1
BAB 1
PENGENALAN
1.1 PENDAHULUAN
Ulam nasi kerabu dan laksa terdiri daripada pelbagai jenis ulam ulaman seperti daun kesum, serai , kobis , kacang panjang, bunga kantan, daun selom dan sebagainya. Ulaman akan dipotong kepada saiz tertentu dan digaul bersama. Dalam proses melakukan ulam ulaman untuk sesuatu masakan perlu ada spesifik memerlukan bantuan dari pada mesin pemotong ulam. Malah dengan mengggunakan cara lama iaitu tanganakan mengambil masa yang lama dan potongannya tidak sekata disamping boleh menjejaskan kebersihan persekitaran. Sebagai contoh persekitaran di dapur bersepah, ulam ulaman bertaburan di lantai, pisau tidak tersusun dengan teratur dan sebagainya. Dengan menggunakan mesin pemotong ulam akan dapat menyelesaikan masalah-masalah tersebut. Kebersihan persekitaran dapur akan menjadi bersih dan teratur. Malah, dengan menggunakan mesin, peralatan dapur juga tersusun seperti pisau, papan pemotong dan sebagainya. Selain itu, mesin pemotong ulam dapat meningkatkan masa yang singkat kerana menggunakan automatik, pemotongan lebih teratur dan seragam.Selain itu, dengan menggunakan manual
atau pisau akan
berlakunya kemalangan. Sebagai contoh, jari terluka akibat terkena pisau. Oleh itu, dengan menggunakan mesin pemotong ulam keselamtan terjamin kerana mesin ini mempunyai pelindung mata alat atau pisau untuk melindung tangan mahupun mata alat mesin.
2
1.2
PENYATAAN MASALAH
Pelbagai masalah sering timbul ketika memotong ulam ulaman dengan menggunakan pisau. Antaranya ialah pemotongan yang tidak seragam. Hal ini keranaianya bergantung kepada seseorang individu sama ada seorang yang pakaratau tidak pakar. Masalah yang seterusnya ialah kaedah pemotongan menggunakan pisau. Inikerana, dengan menggunakan kaedah ini masa yang diambil untuk memotong ulam mengambil masa yang lama. Sebagai contoh, dengan menggunakan kaedah ini dapat memotong 5kghingga 10kg dalammasa 30minit. Selainitu, masalah yang seterusnya ialah kebersihan persekitaran dapur. Hal ini kerana ketika memotong ulamakan terjatuh di atas lantai dan dapur akan menjadi berselerak.
1.3
OBJEKTIF KAJIAN
Di dalam membina dan menyiapkan projek ini terdapat beberapa objektif yang ditetapkan untuk dicapai. Antaranya objektif bagi kajian dijalankan ialah: i.
Mereka bentuk alat yang boleh memotong ulam-ulaman.
ii.
Memfrabikasikan prototaip pemotong yang boleh memotong pelbagai jenis ulam.
iii.
1.4
Menguji keberkesanan prototaip yang dihasilkan.
SKOP KAJIAN
Skop kajian atau had projek perlu dibuat sebagai rujukan bagi memastikan setiap perlaksanaan projek tidak terkeluar dari objektif yang ingin dicapai. Skop perlaksanaan projek ditetapkan berdasarkan objektif atau matlamat projek. Oleh itu, projek ‘mesin pemotongan ulam ulaman’ ini mestilah tidak melampaui matlamat dan fungsinya. Diantaranya : i.
Alat ini dapat memotong kurang 5kg per 30minit.
ii.
Berat maksimum yang dapat mesin ini tamping adalah seberat 5kg
iii.
Mesin ini bersaiz 35cm x 20cm x 10cm.
iv.
Menggunakan 1 bilah dan 2 motor AC
3
1.5
RUMUSAN BAB
Kesimpulannya, daripada perlaksanaan projek ini dapat belajar cara yang sesuai untuk sesuatukajian dengan menggunakan topic-topik diatas. Objektif merupakan satu kajian untuk menetapkan sesuatu matlamat sesebuah projek dan matlamat itu harus dicapai setelah mesin siap dicipta. Seterusnya penyata masalah adalah satu kunci untuk mencipta sesebuah projek. Hal ini kerana daripada penyata masalah boleh mencipta atau memberi kemudahan daripada permasalahan yang terdapat daripada masalah orang ramai. Selain itu, skop kajian adalah satu kajian yang membataskan sesuatu projek dimana dengan skop kajian memudahkan mencapai objektif dan matlamat sebuah projek.
4
BAB 2
KAJIAN LITERATUR
2.1
PENGENALAN
Ulam merupakan gelaran kepada tumbuhan yang dimakan secara mentah atau sekadar dicelur (direndam sekejap dalam air panas) sebelum dimakan bersama nasi. Ulam juga biasanya dimakan bersama dengan perasa seperti budu, cencaluk atau sambal belacan, sebelum dimakan bersama nasi. Ulam sudah terkenal sebagai hidangan harian utama di kalangan masyarakat Melayu di kampung-kampung. Ulam diambil daripada pelbagai bahagian tumbuhan yang boleh dimakan. Ini termasuklah pucuk, daun, umbut, biji, buah, ubi, dan kadang-kadang bunga. Sayur-sayuran biasa boleh dianggap ulam apabila dimakan sebegitu sahaja. Ini termasuklah sayur-sayuran seperti timun, kubis, dan terung. Selain daripada sayur-sayuran biasa, terdapat satu lagi kumpulan ulam ialah ulam tradisional. Ulam tradisional lebih meluas penggunaannya termasuk digunakan sebagai ulam biasa, sebagai bahan masakan seperti dalam penyediaan nasi ulam atau nasi kerabu dan masakan sayur lemak serta sebagai bahan perubatan seperti penyakit kencing manis atau darah tinggi.
2.2
JENIS-JENIS ULAM
Terdapat pelbagai jenis ulam yang dimakan untuk setiap jenis hidangan antaranya untuk Nasi Kerabu. Ulam yang digunakan ialah daun pegaga, timun, kacang panjang, bunga kantan, kacang botol, dan sebagainya. Manakala untuk Laksa Pahang,
5
ulam yang digunakan seperti timun, taugeh, kacang panjang, daun kesum dan daun selasih.
