PENDAHULUAN Latar Belakang Rumput-rumputan (Gramineae) di samping dianggap sebagai tanaman pengganggu, temyata dapat juga dimanfaatkan untuk beberapa keperluan. Selain sebagai bahan pakan, rumput dapat digunakan sebagai salah satu elmen taman dan penahan erosi. Dewasa ini, seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan, teknologi, dan seni (IPTEK'S), beberapa jenis rumput seperti Bermuda (Cynodon tluclilon), Gajahan (Axonopus co~npre.s.ru.s),Manila (Zoy.~iumalrellu), dan rumput Agrotis (Agrolis palu.slris) telah dibudidayakan sebagai unsur estetika pertamanan dan bahkan telah dijadikan sebagai persyaratan teknis dalam berbagai lapangan olahraga (Kumurur 1998). Berdasarkan kualitasnya, lapangan rumput dapat dibedakan menjadi empat ke!as antara lain: (1) green yang meliputi green lapangan golf, lawn lapangan tenis, dan lawn lapangan howling, (2) sport turf meliputi tee dan fuirway lapangan golf, lapangan sepakbola, dan lapangan baseball, (3) lawn turf meliputi halaman rurnput di rumah dan lapangan rumpit di tarnan, dan (4) functional l ~ r f m e l i ~ usisi t i jalan raya, rough lapangan golf, dan sisi landasan pesawat terbang (Beard 1973). Sebagai upaya untuk mempertahankan kondisi dan kualitas lapangan rumput tersebut perlu dilakukan pemeliharaan rumput yang meliputi peremajnan, perawatan, dan pemotongan. Peremajaan merupakan suatu kegiatan yang dilakukan untuk mendapatkan kembali kondisi tanaman rumput yang bagus melalui verlic~rtt~ng, coring, lop dressing, dan sodding. Adapun perawatan adalah kegiatan yang dilakukan
untuk lnemberikan kebutuhan nutrisi yang diperltlkan oleh rurnpL1t dan pengendalian terhadap berbagai hama dan penyakit serta tanaman pengganggu, sehingga rumput dapat tumbuh dengan sempuma. Sedangkan pemotongan men~pakanpelnangkasan secara periodik terhadap sebagian tajuk rumput dengan tujuan untuk mendapatkan hamparan rumput yafig seragam, rapat, dan merata. Dari ketiga aspek tersebut, pemotongan merupakan aspek terpenting. Hal ini disebabkan pemotongan lnerupakan kegiatan yang harus dilakukan secara rutin, menggunakan jenis alat potong yang presisi, serta harus memenuhi standar tinggi pemotongan agar menghasilkan permukaan yang mempunyai daya sangga bola yang baik. Tjahyono (1994) mengungkapkan bahwa kegiatan pemotongan berkaitan erat dengan aspek pemeliharaan yang lainnya. Di samping itu, pemotongan juga berkaitan dengan praktek irigasi dan pemupukan (Turgeon 1991). Ditinjau dari mekanisme pemotongannya, alat atau pisau yang digunakan untuk pemotongan lapangan rumput dapat dibedakan menjadi dua tipe, yakni reel mower dan rorary mower. Pisau pemotong rumput tipe reel beke j a seperti gunting, di lnana terdiri atas satu unit pisau yang diam (bedknife) dan beberapa bilah pisau berbentuk lzelik pada silinder (reel blades) yang berputar pada poros horisontal. Titik gunting (sltear poinl) terjadi pada saat reel blades menyentuh bedknife. Pisau tipe rotary
bekerja seperti sabit, yakni berbentuk lempengan yang bagian sisinya ditajamkan dengan sudut tertentu. Pemotongan menggunakan pisau tipe ini terjadi akibat besarnya gaya pukul yang diperoleh dari kecepatan putar pisau pada sulnbu vertikal. Di samping itu pisau ini tidak menggunakan bedknife, sehingga mekanisme pemotongannya relatif sederhana dibandingkan dengan pisau tipe reel.
