BAB IV PROSES PENGERJAAN DAN PENGUJIAN Pada bab ini akan dibahas mengenai pembuatan dan pengujian alat yang selanjutnya akan di analisa, hal ini dimaksudkan untuk memperoleh data yang dibutuhkan dan untuk mengetahui kemampuan alat yang direncanakan apakah bekerja sesuai dengan yang diharapkan dan berjalan sesuai dengan teori yang direncanakan. Dari hasil rancangan dan pembuatan mesin penyuwir daging ini mempunyai hasil yang tampak pada gambar 4.1 berikut.
Gambar 4.1 Mesin penyuwir daging
4.1 Alat Dan Bahan 4.1.1 Peralatan Yang Digunakan Alat yang digunakan dalam mengerjakan proyek akhir ini adalah mesin las, mesin bubut, mesin bor, mesin gerinda potong, mesin gerinda tangan, ragum, alat
25
26
ukur (jangka sorong dan mistar), palu terak, penyiku, penitik, spidol, kunci-kunci (ring, pas dan tang), perlengkapan keselamatan kerja (topeng las, air plug,). Penjelasan Peralatan Yang Digunakan 1. Mesin Las Listrik Las busur listrik adalah salah satu cara menyambung logam dengan jalan menggunakan nyala busur listrik yang diarahkan ke permukaan logam yang akan disambung. Pada bagian yang terkena busur listrik tersebut akan mencair, demikian juga elektroda yang menghasilkan busur listrik akan mencair pada ujungnya dan merambat terus sampai habis. Terlihat seperti gambar 4.2 di bawah ini.
Gambar 4.2 Mesin Las Listrik 2. Mesin Bubut Pembubutan sendiri merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang penyayatan permukaannya dilakukan oleh pahat pada benda kerja yang berputar. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan. Pada saat menggunakan mesin bubut diharuskan menggunakan kacamata pelindung. Terlihat seperti gambar 4.3 di bawah ini.
27
Gambar 4.3 Mesin Bubut 3. Mesin Bor Mesin bor adalah suatu jenis mesin yang gerakannya memutarkan alat pemotong dengan arah pemakanan mata bor hanya pada sumbu mesin tersebut (pengerjaan pelubangan). Sedangkan pengeboran adalah operasi menghasilkan lubang berbentuk lingkaran pada benda kerja dengan menggunakan alat potong yang disebut mata bor. Untuk pembuatan mesin penyuir daging menggunakan bor tangan dan bor duduk. Pada saat menggunakan mesin bor diharuskan menggunakan kacamata pelindung. Terlihat seperti gambar 4.4 di bawah ini.
Gambar 4.4 Mesin Bor
28
4. Mesin Gerinda Potong Fungsi utama mesin gerinda potong adalah untuk memotong benda kerja dengan jumlah banyak dan lebih cepat. Dalam pembuatan mesin penyuir daging, mesin gerinda potong banyak digunakan untuk memotong besi siku untuk rangka. Terlihat seperti gambar 4.5 di bawah ini.
Gambar 4.5 Mesin Gerinda Potong 5. Mesin Gerinda Tangan Mesin gerinda tangan digunakan untuk proses menghaluskan permukaan. Dalam pembuatan mesin penyuir daging ini, mesin gerinda tangan digunakan untuk menghaluskan sisa hasil pengelasan. Pada saat menggunakan gerinda tangan diharuskan menggunakan kacamata pelindung dan penutup telinga (air plug). Terlihat seperti gambar 4.6 di bawah ini.
Gambar 4.6 Mesin Gerinda Tangan
29
6. Ragum Ragum adalah suatu alat penjepit untuk menjepit benda kerja untuk pengerjaan-pengerjaan lainnya yang membutuhkan penjepitan. Dengan memutar tangkai (handle) ragum, maka mulut ragum akan menjepit atau membuka/ melepas benda kerja yang sedang dikerjakan. Bibir mulut ragum harus dijaga jangan sampai rusak akibat terpahat, terkikir dan lain sebagainya. Terlihat seperti gambar 4.7 di bawah ini.
Gambar 4.7 Ragum 7. Alat Ukur (Jangka sorong dan mistar) Jangka sorong adalah alat ukur untuk mengukur panjang, tebal, kedalaman lubang dan diameter suatu benda dengan batas ketelitian 0,1 mm. Jangka sorong mempunyai dua rahang, yaitu rahang tetap dan rahang sorong. Skala nonius ini panjangnya 9 mm yang terbagi menjadi 10 skala dengan tingkat ketelitian 0,1 mm. Terlihat seperti gambar 4.8 di bawah ini.