Rajah 2.1: Timun
Nama saintifik bagi timun ialah Cucumis sativus. Khasiat
mengandungi
banyak nutrien seperti protein, kalsium, zat besi, magnesium, fosforus, vitamin A, B1,B2 dan C. Ia mengandungi racun alkoholis jenis hipoxanti yang berkesan untuk merawat kanak-kanak kecacingan. Ia juga membantu marawat sakit tekak akibat batuk. Ia juga dapat mengubati penyakit berak berdarah. (Rujuk rajah 2.1)
Rajah 2.2: Kacang panjang
6
Nama saintifik bagi kacang panjang ialah vigna unguiculata sesquipedalis. Khasiat kacang panjang adalah sumber protein yang baik, vitamin A, thiamin, riboflavin, besi, fosfor, kalium, vitamin C, folat, magnesium, dan mangan. Penggunaan selain sebagai masakan, kacang Panjang juga dapat digunakan sebagai bahan ubat-ubatan untuk mengubati beberapa penyakit seperti anti kanser, kanser payudara, leukemia, antibakteri, antivirus, antioksidan, gangguan saluran kencing, peluruh kencing, batu ginjal, mencegah kelainan antibodi, meningkatkan fungsi limpa, meningkatkan penyatuan DNA dan RNA, meningkatkan fungsi sel darah merah, beriberi, demam berdarah, kurang darah, sakit pinggang, rematik, pembengkakan, meningkatkan nafsu makan, dan sukar buang air besar. Rujuk rajah 2.2
Rajah 2.3: Salad
Nama saintifik bagi salad ialah lactuca sativa. Khasiat buah jering dimakan untuk merawat kencing manis. Daunnya pula digunakan untuk merawat pelbagai jenis penyakit kulit dan gatal-gatal. Daun salad atau nama sainsnya Lactuca sativa, merupakan penawar kepada masalah insomia atau gangguan tidur. Tumbuhan ini kaya dengan zat besi, kalsium,fosforus, sodium, potasium, vitamin A dan C, mangnasium dan zink itu mengandungi sejenis kompaun yang dikenali sebagai lactucarium yang bertindak sebagai sedatif. Penggunaan salad dimakan sejuk dan mentah di dalam hidangan salad, hamburger, taco, lain lain hidangan. (Rujuk rajah 2.3)
7
Rajah 2.4: Kacang botol
Nama saintifik bagi kacang botol ialah (Psophocarpus tetragonolobus). Khasiat kacang botol muda mempunyai banyak kalsium,besi dan vitamin A. mempunyai banyak protein. air bancuhan daun kacang botol dapat digunakan untuk mencuci mata yang bengkak dan bisul yang bernanah. daun kacang botol ini juga boleh dimakan untuk mengubati ulser kulit dan mengandungi 30% kandungan karbohidrat. (Rujuk rajah 2.4)
. Rajah 2.5: Daun pegaga Nama saintifik bagi daun pegaga ialah Centella asiatica. Khasiat pegaga ialah untuk masalah tekanan darah rendah dan awet muda. Selain itu, ia juga dapat menjadi penawar alahan, merawat asthma dan sesak nafas, anti kanser, penawar batu karang, kencing berdarah, ulser dan merawat cirit birit. Penggunaan pegaga biasanya dijadikan ulam dalam hidangan masyarakat Melayu. Ia juga dijadikan ekstrak minuman herba atau jamu. Bagi masyarakat India, ekstrak daun pegaga dijadikan minuman musim
8
panas yang dicampur ais iaitu 'thandaayyee'. Pegaga juga digunakan dalam perubatan Cina dan kaedah Ayurvedic di India. (Rujuk rajah 2.5)
Rajah 2.6: Selom
Nama saintifik bagi selom ialah Oenanthe javanica. Khasiat daun selom mengandungi banyak kandungan air, protein, karbohidrat dan serabut. Daun dan batang selom dapat meredakan penyakit seperti bisul, terkenan gigitan ular, kala jengking dan bengkak kerana kanser. Air rebusan selom boleh diminum sebagai penawar demam selsema, susah buang air kecil dan berak berdarah. Biji selom dijadikan penawar jika didapati terlalu banyak darah dalam saluran darah. Buah selom dijadikan perangsang buang air dan membantu mengeluarkan angin dalam perut dan usus. (Rujuk rajah 2.6)
Rajah 2.7: Daun Kaduk
9
Nama saintifik daun kaduk ialah Piper sarmentosum. Khasiat daun kaduk merupakan antioksidan dan kaya dengan vitamin dan mineral.Penggunaan. Dijadikan bahan penaik rasa bagi makanan seperti udang kering, telur, ikan dan daging. Ini kerana daun kaduk mempunyai sedikit aroma herba dan rasa yang berlada dan sedikit pahit. Selain dari dibuat ulam bersama sambal belacan, daun kaduk juga dijadukan bahan alam nasi ulam, pucuk tempoyak, laksa dan otak-otak Penang. (Rujuk rajah 2.7)
Rajah 2.8; Kobis
Nama saintifik bagi kobis ialah Brassica Oleracea. Khasiat sayur ini mengandungi belerang atau sulfur, iaitu sejenis zat galian yang penting untuk kesihatan. Kobis bukan sahaja berkesan untuk mengubati penyakit ulser dan barah malahan juga berkesan untuk mengubati masalah–masalah lain di usus. Kobis yang kaya dengan kalsium, fosforus, zat besi, sodium, potasium dan vitamin A, BKompleks dan C dapat meredakan masalah di bahagian perut dan hati seperti yang dialami oleh mereka yang lali arak. (Rujuk rajah 2.8)
2.3 KAEDAH PEMOTONGAN ULAMAN
2.3.1 Kaedah penggunaan pisau
10
Kaedah pemotongan ulam yang terdapat ialah menggunakan pisau atau secara manual. Penggunaan secara manual merumitkan kerja pemotongan kerana melambatkan proses pemotongan dan jika ulam dibiarkan lama akan menjadi lebam dan rosak. (Rujuk rajah 2.9)
Rajah 2.9: Cara pemotongan menggunakan pisau
2.3.2 Kaedah pemotongan menggunakan mesin
Bagi pemotongan secara mesin atau penggunaan teknologi dapat menjimatkan masa dan proses pemotongan. Oleh itu, ulam ulaman tidak mudah lebam dan rosak. Rajah 2.10 menunjukan jenis-jenis mesin sayur.
Rajah 2.10: Mesin pemotong sayur
11
Rajah 2.11: Vegetable cutter
Merujuk rajah 2.11 Vegetable Cutter, Mesin Pemotong Sayuran, Mesin Pemotong Singkong.Mesin Perajang sayur, Mesin pencacah sayur, Mesin pemotong sayur, Indonesia sebagai salah satu negara tropis, memiliki berbagai potensi alam berupa sayur dan buah. Menariknya,buah dan sayur tak hanya lazat dan bergizi untuk dimakan. Ternyata buah dan sayur juga lazat dinikmati sebagai pencuci mulut yang berupa kerepek sayur dan buah. Produk kerepek buah dan sayur ini, menjadi produk yang meningkatkan daya jual buah dan sayur itu sendiri.Produk kerepek buah dan sayur, dapat dibantu menggunakan mesin sederhana bernama vegetable cutter. Vegetable Cutter atau mesin pemotong buah dan sayur ini berfungsi untuk memotong buah dan sayur. Selain buah atau sayur, mesin ini juga boleh digunakan untuk memotong kentang. Terdapat mata pisau yang berbeda untuk hasil potongan yang berbeza. Vegetable cutter ini dapat memotong lobak dan buah- buahan, selainnya dengan potongan yang sama antara satu sama lain sehingga hasil akhir sayur atau buah yang dipotong menjadi lebih baik. Selain itu, dengan menggunakan vegetable cutter ini, kerja memotong sayur dan buah dapat menjadi lebih efisyen dari segi waktu mahupun kos. Mesin Pemotong Sayur dari Ramesia ini memiliki pisau yang diperbuat dari besi tahan karat untuk kekuatan dan daya tahan yang lebih baik. Beberapa alat luar biasa termasuk pisa yang lebih tajam dan pegangan yang baik untuk menjaga keselamatan penggunaannya. Mesin pemotong sayur ini adalah alat yang sempurna untuk kegiatan memotong berbagai macam jenis sayuran. Tidak hanya sayuran sahaja, mesin ini juga dapat digunakan untuk memotong buah-buahan. Dengan jaminan
12
selama 1 tahun dan penyediaan alat ganti yang mudah diperoleh dan mesin ini merupakan pilihan terbaik pengguna.
2.3.3 Kelemahan sistem semasa
Sistem yang sedia ada hanya menggunakan tenaga manusia sepenuhnya dan tidak menggunakan sebarang mesin untuk proses pemotongan. Alat memotong yang digunakan juga adalah alat yang sama iaitu pisau untuk memotong sayur yang sama jenis.
2.3.4
Kadar pemotongan
Bagi kadar pemotongan secara manual mendapati masa yang diambil untuk memotong ulam ulaman adalah selama 30 minit hingga satu jam untuk 5-10kg. Bagi pemotongan secara automatik pula masa yang diambil adalah selama 15 minit hingga 30 minit bagi 5-10kg.
2.4 JENIS BAHAN YANG DIGUNAKAN
2.4.1
Pengertian tali pinggang penghantar dan bahagian-bahagiannya
Belt conveyor dapat digunakan untuk mengengkut material baik yang berupa “unit load” atau “bulk material” secara menegak ataupun mengiring. Yang dimaksud dengan “unit load” adalah benda yang biasanya dapat dihitung jumlahnya satu per satu, misalnya kotak, kantong, balok dll. Sedangkan “Bulk Material” adalah material yang berupa butir-butir seperti serbuk, pasir, simen dan lain-lain
13
Rajah 2.12: Mesin tali pinggang penghantar
2.4.2
Bahagian-bahagian mesin konveyor
a) Berfungsi untuk membawa material yang diangkut.
Rajah 2.13: Belt
b) Berfungsi untuk menahan belt.
14
Rajah 2.14: Idler
Fungsi idler: i.
Idler atas yang digunakan untuk menahan belt yang diletakkan beban.
ii.
Idler penahan ialah idler yang ditempatkan ditempat pemuatan.
iii.
