RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN ALAT PENCETAK KOMPOS DENGAN VARIASI BENTUK CETAKAN

RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN ALAT PENCETAK KOMPOS DENGAN VARIASI BENTUK CETAKAN

SKRIPSI

ALFI SYUKRI HASIBUAN 050308035

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2009 Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.


SKRIPSI

Oleh: ALFI SYUKRI HASIBUAN 050308035/TEKNIK PERTANIAN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara



SKRIPSI

Oleh: ALFI SYUKRI HASIBUAN 050308035/TEKNIK PERTANIAN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing

(Taufik Rizaldi, STP, MP) Ketua

(Ainun Rohanah, STP, M.Si) Anggota


ABSTRACT

Nowdays, there are so many fertilizers found in the market. One of them is organic fertilizer such as compost. The high usage of compost is in line with the increase of the price of anorganic fertilizer and its scarcity in the market. Compost in the form of powder has some disadvantages such as low storageability and less attractive. The aim of this research was to make hydraulic compost’s molder. The molder could make the compost more attractive and had more storageability but with the same quality. Keyword : compost, compost molder, hydraulic compost molder, storageability compost’s

ABSTRAK

Dewasa ini, banyak sekali jenis pupuk yang beredar di pasaran. Salah satu jenisnya adalah pupuk organik berupa kompos. Tingginya penggunaan kompos berbanding lurus seiring dengan meningkatnya harga pupuk anorganik dan kelangkaannya di pasaran. Namun bentuknya yang berupa serbuk memiliki kelemahan berupa daya simpannya yang kurang lama dan tidak menarik. Penelitian ini bertujuan untuk merancang suatu alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan yang menggunakan dongkrak sebagai sumber penekannya. Hasil rancangan ini digunakan untuk meningkatkan daya simpan dan daya tarik kompos. Hasil cetakan kompos tidak mengalami perubahan kualitas namun memiliki masa simpan dan daya tarik bagi penggunanya Kata Kunci : kompos, alat pencetak kompos, pencetak sistem hidrolik, kompos tahan lama

Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

RINGKASAN PENELITIAN Alfi Syukri Hasibuan “Rancang Bangun dan Pengujian Alat Pencetak Kompos dengan Variasi Bentuk Cetakan”, dibimbing oleh Taufik Rizaldi, STP, MP sebagai ketua dan Ainun Rohanah, STP, M.Si sebagai anggota. Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium Teknik Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Pada penelitian ini, pengumpulan data dilakukan dengan cara studi literatur (kepustakaan), melakukan eksperimen dan melakukan pengamatan tentang alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan. Kemudian dilakukan perancangan bentuk dan pembuatan/perangkaian komponen-komponen alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan. Berdasarkan pada hasil pengamatan tersebut, maka alat ini dirancang kemudian dilakukan pengujian parameter dan dianalisis. Pengamatan dan pengambilan data meliputi: kapasitas efektif alat (kg/jam), persentase kerusakan hasil (%), analisa ekonomi, menghitung break event point dan analisa kelayakan usaha dengan menghitung nilai net present value biaya pencetakan kompos dengan variasai bentuk cetakan (Rp/kg). Dari hasil penelitian yang dilakukan menghasilkan kesimpulan sebagai berikut. Kapasitas Efektif Alat Kapasitas efektif alat diperoleh dengan melakukan pencetakan kompos sebanyak tiga kali ulangan, kemudian dihitung kapasitas cetak rata-rata kompos. Dari hasil penelitian yang dilakukan, diperoleh bahwa kapasitas efektif rata-rata alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan adalah 9,42 kg/jam.


Persentase Kerusakan Hasil Pengukuran persentase kerusakan hasil dapat ditentukan dengan membagi berat kompos yang rusak (tercetak dengan baik, pecah,, patah) dengan berat isian kompos awal (sebelum dicetak) dikali dengan 100 %. Dari penelitian yang telah dilakukan, diperoleh bahwa persentase kerusakan hasil cetakan kompos dengan variasi bentuk cetakan adalah sebesar 13.4 %. Biaya Pencetakan Kompos Biaya pencetakan kompos diperoleh dengan menghitung biaya produksi (biaya tetap dan biaya tidak tetap). Dari hasil penelitian diperoleh biaya pencetakan sebesar Rp. 565,37/Kg. Break Event Point Alat ini akan mencapai nilai break event point pada nilai 82,24 Kg. Hal ini berarti alat ini akan mencapai keadaan titik impas apabila telah mencetak kompos sebanyak 82,24 Kg. Net Present Value Penginvestasikan modal pada penambahan alat pada suatu usaha maka net present value ini dapat dijadikan salah satu alternatif dalam analisa finansial. Dari percobaan dan data yang diperoleh pada penelitian maka dapat diketahui besarnya nilai NPV dari alat ini adalah sebesar Rp. 5.313.891,77. Hal ini berarti usaha ini layak untuk dijalankan


RIWAYAT HIDUP

Alfi Syukri Hasibuan, dilahirkan di Sigambal, Rantau Prapat pada tanggal 20 Juli 1987 dari Ayah Drs. H. Dahman Hasibuan MPdi dan Ibu Dra. Hj. Dahlian Ritonga. Penulis merupakan putra pertama dari dua bersaudara. Tahun 2005 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Rantau Selatan dan pada tahun 2005 lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur SPMB. Penulis memilih Program Studi Teknik Pertanian, Departemen Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi Asisten Mata Kuliah Mesin dan Peralatan. Penulis aktif sebagai anggota ATM dan Ikatan mahasiswa teknik pertanian IMATETA serta penulis menjadi ketua panitia pelaksana acara Launching Website IMATETA. Penulis melaksanakan praktek kerja

lapangan (PKL) di Pabrik Kelapa

Sawit Gohor Lama PT. Perkebunan Nusantara II (PERSERO) Tanjung Morawa pada bulan juli sampai dengan bulan agustus 2008.


KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Rancang Bangun dan Pengujian Alat Pencetak Kompos dengan Variasi Bentuk Cetakan. Pada

kesempatan

ini

penulis

mengucapkan

kepada Bapak Taufik Rizaldi, STP, MP selaku ketua

terima

komisi

kasih

pembimbing

dan kepada Ibu Ainun Rohanah, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan Skripi ini dengan baik. Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada kedua orang tua dan keluarga yang telah banyak memberikan dukungan moril maupun materil serta teman-teman di teknik pertanian dan teknik mesin USU yang telah banyak membantu dalam penyelesaian skripsi ini. Akhir kata penulis ucapkan terima kasih.

Medan, Juni 2009

Penulis


DAFTAR ISI

Hal ABSTRACT ............................................................................................... RINGKASAN PENELITIAN ..................................................................... RIWAYAT HIDUP .................................................................................... KATA PENGANTAR ................................................................................ DAFTAR TABEL ...................................................................................... DAFTAR GAMBAR .................................................................................. DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... PENDAHULUAN Latar Belakang..................................................................................... Tujuan Penelitian ................................................................................. Kegunaan Penelitian ............................................................................ TINJAUAN PUSTAKA Pupuk dan Pemupukan.......................................................................... Kompos dan Pengomposan .................................................................. Kompos Lebih Unggul daripada Pupuk Anorganik .............................. Alat Pencetak Kompos dengan Variasi Bentuk .................................... Dongkrak dan Prinsip Kerjanya ........................................................... Tekanan .............................................................................................. Mekanisme Pembuatan Alat ................................................................. Analisa Ekonomi dan Analisa Kelayakan Usaha .................................. Net Present Value ................................................................................ METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Lokasi Penelitian ............................................................... Bahan dan Alat Penelitian ................................................................... Metode Penelitian ............................................................................... Komponen Alat ................................................................................... Persiapan Penelitian ............................................................................. Pembuatan Alat ............................................................................. Pembuatan Bahan ......................................................................... Prosedur penelitian .............................................................................. Parameter yang Diamati ....................................................................... Kapasitas Efektif Alat .................................................................. Persentase Kerusakan Hasil .......................................................... Analisis Ekonomi ......................................................................... Break Event Point ......................................................................... Net Present Value ......................................................................... HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... Kapasitas Efektif Alat .......................................................................... Persentase Kerusakan Hasil ................................................................ Analisa Ekonomi ................................................................................ Break Event Point ................................................................................ Net Present Value ................................................................................

iii iv vi vii x xi xii 1 4 4 5 7 8 9 9 10 12 12 14 16 16 16 17 18 18 19 20 20 20 21 21 23 24 25 26 27 28 29 29


KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... Kesimpulan.......................................................................................... Saran ................................................................................................... DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. LAMPIRAN .................................................................................................

31 31 31 32 33


DAFTAR TABEL

Hal 1.

Perbedaan pupuk organik dengan pupuk anorganik ................................ 8

2.

Data penelitian ....................................................................................... 33

3.

Pemeliharaan bagian-bagian alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan ...................................................................................... 45

4.

Tingkat suku bunga dengan hubungan P/F ............................................. 46

5.

Tingkat suku bunga dengan hubungan P/A ............................................. 46


DAFTAR GAMBAR

Hal 1.

CAD alat ................................................................................................ 47

2.

CAD plat cetakan ................................................................................... 48

3.

Tampak depan........................................................................................ 49

4.

Tampak samping .................................................................................... 49

5.

Tampak atas ........................................................................................... 49

6.

Tampak bawah ....................................................................................... 50

7.

Plat cetakan dan plat penekan ................................................................. 50

8.

Pemasukan bahan ................................................................................... 50

9.

Pengoperasian alat ................................................................................. 51

10. Batas penggunaan dongkrak ................................................................... 51 11. Penurunan kadar air ............................................................................... 51 12. Pengambilan hasil cetakan ..................................................................... 52 13. Hasil cetakan.......................................................................................... 52 14. Hasil cetakan berbentuk segitiga yang rusak........................................... 52 15. Hasil cetakan berbentuk segilima yang rusak.......................................... 53 16. Hasil cetakan berbentuk segitiga yang rusak........................................... 53


DAFTAR LAMPIRAN

Hal 1.

Data pencetakan kompos dengan variasi bentuk cetakan ..................

33

2.

Analisa ekonomi ...............................................................................

34

3.

Break event point ..............................................................................

37

4.

Net present value ..............................................................................

38

5.

Flowchart pelaksanaan penelitian .....................................................

40

6.

Tekanan efektif rata-rata pada plat penekan .......................................

41

7.

Spesifikasi alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan .......

42

8.

Prinsip kerja alat ...............................................................................

43

9.

Pemeliharaan dan keselamatan kerja .................................................

44

10. Tabel Suku Bunga .............................................................................

46

11. CAD alat ...........................................................................................

47

12. CAD plat cetakan ..............................................................................

48

13. Gambar alat ......................................................................................

49


PENDAHULUAN

Latar Belakang Tanah idealnya dapat menyediakan sejumlah unsur hara yang sangat dibutuhkan tanaman. Namun penerapan teknologi penanaman yang berorientasi pada hasil panen yang sebanyak-banyaknya menjadikan para praktisi pertanian sangat tergantung pada penggunaan pupuk (Novizan, 2007). Pupuk adalah suatu bahan yang berifat organik ataupun anorganik, bila di tambahkan ke dalam tanah ataupun tanaman dapat menambah unsur hara serta dapat memperbaiki sifat fisik, kimia, biologi atau kesuburan tanah. Pupuk digolongkan menjadi dua, yakni pupuk organik dan

anorganik.