Gambar 4.8 Jangka sorong
30
Mistar memiliki skala terkecil 1 mm atau 0,1 cm. Mistar mempunyai ketelitian sebesar setengah dari skala terkecil yang dimiliki oleh mistar sorong. Terlihat seperti gambar 4.9 di bawah ini.
Gambar 4.9 Mistar 8. Penyiku Penyiku adalah alat untuk mengukur tingkat kesikuan suatu sudut benda kerja. Penyiku juga dapat digunakan untuk mengetahui kerataan suatu bidang benda kerja. Terlihat seperti gambar 4.10 di bawah ini.
Gambar 4.10 Penyiku
31
9. Palu Terak Palu terak adalah alat yang digunakan untuk membersihkan kerak sisa dari proses pengelasan. Terlihat seperti gambar 4.11 di bawah ini.
Gambar 4.11 Palu terak 10. Penitik Penitik adalah alat yang digunakan untuk membuat titik pada benda kerja. Penitik terbuat dari besi yang ujungnya runcing membentuk sudut 30-90 derajat. Terlihat seperti gambar 4.12 di bawah ini.
Gambar 4.12 Penitik
32
11. Spidol Spidol adalah alat yang digunakan untuk menandai ukuran pada benda kerja atau bahan yang akan dikerjakan. Terlihat seperti gambar 4.13 di bawah ini.
Gambar 4.13 Spidol 12. Kunci Kunci-kunci digunakan untuk mengencangkan atau mengendurkan baut yang akan dipasang atau dilepas pada suatu benda. Lihat gamar 4.14 dibawah ini.
Gambar 4.14 Kunci-kunci dan tang
33
13. Peralatan keselamatan kerja Peralatan keselamatan kerja mutlak digunakan agar user atau orang disekelilingnya aman dan mengurangi resiko kecelakaan kerja. Terlihat seperti gambar 4.15 di bawah ini.
Gambar 4.15 Peralatan Keselamatan Kerja
4.1.2 Bahan Yang Digunakan 1. Besi as St. 60 Ø 25,4 mm, panjang 1000 mm 2. Besi as St. 37 Ø 16 mm, panjang 4000 mm 3. Besi profil L 40 mm x 40 mm, panjang 2 x 6000 mm, tebal 5 mm 4. Plat stainlees 2000 mm x 1500 mm dan tebal 0,8 mm 5. Paku keling 3,5 mm 6. Elektroda Ø 2,6 mm 7. Pulley (puli) 8. Bearing 9. V-belt (sabuk) 10. Cat besi 11. Thinner 12. Dempul 13. Mur, baut dan ring 14. Timer 15. Motor listrik 5,5 HP
34
4.2 Proses Manufaktur Proses atau Langkah pengerjaan mesin penyuwir daging meliputi pembuatan rangka, poros penyangga, poros penyuwir, bak pengolah dan bak penampung. Berikut langkah pengerjaan bagian-bagian alat pembuat suwiran daging :
4.2.1 Proses Pembuatan Rangka Didalam pembuatan rangka untuk mesin penyuwir daging meliputi tahapan proses sebagai berikut : 1. Besi profil L ukuran 40 mm x 40 mm dipotong dengan panjang 750mm (4 buah), lebar 600 mm (4 buah), 450 mm (4 buah). Kemudian untuk dudukan motor listrik dan bak penampung besi profil L dipotong dengan ukuran 260 mm (2 buah), 340 mm (2 buah), 300 mm (2 buah) dan 315 (1buah). 2. Besi profil L yang telah dipotong, digerinda pada ujungnya membentuk sudut sesuai dengan gambar desain. 3. Potongan-potongan besi yang sudah selesai dirangkai, kemudian diatur sesuai posisi dan dilas pada titik-titik yang berhubungan.
Gambar 4.15 Desain 2D rangka 4. Bagian-bagian yang sudah dilas titik, dilas penuh sehingga menjadi rangka seperti pada gambar 4.16.
35
Gambar 4.16 Proses pengelasan pada rangka 5. Bagian-bagian yang sudah dilas kemudian dilakukan proses penggerindaan sisa hasil pengelasan seperti pada gambar 4.17.