Idler penengah ialah idler yang dipakai untuk menghalang belt agar tidak bergeser dari arah yang seharusnya.
iv.
Idler bawah digunakan untuk menahan belt kosong.
c) Centering Device
Berfungsi untuk mengelakkan belt daripada tidak bergesel dengan roller.
Rajah 2.15: Centering Device
15
d) Unit Penggerak (drive units) Pada belt conveyor tenaga dipindahkan ke belt yang lain disebabkan berlakunya geseran antara belt dengan pulley penggerak (drive pulley), kerana belt melekat disekeliling pulley yang diputar oleh motor. (Rajah 2.16)
Rajah 2.16: Unit Penggerak
e) Bending the belt
Alat yang digunakan untuk melengkungkan belt adalah i.
Pulley terakhir atau pertengahan
ii.
Susunan rollers
iii.
Beban dan adanya sifat kelenturan belt.
16
Rajah 2.17: Bending the belt
f) Pengumpan (feeder)
Adalah alat untuk memuatkan bahan keatas belt dengan kecepatan teratur.
Rajah 2.18: Pengumpan
g)Trippers
Adalah alat untuk menumpahkan muatan disuatu tempat tertentu.
17
Rajah 2.19: Trippers
h) Pembersih Belt
Alat yang dipasang di bahagian hujung bawah belt agar bahan tidak melekat pada belt semula.
Rajah2.20: Pembersih Belt i) Skirt
Adalah sejenis penyekat yang dipasang di kiri dan di kanan belt pada tempat pemuatan (loading point) yang diperbuat daripada logam atau kayu dan dapat
18
dipasang secara menegak atau melintang yang digunanya untuk mengelakkan daripada tersangkut. (Rajah 2.21)
Rajah 2.21: Skirt
j) Holdback
Satu alat untuk mengelakkan belt conveyor yang membawa beban keatas agar tidak berputar kembali kebawah jika tenaga penggerak tiba-tiba rosak atau dihentikan. (Rajah 2.22)
Rajah 2.22: Holdback
19
k) Kerangka (frame)
Adalah kerangka yang menahan semua belt conveyor yang ditempatkan dalam satu ruang supaya perjalanan belt yang berada diatasnya tidak terganggu. (Rajah 2.23)
Rajah 2.23: Kerangka
l) Motor penggerak
Alat ini digunakan untuk menggerakkan drive pulley. Tenaga dari motor perlu disamakan
dengan keperluan mesin. Untuk menggerakkan belt
dan mengatasi
geseran-geseran antara idler dengan komponen yang lain. (Rajah 2.24) a) Menggerakkan muatan secara mendatar. b) Mengangkut muatan secara tegak. c) Menggerakkan tripper dan perlengkapan lain. d) Memberikan tenaga pada belt yang berbeban supaya mesin tidak rosak.
20
Rajah 2.24: Motor penggerak
2.4.3
Prinsip kerja konveyor
Prinsip kerja belt conveyor adalah memindahkan bahan yang ada di atas belt, dimana pengumpan telah sampai di head material dimana bahan telah diletakkan akibat belt berbalik arah. Belt digerakkan oleh drive / head pulley dengan menggunakan motor penggerak. Headpulley menarik belt dengan prinsip adanya geseran antara permukaan drum dengan belt.
2.4.4
Gear
Berfungsi sebagai penghantar kuasa dan penggerak mesin. Penghantaran ini berlaku menerusi aci yang memegang gear-gear ini. Arah penghantaran yang dibuat mengikut kedudukan aci samada selari, bersilang atau bersudut. Gear digunakan untuk menghubungkan semua bahagian yang berputar dan menukar kelajuan sesebuah mesin. Gear juga mempunyai gigi untuk membolehkan gear bersirat dengan pasangannya.
21
2.2.5
Jenis-jenis gear
a.
Gear taji Digunakan untuk memindahkan tenaga antara aci yang selari. Digunakan
untuk kerja am seperti kit robot mainan dan kereta kawalan jauh. (Rajah 2.25)
Rajah 2.25: Gear taji
b.
Gear serong Digunakan untuk memindahkan tenaga daripada satu aci kepada satu aci lain
yang bersudut. Digunakan pada mesin gerudi tangan. (Rajah 2.26)
Rajah 2.26: Gear serong
22
c.
Gear belitan Digunakan pada mesin untuk mengurangkan kelajuan dan memindahkan
tenaga putaran aci pada sudut bersilang. Digunakan bidai dan spanar boleh laras. (Rajah 2.27)
Rajah 2.27: Gear belitan
d.
Gear rak dan pinan Digunakan untuk memindahkan gerakan putaran kepada gerakan lurus atau
gerakan lurus kepada gerakan putaran. Digunakan pada stereng kereta dan pintu pagar elektrik bermotor. (Rajah 2.28)
Rajah 2.28: Gear rak dan pinan
23
e.
Gear heliks Digunakan untuk system gear kereta. Gigi gear ini berbentuk heliks dan
mempunyai mekanisme kelajuan yang tinggi. (Rajah 2.29)
Rajah 2.29: Gear heliks
2.2.6
Jenis-jenis roda gigi
a.
Spur
Rajah 2.30: Spur
Spur adalah roda gigi yang paling sederhana, yang terdiri dari silinder atau piringan dengan gigi-gigi yang terbentuk secara bersudut. Hujung dari gigi-giginya lurus dan disusun secara selari terhadap paksi putaran. Roda gigi ini hanya boleh disambungkan secara selari. (Rajah 2.30)
24
b.
Roda gigi dalam
Rajah 2.31: Roda gigi dalam
Roda gigi dalam ( internal gear) adalah roda gigi yang terletak di bahagian dalam dari silinder roda gigi. Berbeza dengan roda gigi luaran yang memiliki gigi-gigi di luar silindernya. Roda gigi internal tidak mengubah arah putaran. (Rajah 2.31)
c.
Roda gigi heliks
Roda gigi heliks ialah penyempurnaan dari gear spur. Hujung bahagian gigi tidak selari terhadap paksi putaran, melainkan disusun melintang pada sudut tertentu. Kerana giginya bersudut, maka menyebabkan roda gigi terlihat seperti berkedudukan heliks. Gigi-gigi yang bersudut menyebabkan bertentangan di antara gigi-gigi menjadi perlahan sehingga pergerakan dari roda gigi menjadi kurang bergetar. Berbeza dengan spur dimana kedudukan gigi-giginya dilakukan secara langsung dengan memenuhi ruang antara gigi sehingga menyebabkan tegangan dan getaran. Roda gigi heliks mampu bergerak pada kelajuan tinggi berbanding dengan spur
kerana kelajuan
putaran yang tinggi menyebabkan spur mengalami getaran yang tinggi. Spur adalah lebih baik digunakan pada putaran dengan kelajuan rendah. Kelajuan putaran dikatakan tinggi jika kelajuan selari dari pitch yang melebihi 25 m/s. Roda gigi heliks
25
boleh disatukan secara selari mahupun melintang. Susunan secara selari biasa dilakukan, dan susunan secara melintang biasanya disebut dengan skew.
d.
Roda gigi heliks berganda
Rajah 2.32: Roda gigi heliks berganda
Roda gigi heliks berganda (double helical gear) atau roda gigi herringbone dibuat kerana masalah dorongan paksi (axial thrust) dari roda gigi heliks tunggal. Double helical gear memiliki dua pasang gigi yang berbentuk V sehingga mempunyai dua roda gigi heliks yang disatukan. Hal ini akan menyebabkan dorongan paksi saling menukar satu sama lain. Roda gigi heliks berganda lebih susah untuk dibuat kerana bentuknya yang rumit. (Rajah 2.32)
26
e.
Roda gigi bevel
Rajah 2.33: Roda gigi bevel
Roda gigi bevel (bevel gear) berbentuk seperti serong yang terpotong dengan gigi-gigi yang terbentuk di permukaan. Ketika dua roda gigi bevel bersentuh, titik hujung yang serong akan berada pada satu titik, dan paksi akan saling berpotongan. Sudut antara kedua roda gigi bevel boleh berpusing berapa sudut sahaja kecuali pada sudut 0 dan sudut 180. Roda gigi bevel boleh dibentuk lurus seperti spur atau spiral seperti roda gigi heliks. Keuntungan dan kerugiannya sama seperti yang dibandingkan antara spur dan roda gigi heliks. (Rajah 2.33)
f.
