TUGAS AKHIR PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH NON ORGANIK KAPASITAS 250 KG/BATH MENGGUNAKAN SISTEM HIDROLIK Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S-1) Teknik Mesin
Disusun Oleh : ALDINO JULIANTARA 09510105
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2014 i
POSTER
ii
iii
iv
v
vi
PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH NON ORGANIK KAPASITAS 250 kg/batch MENGGUNAKAN SYSTEM HIDROLIK Aldino Juliantara, Daryono, Eko Hariyadi Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang Jl. Raya Tlogomas No.246, Malang, 65114, IndonesiaTelepon: (0341) 464318-21 psw. 127, Fax. (0341) 406782 Malang E-mail :
[email protected]
ABSTRAK Sampah Anorganik merupakan sampah yang tidak mudah membusuk, seperti plastik wadah pembungkus makanan, kertas, plastik mainan, botol dan gelas minuman, kaleng, kayu, dan sebagainya. Sampah ini dapat dijadikan sampah komersil atau sampah yang laku dijual untuk dijadikan produk laiannya. Beberapa sampah anorganik yang dapat dijual adalah plastik wadah pembungkus makanan, botol dan gelas bekas minuman, kaleng, kaca, dan kertas, baik kertas koran, HVS, maupun karton . Dalam perancangan mesin press sampah non organik dengan kapasitas 250 kg/bath menggunakan system hidrolik mendapatkan dimensi mesin press sampah non organic serta mesin press bekerja dengan optimal. Mesin press ini menggunakan tekanan balik 93,250 N dari perhitungan yang telah dilakukan maka di dapatkan dimensi mesin press sebagai berikut : Tinggi mesin press 150 mm , lebar mesin press 75 mm,dimensi box sampah 512m2,sehingga di ketahui bahan yang digunakan yaitu material ASTM A516 Gr.70,tegangan tarik 46,25n/mm2. Kata kunci :Mesin,Press Hidrolik,Sampah ,An Organik ABSTRACT Inorganic garbage is garbage that is not easily decompose, such as plastic food packaging containers, paper, plastic toys, bottles and drink cups, cans, wood, and so on. This garbage can be used as commercial trash or garbage to be sold other products. Some inorganic waste that can be sold is a plastic container food packaging, bottles and empty drink cups, cans, glass, and paper, whether newspaper, HVS, and cardboard. In the design of non-organic waste press machine with a capacity of 250 kg / bath using a hydraulic system to get the dimensions of non-organic waste press machine and press machine to work optimally.This press machines using back pressure 93.250N of calculations have been done then get the press machine dimensions as follows: Height 150 mm press machine, press machine width 75mm, 512m2 litter box dimensions, so that the materials used in the know that the material ASTM A516 Gr.70, tensile stress 46,25n / mm2. Keyword : Machine,Press,Hidraulic,Waste, Non Organic vii
KATA PENGANTAR Dengan memanjatkan puji dan syukur kepada kehadirat Allah SWT yang mana hanya atas limpahan rahmat, taufik, hidayah serta inayahNya laporan tugas akhir dengan judul “PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH NON ORGANIK KAPASITAS 250 KG/BATH MENGGUNAKAN SISTEM HIDROLIK” ini akhirnya dapat terselesaikan. Seiring penyusunan skripsi ini, terdapat hambatan dan rintangan yang dihadapi, namun berkat bantuan dari semua pihak segala kesulitan tersebut terasa ringan dan dapat teratasi. Oleh sebab itu sepatutnya saya ungkapkan terima kasih atas jasa baik yang selama ini telah diterima, baik nasehat, petunjuk, ide, saran, serta bimbingan berupa apapun sehingga penyusun dapat menyelesaikan sekripsi ini. Ungkapan terimaksih tersebut disampaikan kepada : 1. Kedua orang tua yang selalu memberikan bantuan materiil maupun non materiil, mendo’akan, mengingatkan akan pesan-pesannya yang tak akan terlupakan”KAPAN KAMU MAU LULUS”. 2. Bapak Ir. Daryono,MT Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan serta arahan selama penyusunan sekripsi ini dilakukan. 3. Bapak Ir. Eko Hariyadi, MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bantuan untuk terselesaikannya skripsi ini. 4. Bapak Ir. Daryono, MT. Selaku ketua jurusan teknik mesin UMM. 5. Bapak Budiono, SSi.MT. Selaku sekertaris jurusan teknik mesin UMM. 6. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan teoritis seara langsung maupun tidak langsung. 7. Teman-teman sebimbingan, rekan-rekan Fakultas Teknik, serta teman-teman seangkatan Teknik Mesin 2009 A,B,C. 8. Teman teman seperjuangan selama melakukan bimbingan Katib, Perdana, Ripai, Indra,Febry. 9. Teman-teman SIN-C , Keong, Samsul Arifin , Bayu, Yang-Yang Haryono, terimakasih telah banyak memberi semangat, “Salam Temancok”. 10. Terima kasih juga kepeda seseorang yang juga menemani selama proses skripsi ini, Semoga kamu bahagia selalu di alam sana. viii
Dalam penyusunan sekripsi ini tentunya terdapat kekurangan yang tidak terbahas. Oleh sebab itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun akan sangat diharapkan untuk pengembangan teknologi terkait. Semoga ALLAH SWT memberikan sifat Rahim-Nya kepada semua pihak yang tersebut diatas dan penyusun berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.