Pupuk organik adalah pupuk yang terbuat dari sisa-sisa mahluk hidup yang diolah melalui proses pembusukan oleh bakteri pengurai, sedangkan pupuk anorganik adalah jenis pupuk yang dibuat oleh pabrik dengan cara meramu berbagai bahan kimia sehingga persentase kandungan haranya tinggi. Ada beberapa alasan kenapa perlu dilakukan pemupukan, yaitu: 1. Untuk mengganti unsur hara yang hilang dari dalam tanah akibat diserap oleh tanaman dalam bentuk hasil panen, atau hilang tercuci dan erosi. 2. Pelestarian kesuburan tanah. 3. Meningkatkan produksi tanaman. 4. Penggunaan tanaman varietas unggul (Hasibuan, 2006).


Pemupukan akan efektif jika sifat pupuk yang ditebarkan dapat menambah atau melengkapi unsur hara yang tersedia di dalam tanah. Karena hanya bersifat menambah atau melengkapi unsur hara, sebelum digunakan harus diketahui gambaran tentang keadaan tanahnya terlebih dahulu. Namun, tanpa pengetahuan yang memadai, penggunaan pupuk khususnya pupuk buatan justru dapat menyebabkan penurunan kualitas dan kuantitas produksi. Bahkan dapat berakibat fatal yaitu kematian tanaman. Selain itu, pemakaian jangka panjang pupuk buatan juga dapat menimbulkan dampak buruk pada kesuburan tanah dan lingkungan (Novizan, 2007). Berdasarkan fakta di atas para petani sudah banyak melirik dan beralih menggunakan pupuk organik, contohnya kompos yang lebih ramah lingkungan dan mudah dibuat dari bahan-bahan yang tidak terpakai yang ada di sekeliling kita contohnya suatu bahan yang terbuang dan dibuang dari suatu sumber hasil aktifitas manusia ataupun proses-proses alam. Selain itu, penggunaan dosis yang berlebih tidak merusak tanaman. Namun, keseimbangan antara peningkatan hasil dan biaya yang dikeluarkan harus dipertimbangkan. Terdapat beberapa hambatan yang dihadapi para petani dalam penggunaan pupuk kompos model konvensional (serbuk) yaitu kebutuhan dosis pupuk organik yang sangat besar sering kali menyulitkan proses penebarannya, meningkatnya biaya pengangkutan, dan membutuhkan ruangan yang lebih luas untuk penyimpanan dan daya simpanya reletif lebih singkat karena adanya pelepasan unsur-unsur hara, kurang praktis dan dianggap jorok bila diaplikasikan di kalangan ibu-ibu pecinta tanaman hias selain itu bentuknya kurang menarik.


Pupuk organik padat (konvensional) yang biasa dipakai petani adalah pupuk organik dari kompos yang terdekomposisi secara alami berbentuk serbuk kasar atau gumpalan. Pupuk organik tersebut tercampur dengan bahan-bahan lain seperti sekam, jerami dan serbuk gergaji dan lain-lain dengan bau yang masih menyengat dan kondisi relatif basah. Dengan demikian, pupuk tersebut terkesan kotor karena sering menjadi sarang binatang. Bentuk pupuk organik padat saat ini semakin beragam disesuaikan dengan kebutuhan yang ada di lapangan. Keragaman bentuk tersebut jangan hanya dilihat sebagai bahan penarik konsumen, melainkan dapat dijadikan sebagai acauan dalam menentukan jenis yang sesuai dengan tanaman sehingga memberikan hasil yang lebih baik dan efisien ( Musnamar, 2008). Kendala-kendala tersebut di atas dapat dijadikan sebagai suatu peluang yang cukup besar dan dapat dimanfaatkan untuk memberikan pendapatan tambahan bagi para petani khususnya dan masyarakat pada umumnya. Dalam hal ini, petani tidak saja hanya menjadi pengguna melainkan dapat berperan sebagai produsen kompos dengan bentuk yang bervariasi. Perlakuan yang diberikan pada kompos agar menjadi kompos bentuk yang bervariasi tidaklah sulit, hanya

dengan

mengubah bentuk kompos serbuk menjadi kompos yang bervariasi bentuk sesuai cetakan yang disediakan (Santoso, 1998). Berdasarkan hal tersebut di atas, maka penulis berinisiatif mengembangkan rancang bangun alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan yang cukup sederhana, sehingga tidak membutuhkan keahlian khusus dan pelatihan bagi pengguna pemula. Pada alat ini penulis menggunakan dongkrak hidrolik sebagai sumber tekanannya yang dihubungkan dengan plat dan akan menekan cetakan Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

yang telah berisi kompos yang telah dicampur dengan tepung tulang ikan yang bertujuan sebagai tambahan unsur hara dan menjadi bahan perekat. Tujuan Penelitian Mendesain, membuat dan menguji alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan. Kegunaan Penelitian 1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Teknik Pertanian Departeman Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. 2. Bagi mahasiswa, sebagai informasi pendukung untuk melakukan penelitian lebih lanjut mengenai alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan. 3. Bagi masyarakat, khususnya bagi pengusaha pupuk kompos agar dapat membuat kompos dalam bentuk yang lebih menarik.