Gambar 4.17 Proses penggerindaan 6. Besi profil L yang sudah dilas dan dirangkai menjadi rangka kemudian dibor dengan Ø 14 mm pada 9 titik dan Ø 8 mm pada 2 titik sesuai dengan gambar desain seperti pada gambar 4.18
Gambar 4.18 Desain 2D rangka
36
4.2.2 Proses Pembuatan Poros Penyangga Dalam pembuatan poros utama meliputi tahapan proses sebagai berikut : Tahap pengerjaan pada mesin bubut 1.
Menyiapkan mesin bubut dan perlengkapannya
2.
Memasang benda kerja pada chuck
3.
Memasang pahat bubut pada tool post
4.
Mengatur kecepatan putar spindle mesin bubut
5.
Melakukan proses pembubutan facing dari ukuran panjang 625 mm menjadi 62.5 mm
6.
Melakukan proses pembubutan memanjang dari diameter 25.4 mm menjadi diameter 20 mm dengan ukuran panjang 55 mm
Gambar 4.19 Desain 2D poros penyangga 7.
Matikan mesin dan balik benda kerja kemudian lakukan proses pembubutan yang kedua
8.
Melakukan proses pembubutan facing dari ukuran panjang 62.5 mm menjadi 620 mm
9.
Melakukan proses pembubutan memanjang dari diameter 25.4 mm menjadi diameter 20 mmdengan ukuran panjang 55 mm
10. Mematikan mesin bubut kemudian melepas benda kerja dari chuck Tahap pengerjaan pada mesin bor 1.
Menyiapkan mesin bor danperlengkapannya
2.
Memasang benda kerja pada ragum
3.
Mengatur posisi beda kerja agar center dengan mata bor
4.
Melakukan proses pengeboran sesuai dengan disain
37
Gambar 4.20 Desain 2D poros 5.
Proses pengeboran dilakukan dengan kedalaman 10 mm
Gambar 4.21 Proses pengeboran 6.
Matikan mesin kemudian menyiapkan alat tap
7.
Melakukan proses tap pada poros utama
8.
Melepas benda kerja dari ragum
4.2.3 Proses Pembuatan Poros Penyuwir Dalam pembuatan poros penyuwir meliputi tahapan proses sebagai berikut : 1.
Menyiapkan mesin bubut dan kelengkapannya
2.
Memasang benda kerja pada chuck
3.
Memasang pahat bubut pada tool post
4.
Mengatur kecepatan putar spindle mesin bubut
5.
Melakukan proses pembubutan facing dari ukuran panjang 146 mm menjadi 143 mm
38
Gambar 4.22 Desain 2D poros batang penyuir 6.
Melakukan proses pembubutan memanjang dari diameter 16 mm menjadi diameter 12 mm dengan ukuran panjang 100 mm
Gambar 4.23 Proses pembubutan poros 7.
Matikan mesin dan balik benda kerja kemudian lakukan proses pembubutan yang kedua
8.
Melakukan proses pembubutan facing dari ukuran panjang 62.5 mm menjadi 620 mm
9.
Melakukan proses pembubutan memanjang dari ukuran diameter 16 mm menjadi diameter 12 mm dengan panjang 42 mm.
10. Melakukan proses pembubutan memanjang dari ukuran diameter 12 mm menjadi 10 mm dengan panjang 12 mm 11. Mematikan mesin bubut kemudian meyiapkan alat snei 12. Melakukan proses snei 13. Melepas benda kerja dari chuck
4.3 Proses Pengecatan Proses pengecatan bertujuan agar hasil akhir dari mesin peyuir daging tampak lebih bagus dan lebih terlindung dari korosi. Langkah-langkah dalam proses pegecatan antara lain :
39
1.
Menyiapkan alat dan bahan
2.
Amplas semua bagian yang akan dicat
3.
Bagian-bagian yang berlubang diberikan dempul seperti pada gambar 4.24
Gambar 4.24 Proses pendempulan rangka 4.
Diamplas lagi untuk menghaluskan dempul.
5.
Memberikan cat dasar atau epoxi ke seluruh bagian yang akan dicat.
Gambar 4.25 Proses pengecatan dasar 6.
Mengamplas kembali permukaan yang telah diberi cat dasar (epoxi) sampai benar-benar halus dan rata sebelum dilakukan pengecatan.
7.
