RANCANG BANGUN MESIN PENGADUK PAKAN TERNAK SAPI DAN KAMBING KAPASITAS 100 KG/JAM
LAPORAN TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Dalam Menyelesaikan Program Pendidikan Diploma III
PROGRAM STUDI TEKNIK MEKANIK
Oleh: Nama :
NIM :
ACHMAD FEBRI WARDANI
1205012113
EDI DARMAWAN
1205012142
MUHAMMAD IQBAL
1205012192
MUHAMMAD SYAHRI AFRIANSYAH
1205012181
JURUSAN TEKNIK MESIN POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2015
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Rumput Gajah .................................................................................. 6 Gambar 2.2. Skema dan Langkah Konsep Dasar Perancangan ............................ 6 Gambar 3.1. Gambar Mesin Pengaduk Pakan Ternak Sapi dan Kambing ......... 14 Gambar 3.2. Motor Bensin .................................................................................. 16 Gambar 3.3. Poros Pengaduk .............................................................................. 17 Gambar 3.4. Wadah............................................................................................. 18 Gambar 3.5. Rangka Mesin................................................................................. 19 Gambar 3.6. Tipe dan Ukuran Penampang Sabuk .............................................. 41 Gambar 3.7. Diagram Pemilihan Sabuk.............................................................. 41 Gambar 3.8. Sudut Kontak Antara Sabuk ........................................................... 43 Gambar 3.9 Poros Reduksi.................................................................................. 56 Gambar 3.10. Poros Pengaduk ............................................................................ 61 Gambar 3.11. Bantalan Gelinding....................................................................... 67 Gambar 4.1. Grafik Break Event Point (BEP) .................................................... 84
x
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 3.1. Faktor – Faktor Koreksi Daya Yang Ditransmisikan......................... 20 Tabel 3.2. Perbedaan Antara Bantalan Luncur dengan Bantalan Gelinding....... 25 Tabel 4.1. Bahan Baku ........................................................................................ 76 Tabel 4.2. Bahan Jadi .......................................................................................... 77 Tabel 4.3. Lama Pemakaian Listrik .................................................................... 79
xi
INTISARI Teknologi tepat guna adalah teknologi yang cocok dengan kebutuhan masyarakat sehingga dapat dimanfaatkan pada saat rentang waktu tertentu. Seiring dengan perkembangan ilmu dan teknologi inilah yang mendukung kami untuk membuat Mesin Pengaduk Pakan Ternak Sapi dan Kambing kapasitas 100 kg/jam dengan bahan campuran Rumput Gajah, Bekatul, dan Konsentrat. Tujuan kami yang utama dalam menciptakan inovasi teknologi ini supaya hasil yang didapat lebih efektif, efisien dan berkualitas. Pembuatan mesin ini sudah melewati beberapa perhitungan secara teoritis gaya-gaya yang terjadi pada saat mesin bekerja, pemilihan material komponen dan proses pengerjaan kemudian merakit komponen – komponen mesin, menguji kinerja mesin sesuai perancangan dengan bahan Rumput Gajah dan bahan tambah pakan ternak seperti Bekatul dan Konsentrat. Hasil dari pembuatan alat tersebut dapat langsung dimanfaatkan oleh para peternak yaitu mesin dengan daya motor bensin 6,5 hp, 1500 rpm. Alat ini dapat mengaduk Rumput Gajah dan bahan tambah pakan ternak seperti Bekatul dan Konsentrat secara merata dengan kapasitas 100 kg/jam. Oleh karena itu keoptimalan kebutuhan konsumsi pakan ternak dapat tercapai. Kata kunci : Rumput gajah, Mesin pengaduk, Motor bensin
xii
ABSTRACT Appropriate technology is technology that matches the needs of the community so that it can be used at a certain time span. A long with the development of science and technology is what supports us to create cow and goat’s cattle feed mixer engines capacity 100 Kg/h with ingredients mixture of Elephant grass, Bran, and Cosentrat. We are primary purpose in creating this technological innovation so that the results are more effective, efficient end quality. Making this tool has been trough some process of calculating theoretically the forces that occur when the machine work, material selection components,process and assemble engine components, test the engine performance in accordance with the design of Elephant Grassand addition animal feed ingredients like Bran and Cosentrat. Result from the manufacture of such tools can be directly utilized by farmers is a machine with a 6,5 hp, 1500 rpm gasoline engine power. Tool is capable of stirring the Elephant Grass, Bran, and Cosentrat evenly with capacity 100 kg/h. Therefore fodder maximal consumption needs can be met. Key word : Elephant grass, mixing machine, gasoline engine.
