BAB III PERANCANGAN SCREW CONVEYOR

BAB III PERANCANGAN SCREW CONVEYOR

Kerja praktek di PT. Mustika Agung Teknik selama 30 hari. Penulis melaksanakan tugas-tugas di Perusahaan Engineering, bagian poroduksi perancangan Screw Conveyor, Tujuannya agar penulis dapat mengetahui secara khusus tugas-tugas yang bergerak dibidang produksi mesin dan proses permesinan khususnya di bagian perancangan. Sebelumnya oleh instruktur, para mekanik dan operator mesin PT.Mustika agung teknik memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis, sehingga penulis dapat mengerti tentang bagai mana cara merancang screw conveyor serta tindakan-tindakan yang diambil jika terjadi masalah pada mesin.

3.1 Sejarah Screw Conveyor. Perkembangan jaman yang semakin canggih membuat alat alat yang di ciptakannya juga semakin bagus, dan canggih, seperti belt conveyor ini. Sejarah belt conveyor atau ban berjalan dimulai pada paruh kedua abad ke-17. Sejak itu, ban berjalan telah menjadi bagian tak terelakkan dari transportasi material. Tapi itu pada tahun 1795 bahwa ban berjalan atau belt conveyor menjadi alat populer untuk menyampaikan bahan massal. Pada awalnya, belt conveyor ban berjalan yang digunakan hanya untuk memindahkan karung bijibijian untuk jarak pendek. Sabuk belt conveyor sistem dan kerja yang cukup sederhana di hari-hari awal. Sistem belt conveyor memiliki tempat tidur kayu datar dan sebuah sabuk yang melakukan perjalanan di atas tempat tidur kayu. Sebelumnya, belt conveyor ban berjalan terbuat dari kulit, kanvas atau karet. Sistem conveyor belt primitif sangat populer untuk menyampaikan barang berukuran besar dari satu tempat ke tempat lain. Pada awal abad ke-20, aplikasi belt conveyor atau ban berjalan menjadi lebih luas. Hymle Goddard Logan Perusahaan adalah orang pertama yang menerima paten untuk belt conveyor rol pada tahun 1908. Bisnis conveyor rol tidak

14 http://digilib.mercubuana.ac.id/

makmur. Beberapa tahun kemudian, pada tahun 1919, conveyor bertenaga dan bebas digunakan dalam produksi otomotif. Dengan demikian, ban berjalan menjadi alat populer untuk menyampaikan barang berat dan besar dalam pabrik. Selama tahun 1920-an, ban berjalan yang umum, dan juga mengalami perubahan yang luar biasa. Ban berjalan atau belt conveyor yang digunakan di tambang batubara untuk menangani berjalan batubara selama lebih dari 8kms, dan dibuat dengan menggunakan lapisan kapas dan penutup karet. Ban terpanjang atau belt conveyor sekarang digunakan adalah 60 mil panjang, di tambang fosfat Sahara Barat. Salah satu titik balik dalam sejarah belt conveyor atau ban berjalan adalah pengenalan ban berjalan sintetis. Itu diperkenalkan selama Perang Dunia Kedua, terutama karena kelangkaan bahan alami seperti katun, karet dan kanvas. Sejak itu, belt conveyor atau ban berjalan sintetik telah menjadi populer di berbagai bidang. Dengan meningkatnya permintaan di pasar, polimer sintetis banyak dan kain mulai digunakan dalam pembuatan belt conveyor atau ban berjalan. Hari ini, katun, kanvas, EPDM, kulit, neoprene, nilon, poliester, poliuretan, urethane, PVC, karet, silikon dan baja yang umum digunakan dalam belt conveyor atau ban berjalan. Saat ini, bahan yang digunakan untuk membuat ban ditentukan oleh aplikasinya.

3.2 Pengertian Screw Conveyor. Screw conveyor merupakan salah satu perlengkapan produksi pada suatu pabrik/persahaan, alat ini memiliki ulir dan arah putaran searah jarum jam. Dimana masing-masing ulir antara satu dengan yang lainnya mempunyai jarak yang sama dimana fungsinya adalah untuk memindahkan atau mentransfer Bahan baku di dalamnya dll. Alat ini pada dasarnya terbuat dari pisau yang berpilin mengelilingi suatu sumbu sehingga bentuknya mirip sekrup. Pisau berpilin ini disebut flight. Macam-macam flight adalah Sectional flight, helicoid flight, dan special flight, ketiga itu terbagi atas cast iron flight, ribbon flight, dan cut flight.