TINJAUAN PUSTAKA

Pupuk dan Pemupukan Pupuk adalah suatu bahan yang bersifat organik ataupun anorganik. Bila ditambahkan ke dalam tanah ataupun tanaman dapat menambah unsur hara serta dapat memperbaiki sifat fisik, kima dan biologis tanah ataupun kesuburan tanah. Sedangkan, Pemupukan adalah metode pemberian pupuk kedalam tanah (Hasibuan, 2006). Pengembalian bahan organik ke dalam

tanah adalah hal yang mutlak

dilakukan untuk mempertahankan lahan pertanian agar tetap produktif. Dua alasan yang selama ini sering dikemukakan para ahli adalah : 1. Pengolahan tanah yang dangkal selama bertahun-tahun mengakibatkan menurunnya kandungan C dan N organik. 2. Penggunaan pupuk kimia yang melampaui batas efisiensi teknis dan ekonomis sehingga efisiensi dan pendapatan bersih yang diterima petani dari tiap unit pupuk yang digunakan semakin menurun. Kedua alasan tersebut memberikan dampak buruk bagi pertanian di masa yang akan datang jika tidak dimulai tindakan antisipasinya (Simamora, 2008). Serangan penyakit pada tanaman akan berakibat turunnya kualitas dan kuantitas hasil tanaman. Namun bila tubuh tanaman kokoh maka penyakit cendawan dan bakteri jarang memiliki kesempatan menyerang tanaman. Agar tanaman menjadi kokoh dan kuat yang diperlukan adalah memberikan pupuk ke tanaman (Sutiyoso, 2003).


Perkembangan terahir menunjukkan bahwa produksi dan permintaan pupuk organik kian meningkat. Selain karena harga pupuk kimia yang terus meningkat, petani semakin sadar dampak pupuk kimia pada tanah pertaniannya. Saat ini, masyarakatpun menginginkan bahan makanan yang bersih dari residu bahan kimia. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam aplikasi pupuk organik adalah: 1. Penebaran pupuk organik sebaiknya diikuti dengan pengolahan tanah. 2. Pemberian pupuk organik dengan dosis kecil tetapi sering, lebih baik daripada dosis banyak yang diberikan secara sekaligus.. 3. Jika harus menggunakan pupuk organik yang belum terurai sempurna rasio (C/N masih tinggi), harus diberi jeda waktu antara waktu pemberian pupuk organik dan penanaman bibit, yakni minimal satu minggu. Hal itu dilakukan untuk menghindari dampak yang mungkin terjadi pada tanaman ketika proses penguraian pupuk organik berlangsung ( Novizan, 2007). Pupuk organik bentuk tablet ataupun variasi bentuk lainnya masih sulit ditemukan di pasaran dibandingkan dengan pupuk kimia. Pupuk berbentuk tablet ataupun variasinya ini merupakan pupuk organik konsentrat dalam kondisi kering dengan kadar air 10 -20% sehingga dosis anjuran pemakaiannya pun lebih rendah daripada pemakaian pupuk organik serbuk atau konvensional (Musnamar, 2008). Pelepasan unsur hara pupuk bentuk tablet dan variasinya lebih lambat (slow realese) dibandingkan dengan bentuk lainnya. Pelepasan unsur haranya membutuhkan waktu sekitar 6 -12 bulan setelah aplikasi, tergantung diameter dan ukurannya. Dengan demikian pupuk organik bentuk tablet dan variasinya sangat Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

tepat jika digunakan untuk tanaman tahunan. Penggunaan pupuk bentuk tablet sangat menekan biaya tenaga kerja, terutama untuk lahan skala luas seperti perkebunan dan kehutanan. Penekanan biaya tenaga kerja selain dalam jumlah pemupukan juga frekuensi pemupukan (Musnamar, 2008).

Kompos dan Pengomposan Kompos adalah hasil penguraian parsial/tidak lengkap dari campuran bahan-bahan organik yang dapat dipercepat oleh populasi berbagai macam mikroba dalam kondisi lingkungan yang hangat, lembab, dan aerobik atau anaerobik. Sedangkan pengomposan adalah proses dimana bahan organik mengalami penguraian secara biologis, khususnya oleh mikroba-mikroba yang memanfaatkan bahan organik sebagai sumber energi. Membuat kompos adalah mengatur dan mengontrol proses alami tersebut agar kompos dapat terbentuk lebih cepat. Proses ini meliputi membuat campuran bahan yang seimbang, pemberian air yang cukup, pengaturan aerasi, dan penambahan aktivator pengomposan. Sampah terdiri dari dua bagian, yaitu bagian organik dan anorganik. Rata-rata persentase bahan organik sampah mencapai ±80%, sehingga pengomposan merupakan alternatif penanganan yang sesuai (Isroi, 2008). Kompos adalah pupuk organik yang sangat menguntungkan karena dapat memperbaiki produktivitas dan kesuburan tanah. Keberadaannya dapat mengatasi kelangkaan pupuk dan harga pupuk anorganik yang mahal dan dapat mengurangi tingkat pencemaran lingkungan (Simamora, 2008).


Kompos Lebih Unggul daripada Pupuk Anorganik Adanya aktifitas mikroorganisme dan terbentuknya asam organik pada proses dekomposisi menyebabkan daya larut unsur N, P, K dan Ca menjadi lebih tinggi dalam bentuk tersedia bagi pertumbuhan tanaman. Selain itu, jika dibandingkan dengan pupuk anorganik, kandungan unsur hara kompos lebih lengkap karena mengandung unsur hara mikro yang sangat diperlukan dalam pertumbuhan

tanaman.