Roda gigi hypoid
Rajah 2.34: Roda gigi hypoid
27
Roda gigi hypoid mempunyai bentuk yang sama dengan roda gigi bevel, namun kedua-dua paksi gear ini tidak berpotongan. (Rajah 2.34)
g.
Roda gigi mahkota
Rajah 2.35: Roda gigi mahkota
Roda gigi mahkota (crown gear) adalah salah satu bentuk roda gigi bevel yang gigi-giginya sejajar dan tidak bersudut terhadap paksi. Bentuk gigi-giginya menyerupai mahkota. Roda gigi mahkota hanya boleh dipasangkan secara tepat dengan roda gigi bevel atau spur.
h.
Roda gigi cacing
Rajah 2.36: Roda gigi cacing dengan 4 thread
28
Roda gigi cacing (worm gear) menyerupai screw berbentuk batang yang dipasangkan dengan roda gigi biasa atau spur. Roda gigi cacing merupakan salah satu cara termudah untuk mendapatkan nisbah tork yang tinggi dan kelajuan putaran yang rendah. Biasanya, pasangan roda gigi spur atau heliks memiliki nisbah maksimum 10:1, sedangkan nisbah roda gigi cacing mampu mencapai 500:1. Kerugian daripada roda gigi cacing adalah disebabkan geseran yang menjadikan roda gigi cacing memiliki kecekapan yang rendah sehingga terjadinya kerosakkan. Roda gigi cacing mempunyai bentuk yang sama dengan roda gigi heliks, kecuali pada sudut gigigiginya yang bersudut 90 darjah dan bentuk badannya biasanya memanjang mengikut arah paksi. Jika ada satu gigi yang mencapai satu putaran mengelilingi badan roda gigi, maka itu adalah roda gigi cacing. Jika tidak, maka itu adalah roda gigi heliks. Roda gigi cacing memiliki setidak-tidaknya satu gigi yang mampu mengelilingi badannya beberapa kali. Jumlah gigi pada roda gigi cacing biasanya disebut dengan thread. Dalam pasangan roda gigi cacing, batangnya selalu menggerakkan roda gigi spur. Jarang sekali ada spur yang mampu menggerakkan roda gigi cacing. Sehingga boleh dikatakan bahawa pasangan roda gigi cacing merupakan transmisi satu arah.
i.
Roda gigi non-sirkular
Rajah 2.37: Roda gigi non-sirkular
29
Roda gigi non-sircular dirancang untuk tujuan tertentu. Roda gigi biasa dirancang untuk menginovasikan transmisi daya dengan getaran yang berkurang dan kehausan
j.
Roda gigi pinion
Rajah 2.38: Pasangan roda gigi pinion
Pasangan roda gigi pinion terdiri daripada roda gigi yang disebut pinion, dan batang bergerigi yang disebut sebagai rack. Gabungan rack dan pinion menghasilkan mekanisme transmisi tork yang berbeza, tork ditransmisikan daripada bentuk putaran ke bentuk mengiring atau sebaliknya. Ketika pinion berputar, rack akan bergerak lurus. Mekanisme ini digunakan pada beberapa jenis kenderaan untuk mengubah putaran daripada setiap kenderaan menjadi pergerakan ke kanan dan ke kiri dari rack sehingga roda berubah arah.
30
k.
Roda gigi episiklik
Rajah 2.39 Pasangan roda gigi pinion
Perbezaan kelajuan putaran yang ditanda dengan tanda merah pada batang roda gigi matahari dan roda gigi episiklik adalah gabungan roda gigi yang menyerupai pergerakan planet dan matahari. Roda gigi jenis ini digunakan untuk mengubah nisbah putaran rod secara paksi dan bukan selari. Gabungan dari beberapa roda gigi episiklik dengan mekanisme penghentian pergerakan roda gigi dalaman menghasilkan nisbah yang dapat berubah-ubah. Mekanisme ini juga digunakan didalam kenderaan. Roda gigi planet yang sederhana dapat disatukan ketika mekanisme roda gigi planet yang berupa roda gigi pusat sebagai matahari dan roda gigi yang berputar mengelilinginya sebagai planet serta menjadi bahagian utama daripada mesin. Bahagian ini mengubah bentuk pergerakkan menjadi putaran yang kemudiannya dapat digunakan.
2.2.6
Plat
Bahan plat terdiri daripada berbagai jenis bahan. Secara garis besar bahan plat ini dikumpulkan menjadi dua bahagian besar, bahan plat logam ferro dan plat logam non ferro . Bahan plat logam ferro ini diantaranya adalah plat baja lembaran yang banyak berada di pasaran. Bahan plat dari logam non ferro ini diantaranya bahan plat aluminium, tembaga, dan kuprum. Sifat-sifat bahan plat sangat penting untuk diketahui. Sifat-sifat bahan ini sangat berpengaruh terhadap proses pembentukkan yang akan dilakukan pada bahan plat tersebut. Kualiti suatu bahan sangat penting untuk ditentukan oleh sifat mampu bentuk dari bahan yang digunakan. Biasanya bahan plat dihasilkan dari proses pembuatan dengan tekanan tinggi. Proses
31
ini menghasilkan plat dengan struktur memanjang. Mikro yang terbentuk memanjang dari hasil pembuatan ini memberikan kualiti yang baik terhadap proses pembentukan plat. Struktur memanjang ini memberikan sifat yang lebih memanjang dari bahan plat lembaran tersebut. Keadaan ini perlu diketahui secara umum bahanbahan logam ini yang mempunyai sifat-sifat fizik dan sifat kimia. a. Sifat-sifat bahan logam ini diantaranya: i.
Setiap bahan logam mempunyai jenis yang berbeza antara satu dengan yang lain.
ii.
Warna bahan logam juga merupakan ciri khusus dari setiap bahan.
iii.
Bahan logam mempunyai titik lebur yang berbeza untuk setiap jenis bahan logam.
iv.
Bahan logam dapat juga sebagai penghantar panas dan sebagai penghantar. Bahan logam yang paling baik untuk penghantar panas dan penghantar diantarnya tembaga dan perak.
v.
Sifat kemagnetan juga dimiliki oleh setiap bahan logam. Bahan logam yang baik sifat kemagnetannya antara lain ialah baja, nikel dan sebagainya.
vi.
Sifat elastik atau kemampuan logam untuk kembali kepada keadaan semula setelah mengalami pembebanan, juga dimiliki setiap bahan logam. Bahan logam mempunyai had menurut jenisnya masing-masing.
vii.
Bahan logam mempunyai ukuran kekerasan yang dapat diukur tingkat kekerasannya dengan berbagai macam pengujian kekerasan. Uji kekerasan untuk bahan logam ini diantaranya: Brinell, Vickerss, Rockwell, Shore. Biasanya kekerasan suatu bahan logam dipengaruhi oleh kandungan karbon pada bahan logam tersebut. Semakin besar kandungan karbonnya pada bahan logam maka kekerasannya juga akan bertambah.
viii.
Sifat lentur juga dimiliki oleh setiap bahan logam. Kelenturan suatu bahan logam ini perlu diambil kira pada kerja pembentukan. Apabila logam mempunyai tahap kekerasan yang tinggi maka akan sangat menyusahkan kerja proses pembentukan.
ix.
Sifat rapuh dimiliki setiap bahan logam khususnya pada besi tuang. Sifat rapuh atau mudah pecah ini sangat kurang baik terhadap proses pembentukan plat. Untuk mengatasi sifat rapuh ini biasanya perlu penambahan unsur yang bersifat mengikat seperti Silisium.
32
x.
Ketebalan
yang
dimiliki
bahan
logam
tidak
sama
dengan
kelenturan ataupun elastik. Keuletan ini sangat diperlukan untuk beberapa komponen-komponen dalam sesebuah. Sifat tebal ini biasanya digabungkan dengan sifat kekerasannya. Kombinasi ini menghasilkan bahan yang keras. Contoh penggunaan bahan untuk komponen permesinan ini digunakan untuk menerima beban dinamik. xi.