Conveyor berflight section dibuat dari pisau-pisau pendek yang disatukan tiap pisau berpilin satu putaran penuh dengan cara disambung tepat pada tiap ujung sebuah pisau dengan dilas sehingga akhirnya akan membentuk sebuah pilinan yang panjang. Sebuah helicoid flight, bentuknya seperti pita panjang yang berpilin mengelilingi suatu poros. Untuk membentuk suatu conveyor, flight- flight itu disatukan dengan cara dilas tepat pada poros yang bersesuaian dengan pilinan berikutnya, flight khusus digunakan dimana suhu dan tingkat kerusakan tinggi adalah flight cast iron. Flight-flight ini disusun sehingga membentuk sebuah conveyor, Untuk bahan yang lengket, digunakan ribbon flight Untuk mengaduk digunakan cut flight. Flight pengaduk ini dibuat dari flight biasa, yaitu dengan cara memotong-motong flight biasa lalu membelokkan potongannya ke berbagai arah. Adapun gambar dari jenis-jenis flight (daun screw) adalah sebagai berikut: a. Sectional. .

b. Helicoid


c. Cast Iron.

d. Ribbon

e. Cut Flight.

Gambar 3.2 Jenis Screw Conveyor Sumber Gambar : Google.com


3.3 Prinsip kerja Prinsip kerja menurut suryadi dari sumber tertera. Pada dasarnya alat ini terdiri dari baja yang memiliki spiral atau helical fin yang tertancap pada shaft dan berputar dalam suatu saluran berebentuk U (through) tanpa menyentuhnya sehingga helical fin mendorong material ke trough. Shaft digerakkan oleh motor gear. Namun screw coneyor Pada perancangan ini dibuat dalam bentuk O (Circle), karena screw conveyor ini di buat/dirancang untuk Mengolah bahan adonan makanan di dalamnya, lebih tepatnya lagi untuk mentransfer olahan tepung menuju proses selanjutnya, sebab jika di buat dalam bentuk U (throught) olahan tepung di dalamnya nantinya akan tersangkut dan menggumpal di sudut-sudut casing dan akan mengakibatkan tumbuhnya jamur dan bakteri di dalamnya, karena bentuk casing yang tidak mengikuti bentuk alur screw yang berbentuk circle, maksud dari hal ini adalah untuk mengantisipasi timbulnya bakteri dan jamur di dalamnya, karena alat ini di buat khusus untuk produksi makanan. Elemen screw conveyor disebut flight (daun screw) . Bentuknya spiral (lilitan seperti ulir) atau dengan modifikasi tertentu yang menempel pada poros.

Gambar 3.3. Proses kerja screw conveyor Sumber Gambar : Google.com

Screw conveyor memerlukan sedikit ruangan dan tidak membutuhkan mekanik serta membutuhkan biaya yang sedikit. Material bercampur saat melewati conveyor. Pada umumnya screw conveyor dipakai untuk mengangkut bahan secara horizontal.


3.4 Komponen-Komponen Screw Conveyor. 1. Screw 10inch x 40002set 2. Casing 10inch 3. Flange plat t.6mm 4. End flange plat t.8mm 5. Outlate Chute 6. Flap 7. End shaft 8. Peneumatic 9. Motor

