RANCANG BANGUN MESIN PENCETAK BAKSO KAPASITAS 300 BUTIR/MENIT LAPORAN TUGAS AKHIR Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan dalam Menyelesaikan Program Pendidikan Diploma III
PROGRAM STUDI TEKNIK MEKANIK
Oleh: 1. ALI USMAN MUNTHE
NIM: 1105011008
2. HABIBULLAH RAMBE
NIM: 1105011035
3. SANDI NOVRIANTO S
NIM: 1105011081
4. ZAINUL FADHLAN
NIM: 1105011090
JURUSAN TEKNIK MEKANIK POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2014
INTISARI RANCANG BANGUN MESIN PENCETAK BAKSO Dalam bidang kuliner, bakso bakso merupakan makanan yang sangat populer di kalangan masyarakat Indonesia. Hampir di setiap tempat dapat kita jumpai produk ini. Di pasar-pasar, di pinggir jalan, di pondokan, pedagang keliling sampai di pasar swalayan. Pada umumnya para Pedagang bakso mengolah serta membuat bakso secara manual (tenaga manusia) tanpa menggunakan alat bantu mesin. Dengan cara ini bentuk bakso yang dihasilkan kurang menarik serta kebersihan nya kurang terjamin dan memerlukan waktu yang lama. Karena itu Penulis mencoba memberi solusi Rancangan Mesin Pencetak Bakso. Adonan bakso dimasukkan ke dalam corong penampung, kemudian akibat tekanan yang diberikan oleh screw dan putaran dari cetakan serta gerakan pisau pemotong maka adonan bakso tersebut keluar dari corong sudah berbentuk bulat dengan berat dan ukuran yang dapat ditentukan. Dari hasil pemotongannya dapat diperoleh dari putaran poros yang keluar dari reduser ke nok pemotong, dimana 1 putaran nok menghasilkan 1 butir bakso.
Kata kunci : Rancang Bangun, Mesin Pencetak Bakso
iv
ABSTRACT THE DESIGN AND MANUFACTURE OF MEATBALL MOULD In Culinary field, Meatball is one of popular food in Indonesia society. We can find every place in Indonesia, and as : In markets, road sides, loadgings, door-to-door sel made manually ( Human labor ) without Machine and supermarket. As a result the not be guaranted, and of course it takes long time. For the reason, the writer tries to offer the solutions through a constructive design of meatball molding machine. Dough balls inserted into the mouthpiece receiver, then as a result of pressure exerted by the screw and the rotation of the mold as well as the movement of the cutting blade of the dough balls out of the funnel has been rounded to the weight and size can be determined. From the results of slaughtering can be obtained from the rotation axis out of the reducer to the cutters nok, where 1 round nok produce 1 grain yield meatball. Keywords : Design to build, molding machine meatball
v
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa , atas berkat karunia-Nya yang telah memberikan pengetahuan, kesehatan, kekuatan, dan kesempatan kepada penulis, sehingga dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Tugas akhir yang berjudul “RANCANG BANGUN MESIN PENCETAK BAKSO”
ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan mata
kuliah tugas akhir semester VI Program Pendidikan Diploma III, Jurusan Teknik Mesin, Program Studi Teknik Mesin, Politeknik Negeri Medan. Sesuai dengan judul tersebut, laporan ini akan membahas mengenai mekanisme kerja, perencaan roda gigi, perhitungan poros, perhitungan bantalan, perhitungan pasak, serta perawatan dan perincian biaya. Dalam penulisan laporan ini, penulis mendapatkan bimbingan, bantuan dan dorongan dari berbagai pihak baik secara moril, material, spiritual, informasi maupun segi administrasi. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa hormat dan terima kasih dengan segala ketulusan hati kepada : 1. Bapak M. Syahruddin, S.T., M.T., selaku Direktur Politeknik Negeri Medan; 2. Bapak Idham Kamil, S.T., M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin; 3. Bapak Jhoni Indra, S.T., M.T., selaku Kepala Program Studi Teknik Mesin; 4. Bapak Joko Sutrisno, S.T., M.T., selaku Kepala Bengkel Teknik Mesin; 5. Bapak Nisfan Bahri, S.T., M.T., selaku Kepala Laboratorium Teknik Mesin; 6. Bapak Drs. Bambang Sugiyanto, M.P., selaku Dosen Pembimbing; 7. Seluruh staf pengajar Politeknik Negeri Medan yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini;
vi
8. Ayahanda dan Ibunda tercinta yang telah memberikan dorongan dan bantuan doa maupun moril kepada penulis sejak awal perkuliahan hingga selesainya Laporan Tugas Akhir ini; 9. Adinda dan keluarga terdekat serta rekan-rekan yang memberikan dukungan dan motivasi hingga laporan ini selesai; 10. Teman-teman di Jurusan Teknik Mesin stambuk 2011 dan special team Tugas Akhir yang telah bekerjasama dan bersemangat dalam penulisan dan pengerjaan laporan ini; Seperti pepatah mengatakan “tak ada gading yang tak retak” demikian juga penulis baik dari segi materinya maupun penguasaan bahasa. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran-saran yang bersifat membangun yang dapat memperbaiki laporan ini. Semoga laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membacanya. Sekian dan Terima Kasih.
