Rancang Bangun Mesin Pemotong Bawang Kapasitas 50 Kg/Jam LAPORAN PROYEK AKHIR Disusun Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Ahli Madya
Di susun Oleh : Muhammad Baedlowi 2011 - 55 - 011
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MURIA KUDUS 2014
i
LEMBAR PENGUJIAN PROYEK AKHIR
Judul Proyek Akhir
: Rancang Bangun Mesin Pemotong Bawang Kapasitas 50 Kg/Jam
Nama
: Muhammad Baedlowi
NIM
: 2011-55-047
Konsentrasi
: Teknik Mesin Produksi
Telah layak mengikuti ujian proyek akhir pada Program Studi Diploma III Teknik Mesin Universitas Muria Kudus.
Kudus, Januari 2015 Pembimbing I
Pembimbing II
Taufiq Hidayat,ST.,MT.
Rianto Wibowo,ST.,MEng.
ii
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Proyek Akhir
: Rancang Bangun Mesin Pemotong Bawang Kapasitas 50 Kg/Jam
Nama
: Muhammad Baedlowi
NIM
: 2011-55-011
Konsentrasi
: Teknik Mesin Produksi
Telah diujikan pada ujian Proyek Akhir Ahli Madya pada tanggal 7 Februari 2015 dan dinyatakan LULUS Pada Program Studi Teknik Mesin Universitas Muria Kudus.
Kudus 9 Februari 2015 Penguji Utama
Ir. Masruki Kabib., MT
Pengiji 1
Penguji 2
Qomaruddin., ST., MT
Taufiq Hidayat.,ST.,MT
Mengetahui,
Dekan Fakultas Teknik
Ka. Progdi Teknik Mesin
Universitas Muria Kudus
Universitas Muria Kudus
Rochmad winarso., ST.,MT
Taufiq Hidayat.,ST.,MT
iii
PERSEMBAHAN
Puji syukur atas kehadirat Allah SWT, serta shalawat dan salam kita haturkan pada junjungan nabi agung Muhammad SAW atas tersusunnya laporan ini, hasil karya ini saya persembahkan kepada : 1. Ayahanda dan ibunda tercinta sebagai pelita hati yang selalu menyayangi tanpa pamrih, memotivasi hidup dan selalu mendoakan agar sukses dan lancar dalam menjalani hidup. 2. Saudara dan familiku yang selalu memberi dukungan dan doa. 3. Seluruh dosen dan laboran Teknik Mesin yang selalu membimbing penulis dalam menuntut ilmu. 4. Semua mahasiswa teknik mesin angkatan 2011 yang selalu memberi semangat bagiku. 5. Kampus tercinta Universitas Muria Kudus sebagai tempatku menuntut ilmu.
iv
MOTTO
1. Apapun permasalahannya, seberat apapun permasalahannya hadapilah dengan penuh kesabaran karena sabar mengalahkan segalanya. 2. Selalu berpikir positif karena itu langkah awal menjadikan suatu hal menjadi baik. 3. Jangan pernah menyerah dengan kegagalan, karena kegagalan merupakan pengalaman dan petunjuk yang harus kita siasati dimasa yang akan datang agar kita bisa meraih kesuksesan. 4. Kiat mencapai keberhasilan adalah kecermatan dalam memanfaatkan setiap kesempatan dengan sebaik-baiknya. 5. Mudahkan lah dan jangan mempersulit, sampaikan kabar gembira jangan buat oarng lari. Buatlah kesepakatan dan janganlah buat bertentangan. (HR. Imam Bukhori-Muslim). 6. Ilmu itu bagaikan hewan peliharaan, maka ikatlah dengan tulisan. (Ali Bin Abi Thalib).
v
KATA PENGANTAR Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT, akhirnya penulis dapat menyelesaikan tugas Proyek Akhir yang berjudul “Rancang Bangun Mesin Pemotong Bawang Kapasitas 50 Kg/Jam”. Laporan Proyek Akhir ini merupakan salah satu persyaratan yang harus dipenuhi dalam rangka mencapai derajat Ahli Madya Program Studi Teknik Mesin DIII Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah memberi dukungan hingga terselesaikannya laporan ini, dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tulus kepada: 1. Bapak Rochmad Winarso,ST.,MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Unversitas Muria Kudus. 2. Bapak Taufiq Hidayat,ST.,MT. selaku Dosen Pembimbing I yang banyak memberi saran dan gagasan pada penulis dalam menyusun laporan proyek akhir. 3. Bapak Rianto Wibowo,ST.,MEng. selaku Dosen Pembimbing II yang dengan sabar membimbing penulis dalam menyusun laporan proyek akhir. 4. Bapak Taufiq Hidayat,ST.,MT. selaku Kaprogdi Teknik Mesin dan Ketua Tim Pelaksana Proyek Akhir. 5.