xiii
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Berdasarkan hasil survey yang dilakukan di ternak sapi milik bapak Paimin yang ada di Desa Banyumas, Kec. Stabat, Kab. Langkat ( SUMUT ), yang memiliki ternak sapi sebanyak 20 ekor sapi. Berat rata – rata 1 ekor sapi adalah 350 kg yang membutuhkan pakan sebanyak 42 kg / 1 ekor sapi / hari campuran antara rumput gajah sebanyak 20 % dari berat sapi dan konsentrat ( bekatul ) sebanyak 2 % dari berat sapi, adapun penambahan air dalam campuran pakan ternak sapi bapak Paimin sebanyak 1 liter tiap 42 kg campuran pakan antara rumput gajah dan konsentrat ( bekatul ) . Untuk memenuhi kebutuhan pakan sapi – sapinya bapak Paimin harus menyediakan pakan sebanyak 42 kg X 20 ekor sapi = 840 kg campuran antara rumput gajah dan konsentrat ( bekatul ) ditambah dengan 20 liter air seberat 20 kg setiap harinya. jadi total campuran pakan ternak sapi bapak Paimin adalah 860 kg/hari. Untuk membantu kerja bapak Paimin dalam memenuhi kebutuhan pakan ternak sapi – sapinya khususnya dalam proses pencampuran rumput gajah dan konsentrat ( bekatul ) ditambah dengan air agar lebih cepat dan efisien perlu dirancang sebuah mesin yg dapat membantu memenuhi kebutuhan tersebut. Oleh karena itu maka penulis bermaksud merancang suatu mesin pengaduk untuk membantu proses pencampuran pakan ternak sapi dan kambing yg lebih cepat dan efisien yang sangat dibutuhkan oleh peternak sapi atau kambing dengan judul, “ RANCANG BANGUN MESIN PENGADUK PAKAN TERNAK SAPI DAN KAMBING KAPASITAS 100 KG/JAM “. Dengan perhitungan dapat menghasilkan campuran makanan ternak sapi dan kambing dengan jumlah 1000 kg/hari ( 10 jam kerja ) dengan siklus pengadukan campura rumput gajah yang sudah dicacah dan konsentrat ditambah dengan air selama 25 kg/15 menit. Dengan kapasitas yang dimiliki oleh mesin ini diharapkan kebutuhan makanan ternak sapi bapak Paimin sebanyak 860 kg/hari campuran antara rumput gajah yang sudah dicacah dan konsentrat ( bekatul ) ditambah dengan air dapat terpenuhi, karena mesin pengaduk pakan ternak sapi dan kambing yang dirancang diperkirakan mampu mengaduk makanan ternak sapi dan kambing dengan jumlah 1000 kg/hari ( 10 jam kerja ).
1
B. Batasan Masalah Karena luasnya permasalahan, penulis merasa perlu untuk membatasi masalah yang akan dibahas dalam laporan ini, mengingat keterbatasan waktu, tempat, kemampuan dan pengalaman penulis dalam merancang sebuah mesin. Adapun hal – hal yang akan dibahas dalam rancang bangun ini adalah sebagai berikut: 1. Berbagai jenis rumput yang digunakan untuk pakan ternak dan bahan tambahan yang digunakan agar menaikkan nafsu makan ternak, penggemukandankesehatanternak; 2. Mekanisme kerja mesin pengaduk makanan ternak kambing dan sapi; 3. Komponen yang digunakan beserta fungsinya; 4. Pembuatan bagian – bagian mesin dan perincian biayanya; 5. Cara pengoperasian dan perawatan mesin pengaduk makanan ternak kambing dan sapi.
C. Tujuan Tujuan dari rancang bangun mesin pengaduk makanan ternak kambing dan sapi ini adalah sebagai berikut: 1. Mengaplikasikan ilmu yang didapat dibangku kuliah secara teori dan praktek; 2. Mahasiswa mampu mengetahui pengoperasian mesin, mengetahui mekanisme kerja mesin; 3. Mahasiwa mampu mendesain dan suatu alat atau mesin kearah yang lebih baik dan aman; 4. mahasiswa mampu merencanakan pembuatan mesin seefisien mungkin baik secara proses maupun penggunaan bahan yang diperlukan;
2
5. secara akademis laporan ini bertujuan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan program studi Diploma III jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan.
D. Manfaat Hasil kegiatan rancang bangun ini diharapkan dapat bermanfaat bagi: 1. Sebagai bahan masukan kepada lingkungan industri khususnya industri peternakan; 2. Siapa saja yang membaca laporan ini untuk menambah wawasan tentang rancang bangun mesin pengaduk makanan ternak kambing dan sapi; 3. Mahasiswa yang akan membahas hal yang sama untuk dijadikan bahan masukan atau sebagai bahan perbandingan; 4. Penulis sendiri, untuk menambah pengetahuan dan pengalaman yang kelak berguna setelah bekerja atau terjun ke lapangan pekerjaan.
E. Teknik Pengumpulan Data Dalam penulisan laporan tugas akhir ini dibutuhkan data- data yang akurat dan benar, agar kelayakan sebuah laporan tugas akhir ini dapat dipertanggung jawabkan bagi para pembacanya. Adapun teknik pengumpulan data yang dilakukan penulis adalah: 1. Menagdakan studi literatur diperpusatakaan; 2. Mencari hal- hal yangberhubungan dengan perancangan mesin di media internet; 3. Melakukan konsultasi dengan Dosen pembimbing serta pihak – pihak yang lebih memahami hal perancangan mesin; 4. Melakukan diskusi dengan rekan – rekan satu tim; 5. Melakukan observasi (studi lapangan) serta mengamati rancangan mesin – mesin yang telah ada terlebih dahulu.
3