Medan, 1 September 2014 Hormat Penulis,
Ali Usman Munthe
NIM: 1105011008
(
)
Habibullah Rambe
NIM: 1105011035
(
)
Sandi Novrianto S
NIM: 1105011081
(
)
Zainul Fadhlan
NIM: 1105011090
(
)
vii
DAFTAR ISI SPESIFIKASI TUGAS AKHIR ......................................................... i LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................ ii LEMBAR PENGESAHAN ................................................................ iii INTISARI ............................................................................................. iv ABSTRACT .......................................................................................... v KATA PENGANTAR ......................................................................... vi DAFTAR ISI ........................................................................................ viii DAFTAR GAMBAR ........................................................................... x DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................... xi
BAB I
PENDAHULUAN ............................................................... 1 A. Latar Belakang ................................................................. 1 B. Batasan Masalah .............................................................. 2 C. Tujuan .............................................................................. 2 D. Manfaat ............................................................................ 3 E. Teknik Pengumpulan Data .............................................. 3
BAB II
LANDASAN TEORI........................................................... 5 A. Definisi Bakso .................................................................. 5 B. Teori Perancangan Mesin Pencetak Bakso....................... 9 1. Kebutuhan Pasar ................................................... 9 2. Perumusan Masalah .............................................. 9 3. Sistem Metode Pengolahan ................................... 10 4. Pertimbangan dalam Pembuatan Mesin ................ 10 5. Analisa .................................................................. 10 6. Evaluasi ................................................................. 23 7. Persentase .............................................................. 24
viii
BAB III PERHITUNGAN KOMPONEN MESIN ......................... 27 A. Kapasitas ......................................................................... 27 B. Daya Pada Motor ............................................................. 27 C. Perencanaan Pada Poros .................................................. 31 D. Sprocket dan Rantai.......................................................... 32 E. Bantalan ........................................................................... 35
BAB IV ANALISA BIAYA ................................................................. 37 A. Biaya Material ................................................................... 37 B. Biaya Pembuatan ................................................................ 38
BAB V PERAWATAN DAN PERBAIKAN ..................................... 40 A. Perawatan Mesin .............................................................. 40 B. Perawatan Bagian-bagian Utama Mesin .......................... 41
BAB VI PENUTUP .............................................................................. 43 A. Simpulan .......................................................................... 43 B. Saran ................................................................................. 43
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
ix
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Motor Listrik ................................................................... 11 Gambar 2.2 Jenis Roda Gigi ............................................................... 12 Gambar 2.3 Pasak ............................................................................... 18 Gambar 2.4 Bantalan ........................................................................... 21 Gambar 2.5 Sketsa Mesin Pencetak Bakso ......................................... 24 Gambar 2.6 Proses Pencetakan Bakso ................................................. 25 Gambar 2.7 Bakso Daging .................................................................. 26 Gambar 2.8 Bakso Ikan ....................................................................... 26 Gambar 3.1 Poros ................................................................................ 31 Gambar 3.2 Sproket dan Rantai .......................................................... 32 Gambar 3.3 Sketsa Roda Gigi ............................................................. 34
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1
Tabel Klasifikasi Motor Penggerak Mula
Lampiran 2
Tabel Diameter poros Standart
Lampiran 3
Tabel Baja Karbon Konstruksi Mesin
Lampiran 4
Tabel Ukuran Pasak dan Alur Pasak
Lampiran 5
Tabel Modul Standart Roda Gigi
Lampiran 6
Faktor-faktor V, X, Y dan X0, Y0 Pada Bantalan Bola
xi
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Pemilihan Judul Dalam bidang kuliner, bakso merupakan makanan yang sangat popular dikalangan masyarakat kita. Hampir di setiap tempat dapat kita jumpai produk ini. Di pasar-pasar, di pinggir jalan, di pondokan, pedagang keliling sampai di pasar swalayan. Bakso yang biasa kita kenal dikelompokkan menjadi bakso daging, bakso urat, dan bakso acin. Bakso daging dibuat dari daging yang sedikit mengandung urat, misalnya daging bagian penutup atau bagian gandik, dengan penambahan tepung yang lebih sedikit. Bakso urat terbuat dari daging yang mengandung jaringan ikat atau urat, misalnya daging iga. Bakso acin adalah bakso yang porsi tepungnya lebih banyak dibanding dengan porsi daging yang digunakan. Pembuatan bakso terdiri dari tahap pemotongan daging, penggilingan daging, penghalusan daging giling sekaligus pencampuran dengan bahan pembantu dan bumbu, pencampuran dengan tepung tapioka dan sagu aren, pembentukan bola-bola dan perebusan. Perebusan bakso dilakukan dalam dua tahap agar permukaan bakso yang dihasilkan tidak keriput dan tidak pecah akibat perubahan suhu yang terlalu cepat. Tahap pertama, bakso dipanaskan dalam panci berisi air hangat sekitar (60 – 80)°c sampai bakso mengeras dan terapung. Tahap kedua, bakso direbus sampai matang dalam air mendidih. Pada umumnya para pedagang bakso mengolah serta mencetak bakso secara manual (tenaga manusia) tanpa menggunakan alat bantu mesin. Dengan cara ini bentuk yang dihasilkan kurang menarik serta kebersihannya kurang terjamin dan memerlukan waktu yang lama. Oleh karena itu penulis tertarik untuk memilih tugas akhir berjudul
“RANCANG BANGUN MESIN PENCETAK
BAKSO”.
