BAB IV PEMBUATAN DAN PENGUJIAN
4.1. Proses Pembuatan Proses pembuatan adalah tahap-tahap yang dilakukan untuk mencapai suatu hasil. Dalam proses pembuatan ini dijelaskan bagaimana proses bahan-bahanyang sudah disiapkan dibuat dan dirakit sedemikian rupa agar menjadi mesin pengupas serabut kelapa sesuai dengan desain yang dibuat.
4.2. Alat dan Bahan A. Peralatan yang digunakan 1.
Mesin las
2.
Mesin bor
3.
Mesin bubut
4.
Mesin gerinda
5.
Pemotong plat
6.
Penekuk plat
7.
Meteran
8.
Penyiku
9.
Palu
10. Gergaji besi 11. Kunci pas dan ring
B. Bahan-bahan yang digunakan 1.
Besi siku ukuran 30 mm x 30 mm x 2 mm
2.
Elektroda 2,61 kg
3.
Mur dan baut ukuran 3/8 in
4.
Plat stainless stell tebal 0,5 mm
5.
Plat besi ukuran 100 mm x 200 mm x 1,5 mm 33
34
6.
Saklar on/off
7.
Motor listrik
8.
Reducer
9.
Sabuk
10. Rantai 11. Puli motor berdiameter 50 mm 12. Puli untuk reducer berdiameter 200 mm 13. Sprocket R5 40 T25 14. Sprocket R5 40 T12 15. Kabel 2 meter 16. Dempul, thinner dan cat besi
4.3. Langkah Pengerjaan 4.3.1. Proses pembuatan rangka
(a)
(b)
Gambar 4.1. Rangka (a) dilihat dari atas (b) dilihat dari samping
Rangka utama mesin pengupas serabut kelapa ini dibuat 3 tingkat. Tingkat yang bawah akan digunakan untuk tempat motor listrik, tingkat kedua digunakan untuk tempat reducer dan yang paling atas di gunakan untuk saluran keluar serabut
35
dan dudukan pisau pengupas serabut kelapa. Berikut ini adalah langkah-langkah dari pembuatan rangka: 1.
Memotong besi siku (ukuran 30 mm x 30 mm x 2 mm) dengan ukuran panjang 800 mm berjumlah 4 buah untuk kaki rangka.
2.
Memotong besi siku (ukuran 30 mm x 30 mm x 2 mm) dengan ukuran panjang 550 mm berjumlah 8 buah untuk bagian rangka tingkat atas dan bawah.
3.
Memotong besi siku (ukuran 30 mm x 30 mm x 2 mm) dengan ukuran panjang 550 mm berjumlah 2 buah untuk lebar rangka, dudukan pisau pengupas.
4.
Memotong besi siku (ukuran 30 mm x 30 mm x 2 mm) dengan ukuran panjang 550 mm berjumlah 4 buah untuk dudukan motor listrik dan reducer.
5.
Merangkai besi dengan ukuran panjang 550 mm (4 buah) kemudian di lassehingga akan membentuk persegi sama sisi.
6.
Rangkaian besi yang telah berbentuk persegi kemudian di rangkai dengan besi ukuran panjang 800 mm (4 buah) pada setiap sudutnya, kemudian di las sehingga akan menjadi kaki rangka.
Gambar 4.2. Proses pembuatan rangka
7.
Merangkai besi siku dengan ukuran panjang 550 mm (4 buah) dibagian bawah rangka dengan tinggi dari ujung bawah kaki rangka adalah 100 mm, kemudian di las sehingga membentuk persegi dibagian bawah rangka sebagai tingkat 2.
36
8.
Besi siku dengan dengan ukuran panjang 550 mm dilas pada tingkatan paling atas dengan jarak 130 mm dari samping sebagai dudukan pisau pengupas.
9.
Besi siku dengan ukuran 550 mm (2 buah) di rangkai di sisi rangka pada tingkat dasar. Dilas pada bagia belakang rangka agar poros dan puli motor listrik sejajar dengan poros reducer dan poros pisau.
10. Plat besi dengan ukuran 600 mm (2 buah) dipasang pada tingkat pertama, pemasangan di buat sudut 45 derajat. Ini berfungsi untuk saluran keluar serabut kelapa.
4.3.2. Proses pembuatan plat pengaman pisau Berikut ini merupakan langkah-langkah membuat pengamanan pisau: 1. Memotong plat dengan ukuran 100 cm x 440 cm x 1,5 mm (2 buah). 2. Memotong plat dengan ukuran 100 mm x 270 mm x 1,5 mm (2 buah). 3. Plat dengan ukuran 100 cm x 440 cm x 1,5 mm dan 100 mm x 270 mm x 1,5 mm dirangkai lalu di las sehingga membentuk persegi panjang. 4. Pembuatan plat pengaman pisau ini berguna untuk menahan kelapa agar tidak terlempar keluar.