Setiap bahan logam mempunyai sifat rentangan yang berbeza. Sifat rentangan ini sangat diperlukan untuk kerja-kerja pembentukan khususnya pada pekerjaan deep drawing.
b) Jenis-jenis pelat yang tersedia ada di pasaran terdiri daripada pelbagai jenis bahan diantaranya: i.
Plat Baja
ii.
Plat Baja Paduan
iii.
Plat Aluminium
iv.
Plat Alumanium campuran (alloy)
v.
Plat Tembaga
vi.
Plat Kuprum
c) Dimensi atau ukuran lembaran pelat yang ada di pasaran ini terdiri dari dua jenis ukuran diantaranya: 1. Ukuran Panjang 1800 mm x Lebar 900 mm dengan tebal bervariasi 2. Ukuran Panjang 2400 mm x Lebar 1200 mm dengan tebal Bervariasi 3. Ukuran ketebalan pelat yang ada di Pasaran sangat bervariasi mulai dari ukuran tipis sampai pada ukuran yang tebal. Menurut British Standard (B.S 4391) ukuran ketebalan tersedia seperti pada table berikut.
33
Jadual 2.1: Ketebalan Plat B.S 4391 No
Tebal
No
Tebal
Plat
Plat
(mm)
(mm)
1
0,020
18
0,400
2
0,025
19
0,500
3
0,030
20
0,600
4
0,032
21
0,630
5
0,040
22
0,800
6
0,050
23
1,000
7
0,060
24
1,250
8
0,063
25
1,600
9
0,080
26
2,000
10
0,100
27
2,500
11
0,120
28
3,150
12
0,125
29
4,000
13
0,165
30
5,000
14
0,200
31
6,300
15
0,250
32
8,000
16
0,300
33
10,000
17
0,315 (British Standard, 1992)
34
d. Aluminium dan aluminium aloi mempunyai standard ukuran tersendiri. Plat aluminium yang berbentuk lembaran menurut B.S 1470 mempunyai ukuran:
1. Panjang 2000 mm x Lebar 1000 mm 2. Panjang 2500 mm x Lebar 1250 mm
e. Ukuran ketebalan plat berkisar antara 0.5 mm dan 3 mm. Ukuran-ukuran plat yang ada di pasaran terdiri dari dua jenis ukuran iaitu ukuran Metric dan Imperial unit. Ukuran Imperial unit dalam satu inci dan ukuran Metric dalam satu mm. Ukuran ketebalan plat distandardkan menurut ISWG sebagai berikut: Jadual 1Ketebalan Pelat ISWG No
ISWG
mm
1
28
0.40
2
26
0.50
3
24
0.60
4
22
0.80
5
20
1.00
6
18
1.20
7
16
1.60
8
14
2.00
9
12
2.50
10
10
3.00
(British Standard, 1992)
35
f. Bentuk plat yang umum di pasaran adalah bentuk rata yang terdiri daripada semua jenis bahan plat. Ukuran dan bentuk lembaran plat ini disesuaikan menurut standard ukuran dan bentuknya. Bentuk-bentuk lembaran plat ini umumnya di pasaran terdiri daripada dua jenis iaitu plat rata dan plat berusuk, plat bentuk setengah lingkaran dan plat bentuk trapezium. Plat yang banyak berada di pasaran adalah plat rata yang terdiri daripada pelbagai jenis bahan. Plat berusuk ini biasanya hanya terdiri daripada bahan plat baja saja. Gambar plat rata dan plat berusuk ini dapat dilihat pada gambar berikut: a. Bentuk plat rata yang mempunyai permukaan mendatar. b. Bentuk plat berusuk yang mempunyai permukaan berusuk atau tidak licin. c. Bentuk
plat
bergelombang
setengah
lingkaran.
Plat
yang
mempunyai permukaan bergelombang membentuk setengah lingkaran. d. Bentuk plat gelombang trapezium yang mempunyai permukaan gelombang trapezium.
Rajah 2.40: Plat a dan b
36
Rajah 2.41: Plat c dan d
g.
Bahan plat Aluminium Aluminium diperoleh daripada bahan-bahan paduan dengan persenyawaan dari
Alkali feldspars (K Al Si3 O8), bauksit (Al2 O3 2H2O) dan kreolit suatu aluminium natrium florida
(Al F3
NaF). Pembuatannya
dilebur
dalam suatu
dapur
secara elektrolitis. Aluminium berwarna putih kebiru-biruan dan lebih keras daripada timah, akan tetapi lebih mudah untuk dilentur. Titik cair aluminium adalah 659 0 C dan berat jenisnya 2.6 – 2.7. Aluminium terdapat dua macam iaitu : a. Aluminium tuangan mempunyai kekuatan tarikkan sebesar 10 kg/mm dan regangannya 18-25%. b. Aluminium tempa mempunyai kekuatan tarikkan sebesar 18-28 kg/mm dan regangannya 3–5%. Aluminium tahan terhadap udara akan tetapi tidak tahan terhadap bahan-bahan alkali (sabun atau soda) dan juga tidak tahan asam, selain asam jawa (salpeterzuur) dan asam-asam organik yang telah digabungkan. Kegunaan aluminium adalah untuk logam yang ringan, untuk pembuatan mesin motor dan pesawat terbang, dituang mahupun dalam bentuk plat dan batang, dan untuk penghasilan yang besar misalnya untuk alat-alat pemanasan. Atom aluminium pada dasarnya terlalu kuat untuk bergabung dengan atom oksigen dan disebut sebagai aluminium oksida. Bijih tambang
37
untuk aluminium adalah bauksit. Bauksit terdiri dari 60% alumina (Al203), 30% iron oksida (Fe203) dan lain-lain. Dalam hal ini agak sulit untuk memisahkan alumina dari bauksit. Tidak dapat dengan pemanasan atau hembusan oksigen, kerana logamnya akan terbakar terlebih dahulu dan yang tertinggal adalah kotorannya. Bijih bauksit dihasilkan dengan proses kimia dan aluminium oksida sebati yang diuraikan dengan cara elektrolisis. Proses berikut ini adalah yang sering dilakukan dalam pengolahan aluminium yang moden. Bauksit dimasukkan ke dalam kaustik soda, alumina di dalamnya membentuk sodium bijih bauksit yang disebatikan dengan proses kimia dan aluminium oksida sebati yang diuraikan dengan cara elektrolisis. Proses berikut ini adalah yang sering dilakukan dalam pengolahan aluminium yang moden. Bauksit dimasukkan ke dalam kaustik soda, alumina di dalamnya membentuk sodium aluminate. Bahagian yang lain tidak bereaksi dan dapat dipisahkan.
h.
Sifat-sifat aluminium
Warna aluminium dengan mudah dikenalpasti dengan warna perak berkilat yang khas. Warnanya berubah menjadi kelabu muda akibat pembentukan oksida apabila diletakkan di udara. Lapisan ini pada waktu baru berbentuk berpori dan dapat diberi warna dengan dicelup, kemudiandirapatkan (disebut penganodaan). Oksida ini sangat ulet dan tahan api. Temperatur lebur aluminium murni 660 0C. Paduanpaduan antara 520 dan 660 0C (M.P. atau titik lebur dari oksida aluminium lebih dari tiga kali temperatur ini), massanya adalah 2,79 g/cm3. Aluminium ringan sekali dibandingkan dengan logam-logam lain dan mempunyai konduktivitas yang sangat baik tetapi aluminium tidak bersifat magnetis. Kekuatan tarik dan kekerasan aluminium, dapat berubah-ubahdari sekitar 25 Hv untuk aluminium murni sampai di atas 165 Hv untuk aluminium yang dikeraskan denganpengerjaan dingin dan dikeraskan dengan proses pendinginan cepat. Koefisien ekspansi linear 25,6 x 10-6 per 0C. Keuletan, plastisitas, dan kemampu muluran aluminium sangat baik. Aluminium ini dengan mudah diketam dan dibentuk, baikpanas maupun dingin. Selama pengerjaan dingin, bahan aluminium mudah dikeraskan. Untuk pengerjaan selanjutnya diperlukan penganealan untuk melunakkannya. Jika tidak dilunakan bisa berakibat keretakan pada bahan aluminium. Ketahanan terhadap defleksi, penampang
38
aluminium perlu lebih tebal untuk menahan defleksi yang sama dari pada penampang ekivalen untuk baja. Untuk melunakkan aluminium dipanasi sampai antara 350 – 400 0C.