Berbeda

dengan

pupuk

anorganik

yang

hanya

mengandung beberapa unsur hara saja. Berikut beberapa keunggulan pupuk organik atau kompos dibandingkan dengan pupuk anorganik. Tabel 1. Perbedaan Pupuk Organik dengan Pupuk Anorganik 1.

2.

Pupuk Organik Mengandung unsur hara makro dan mikro lengkap, tapi dalam jumlah yang sedikit Dapat memperbaiki struktur tanah sehingga tanah menjadi gembur.

3.

Memiliki daya simpan air holding capacity) yang tinggi

4.

Beberapa tanaman yang dipupuk dengan pupuk organik lebih tahan terhadap serangan penyakit. Meningkatkan aktifitas mikroorganisme tanah yang menguntungkan

5.

6.

(water

Memiliki residual effect yang positif. Artinya pengaruh positif dari pupuk organik terhadap tanaman yang ditanam pada musim yang berikutnya masih ada sehingga pertumbuhan dan produktivitasnya masih bagus

Pupuk Anorganik 1. Hanya mengandung satu atau beberapa unsur hara, tetapi dalam jumlah banyak. 2. Tidak dapat memperbaiki struktur tanah justru penggunaannya dalam jangka waktu panjang menyebabkan tanah menjadi keras. 3. Pupuk organik mudah menguap dan tercuci. Karena itu, pengaplikasian yang tidak tepat akan sia-sia. 4. Sering membuat tanaman rentan terhadap penyakit. 5. Dalam penggunaan yang cukup lama dapat memadatkan tanah sehingga mempersempit ruang hidup dan aktifitas bagi mikroorganisme yang sangat menguntungkan 6. Memiliki residual effect yang negative.

(Simamora, 2008). Bentuk pupuk organik padat konvensional berupa serbuk kasar (tidak homogen) atau gumpalan-gumpalan dengan kandungan air yang masih tinggi Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

sekitar 50 – 80%, tergantung dari bahan dasar dan proses pematangannya. Dari segi fisik, pupuk organik padat sangat volumnis (berbentuk bulk). Namun, dengan kemajuan teknologi, bentuk volumnis tersebut dapat dihilangkan dengan cara menurunkan kandungan airnya sehingga menjadi konsentrat. Bentuk konsentrat lebih kering daripada pupuk konvensional sehingga berat maupun tempat yang dibutuhkan jauh lebih kecil. Alat Pencetak Kompos dengan Variasi Bentuk Pada pembuatan pupuk organik padat melalui empat tahap yaitu : 1. Persiapan bahan baku, 2. Penghancuran dengan mesin penghancur agar menghomogenkan bahan, 3. Pengontrolan dengan mesin penyaring atau ayakan untuk menyaring bahan kasar seperti tali rafia, batu atau benda kasar lain, 4. Pencetakan di alat pencetak (butiran, pelet, dan tablet). Alat pencetak yang digunakan disesuaikan dengan bentuk pupuk yang diinginkan. Pupuk organik butiran, pelet, tablet merupakan bentuk pupuk organik konsentrat yang dibentuk dengan mesin pencetak bertekanan tinggi ( Musnamar, 2003). Dongkrak dan Prinsip Kerjanya Dongkrak adalah suatu alat untuk menaikkan sesuatu yang berat dan dapat juga digunakan sebagai sumber gaya penekan pada beberapa alat yang menggunakan sistem hidrolik. Cara penggunaan dongkrak itu sangat mudah yaitu dengan cara memutar atau menggerakkan ke atas dan ke bawah tuas yang menjadi


pemicu dongkrak itu bergerak, dongkrak akan naik dan akan mengangkat benda yang di atasnya ataupun menekan benda yang ada di bawahnya. Prinsip kerja dongkrak hidrolik adalah dengan memanfaatkan hukum Pascal, “Tekanan yang diberikan pada suatu fluida dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah sama rata”. Dongkrak hidrolik terdiri dari dua tabung yang berhubungan yang memiliki diameter yang berbeda ukurannya. Masingmasig ditutup dan diisi air (Galih, 2008). Tekanan Tekanan didefenisikan sebagai jumlah gaya tiap satuan luas. Apabila gaya terdistribusi secara merata pada suatu luasan, maka tekanan dapat ditentukan dengan membagi gaya dengan luas, sehingga dapat dituliskan dalam bentuk berikut ini.

dimana: P = tekanan (kgf/m2 atau N/m2) F = gaya (kgf atau N) A = Luas (m2) cara menghitung gaya tekan yang bekerja pada dongkrak adalah sebagai berikut:

dimana: P1 = tekanan pada alat P2 = tekanan pada dongkrak hidrolik adalah tekanan pada tabung kecil


dari persamaan Tekanan di atas. Sehingga rumus di atas dapat dijabarkan menjadi sebagai berikut:

dimana: F1 = Gaya yang diberikan pada penampang alat F2 = Gaya yang diberikan pada penampang dongkrak hidrolik A1 = luas Penampang alat A2 = Luas Penampang dongkrak hidrolik Sehingga dengan mengetahui gaya berat yang akan diberikan pada alat maka dapat dihitung gaya minimal yang diberikan pada pompa hidraulik untuk menekan alat tersebut (Yohanes, 2009). Rapat massa, ρ (rho), didefenisikan sebagai massa zat tiap satuan volume pada termperatur dan tekanan tertentu. Hubungan antara rapat massa, massa dan volume dapat dirumuskan sebagai berikut: ρ = …………………………………………………………….…………(4) dimana: M = massa (Kg) V = volume (m3) = rapat massa (Kg/m3) Dalam satuan SI, gaya dan luas mempunyai satuan Newton (N) dan meter persegi (m2) sehingga satuan dari tekanan adalah dalam newton per meter persegi


(N/m2).