4.3.3. Proses pembuatan pisau pengupas
Gambar 4.3. Pisau pengupas 1
37
Gambar 4.4. Pisau pengupas 2
Pisau pengupas ini berbentuk silindris yang dipasangi duri-duri lancip, hal ini dibuat agar dapat mengupas serabut kelapa. Berikut adalah langkah-langkah pembuatannya: 1. Memotong poros dengan diameter 25 mm sepanjang 570 mm 1 buah. 2. Memotong poros dengan diameter 25 mm sepanjang 650 mm 1 buah. 3. Memotong pipa dengan diameter 3 inchi, tebal 5 mm, dan panjang 400 mm sebanyak 2 buah. Kemudian mengebor pipa sebanyak 20 lubang sedangkan untuk pipa satunya di bor sebanyak 36 lubang untuk dudukan pisau dengan diameter yang sama yaitu sebesar 16 mm. 4. Memotong plat besi dengan diameter 73 mm dan tebal 6 mm yang yang digunakan untuk penutup lubang besar pipa. Kemudian mengebor plat tersebut dibagian tengahnya dengan diameter 25 mm dimana proses pengeboran ini berfungsi untuk tempat poros. Kemudian melakukan pembubutan Diketahui : a. Diameter awal (do)
= 73 mm
b. Diameter akhir (dm)
= 70 mm
c. Panjang pemakanan ( lt ) = 6 mm d. Kecepatan roughing ( Vr ) = 34 m/min, kedalaman pemakanan ( a ) = 0,4 mm, sudut pemakanan utama (Sr) = 0,8 mm/rev. e. Kecepatan finishing ( Vf ) = 60 m/min, kedalaman pemakanan ( a ) = 0,1 mm, sudut pemakanan utama (Sr) = 0,2 mm/rev.
38
Gambar.4.5. Penutup samping pisau
Perhitungan : - Mengetahui kecepatan putaran mesin bubut roughing n=
=
= 273,97 rpm ≈ 274 rpm
,
namun pada mesin bubut menggunakan kecepatan : 190 rpm - Mengetahui kecepatan putaran mesin bubut finishing n=
=
= 272,97 rpm ≈ 273 rpm
,
namun pada mesin bubut menggunakan kecepatan: 190 rpm - Total kedalamanan pemakanan pada benda kerja a.total =
=
= 1,5 mm
- Kedalaman pemakanan roughing. a. roughing = 0,4 mm x 3 (langkah pemakanan) = 1,2 mm - Kedalaman pemakanan finishing. a. finishing = 0,1 mm x 3 (langkah pemakanan) = 0,3 mm - Waktu pembubutan roughing. T=
=
,
=
,
,
= 0,152 menit
- Waktu pembubutan finishing. T=
= 0,35 menit
39
5. Menyatukan pipa dengan penutupnya dengan cara pengelasan.
Gambar 4.6. Pisau pengupas dengan penutup yang telah dibor
6. Memotong poros dengan diameter 20 mm dan panjang 35 mm sebanyak 60 buah yang nanti gunakan sebagai pisau pengupas, kemudian membubut poros.
Gambar 4.7. Proses pembubutan mata pisau
Diketahui : a. Diameter awal (do)
= 20 mm
b. Diameter akhir (dm)
= 16 mm
c. Panjang pemakanan ( lt ) = 15 mm d. Kecepatan roughing ( Vr ) = 45 m/min, kedalaman pemakanan ( a ) = 0,6 mm, sudut pemakanan utama (Sr) = 0,4 mm/rev. e. Kecepatan finishing ( Vf ) = 60 m/min, kedalaman pemakanan ( a ) = 0,1 mm, sudut pemakanan utama (Sr) = 0,2 mm/rev.
40
Perhitungan : - Mengetahui kecepatan putaran mesin bubut roughing =
n=
= 716,56 rpm ≈ 717 rpm
,
namun pada mesin bubut mengguakan kecepatan 460 rpm - Mengetahui kecepatan putaran mesin bubut finishing =
n=
= 1194,27 rpm ≈ 1194 rpm
,
namun pada mesin bubut menggunakan kecepatan 755 rpm - Total kedalamanan pemakanan pada benda kerja a.total =
=
= 2 mm
- Kedalaman pemakanan roughing. a. roughing = 0,6 mm x 3 (langkah pemakanan) = 1,8 mm - Kedalaman pemakanan finishing a. finishing = 0,1 mm x 2 (langkah pemakanan) = 0,2 mm - Waktu pembubutan roughing. T=
=
,
= 0,157 menit
,
- Waktu pembubutan finishing. T=
=
,
,
= 0,126 menit
7. Membubut poros sebaliknya dengan cara membubut tirus. Pada pembubutan tirus ini dengan memutar eretan atas. Eretan atas di putar mengelilingi sumbu tegak lurus sebesar sudut derajat yang di inginkan untuk menyayat benda kerja. Berikut ini adalah cara perhitungan pembubutan tirus : Diketahui : a. Diameter awal (do)
= 20 mm
b. Diameter akhir (dm)
= 1 mm
c. Panjang pemakanan ( lt ) = 10 mm d. Kecepatan roughing ( Vr ) = 45 m/min, kedalaman pemakanan ( a ) = 0,6 mm, sudut pemakanan utama (Sr) = 0,8 mm/rev.