Melakukan pengecatan warna, Hasil proses pengecetan rangka ditunjukan oleh gambar 4.26
40
Gambar 4.26 Proses pengecatan warna
4.4 Proses Perakitan Mesin Penyuwir Daging Perakitan merupakan tahap terakhir dalam proses perancangan dan pembuatan suatu mesin atau alat, dimana suatu cara atau tindakan untuk menempatkan dan memasang bagian–bagian dari suatu alat yang akan digabung menjadi satu kesatuan menurut pasangannya, sehingga akan menjadi alat yang siap digunakan sesuai dengan fungsinya. Beberapa hal yang harus diperhatikan sebelum memulai perakitan komponen, antara lain : 1. Menyiapkan semua alat–alat bantu untuk proses perakitan. 2. Komponen siap dipakai atau dipasangkan. 3. Mengetahui jumlah komponen yang akan dirakit. 4. Mengetahui cara pemasangan dan urutan perakitan komponen dengan benar. Komponen-komponen yang dirakit, antara lain : 1. Rangka 2. Poros utama 3. Poros batang penyuwir 4. Bak pengolah 5. Bak penampung 6. Pengunci bak pengolah 7. Bearing 8. Pulley 9. Sabuk V-belt
41
10. Motor listrik 11. Komponen kelistrikan (kabel, saklar, dan steker) 12. Timer Proses perakitan mesin penyuwir daging dilakukan dengan langkah sebagai berikut: 1. Menyiapkan semua komponen yang akan dirakit 2. Memasang poros utama pada bak pengolah 3. Memasang pulley pada poros utama 4. Memasang pasak pada pulley dan mengencangkannya 5. Mengencangkan baut counter pada pulley poros utama 6. Memasang kedua bearing pada poros utama 7. Memasang kedua bearing, poros beserta bak pengolah pada rangka dan memposisikannya sesuai desain 8. Mengencangkan baut counter pada kedua buah bearing 9. Memasang poros batang penyuir pada poros utama 10. Memasang pengunci pada bak pengolah 11. Memasang bak penampung pada rangka 12. Memasang motor listrik pada rangka 13. Memasang pulley pada motor penggerak lalu mengencangkan baut counter pada pulley motor penggerak 14. Memasang V-belt pada pulley poros utama 15. Memasang V-belt pada pulley motor listrik 16. Mengencangkan baut pada dudukan motor penggerak 17. Memasang steker dan saklar pada rangka 18. Memasang timer pada steker 19. Merangkai kelistrikan sesuai rangkaian
4.5 Hasil Pengujian Pengujian pada mesin penyuwir daging ini bertujuan untuk mengetahui apakah hasil rancang bangun yang dibuat dapat berfungsi sesuai dengan desain yang diharapkan. Jika tidak sesuai harus dilakukan modifikasi sampai menghasilkan rancang bangun yang baik. Selain itu pengujian ini bertujuan untuk mengetahui
42
kinerja semua komponen yang ada, serta menganalisa kekurangan atau kesalahan dalam pengujian alat. Pengujian dilakukan dengan cara menguji setiap komponen sesuai dengan fungsinya masing-masing.
4.5.1 Persiapan Uji Kinerja Persiapan awal yang dilakukan adalah mempersiapkan mesin dan daging sapi. Daging yang dipergunakan dalam proses ini adalah daging yang telah direbus setengah matang dan dipotong-potong dengan ukuran ± 30 x 30 x 30 mm. Pengujian kinerja ini menggunakan 1 kg daging sapi.
Gambar 4.27 Daging sapi sebelum diuji
4.5.2 Pelaksanaan Dan Hasil Uji Kinerja Setelah persiapan selesai, kemudian daging dimasukkan dalam bak penampung lalu mesin dihidupkan. Waktu yang dibutuhkan untuk menyuir 1 kg daging sekitar 2 menit. Setelah dilakukan proses penyuwiran didapatkan hasil suwiran daging yang baik dan merata. Hasil percobaan alat penyuwir daging ditunjukan oleh gambar 4.28.
Gambar 4.28 Hasil pengujian
43
Hasil pengujian kinerja dari mesin penyuir daging didapakan hasil yang cukup memuaskan. Daging sapi yang telah direbus setengah matang dan dipotongpotong dengan ukuran ± 30 x 30 x 30 mm menghasilkan daging yang telah tersuir dengan tekstur yang cukup sempurna.
Proses penyuwiran daging sapi sebanyak 1 kg membutuhkan waktu 2 menit untuk 1 kali proses penyuwiran, sehingga untuk memperoleh hasil maksimal sesuai dengan kapasitas bak pengolah yaitu sebesar 4 kg dibutuhkan waktu proses penyuwiran 8 menit dalam satu kali proses penyuwiran.