Segenap Dosen Program Studi Teknik Mesin Universitas Muria Kudus yang telah memberi bekal ilmu pengetahuan dalam setiap perkuliahan.
6. Rekan-rekan Mahasiswa Teknik Mesin seperjuangan yang abnyak membantu sehingga tersusunlah laporan ini.
vi
7. Semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu penulis dalam menyusun laporan proyek akhir ini. Penulis menyadari dalam penyusunan laporan proyek akhir ini masih terdapat banyak kekurangan, oleh karena itu penulis mengharap kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan ini.
Kudus, Januari 2014
Muhammad Baedlowi
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................................i LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................... iii LEMBAR PERSEMBAHAN .................................................................................iv MOTTO ................................................................................................................... v KATA PENGANTAR ............................................................................................vi DAFTAR ISI ........................................................................................................ viii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii DAFTAR TABEL .................................................................................................xiv ABSTRAK ............................................................................................................. xv BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1 1.1. Latar Belakang masalah ....................................................................... 1 1.2. Perumusan Masalah ............................................................................. 2 1.3. Batasan Masalah ................................................................................... 2 1.4. Tujuan .................................................................................................. 3 1.5. Sistematika Penulisan........................................................................... 3 1.6. Rencana Desain Dan Mekanisme Kerja ............................................... 5 BAB II LANDASAN TEORI .................................................................................. 7 2.1.Mengenai Bawang Merah ..................................................................... 7 2.2.Tinjauan Pustaka ................................................................................... 9 2.3. Gaya, Daya, Dan Berat ...................................................................... 12 2.3.1. Gaya .......................................................................................... 12
viii
2.3.2. Daya .......................................................................................... 14 2.3.3. Berat .......................................................................................... 15 2.4. Komponen Pada Mesin ..................................................................... 15 2.4.1. Pulley......................................................................................... 15 2.4.2. Sabuk Transmisi ........................................................................ 17 2.4.3. Poros.......................................................................................... 23 2.4.4. Bantalan atau Bearing ............................................................... 26 2.4.5. Pasak ......................................................................................... 29 2.4.6. Motor Penggerak ....................................................................... 31 2.4.7. Rangka ...................................................................................... 35 2.5. Proses Permesinan ............................................................................ 37 2.5.1. Pengukuran ................................................................................ 37 2.5.2. Toleransi Ukuran ....................................................................... 38 2.5.3. Penandaan ................................................................................. 38 2.5.4. Pemotongan ............................................................................... 39 2.5.5. Pembubutan ............................................................................... 45 2.5.6. Proses Pengelasan ..................................................................... 47 2.5.7. Proses Pengeboran .................................................................... 53
ix
BAB III PERHITUNGAN DAN PROSES PERANCANGAN ............................ 56 3.1. Diagram Alir Proses Perancangan .................................................... 56 3.2.Gambar Rencana Desain Mesin ......................................................... 57 3.3. Kapasitas ........................................................................................... 57 3.4. Menentukan Daya untuk mengiis bawang ........................................ 59 3.5. Perhitungan Transmisi Dan Pulley ................................................... 63 3.6. Perencanaan Dan Perhitungan Poros ................................................ 65 3.7. Perhitungan Bantalan ........................................................................ 67 3.8. Perhitungan Pasak ............................................................................. 68 3.9. Perhitungan Rangka .......................................................................... 70 BAB IV PROSES PEMBUATAN......................................................................... 71 4.1. Diagram Alir Proses Pembuatan ....................................................... 71 4.2. Alat Dan Bahan ................................................................................. 72 4.2.1. Peralatan .................................................................................... 72 4.2.2. Bahan ........................................................................................ 73 4.3. Proses Pembuatan ............................................................................. 73 4.3.1. Pembuatan Rangka ................................................................... 74 4.3.2. Pembuatan Poros ...................................................................... 82 4.3.3. Pembuatan Casing .................................................................... 92 4.3.4. Pembuatan Hopper Keluar ....................................................... 98 4.3.5. Pembuatan Piringan Pisau ...................................................... 101 4.3.6. Proses Asembling .................................................................... 110 4.3.7. Proses Finishing ..................................................................... 111 4.4. Biaya Pembuatan ........................................................................... 113 4.4.1. Biaya Pembelian Bahan .......................................................... 114 x