41
BAB 3
METODOLOGI
3.1
PENGENALAN METODOLOGI Pemilihan tajuk merupakan langkah yang paling awal ditempuhi sebelum
memulakan kerja-kerja yang berkaitan dengan projek. Tajuk projek yang dipilih perlulah bersesuaian dengan taraf diploma kerana ianya merupakan satu projek akhir sepanjang pengajian dalam kursus Diploma Kejuruteraan Mekanikal ini.
Selain itu,
pemilihan projek yang bersesuaian membantu daya pemikiran yang kreatif dan inovatif di samping ia melambangkan taraf pemikiran seseorang individu dan setinggi mana taraf pengetahuan individu tersebut dalam aspek-aspek yang melibatkan mekanikal am. Seterusnya, rangka kerja atau carta alir diperlukan bagi perlaksanaan kerja lebih teratur dan kemas. Ini dapat membantu dalam penghasilan kerja tanpa sebarang masalah dan dapat menjimatkan kos perbelanjaan.
42
3.2
CARTA ALIR PROSES REKABENTUK
Rajah 3.2.1 : Proses/perjalanan sepanjang projek
43
3.3
ANALISIS KONSEP REKABENTUK
Mesin pemotong ulam-ulaman direka untuk kemudahan orang yang berniaga nasi ulam dengan jumlah yang banyak. Dengan wujudnya projek mesin pemotong ulam ini, bagi sesiapa yang ingin memotong ulam-ulaman dengan kadar yang banyak dalam masa yang singkat. Mesin ini direka dengan menggunakan konsep auto atau menggunakan motor AC. Selain itu, projek ini menggunakan rangka besi jenis mild steel. Malah, mata alat mesin ini menggunakan besi jenis stainless steel kerana ia tidak mengakibatkan pengaratan. Mesin pemotong ulam ini direka berbentuk ‘L’ kerana ia menggunakan dua motor AC. Dalam projek ini untuk mengerakkan ulam ke mata alat dengan menggunakan conveyer atau penghantar tali pinggang. Projek ini mempunyai 5 kaki untuk menstabilkan kedudukan mesin.
3.4
JADUAL PENILAIAN BERMATRIK
Kaedah morfologi adalah salah satu teknik untuk menjanakan konsep reka bentuk. Morfologi sendiri bermaksud kajian bentuk atau bentuk manakala analisis morfologi adalah satu cara mewujudkan bentuk baru. Ia dibuat dengan menjana carta morfologi yang mengatur fungsi dan subfungsi untuk logik dan bagi setiap subfungsi, yang hows mungkin disenaraikan. Kaedah morfologi sebenarnya terdiri daripada 2 langkah.
Langkah pertama adalah untuk mencari seberapa banyak konsep yang
mungkin boleh memberi setiap fungsi yang dikenalpasti dalam penguraian. Langkah kedua adalah untuk mengambung konsep-konsep induvidu kedalam konsep keseluruhan yang memenuhi semua keperluan fungsi. Dalam projek kami (mesin pemotong ulam), kami telah mengenal pasti beberapa konsep untuk subfungsi seperti yang dapat dilihat dalan jadual dibawah. Seperti yang dapat dilihat dalam jadual, untuk mesin pemotong ulam hanya satu konsep yang dicadangkan. Ini kerana kami telah membuat keputusan bahawa hanya konsep satu konsep yang dipertimbangkan.
44
Jadual 3.1: Jadual penilaian bermaktrik
Subfungsi
Konsep 1
2
3
1.0 body
1.1 Plate
Aluminium
Steal steel
Mild steel
2.0 Button
2.1 Suis
Suis LED
suis
Plug 3 phase
Plug 2 phase
Motor AC
Motor DC
3.0 Plug
3.1 Plug
4.0 Motor
4.1 Motor
5.0 Mata alat 5.1 Mata alat
Aluminium
Mild steel
Stainless steel
Berdasarkan jadual 3, selepas memilih konsep bagi setiap subfungsi dikanal pasti, ia diikuti dengan menggunakan langkah 2 yang menggabungkan konsep dipilih induvidu untuk subfungsi ke dalam reka bentuk konsep yang lengkap. Jadual 3 diatas
45
menunjukkan rekabentuk konsep yang lengkap untuk kumpulan model mesin pemotong ulam.
3.5
PEMILIHAN KONSEP
Jadual 3.2: Pemilihan konsep Mesin
Pilihan konsep
Tujuan
1.0 Body 1.1 plate
Mild steel
Mudah didapati dan murah
2.0 Button 2.1 suis
Suis LED
Mudah memastikan mesin itu berfungsi dan dalam keadaan sedia digunakan
3.0 Plug 3.1 plug
Plug 3 phase
Sesuai untuk mesin dengan menggunakan motor AC
Motor AC
Sesuai untuk digunakan dalam mesin pemotong ulam
4.0 Motor 4.1 motor
46
3.5.1
Carta gant aktiviti mingguan projek semester 5
Jadual 3.3: Carta gant AKTIVITI PROJEK / MINGGU Minggu pendaftaran Sesi taklimat projek 2 Perancangan projek Perlaksanaan projek Pengujian projek Penyemakan draf laporan Penyemakan draf laporan oleh penilai Pembentangan akhir Pengesahan akhir Penulisan laporan akhir
1 2 3 4 5 6 7 8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
48
3.6 ANGGARAN KOS Melalui hasil yang perolehi untuk membuat projek ini mendapati bahawa bahan boleh dibeli dan hasil kerjasama untuk membeli bahan-bahan yang diperlukan boleh menjana hasil untuk membeli bahan-bahan berkenaan. Jadual 6: angaran kos BAHAN
KUANTITI
JUMLAH (RM)
Motor AC
2
100.00
Kepingan besi
1
20.00
Mata alat
1
10.00
Suis LED
1
2.50
Plug
1
3.00
konveyor
3
3.00
Nat
8
10.00
Kaki mesin
4
15.00
Pelindung mata
1
20.00
JUMLAH
180.50
alat
3.7 BAHAN PEMILIHAN
Pemilihan bahan adalah amat penting dari segi reka bentuk dan fabrikasi. Kakisan adalah salah satu kriteria utama yang perlu diambil kira apabila ia datang ke dalam memilih bahan yang sesuai untuk industri pemprosesan makanan. Bahan yang betul memilih bukan sahaja dapat mengelakkan masalah hakisan tetapi juga dapat
49
mengurangkan kos pembangunan. Tambahan pula, jika bahan-bahan mentah atau diproses atau komponen yang dikeluarkan tidak
terdapat dalam bentuk yang
dikehendaki, dimensi, dan kuantiti, pengganti dan / atau tambahan
pemprosesanakan diperlukan, dan mereka boleh memberi sumbangan besar kepada kos produk. Betul pemilihan bahan juga boleh mengurangkan kegagalan produk atau meningkatkan produk masa kehidupan. persekitaran kerja isu-isu juga penting adalah mengambil kira semasa bahan pemilihan.
3.7.1 Aluminium
Bahagian luar mesin penghirisan yang diperbuat daripada aluminium. Salah satu utama sebab adalah aluminium dipilih sebagai bahan utama adalah kakisan dan tindak balas kimia rintangan. perlindungan salutan permukaan tidak perlu bagi aluminium mempunyai baik permukaan. Apabila mesin pemotong digunakan untuk memotong makanan basah seperti pisang dan keladi atau timun, hakisan akan berlaku pada permukaan logam dengan cepat. Jika zarah menghakis ditambah kepada makanan, ia akan menyebabkan bahaya kepada kesihatan kita. Ini memberikan satu lagi sebab mengapa aluminium dipilih untuk permohonan ini.
3.7.2 Keluli tahan karat 304
Keluli tahan karat adalah sejenis keluli yang tidak akan kotor , mengakis , atau karat semudah keluli biasa . Ia juga dikenali sebagai keluli tahan karat atau CRES apabila jenis aloi dan gred tidak terperinci, terutamanya dalam industri penerbangan. Terdapat gred yang berbeza dan kemasan permukaan keluli tahan karat yang sesuai dengan alam sekitar ke mana bahan akan tertakluk dalam hayatnya. Keluli tahan karat sebenarnya membuat mengalami beberapa jenis kakisan dalam sesetengah persekitaran . Ia adalah penting dan penjagaan perlu diambil untuk memilih gred yang betul yang akan sesuai untuk permohonan terutamanya bagi pemprosesan makanan peralatan. Kakisan boleh menyebabkan pelbagai masalah , bergantung kepada aplikasi.