3.5 Jenis Matrial Pembuatan Screw Conveyor Stainlees Steel Food Grade 304 Austenitic type 300 yaitu 304, pada dasarnya material umum yang di gunakan untuk mengolah bahan makanan adalah : Plat stainlees steel food grade 304, adalah standar 18/8 stainless steel yang mengandung 18% chromium, 8% nickel dengan maximum 0.08% carbon. 18/10 SS yang mengandung 18 chromium & 10% nickel juga dikenal sebagai grade 304. Grade 304 memiliki karakteristik pembentukan dan pengelasan yang sangat baik dan daya tahan karat yang baik terhadap berbagai asam di dalam buah, sayuran, susu, daging dan sebagainya. SS-304 adalah stainless steel yang paling umum digunakan, misalnya pada bak cuci piring (sinks), teko kopi (coffe pot), dispenser, thermos, panci (pans), perlengkapan makan (flatware, dishware), alat-alat masak, perabot rumah tangga (utensil). Penomoran sistem seri 300 (mis: grade 304 stainless steel), 400 dan buku pedoman produk stainless steel yang berisi penandaan, analisa kimia, sifat mekanik dan fisik pada masing-masing grade dilakukan oleh AISI (American Iron & Steel Institute) dan The Iron & Steel Society.


Gambar 3.5 Pipa (Casing) Stainlees Steel SUS304. Sumber Gambar : Lokasi Kerja Praktek.

3.6 Tahap-tahap prososes perancangan Untuk menerangkan proses perancangan lebih lanjut, maka diperlukan beberapa proses untuk mencapai tujuan dengan mengikuti langkah-langkah berikut ini : 1. Mengetahui kebutuhan 2. Mendefenisikan masalah 3. Mengumpulkan informasi 4. Membuat konsep 5. Evaluasi 6. Mennyampikan hasil rancangan

3.7 Proses pembuatan bagian - bagian screw conveyor. Proses dalam pembuatan screw conveyor di PT.Mustika agung teknik ini Di lakukan secara manual dengan bantuan alat – alat perkakas seperti : 1. Mesin bubut. 2. Milling. 3. Mesin gerinda. 4. Mesin welding. 5. Takel.

Berikut ini adalah proses pembuatan bagian-bagian screw conveyor sebelum memasuki proses perancangan :


3.7.1 Proses vibral Adalah roses penghalusan/pengkilatan casing, casing ini memiliki panjang 4000mm, panjang keseluruhan 8000mm, dan diameter lingkaran 273mm, proses vibral bisa di samakan dengan proses "Buffing" adalah Nama pekerjaan untuk menghaluskan/membersihkan benda logam/besi plat dan bisa juga alumunium langkah awal untuk membuffing adalah pertama tama mempersiapkan alat alatnya dahulu adapun alat alat yg musti di persiapkan adalah : 1. Mesin gerinda tangan 2. Hampelas Roll no 60,80,120,180,200 dan Hampelas 240 secukupnya (semakin halus hampelas akan semakin bagus atau kinclong hasilnya). 3. Kain poles. 4. Kacamata pelindung. 5. Sarung tangan. 6. Masker.

Fungsi Dari Casing ini adalah sebagai pelindung

screw di

dalamnya pada saat proses produksi berlangsung, dan fungsi itu sendiri adalah sebagai poros untuk pemasangan Screw sebagai material utama untuk memindahkan/mendorong bahan yang berada di dalamnya, karena cara kerja screw itu sendiri berputar mengikuti arah putaran pipa poros.

Gambar 3.7.1. Proses Vibral,Casing dan pipa Poros. Sumber Gambar : Lokasi Kerja Praktek 21 http://digilib.mercubuana.ac.id/

3.7.2 Proses Pembuatan Inlet Outlet Hole Adalah proses pembuatan inlet outlet ini dengan ukuran dimensi 300 x 500mm, diameter lubang baut 13, Proses pembuatan Inlet Outlet ini menggunakan Besi Plat Stainlees 304 kemudian di bagi menjadi 4 sesuai ukuranya, kemudian di las menggunakan wiremest. Fungsi Inlet Outlet ini adalah sebagai penyambung antara kedua screw, untuk menyambungkan screw IN dan OUT dan untuk menyambungkan Outlate Chute.

Gambar 3.7.2. Inlet Outlet. Sumber Gambar : Lokasi Tempat Praktek.

3.7.3 Proses pembuatan flange (flange casing) Proses pembuatan flange pipa pada dasarnya terbilang cukup mudah, yaitu dengan cara proses pembubutan yang di sesuaikan dengan diameter casing, lalu proses pelubangan untuk pemasangan baut dengan ukuran yang sudah tertera di gambar berikut, dan material yang digunakan umunya semua sama dengan menggunakan material Satainlees steel SUS304. Fungsi dari flange ini adalah untuk sebgai bantalan flange motor, agar pada saat motor bergerak flange ini berfungsi seebagai penahan dari getaran yang di hasilkan dari motor penggerak screw.