41
e. Kecepatan finishing ( Vf ) = 60 m/min, kedalaman pemakanan ( a ) = 0,1 mm, sudut pemakanan utama (Sr) = 0,2 mm/rev.
Gambar 4.8. Proses pembubutan tirus pada mata pisau
Perhitungan : - Menentukan sudut yang akan digunakan tan α =
do − dm 2 .p
20 − 1 2 .5 19 = 10
tan
=
tan
= 1,9
tan
α = 62,24°
- Mengetahui kecepatan putaran mesin bubut roughing n=
=
= 716,56 rpm ≈ 717 rpm
,
namun pada mesin bubut mengguakan kecepatan 460 rpm - Mengetahui kecepatan putaran mesin bubut finishing n=
=
,
= 19108 rpm
namun pada mesin bubut menggunakan kecepatan 2000 rpm - Total kedalamanan pemakanan pada benda kerja a.total =
=
= 9,5 mm
42
- Kedalaman pemakanan roughing. a. roughing = 0,6 mm x 16 (langkah pemakanan) = 9 mm - Kedalaman pemakanan finishing a. finishing = 0,1 mm x 5 (langkah pemakanan) = 0,5 mm - Waktu pembubutan roughing. T=
=
,
=
,
,
= 0,279 menit
- Waktu pembubutan finishing. T=
= 0,013 menit
8. Menyatukan poros yang sudah di bubut tirus dengan pipa, dengan cara di las. 9. Memasukkan poros panjang pada lubang penutup pipa sampai jarak yang sudah ditentukan, kemudian dilas.
4.3.4. Proses Pengecatan Langkah yang dilakukan dalam pengerjaan proses pengecatan adalah sebagai berikut: 1. Membersihkan seluruh bagian permukaan benda dengan menggunakan amplas dan air untuk menghilangkan korosi.
Gambar 4.9. Proses pengamplasan
43
2. Meratakan bekas pengelasan dengan gerinda.
Gambar 4.10. Proses menggerinda
3. Bagian-bagian yang berlubang atau bergelombang diberikan dempul dan ditunggu kering.
Gambar. 4.11. Proses pendempulan
4. Kemudian di amplas lagi untuk menghaluskan dempul. 5. Memberikan cat dasar atau epoxy pada seluruh bagian benda yang akan di cat. 6. Mengamplas kembali bagian yang telah diberi cat dasar (epoxy) sampai benarbenar halus dan rata sebelum dilakukan proses pengecatan. 7. Melakukan proses pengecatan warna.
44
4.3.5. Proses Perakitan Perakitan merupakan tahap terakhir dalam proses perancangan dan pembuatan suatu mesin atau alat, dimana suatu cara atau tindakan untuk menempatkan dan memasang bagian-bagian suatu mesin yang digabung dari satu kesatuan menurut pasangannya, sehingga akan menjadi rakitan mesin yang siap digunakan sesuai dengan fungsi yang direncanakan. Sebelum melakukan perakitan hendaknya memperhatikan beberapa hal sebagai berikut ini: 1. Komponen-komponen yang akan di rakit telah selesai dikerjakan dan ukurannya telah sesuai dengan perencanaan awal. 2. Komponen-komponen standar siap pakai ataupun dipasangkan. 3. Mengetahui jumlah yang akan dirakit dan mengetahui cara pemasangannya. 4. Mengetahui tempat dan urutan pemasangan dari masing-masing komponen yang akan digunakan. 5. Menyiapkan semua alat-alat bantu untuk proses perakitan. Komponen-komponen dari mesin ini adalah sebagai berikut: 1.
Motor listrik
2.
Reducer
3.
Pisau pengupas
4.
Sprocket
5.
rantai
6.
Pully
7.
V-belt
8.
Saklar On/Off
9.
Kabel
10. Mur & baut 11. Bearing duduk 12. Plat pengaman pisau
45
Langkah-langkah perakitan mesin pengupas serabut kelapa adalah sebagai berikut: 1.
Memasang pisau pengupas di bearing duduk lalu dipasang dibagian rangka paling atas dengan menggunakan murdan baut.
2.
Memasang sprocket pisau satu dan dua dengan menggunakan baut sebagai pengganti pasak, kemudian mengatur dan menghubungkan sprocket tersebut dengan cara menggeser pisau agar sprocket tersebut dapat berputar dengan baik, setelah diatur dan dihubungkan dengan baik kencangkan baut sprocket.