50
3.7.3 Keluli lembut
Sesetengah komponen-komponen mesin dan bahagian-bahagian yang tidak terdedah kepada makanan langsung diperbuat daripada keluli lembut. Keluli lembut adalah keluli karbon biasanya dengan tidak lebih daripada 0.25% daripada karbon dan keluli lebih murah berbanding dengan lain jenis keluli dalam keluarga. Tidak bersalut keluli lembut boleh membentuk hakisan. Oleh itu, semua permukaan untuk kerangka yang disalut dengan cat minyak. Komponen yang diperbuat daripada keluli lembut termasuk kerangka badan, berdiri, aci berputar, dan sistem gear di dalam mesin.
3.8 LAKARAN BERBANTU KOMPUTER
Lukisan kejuruteraan merupakan satu bahasa grafik yang digunakan untuk menyampaikan maklumat secara tepat dan ringkas. Ia juga merupakan lukisan garisan yang terdiri daripada garisan lengkung dan lurus.
lukisan kejuruteraan juga
mempunyai simbol, konvensyen dan kepiawaian tersendiri.
Antara faktor yang
menyebabkan mengapa piawaian itu penting adalah kerana untuk memudahkan komunikasi dengan mereka yang terlibat dalam bidang kejuruteraan dan menyeragamkan dari segi garisan, simbol, kaedah mendimensi dan sistem unjuran. Rajah di bawah menunjukkan lukisan kejuruteraan kami mengunakan inventor
51
Rajah 3.1: Menunjukkan kedudukan 3D
Rajah 3.2: Pandangan tepi mesin pemotong ulam
52
Rajah 3.3: Pandangan atas mesin pemotong ulam
Rajah 3.4: Pandangan depan mesin pemotong ulam
51
BAB 4
DAPATAN ANALISIS DAN PERANCANGAN 4.1
Pengenalan Dapatan yang kami analisa tentang projek kami untuk dipergunakan dan
diperluaskan di pasaran Malaysia untuk mempermudahkan pengguna mesin pemotong ulam yang mana selama ini mempunyai masalah masa yang selalu dihadapi. Kecuaian manusia selalu berlaku kerana ingin cepat sehingga tidak sedar bahawa tangan sendiri terkena pisau. Kebanyakkan di kedai makan selalunya memotong ulam diawal waktu kerana ingin mengejar masa hingga terlupa akan lebam dan masam yang dihadapi oleh ulam berkenaan dan disitu boleh mengakibatkan keracunan makanan. Bagi analisis reka bentuk ini sangat diambil kira supaya mesin pemotong ulam kami berada dalam keadaan yang stabil dan mampu mencapai objektif kami. Pemilihan bahan yang tepat juga adalah sangat penting dalam penghasilan mesin pemotong ulam, ini kerana ianya melibatkan ulam-ulaman yang dimana mata pemotong dapat memotong dengan sesuai. Oleh yang demikian, kami ingin menginovasikan mesin pemotong ulam dengan lebih mudah, cepat, dan mesra pengguna.
Rajah 4.1: Kimpalan
52
Rajah 4.2: Mengukur ketepatan
Rajah 4.3: Persediaan untuk mengimpal
53
Rajah 4.4: Pemasangan wayar elektrik
Rajah 4.5: Pemasangan pengawal kelajuan
54
Rajah 4.6: Pemasangan motor AC
Rajah 4.7: Pemasangan motor AC kedua
55
Rajah 4.8: Ujian pendawaian elektrik
Rajah 4.9: Pemasangan plat pemotong
4.2
ANALISIS KEJUTERAAN
4.2.1 Gear
Rajah 4.10 Gear
56
Gear digunakan untuk menghantar kuasa positif dari satu aci lain dengan cara berturut-turut mengambil bahagian gigi (dalam dua gear). Ia digunakan untuk menggantikan pemacu tali pinggang dan lain-lain bentuk cakera geseran apabila nisbah kelajuan yang tepat dan penghantaran kuasa mesti dikekalkan. Gear juga boleh digunakan untuk menambah atau mengurangkan kelajuan aci yang dipandu, dengan itu mengurangkan atau meningkatkan tork bilangan yang didorong. Pengiraan kelajuan gear Data 𝑁𝑖𝑛 = 9 𝑁𝑜𝑢𝑡 = 14 𝑆𝑜𝑢𝑡 = ? Rumus 𝑁𝑖𝑛 𝑆𝑜𝑢𝑡 = 𝑁𝑜𝑢𝑡 𝑆𝑖𝑛 9 𝑆𝑜𝑢𝑡 = 14 1300 𝑟𝑝𝑚 0.643=
𝑆𝑜𝑢𝑡 1300
𝑆𝑜𝑢𝑡 = 835.71 rpm
4.2.2 Penghantar tali pinggang
Rajah 4.11: Penghantar tali pinggang
57
Penghantar tali pinggang adalah medium yang membawa sistem tali sawat. Sistem penghantar tali pinggang adalah salah satu jenis sistem penghantar. Penghantar tali pinggang ini menggunakan dua gegelung atau penggerak untuk menggerakkan penghantar tali pinggang yang akan membawa beban yang diletakkan di atas tali tersebut. Kami memilih jenis tali pinggang yang sesuai dengan spesifikasi mesin yang dikehendaki. Pengiraan panjang penghantar tali pinggang
𝜃 =25
mm
Data Diameter A = 25mm Diameter B = 22mm Panjang dari A hingga B = 340mm Rumus 340𝑚𝑚 + 340𝑚𝑚 = 680𝑚𝑚 Ukur lilit gegelung B 𝑈𝑘𝑢𝑟 𝑙𝑖𝑙𝑖𝑡 = 2𝜋𝑟 = 2(𝜋)12.5 = 78.53mm Ukur lilit gegelung A 𝑈𝑘𝑢𝑟 𝑙𝑖𝑙𝑖𝑡 = 2𝜋𝑟
𝜃=22 mm
58
= 2(𝜋)11 = 69.11mm Jadi, keseluruhan panjang 758.6 + 69.1 = 827.7𝑚𝑚
4.3
HASIL DAPATAN KAJIAN
Jadual 4.1 : Perbandingan masa Jenis pemotong
Berat (kg)
Masa yang diambil (minit)
Mesin pemotong ulam
1.0
5
Pisau
1.0
10
Masa yang diambil untuk memotong ulam sebanyak 1kg
Mesin Pemotong Ulam Pisau
Carta pie 4.1: Carta masa yang diambil
59
Masa yang dicapai oleh pemotong ulam Masa (minit) 12 10 8 6
1kg
4 2 0 Mesin pemotong ulam
Pisau
Berat ulam (kg)
Carta bar 4.1: Graf perbandingan masa
4.4
PERBINCANGAN BERDASARKAN GRAF DAN DIPLOT Berdasarkan graf yang diplotkan, dapat kami menganalisis mengenai jenis-
jenis pemotong ulam yang kini tercipta untuk memotong ulam-ulaman. Umum mengetahui apabila kebanyakkan masyarakat suka dengan makanan yang melibatkan ulam-ulaman seperti Nasi Kerabu dan Laksa. Bukan itu sahaja, masyarakat juga suka berkunjung ke kedai makan yang menyediakan hidangan ini dan tidak mahu menunggu lama akan pesanan yang diminta. Kita juga tahu untuk menyediakan bahan seperti ulam ini mengambil masa yang agak lama dan menggunakan tenaga yang banyak kerana alat yang digunakan sedia ada ialah pisau, malah sekiranya ingin menyiapkan dengan cepat boleh membahayakan diri sendiri seperti tertoreh jari kerana pisau amat tajam sekiranya tidak digunakan dengan berhemah. Oleh itu, kami telah menginovasikan sebuah mesin pemotong ulam yang mampu memenuhi keperluan indusri kecil sederhana (IKS) dan peniaga kecil-kecilan. Mesin kami ini mampu memotong ulam-ulaman dengan kadar yang segera dan boleh memenuhi permintaan pelanggan atau pengguna dengan cepat. Ini kerana, kelambatan untuk menyediakan hidangan boleh menimbulkan perasaan tidak puas hati kepada pelanggan yang datang. Selain itu, ulam-ulaman juga tidak akan menjadi lebam kerana mesin ini boleh digunakan pada bila-bila masa. Mesin pemotong ulam kami
60
tidak perlu dipegang menggunakan tangan kerana mata pemotong telah ditutup dengan penghadang besi dan tidak membahayakan diri sendiri.