Malang, 29 Oktober 2014
Aldino Juliantara
ix
DAFTAR ISI COVER ................................................................................................................ i POSTER ............................................................................................................... ii LEMBARAN PENGESAHAN SKRIPSI .......................................................... iii LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR ................................................... iv LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR ................................................... v LEMBARAN PERYATAAN ............................................................................. vi ABSTRAK ........................................................................................................... vii KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii DAFTAR ISI ........................................................................................................ x DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiv DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvi BAB I PENDAHULUAN .................................................................................... 1 1.1.Latar Belakang .......................................................................................... 1 1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 3 1.3. Tujuan Perancangan ................................................................................. 3 1.4. Manfaat Penulisan .................................................................................... 3 1.5. Batasan Masalah....................................................................................... 3 1.6 Konsep Perancangan …………………………………………………….4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA......................................................................... 5 2.1. Pengertian Mesin Press .......................................................................... 5 2.1.1Macam-Macam Mesin Press ........................................................... 6 x
2.1.2.Cara Kerja Mesin Press .................................................................. 7 2.2. Jenis Profil .............................................................................................. 7 2.3. Prinsif Dasar Sistem Hidrolik ................................................................. 10 2.4. Pemilihan Jenis Oli ................................................................................. 18 2.5. Bilangan Reynold .................................................................................... 20
BAB III METODOLOGI .................................................................................. 23 3.1. Pengumpulan Data .................................................................................. 23 3.2. Diagram Alir ........................................................................................... 24 3.3. Prosedur Perancangan ............................................................................. 25 3.4. Konsep Perancnagan ............................................................................... 27 3.5. Perancangan Ini Menggunakan Profil U ................................................. 28 3.6. Tabel Hidrolik ................................................................................................ 29 3.7. Plate Streep..................................................................................................... 30 3.8. Unit Tekanan ………………………………………………………………..31
BAB IV PERHITUNGAN PERANCANGAN ................................................. 32 4.1. Perencanaan Silinder Hidrolik ................................................................ 32 4.2. Perencanaan Piston ................................................................................. 36 4.3. Perencanaan Batang Piston ..................................................................... 38 4.4. Perencanaan Tutup Silinder .................................................................... 42 4.5. Perencanaan Pipa Saluran………………………………………………42 xi
4.6. Perencanaan Pompa…………………………………………………….45 4.7. Perhitungan Kekuatan Profil U….……………………………………..49 4.8. Perhitungan Box Sampah……………………………………………………53 BAB V KESIMPULAN ...................................................................................... 56 Kesimpulan .................................................................................................... 56 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
xii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 : Konsep........................................................................................... 4 Gambar 2.1 : Mesin O.B.I Press ......................................................................... 6 Gambar 2.2 : Mesin Press Kardus ....................................................................... 6 Gambar 2.3 : Mesin Pemadat Rongsok ............................................................... 6 Gambar 2.4 : Profil WF....................................................................................... 7 Gambar 2.5 : Profil UNP ..................................................................................... 8 Gambar 2.6 : Profil Equal Angle......................................................................... 8 Gambar 2.7 : Profil Lipped Chanel ..................................................................... 8 Gambar 2.8 : Profil Unequal Angle .................................................................... 9 Gambar 2.9 : Profil SHS ..................................................................................... 9 Gambar 2.10 : Profil T Beam .............................................................................. 9 Gambar 3.1 : Diagram Alir……………………………………………………..24 Gambar 3.2 : Perancangan Mesin Press Sampah Hidrolik ................................. 27 Gambar 3.5 : Profil U .......................................................................................... 28 Gambar 4.1 : Tegangan Sirkumfrensial Pada Dinding Silinder .......................... 35 Gambar 4.2 : Tegangan Longitudinal ................................................................. 24 Gambar 4.3 : Profil Peyangga ............................................................................. 49 Gambar 4.4 : DBB Profilm U ............................................................................. 49 Gambar 3.3 : Box Sampah .................................................................................. 53 xiii
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 : Simbol Katup Pada Sistem Hidrolik ................................................. 11 Tabel 3.6 : Silinder Rod dan Silinder Hidrolik ................................................... 29 Tabel 3.7: Plate Streep dan Plat Kapal ................................................................ 19 Tabel 3.8 : Unit Tekanan ..................................................................................... 31 Tabel 4.1 : Piston Rod ......................................................................................... 41 Tabel 4.2 : Angka Viskositas ISO Fluida ........................................................... 44
xiv
DAFTAR PUSTAKA Hartono, S. 1988. Sistem Kontrol Dan Pesawat Tenaga Hidrolik. Bandung Tarsito James, M.G dan Stepheh, Timosenko. 1987. Mekanika Bahan : Erlangga, Jakarta. Khurmi, R.S. & Gupta, J.K. 2002. Machine Design. S. C Had & Company LTD. New Delhi : Ram Nagar. Sularso, 1991, Dasar Perencanaan dan Pemilihan Teknik Mesin, Pradnya paramitha, jakarta. (621.82.Sul.d) Thimosenko, S. Woinowsky-kreiger. 1992, Teori Pelat dan Cankang, Erlangga Jakarta.(671.8.Tim.t)
xv