Tekanan sebesar 1 N/m2 dikenal dengan 1 Pascal (Pa). sehingga

hubungan satuan tekanan, gaya dan luas dapat dituliskan sebagai berikut: 1 N/m2

= 1 Pa……...………………………………………………….…(5)

(Triatmojo, 1993). Mekanisme Pembuatan Alat Dalam pekerjaan bengkel alat dan mesin, benda kerja yang akan dijadikan dalam bentuk tertentu sehingga menjadi barang siap pakai dalam kehidupan sehari-hari, maka dilakukan proses pengerjaan dengan mesin–mesin perkakas, antara lain mesin bubut, mesin bor, mesin gergaji, mesin frais, mesin skrap, mesin asah, mesin gerinda, dan mesin yang lainnya (Daryanto, 1984). Kekuatan, keawetan, dan pelayanan yang diberikan peralatan usaha tani bergantung terutama pada macam dan kualitas bahan yang digunakan untuk pembuatannya.

Dalam pembuatannya

terdapat

kecenderungan

konstruksi

peralatan untuk meniadakan sebanyak mungkin baja tuangan dan mengganti dengan baja tekan atau baja cetak. Bilamana hal ini dilakukan dapat menekan biaya membuat mesin dalam jumlah besar. Keberhasilan atau kegagalan alat sering sekali tergantung pada bahan yang dipakai untuk pembuatannya. Bahan yang digunakan untuk pembuatan peralatan usaha tani dapat diklasifikasikan dalam logam dan non logam (Smith dan Wilkes, 1990). Analisa Ekonomi dan Analisa Kelayakan Usaha Analisis titik impas umumnya berhubungan dengan proses penentuan tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usaha yang dilakukan dapat membiayai sendiri (self financing). Dan selanjutnya dapat berkembang sendiri


(self growing). Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol. Bila pendapatan dari produksi berada di sebelah kiri titik impas maka kegiatan usaha akan menderita kerugian, sebaliknya bila di sebelah kanan titik impas akan memperoleh keuntungan. Analisis titik impas juga digunakan untuk: 1. Hitungan biaya dan pendapatan untuk setiap alternatif kegiatan usaha, 2. Rencana pengembangan pemasaran untuk menetapkan tambahan investasi untuk peralatan produksi, 3. Tingkat produksi dan penjualan yang menghasilkan ekuivalensi (kesamaan) dari dua alternatif usulan investasi (Waldiyono, 2008). Biaya variabel adalah biaya yang besarnya tergantung pada out put yang dihasilkan. Dimana semakin banyak produk yang dihasilkan maka semakin banyak bahan yang digunakan. Tak heran jika biayanya semakin besar. Sedangkan, Biaya tetap adalah biaya yang tidak tergantung pada banyak sedikitnya produk yang akan dihasilkan (Soeharno, 2007). Untuk menilai kelayakan finansial, diperlukan semua data yang menyangkut aspek biaya dan penerimaan usaha tani. Data yang diperlukan untuk pengukuran kelayakan tersebut meliputi data tenga kerja, sarana produksi, hasil produksi, harga, upah, dan suku bunga (Nastiti, 2008) Analisis finansial yaitu menghitung tingkat keuangan yang diterima dari modal yang sudah diinvestasikan pada alat yang akan dibuat. Kriteria investasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah net present value (NPV)


Net Present Value (NPV) : Net present value adalah kriteria yang digunakan untuk mengukur suatau alat layak atau tifak untuk diusahakan. Perhitungan net present value merupakan net benefit yang telah didiskon dengan discount factor (Pujosumarto, 1998). Dengan metode ini segala pengeluaran (cash out flow) dan penerimaan (cash inflow) dari suatu proyek atau usaha diperhitungkan pada masa saat awal proyek. Kriteria kelayakan proyek atau usaha menurut metode ini adalah : CIF – COF ≥ 0…………………………………………(6) CIF = cash inflow COF = cash outflow Sementara itu keuntungan yang diharapkan dari investasi yang dilakukan (dalam %) bertindak sebagai tingkat bunga modal dalam perhitungan – perhitungan seperti ketentuan yang ada di bawah ini: Penerimaan (CIF)

= pendapatan x (P/A, i, n) + Nilai ahir x (P/F, i, n)(7)

Pengeluaran (COF) = Investasi + pembiayaan (P/A, i, n)……………...(8) dimana : Investasi

= status pengeluaran sekarang (P)

Pendapatan

= status penerimaan periodic (A)

Nilai ahir

= status penerimaan kemudian (P)

Pembayaran = status pengeluaran periodic (A)

Kriteria NPV yaitu :


-

CIF – COF

> 0,

berarti usaha yang telah dilaksanakan menguntungkan;

-

CIF – COF < 0,

berarti sampai dengan t tahun investasi proyek tidak menguntungkan;

-

CIF – COF = 0,

berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang dikeluarkan.

(Darun, 2002)


METODOLOGI PENELITIAN

Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian ini dimulai pada bulan Maret sampai dengan bulan Mei 2009 di Laboratorium Teknik Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Bahan dan Alat Penelitian Adapun bahan-bahan yang digunakan adalah : kompos, tepung tulang, air, pegas, plat siku profil L 2,8 cm, plat besi tebal 1 cm, plat besi tebal 4 cm, besi berdiameter 1 cm. Alat-alat yang digunakan : dongkrak, mesin las, gergaji besi, kikir, mesin bubut, ember, gerinda, sendok pengaduk, kalkulator, alat tulis, komputer. Metode Penelitian Penelitian ini menggunakan metode eksperimental, yaitu mengembangkan metodologi sebagai landasan menentukan rasionalisasi dari suatu percobaan untuk mengetahui unjuk kerja alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan dengan menguji coba alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan di laboratorium Teknik Pertanian.