Pisau pemotong rumput tipe reel menghasilkan pemotongan yang lebih rapi dibandingkan dengan pisau tipe rotary. Beard (1983) menyatakan bahwa pisau tipe reel memberikan hasil pemotongan yang halus dan rata pada bagian tajuk rumput
yang dipotong sehingga tidak mengganggu pertumbuhan rumput, sedangkan pisau pemotong tipe rotary memberikan hasil potongan yang tidak rata dan pecah pada bagian tajuk rumput yang dipotong. Di samping itu, pisau pemotong rumput tipe reel sangat cocok digunakan untuk padang rulnput yang luas seperti lapangan golf, lapangan sepakbola, dan beberapa lapangan olahraga lainnya. Pisau tipe reel ini memiliki umur pakai paling pendek jika dibandingkan dengan komponen lain pada alat pemotong rumput. Reel dan bedknife menjadi tumpul apabila digunakan selama f 4 jam, sehingga harus sering ditajamkan kembali dan bahkan harus diganti dengan satu unit reel yang baru. Dengan demikian dalam sebuah lapangan olahraga saja, khususnya lapangan golf hanu banyak disediakan pisau tipe ini untuk melakukan kegiatan pemeliharaan melalui aspek pemotongan rumputnya. Padahal di Indonesia diperkirakan terdapat sekitar 100 lapangan golf. Ketersediaan pisau pemotong rumput tipe reel merupakan kebutuhan rutin demi kelancaran kegiatan pem'otongan lapangan rumput yang benar-benar berkualitas sesuai dengan yang diharapkan. Kendala yang dihadapi adalah hahwa pisau pemotong rumput tipe ini belum dibuat di Indonesia, sehingga untuk memenuhi kebutuhan pisau tersebut diperlukan dana yang cukup besar untuk impor dari luar negeri. Diperkirakan pada tahun 1999 kebutuhan pisau pemotong rumput tipe reel untuk lapangan golf di Indonesia
+ 1000 unit'tahun (Suastawa dan Mardison 2000).
Harga satu unit pisau untuk berbagai model berkisar dari US$ 150 sampai US$ 500
(Rp1.500.000-5.000.000). Dengan demikian total anggaran yang digunakan untuk membeli pisau pemotong rumput tipe reel untuk lapangan golf saja tiap tahun mencapai USS500.000 atau sekitar Rp 5.000.000.000 Itahun. Seandainya pisau tersebut dapat dibuat sendiri di Indonesia menggunakan teknologi yang ada, maka kita dapat memperoleh beberapa keuntungan. Pertama, untuk lapangan golf saja secara langsung kita dapat menghemat devisa negara sekitar 5 milyar per tahun. Kedua, dari aspek sosial kita dapat me~nperbesar peluang
terbukanya lapangan kerja pada sektor industri kecil pengerjaan logam (pandai besi) yang diproyeksikan mampu memproduksi pisau tipe reel tersebut. Ketiga, dengan tersedianya alat pemotong yang murah, berkualitas, dan mudah didapat kita mampu melakukan pemeliharaan berbagai lapangan rumput khususnya lapangan olahraga yang kita miliki secara intensif demi tercapainya persyaratan teknis maupun estetis sesuai dengan yang diharapkan. Upaya untuk menciptakan pisau pemotong rumput tipe reel menggunakan teknologi sederhana belum banyak dilakukan orang, sehingga penelitian atau pengkajian yang mengarah pada rekayasa pisau pemotong rumput tipe reel ini perlu mendapatkan perhatian. Hal yang perlu dilakukan terlebih dahulu adalah menyelidiki karakteristik dari mekanisme pemotongannya atau mempelajari teknik pembuatannya berdasarkan pada dimensi pisau pemotong rutnput tipe reel yang sudah ada. Penelitian Mardison (2000) merupakan salah satu usaba rancang bangun prototipe pisau pemotong r~~rnput tipe reel berdasarkan pada bentuk dan ukuran pisau yang sudah ada. Hasil dari penelitian yang menggunakan program cotnputer aided design
(CAD) tersebnt adalah gambar teknik dari beberapa pisau tipe reel dan sebuah
prototipenya. Tetapi prototipe yang dihasilkan tersebut masih belum presisi sebagaimana pisau yang dipergunakan pada berbagai mower. Dengan demikian masih diperlukan penelitian lanjutan mengenai rekayasa pembuatan pisau t i p reel ini. Di satu sisi, pemahaman terhadap mekanisme pemotongan dari pisau pemotong rumpirt tipe reel secara ilmiah (scientrfic) merupakan prasyarat penting dalam rangka perancangan pisau ini. Penjelasan mekanisme pemotongan dan pendugaan torsi yang diterima oleh pisau tipe reel saat tejadi pemotongan melalui pengembangan model matematik yang dapat disimulasikan dengan berbagai variabel masukan diantaranya seperti: kecepatan putar reel (n), kecepatan maju pemotongan (73, jumlah pisau (k), diameter reel (D), panjang reel (L), dan sudut potong pisau ( a )merupakan langkah efisien yang dapat mempersingkat prosedur perancangan dari pisau pemotong rumput tipe ini.
Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis mekanisme pemotongan ru~nput meng,makan
pisau pemotong rumput tipe reel dan mengembangkan model
matematik untuk menghitung torsi pemotongan rumput berdasarkan mekanisme pemotongannya. Selanjutnya model matematik tersebut divalidasi dengan data torsi pemotongan yang diperoleh melalui pengukuran menggunakan apparafzis percobaan pemotongan rumput skala laboratorium yang telah dibuat.
