan pemilihan bahan, menjelaskan tentang perhitungan dan pemilihan bahan yang sesuai yang akan digunakan untuk membuat mesin. Komponen utama mesin ini adalah rotor pemukul (terbuat dari stainless steel ujungnya dari karet), alas kasa (stanless steel), hopper dan penutup (stanless steel), poros (S45C), dan rangka besi (besi profil L).
Bab keempat menguraikan tentang langkah-langkah pengerjaan komponen mesin yang tidak standart, perakitan bagian-bagian sehingga terbentuk satu kesatuan secara keseluruhan. Serta perhitungan biaya pengadaan bahan baku, perhitungan biaya waktu dan biaya total pembuatan mesin. Bab kelima spesifikasi mesin, membahas tentang petunjuk pengoperasian dan langkahlangkah pengoperasian mesin. Melakukan pengujian yang bertujuan untuk mendapatkan data-data yang diperlukan guna mengetahui spesifikasi/karakteristik mesin tersebut, dan melakukan perawatan dan perbaikan. Bab keenam penutup, berisi tentang kesimpulan secara umum dan menyeluruh mengenai tugas akhir dan saran-saran yang diperlukan untuk kesempurnaan tugas akhir. Daftar pustaka, bagian ini memuat literature atau buku-buku yang dipakai sebagai acuan dan penunjang dalam penyusunan tugas akhir”Rancang Bangun Mesin Pemisah Biji Buah Sirsak dengan Kapasitas 50Kg/Jam Dengan Penggerak Motor Listrik 1 HP”.
Lampiran-lampiran pada bagian ini berisi tentang literature-literatur yang digunakan sebagai referensi dalam pembuatan tugas akhir ini.