Gambar 3.7.3. Flange Pipa Sumber Gambar : Lokasi Tempat Praktek.

3.7.4 Proses pembuatan end flange. Proses pembuatan end flange ini masih sama dengan proses pembuatan flange casing hanya saja flange motor ini di tambahkan bantalan berbentuk persegi 4 dan di beri lubang di tengahnya, fungsinya untuk meletakan motor penggerak dan AS poros sebagai penggerak screw. Fungsi dari Flange Motor ini sebagai bantalan untuk meredam getaran pada saat flange motor di sambungkan ke flange casing, dan inti fungsi dari kedua flange ini adalah sebagai peredam.


Gambar 3.8. Flange Motor Front dan end cover Sumber Gambar : Lokasi Kerja Praktek.

3.7.5 Proses pembuatan end shaft dan drive shaft Pada dasarnya pembuatan end shaft dan drive shaft ini hanya besi yang berbentuk circle, dan kemudian besi ini di bentuk sesuai ukuran radius yang di sesuaikan dengan dambar kerja, lalu proses selanjutnya besi ini di masukan ke dalam proses pembubutan dengan menggunakan mesin bubut, dan kemudian di bubut sesuai ukuran gambar kerja shaft/poros.

End Shaft.


Drive shaft. Gambar 3.9. End shaft drive shaft. Sumber Gambar : Lokasi Kerja Praktek.

3.7.6 Proses pembuatan plat screw. Pada proses pembuatan screw ini hal yang pertama dilakukan adalah proses pemotongan plat, plat ini berdiameter 254,00mm, proses pemotogan di lakukan dari titik center flat lalu di berikan ukuran radius 66° dan kemudian di potong menggunakan mesin gerinda tangan, fungsi pemotongan plat ini untuk menyambungkan plat yang selanjutnya dan untuk memudahkan proses penarikan pada saat plat di tarik mengikuti pola pipa, setelah plat terpotong maka selanjutnya plat di sambung menggunakan las wiremest dengan plat yang lainya, dan ditarik dengan menggunakan alat bantu bernama takel, takel ini lah yang berperan besar dalam pembuatan screw. Fungsi dari screw ini sebagai alat untuk menransfer/memindahkan bahan yang berada di dalamnya untuk memasiki proses yang selanjutnya.


Plat screw sebelum dan sesudah pemotongan

Penarkan flat dengan takel.

Proses setelah sambungan dan penarikan. Gambar 3.10. Proses pembuatan Screw. Sumber Gambar : Lokasi Kerja Praktek.

3.7.7 Proses pembuatan outlate chute. Pada proses Pembuatan Outlate Chute ini bahan utamanya ada plat, lalu plat tersebut di bentuk berdasarkan pola gambar, setelah pola terbentuk sesuai ukuran maka masuk proses pemotongan dengan mesin gerinda, dan setelah proses pemotonga bagian-bagian bahan selesai,


maka proses selanjutnya adalah menyambung bagian-bagian plat tersebut menjadi satu bagian utuh berbentuk Outlate Chute, lalu didalamnya ditambahkan Flap. Setelah semua bagian menjadi satu atau sudah berbentuk sesuai dengan gamar kerja, maka selanjutnya outlate chute ini di pasangkan peneumatic. Fungsi outlate chute sebagai penampang atau celana pada saat proses di dalam screw berlangsung, dan outlate chute inilah sebagai proses akhir dari screw untuk memasuki proses selanjutnya, dan fungsi dari peneumatic ini sebagai penampang, maksud dari penampang ini adalah ketika bahan baku yang berjalan atau di olah di dalam screw ketika bahan baku itu keluar memasuki outlate chute maka peneumatic ini bertugas untuk mengatur kapasitaas yang masuk ke dalam proses selanjutnya agar tidak kelebihan bahan/Overload.


Bagian-bagian potongan pembuatan outlate chute beserta ukuranya.

Flap.