Komponen Alat Alat pencetak kompos sistem dongkrak ini mempunyai beberapa bagian penting, yaitu : 1. Kerangka Alat Kerangka alat ini berfungsi sebagai pendukung komponen lainnya, yang terbuat dari besi plat dan besi siku. Alat ini mempunyai panjang 30,4 cm, tinggi 54cm, dan lebar 23,4 cm. 2. Dongkrak Dongkrak adalah sumber tenaga yang akan menekan bahan yang akan dicetak pada alat ini. Pada alat ini digunakan dongkrak hidraulik dengan kapasitas 2 ton. 3. Pegas Pegas berguna untuk mengembalikan posisi plat penekan bahan yang menekan bahan ke posisi semula. 4. Plat Cetakan Berguna sebagai media meletakkan kompos yang akan dibentuk dengan bentuk dengan alat ini. Cetakan dibuat beraneka bentuk (bulat, persegi lima, bujur sangkar, segitiga, petak dan berbentuk bintang). 5. Plat Penekan (dudukan dongkrak) Plat penekan ini berguna untuk menekan bahan yang terdapat dalam cetakan sehingga bahan yang dimasukkan ke cetakan alat ini menjadi padat dan dapat terbentuk selain itu plat ini juga berfungsi sebagai dudukan dongkrak.


6. Tuas Pengungkit Tuas pengungkit ini berguna untuk menekan bahan yang sudah dibentuk dengan alat ini ke atas guna mempermudah pengambilan produk yang dihasilkan. Persiapan Penelitian Sebelum penelitian dilaksanakan, terlebih dahulu dilakukan persiapan untuk penelitian yaitu merancang bentuk dan ukuran alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan, mempersiapkan bahan-bahan dan peralatan-peralatan yang akan digunakan dalam penelitian serta menyediakan dongkrak yang akan digunakan pada alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan. a. Pembuatan Alat Adapun langkah pembuatan alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan adalah : 1.

Dirancang bentuk alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan.

2.

Digambar serta ditentukan ukuran alat pencetak kompos variasi bentuk cetakan

3.

Dipilih bahan yang akan digunakan untuk membuat alat pencetak kompos variasi bentuk cetakan.

4.

Dilakukan pengukuran terhadap bahan-bahan yang akan digunakan sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan pada gambar alat.

5.

Dipotong bahan sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan.

6.

Dibubut dan dikikir plat cetakan sesuai dengan bentuk yang diinginkan

7.

Dipasang tuas pengungkit pada plat cetakan


8.

Dibentuk plat penekan sesuai dengan bentuk cetakan setebal 4 cm

9.

Dipasang besi berdiameter 1 cm di setiap sudut plat penekan yang bertumpu pada plat cetakan

10. Dilakukan perangkaian plat cetakan, pegas dengan kerangka alat. 11. Dilakukan pengelasan untuk menyambung setiap bahan yang telah dirangkai 12. Digerinda permukaan yang terlihat kasar karena bekas pengelasan 13. Dilakukan pengecatan guna memperpanjang umur pemakaian alat dan menambah daya tarik alat pencetak kompos variasi bentuk cetakan 14. Dipasang dongkrak pada plat penekan sebagai sumber tenaga untuk menekan bahan. b. Pembuatan bahan 1. Disiapkan kompos, tepung tulang dan air 2. Ditimbang semua bahan dengan perbandingan kompos : tepung tulang : air sebesar 8 : 1 : 1 (dimana dalam penelitian yang akan dilakukan berat kompos adalah seberat 0,5 Kg). 3. Dimasukkan ketiga bahan kedalam suatu wadah. 4. Diaduk sampai ketiga bahan tersebut tercampur merata membentuk suatu adonan yang liat 5. Adonan siap untuk dicetak.


Prosedur Penelitian Adapun prosedur pengujian alat adalah : 1. Dimasukkan adonan kompos kedalam cetakan yang tersedia pada alat ini. 2. Diratakan permukaan kompos yang dimasukkan dengan plat besi yang datar yang telah disediakan. 3. Dioperasikan dongkrak dengan menekan tuas dongkrak naik turun sehingga dongkrak mulai menekan plat penekan ke bawah 4. Dicatat waktu yang dibutuhkan untuk mencetak kompos dengan alat ini. 5. Dihitung kapasitas cetakan yang dihasilkan alat ini per jam, dihitung persentase hasil yang rusak, dilakukan analisis ekonomi dan analisa kelayakan usaha. 6. Perlakuan tersebut diulangi sebanyak 3 kali ulangan. Parameter yang Diamati 1.

Kapasitas Efektif Alat (Kg/jam) Pengukuran kapasitas alat dilakukan dengan membagi berat kompos organik yang dicetak terhadap waktu yang dibutuhkan untuk mencetak kompos. …………...…………………………………..(9) keterangan: KA

= kapasitas alat (kg/jam)

BK = berat kompos (kg) T

= waktu (Jam)


2.