4.5
KESIMPULAN
Setiap projek yang dilakukan mempunyai kepentingan dan objektifnya tersendiri. Begitu juga dengan projek iaitu Mesin Pemotong Ulam ini. Walaupun banyak kelemahan yang dikenalpasti tetapi objektif untuk projek ini berjaya dicapai. Hal ini disebabkan projek kami menggunakan dua jenis motor yang memberi peranan untuk menggerakkan mata pemotong dan penghantar tali pinggang. Berdasarkan hasil analisa dalam mencipta dan menyiapkan projek ini, didapati bahawa projek yang direka ini dapat memberi manfaat kepada negara di mana ia dapat membantu mengurangkan masalah kelambatan memotong ulam berbanding menggunakan alat pemotong seperti pisau. Selain itu, mesin pemotong ulam kami amat memberi manfaat kepada masyarakat terutamanya kepada industri kecil sederhana (IKS) dan peniaga kecil. Dengan ini masa pekerja dapat dijimatkan dan permintaan pelanggan dapat disiapkan dengan cepat. Akhir sekali, projek ini diharap dapat dimanfaatkan sepenuhnya, diterima dan dapat digunapakai dan sesuai dengan perkembangan teknologi di zaman ini serta hasil yang didapati dari projek ini dapat memenuhi kehendak semua pengguna.
4.6
RUMUSAN BAB
Sebuah rekabentuk telah dihasilkan “ Mesin Pemotong Ulam” berdasarkan obejktif yang ditetapkan untuk memastikan rekabentuk kajian tidak terkeluar dari skop asal. Antara rumus yang digunakan di dalam perlaksanaan projek ini ialah momen lentur dan ricih, arus dan kuasa. Penggunaan rumus yang telah diberikan adalah bagi memastikan projek ini menepati skop yang disenaraikan. Bukan itu sahaja, data-data yang telah disenaraikan juga dapat membantu dalam penghasilan projek ini. Pendek kata, keseluruhan daripada bab ini adalah bertujuan bagi memastikan rekabentuk
61
projek, rumus yang sesuai serta data-data yang diperlukan bagi melaksanakan penghasilan projek ini.
62
BAB 5
KESIMPULAN DAN CADANGAN
5.1
PENGENALAN
Untuk melaksanakan sesuatu projek bukanlah sesuatu perkara yang mudah kerana kami terpaksa membuat pilihan yang bersesuaian dengan kehendak zaman terkini serta memastikan semuanya berjalan lancar. Perancangan yang sempurna dan baik perlulah dilaksanakan sebelum membuat projek ini. Perbincangan yang dibuat adalah hasil pendapat yang diperoleh serta beberapa masalah yang timbu. Namun begitu, kami berkumpul untuk membuat satu perbincangan penyelesaian yang kukuh berkaitan dengan semua masalah yang berlaku. Melalui perbincangan yang dibuat, satu alternatif atau pendekatan yang baru mungkin dapat diwujudkan bagi memberi satu petunjuk bagi memastikan segala permasalahan yang timbul dapat diselesaikan dengan cepat dan bijak. Berikut adalah perbincangan mengenai asil daripada pendapat yang diperolehi
serta masalah yang timbul semasa kajian yang telah dijalankan
mengenai kekuatan serta ketahanan yang ditanggung oleh mesin pemotong ulam. Pengambilab maklumat yang dilakukan bagi mengenalpasti masalah yang timbul dan cara penyelesaiannya. Berikut adalah beberapa kelebihan yang dikesan yang terdapat pada mesin pemotong ulam berbanding dengan alat pemotong ulam yang lain.
Kelebihan mesin pemotong ulam i.
Kuantiti Dan Masa
63
Projek mesin pemotong ulam kami dapat memotong ulam dengan kuantiti yang banyak dalam satu masa ii.
Keselamatan Keselamatan lebih terjamin kerana projek ini memotong ulam-ulaman tanpa menggunakan tenaga manusia.
Masalah berkaitan mesin pemotong ulam. i.
Saiz potongan ulam Saiz potongan perlulah mengikut purata yang ditetapkan seperti kedudukan saiz projek.
ii.
Kelajuan alat mata
Kelajuan alat mata perlulah mengikut kelajuan yang ditetapkan untuk mendapatkan potongan yang ideal.
5.2
KESIMPULAN
Terdapat beberapa perkara yang penting dalam melaksanakan projek ini iaitu persefahaman dan kerjasama antara ahi kumpulan dan juga rakan-rakan seperjuangan yang lain serta tidak lupa juga pada penyelia dan pembimbing kami iaitu Tuan Haji Noordin bin Ibrahim dan pensyarah-pensyarah lain yang turut sama membantu kami dalam menjayakan projek ini. Selain daripada mempelajari cara pembuatan, kami juga melatih diri untuk menepati masa, berusaha dan bertanggungjawab untuk menyelesaikan tugasan yang diberi bersama-sama. Oleh itu, walaupun kajian ini terdapat banyak kekurangan seperti sukar untuk mendapatkan komponen-komponen serta besi yang hendak digunakan, kajian ini serba sedikit dapat menjadi lanjutan kepada pengkaji kajian seterusnya pada masa akan datang mengenai bahan-bahan yang hendak digunakan. Kajian sebegini semestinya memerlukan masa yang panjang dan peringkat demi peringkat terutamanya bagi mendapatkan kaedah terbaik bagi menginovasikan mesin pemotong ulam yang telah sedia ada. Setelah banyak ujikaji yang telah kami jalankan, kami mendapati bahawa penggunaan mesin pemotong ulam
64
berjaya dari segi saiz pemotongan ulam yang diinginkan. Hasil yang kami tunjukkan ialah penjimatan masa memotong ulam yang banyak dalam satu masa berbanding dengan memotong menggunakan pisau. Hal ini demikian, kajian kami menepati dengan objektif kami iaitu membandingkan penjimatan masa dengan pemotongan menggunakan pisau dengan mesin pemotong ulam. Projek kami dapat membuktikan bahawa penjimatan masa memotong ulam adalah lebih mudah, cepat dan dapat memotong ulam dengan sempurna melalui ujikaji yang telah kami jalankan.
5.3
CADANGAN
Setelah selesai menjalankan kajian ini, kami percaya bahawa kadar penggunaan mesin pemotong ulam dapat diperluaskan lagi penggunaanya dengan adanya kajan-kajian sampingan yang lain kerana telah terbukti bahawa penggunaan mesin pemotong ulam ini membawa banyak kebaikan. Walau bagaimanapun kami juga mencadangkan dan berharap agar pihak yang berminat bagi melanjutkan dan memperincikan lagi kajian kami ini seperti jenis-jenis besi dan komponen-komponen yang diguna pakai yang bersesuaian untuk memotong ulam tersebut. Ini kerana penggunaan mesin pemotong ulam telah terbukti dari segi kekuatan, kestabilan dan penjimatan masa kerana bersesuaian untuk memotong ulam tersebut dan kami berharap dapat dikormesialkan pada satu hari kelak. Seterusnya, kami bercadang agar ada pihak yang berminat untuk membuat kajian mengenai kebaikan dan keburukan penggunaan mesin pemotong ulam kami dalam penghasilan produk baru dan sebagainya. Hasil daripada kajian yang kami jalankan ini diharap dapat dijadikan panduan bagi penyelidik yang lain dalam menjalankan kajian mengenai jenis-jenis besi serta komponen-komponen ini serta ingin mencadangkan juga supaya menggunakan komponen-komponen yang lebih canggih dan tahan lasak. Daripada pengamatan kami dapati bahawa mesin pemotong ulam ini dapat membantu pengguna pada masa sekarang dan seterusnya.