1
B. Batasan Masalah Masalah-masalah yang akan dibahas dalam laporan tugas akhir ini adalah: 1.
Prinsip kerja mesin pencetak bakso
2.
Perencanaan dan pemilihan elemen-elemen mesin pencetak bakso
3.
Konstruksi gambar mesin pencetak bakso
4.
Pemeliharaan dan perawatan (maintenance) mesin pencetak bakso
5.
Perhitungan biaya pembuatan mesin pencetak bakso
C. Tujuan Tujuan penulisan laporan dari rancang bangun mesin pencetak bakso ini adalah: 1. Tujuan Secara Teknik a. Memberikan kemudahan dalam melakukan pencetakan bakso sehingga diperoleh kerja yang mudah dan cepat; b. Memperbaiki sistim mesin pencetak bakso yang dibuat sebelumnya, agar didapatkan hasil yang lebih baik dan maksimal; c. Mengetahui proses perencanaan dan pemeliharaan elemen-elemen mesin pencetak bakso; d. Untuk mengaplikasikan ilmu pengetahuan yang telah diperoleh selama perkuliahan terutama mata kuliah perancangan dan elemen mesin, serta untuk mengetahui teknik atau merancang suatu mesin yang standar. e. Untuk meningkatkan jumlah produksi 2. Tujuan Secara Akademis Sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan mata kuliah semester VI dan juga sebagai syarat untuk menyelesaikan Program Pendidikan Diploma III di Politeknik Negeri Medan.
2
D. Manfaat Laporan Tugas Akhir dari rancang bangun mesin pencetak bakso diharapkan dapat bermanfaat untuk: 1. Mahasiswa/i yang akan membahas masalah yang sama; 2. Para pedagang ataupun perusahaan yang membuat bakso, sehingga dapat meningkatkan produktifitas bakso yang dihasilkan; 3. Penggunaan tenaga kerja manusia dapat ditekan seminimal mungkin; 4. Untuk menambah wawasan, pengetahuan, dan keterampilan penulis;
E. Teknik Pengumpulan Data 1. Pengumpulan data Dalam proses pembuatan suatu mesin, pengumpulan data adalah hal yang harus dilakukan agar bisa diketahui apakah mesin yang akan dibuat bisa digunakan dan dapat dijangkau masyarakat yang membutuhkannya. Demikian juga dalam rancang bangun mesin pencetak bakso. Adapun teknik pengumpulan data yang dilakukan adalah sebagai berikut: a. Melakukan
studi
lapangan/konsultasi
dengan
pedagang
yang
menggunakan mesin pencetak bakso; b. Konsultasi dengan dosen pembimbing dan dosen lain serta pihak-pihak yang mengerti tentang perancangan permesinan; c. Studi literature dengan mencari buku-buku yang terkait dengan sumber bacaan lainnya di perpustakaan. 2. Menggambar mesin yang akan dibuat Agar dapat diketahui proses kerja dari mesin pencetak bakso yang akan dibuat, dan juga pemilihan elemen-elemennya, maka mesin yang akan dibuat harus terlebih dahulu di buat draft gambar.
3
3. Pemilihan dan perhitungan elemen-elemen mesin yang akan digunakan Agar mesin pencetak bakso beroperasi dengan optimal sesuai dengan rencana, maka harus dilakukan pemilihan dan perhitungan elemen-elemen yang digunakan dalam mesin pencetak bakso. 4. Pengerjaan Langkah terakhir adalah pengerjaan/ pembuatan mesin pencetak bakso. Agar menghasilkan mesin sesuai dengan yang direncanakan, maka dalam pengerjaan dibutuhkan ketelitian dan pemahaman pengerjaan sesuai dengan gambar dan juga penggunaan elemen-elemen mesin sesuai dengan pemilihan dan perhitungan.
4