4.4.2. Biaya Tenaga Dan Pengerjaan Alat ........................................ 114 BAB V PENUTUP .............................................................................................. 118 5.1. kesimpulan ..................................................................................... 118 5.2. spesifikasi mesin ............................................................................ 119 5.3. saran ............................................................................................... 121 DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 122 LAMPIRAN ......................................................................................................... 123
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1. Rencana Desain Mesin Pemotong Bawang ........................................ 5 Gambar 2.1.Mesin Perajang Bawang Vertical ......................................................... 9 Gambar 2.2. Mesin Perajang Bawang.................................................................... 10 Gambar 2.3. Mesin Perajang Bawang.................................................................... 11 Gambar 2.4. Penampang Pulley ............................................................................. 16 Gambar 2.5. Bagian-Bagian Sabuk V .................................................................... 18 Gambar 2.6. Ukuran Sabuk V Type Standart ........................................................ 19 Gambar 2.7. Diagram Pemilihan Sabuk ................................................................ 22 Gambar 2.8. Jenis-Jenis Bantalan .......................................................................... 27 Gambar 2.9. Penampang Pasak .............................................................................. 30 Gambar 2.10.Motor Bakar ..................................................................................... 32 Gambar 2.11. Motor Listrik 3 Phase ...................................................................... 34 Gambar 2.12.Vernier Caliper ................................................................................ 38 Gambar 2.13.Mesin Bubut ..................................................................................... 41 Gambar 2.14. Jenis Pekerjaan Mesin Bubut .......................................................... 44 Gambar 2.15. Las Listrik ....................................................................................... 48 Gambar 2.16.Jenis Sambungan Las ....................................................................... 49 Gambar 2.17.Proses Terjadinya Pengelasan .......................................................... 50 Gambar 2.18. Jenis Elektroda ................................................................................ 51 Gambar 2.19. Symbol Elektroda ............................................................................ 52 Gambar 2.20. Mesin Bor ........................................................................................ 54 Gambar 3.1. Flow Chart Perencanaan .................................................................. 56 Gambar 3.2. Gambar Mesin Pemotong Bawang .................................................. 57 xii
Gambar 3.3. SFD dan BMD Poros ....................................................................... 69 Gambar 4.1. Diagram Alir Proses ......................................................................... 78 Gambar 4.2. Rangka ............................................................................................. 80 Gambar 4.3. Pengeboran Plat Panjang 400mm..................................................... 84 Gambar 4.4. Pengeboran Plat Panjang 490mm..................................................... 86 Gambar 4.5. Poros Awal ....................................................................................... 90 Gambar 4.6. Poros Jadi ......................................................................................... 98 Gambar 4.7. Ukuran Pemotongan Casing ............................................................ 99 Gambar 4.8. Ukuran Pemotongan Hopper Keluar.............................................. 104 Gambar 4.9. Hopper Jadi .................................................................................... 107 Gambar 4.10. Ukuran Pemotongan Piringan Pisau ............................................ 108 Gambar 4.11. Diameter Piringan Yang Sudah Di Bubut .................................... 111 Gambar 4.12. Pembubutan Tempat Poros .......................................................... 113 Gambar 4.13. Celah Piringan .............................................................................. 113 Gambar 4.14. Pengeboran Tempat Pisau ............................................................ 116 Gambar 4.15. Piringan Pisau Jadi ....................................................................... 116
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Kecepatan Potong ................................................................................ 46 Tabel 3.1. Total Bebas Perpart .............................................................................. 76 Tabel 4.1. Daftar Biaya Pembelian Bahan ........................................................... 114 Tabel 4.2. Biaya Tenaga Dan Pengerjaan ............................................................ 115 Tabel 4.3. Daftar Biaya Total Pembuatan ............................................................ 116 Tabel 4.4. Data Pengujian .................................................................................... 117
xiv