3.
Memasang sprocket utama disalah satu salah satu poros pisau, dengan menggunakan baut sebagai pengganti pasak. Dimana sprocket ini nanti akan terhubung dengan reducer yang penghubungnya menggunakan rantai.
4.
Memasang sprocket pada reducer dengan menggunakan baut sebagai pengganti pasak.
5.
Memasang rantai pada sprocket utama, kemudian menghubungkannya dengan sprocket reducer.
6.
Memasang reducer yang sudah terpasang rantai pada dudukan dengan menggunakan baut dan mur, kemudian mengatur kekencangan dan kelurusan rantai dengan cara menggeser reducer, setelah diatur kekencangan dan kelurusan dengan baik kencangkan baut sprocket.
Gambar 4.12. Proses pemasangan reducer
46
7.
Memasang puli pada reducer dan motor listrik dengan menggunakan baut sebagai pengganti pasak.
8.
Memasang sabuk pada puli reducer kemudian menghubungkannya dengan puli motor.
9.
Memasang motor yang sudah terpasang sabuk pada dudukan dengan menggunakan baut dan mur, kemudian mengatur kekencangan dan kelurusan sabuk dengan cara mengeser motor, setelah diatur kekencangan dan kelurusan dengan baik kencangkan baut puli.
10. Mengencangkan semua baut dan mur pada semua komponen. 11. Memasang plat pengaman pisau pada bagian atas rangka dengan menggunakan baut dan mur kemudian mengencangkannya 12. Memasang saklar on/off pada kabel dan menyambungkan kabelnya kemotor listrik.
4.3.6. Perawatan Mesin Perawatan mesin merupakan suatu kegiatan atau pekerjaan yang dilakukan terhadap suatu alat, mesin atau yang mempunyai tujuan antara lain: 1. Mencegah tejadinya kerusakan mesin pada saat dibutuhkan atau beroperasi. 2. Memperpanjang umur pakai mesin. 3. Mengurangi kerusakan-kerusakan yang tidak diharapkan. Perawatan yang baik dilakukan pada sebuah alat atau mesin adalah melakukan tahapan-tahapan perawatan. Hal ini bearti menggunakan sebuah siklus penjadwalan perawatan, yaitu: 1. Inspeksi (pemeriksaan). 2. Perbaikan kecil (small repair). 3. Perbaikan total atau bongkar mesin (complete over houle). Seperti pada industri manufaktur pada umumnya apabila tahap-tahap diatas terjadwal dan dilaksanakan dengan tertib, maka untuk pestasi tertinggi dan efisiensi mesin dapat tercapai dengan maksimal. Dalam hal ini secara terperinci perawatan dapat dilakukan dengan meliputi:
47
1. Rangka dan baut Hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan perawatan antara lain: - Melakukan pembersihan terutama setelah penggunaan mesin. - Melakukan pemeriksaan terhadap sambungan-sambungan baut secara rutin. - Memeriksa baut-baut harus dalam keadaan kencang dan kuat. - Mencegah terjadinya korosi. - Melakukan penggantian segera apabila melihat kondisi baut yang sudah tidak layak. 2. Sabuk atau V-belt Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan perawatan antara lain: - Mengecek keadaan sabuk, apakah ada kerusakan atau tidak. - Mengecek kekencangan sabuk. - Bila sabuk sudah rusak dan tidak layak digunakan segera ganti. 3. Rantai Hal-hal yang perlu di perhatikan dalam melakukan perawatan antara lain: - Mengecek keadaan sabuk, apakah ada kerusakan atau tidak. - Mengecek keausan yang terjadi pada keadaan pada pena rantai. - Mengecek kekencangan rantai. - Bila rantai sudah rusak dan tidak layak digunakan segera ganti. 4. Puli Perawatan yang dapat dilakukan adalah pengecekan terhadap keadaan puli itu sendiri, apakah terjadi kocak atau oleng. Jika terjadi kocak, cek pasak pengunci apakah masih terpasang secara benar. 5. Sprocket Perawatan yang dapat dilakukan adalah pengecekan terhadap keadaan sprocket itu sendiri, apakah terjadi kocak atau oleng.Jika terjadi kocak, cek pasak pengunci apakah masih terpasang secara benar.Serta cek keausan yang terjadi apabila gigi sprocket sudah mengecil segara ganti sprocket.
48
6. Motor listrik dan reducer Perawatan yang dapat dilakukan adalah mengecek kekencangan baut pemegang motor dan reducerterhadap rangka yang mungkin kendor akibat getaran. Hal lain yang dapat dilakukan adalah pembesihan dari debu yang di mungkinkan dapat tersedot dan menyumbat putaran motor dan reducer.