Bentuk outlate chute setelah perakitan dan pemasangan peneumatic. Gambar 3.7.7. Proses bagian dan pembuatan outlate chute. Sumber Gambar : Lokasi Kerja Praktek.

3.8 Motor. Motovario (motor) adalah Motor/mesin sebagai otak penggerak screw conveyor. Berikut adalah spesifikasi motor dan gear box pada motovario.

P1

N2

M2

kw

1/min

Nm

560.0

67

4

f.s.

I

D

1,3

2,50

72-73

Gear box.

Motor.

Gambar 3.12. Gear box dan Motor. Sumber Gambar : Lokasi Kerja Praktek.


Ket Gambar : Gear box ini menggunakan jenis MRC/PRC 061 dan motor menggunakan motor 112a4, dan ber dimensi 72-73cm, daya dari motor sebesar 4kw dan memiliki n2 sebesar 560.0 1x putaran permenit.

3.9 Proses perancangan. Definisi Perancangan Menurut PAHL dan BEITZ. Dalam proses perancangan banyak sekali model perancangan yang diajukan oleh para perancang, tetapi kebanyakan model yang lebih rumit sering mengaburkan tujuan utama dari perancangan dengan mencampurkan antara ditail dari berbagai masalah dan aktivitas dalam melakukan pekerjaan rancangan. Salah satu model yang telah disempurnakan dikemukakan oleh Pahl dan Beitz. Model Pahl dan Beitz bedasarkan pada tahap-tahap perhitungan sebagai berikut : 

Klarifikasi dari masalah, mengumpulkan informasi tentang kebutuhan untuk diujudkan dalam produk akhir dan juga mengumpulkan informasi tentang batasan masalah.



Mambuat konsep perancangan, menetapkan fungsi struktur, penelitian untuk pemecahan masalah yang sesuai, penggabungan kedalam beberapa konsep..



Pengujutan rancangan, dimulai dari konsep, para perancang membuat kaluaran dan bentuk serta membuat produ atau sistem dengan pertimbangan teknik dan ekonomi



Rincian rancangan, penyususnan bentuk, dimensi dan sifat-sifat umum dari setiap komponen akhir yang berisi spesifikasi material, kelayakan teknik dan ekonomi. Pemeriksaan kembali semua gambar dan dokumen produksi yang telah dihasilkan. Berikut ini adalah diagram alir dari model proses perancangan menurut pahl dan beitz :


Gambar 3.13. Proses Perancangan diagram alir menurut PAHL AND BEITZ Sumber Gambar : Google.com

3.9.1 Proses perancangan screw conveyor. Setelah melalui proses tahapan pembuatan bagian-bagian dari screw conveor, barulah proses selanjutnya kita memasuki proses perancangan/perakitan dari bagian - bagian benda tersebut.


Proses pertama perancangan adalah : 1. Proses pelubangan pada casing di setiap bagian ujung casing untuk menempatkan Inlet outlet hole, Setelah di lubangi barulah inlet outlet tersebut di sambungkan ke casing menggunakan las argon dengan bantuan wiremest untuk pancinganya dan sebagai pengganti las listrik (elektroda). 2. Setelah casing dan inlet outlet telah menyatu baruah langkah selanjutnya menyatukan antara screw dan pipa poros dengan cara penarikan menggunakan takel dan kemudian di las menggunakan wiremest, setelah itu barulah di pasangkan end shaft dan drive shaft untuk penyangga flange dan motovario. 3. Proses selanjutnya adalah memasang screw yang telah terpasang dengan pipa poros ke dalam casing, setelah itu barulah flange dan end flange di pasangkan. 4. Kemudian setelah proses screw, casing, dan flange terpasang maka proses selanjutnya adalah proses memasang inlet outlet hole dengan cara menyambungkannya dengan menggunakan baut dan mur, kemudian pada dalam inlet outlet di pasangkan flap, lalu sisi samping inlet outlet juga di pasangkan peneumatic. 5. Lalu setelah Semua proses terangkai menjadi satu barulah di pasangkan motovario sebagai otak penggerak rangkaiann screw conveyor.

Proses di atas adalah adalah langkah – langkah untuk merancang screw conveyor.


BAB III PERANCANGAN SCREW CONVEYOR

Recommend Documents