Persentase Kerusakan Hasil Pengukuran persentase kerusakan hasil dapat ditentukan dengan membagi berat kompos yang rusak (tercetak dengan baik, pecah, patah) dengan berat isian kompos awal (sebelum dicetak) dikali dengan 100 %. Secara matematis dapat dituliskan dengan rumus: % Kerusakan Hasil =

BR BA

x 100 % ……….....(10)

dimana: BR

:

BA : 3.

bahan yang rusak (Kg) berat isian kompos awal (Kg)

Analisis Ekonomi Biaya pencetakan kompos (Rp/Kg). Pengukuran

Biaya

pencetakan

kompos

dilakukan

dengan

cara

menjumlahkan biaya yang dikeluarkan yaitu biaya tetap dan biaya tidak tetap (biaya pokok).

 BT



+ BTT  C Biaya pokok =   x  ………………….......(11) dimana: BT

= total biaya tetap (Rp/tahun)

BTT = total biaya tidak tetap (Rp/jam) x

= total jam kerja pertahun (jam/tahun)

C

= kapasitas alat (jam/satuan produksi)


a. Biaya tetap Menurut Darun (2002), biaya tetap terdiri dari : - Biaya penyusutan (metode garis lurus) D=

(P − S ) n

………...……………………………………(12)

dimana : D = biaya penyusutan (Rp/tahun) P = nilai awal (harga beli/pembuatan) alsin (Rp) S = nilai akhir alsin (10% dari P) (Rp) n = umur ekonomi (tahun) - Biaya bunga modal dan asuransi, perhitungannya digabungkan, besarnya: I=

i (P )(n + 1) 2n ...………………………………………...(13)

dimana : i = total persentase bunga modal dan asuransi (17% pertahun) - Biaya pajak Di negara kita belum ada ketentuan besar pajak secara khusus untuk mesin-mesin dan peralatan pertanian, namun biaya pajak alsin pertanian diperkirakan sebesar 2% pertahun dari nilai awalnya. - Biaya gudang/gedung Biaya gudang atau gedung diperkirakan berkisar antara 0,5-1%, ratarata diperhitungkan 1% nilai awal (P) pertahun.


b. Biaya tidak tetap Menurut Darun (2002), biaya tidak tetap terdiri dari : - Biaya perbaikan Biaya perbaikan ini dapat dihitung dengan persamaan :

Biaya reperasi =

1,2 % ( P − S ) 1495 jam ….….……………..(14)

- Biaya karyawan/operator yaitu biaya untuk gaji operator. Biaya ini tergantung kepada kondisi lokal, dapat diperkirakan dari gaji bulanan atau gaji pertahun dibagi dengan total jam kerjanya. 4.

Break Event Point (perhitungan titik impas) Manfaat perhitungan titik impas (break event point) adalah untuk mengetahui batas produksi minimal yang harus dicapai dan dipasarkan agar usaha yang dikelola masih layak untuk dijalankan. Pada kondisi ini income yang diperoleh hanya cukup untuk menutupi biaya operasional tanpa adanya keuntungan. Untuk menentukan produksi titik impas (BEP) maka dapat digunakan rumus sebagai berikut: …………………………………………….(15) dimana: N : jumlah produksi minimal untuk mencapai titik impas (Kg) F : biaya tetap per tahun (rupiah)


R : penerimaan dari tiap unit produksi (harga jual) (rupiah) V : biaya tidak tetap per unit produksi. VN = total biaya tidak tetap per tahun (rupiah/unit)

5.

Net Present Value (NPV) Identifikasi

masalah

kelayakan

financial

dianalisis

dengan

menggunakan metode analisis financial dengan kriteria investasi. Net present value adalah kriteria yang digunakan untuk mengukur suatu alat layak atau tidak untuk diusahakan. Perhitungan net present value merupakan net benefit yang telah didiskon dengan discount factor. Secara singkat rumusnya : CIF – COF ≥ 0………………………………………(16) dimana : CIF = cash inflow COF = cash outflow Sementara itu keuntungan yang diharapkan dari investasi yang dilakukan (dalam %) bertindak sebagai tingkat bunga modal dalam perhitungan – perhitungan Penerimaan (CIF) = pendapatan x (P/A, i, n) + Nilai ahir x (P/F, i, n).(17) Pengeluaran (COF) = Investasi + pembiayaan (P/A, i, n)……………...(18)


HASIL DAN PEMBAHASAN

Pemilihan bahan dan spesifikasinya mempengaruhi kinerja alat yang dirancang. Bahan-bahan teknik yang digunakan dalam perancangan alat diusahakan kokoh dan mampu mendukung kinerja alat, namun juga diusahakan mudah diperoleh untuk menjaga kesinambungan bahan baku apabila ada usaha untuk memproduksi dalam jumlah besar. Pemilihan bahan yang berkualitas namun murah juga sangat mempengaruhi biaya produksi alat. Penggunaan dongkrak sebagai sumber tenaga penekan selain mudah pengaplikasiannya dan mudah perawatannya. Hal ini sesuai dengan pernyataan Galih (2008) cara penggunaan dongkrak itu sangat mudah yaitu dengan cara memutar atau menggerakkan ke atas dan ke bawah tuas yang menjadi pemicu dongkrak itu bergerak, dongkrak akan naik dan akan mengangkat benda yang di atasnya ataupun menekan benda yang ada di bawahnya. Dalam pembuatan alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan ini banyak sekali menggunakan mesin-mesin perkakas baik berupa : mesin bubut untuk membuat boss pada plat penekan agar roller mudah dalam pergerakannya dan tidak lari dari jalurnya dan mengikis plat penekan selain itu mesin gergaji mutlak digunakan pada pemotongan plat profil “L” yang akan digunakan sebagai rangka alat. Hal ini merujuk pada pernyataan Daryanto (1984) dalam pekerjaan bengkel alat dan mesin, benda kerja yang akan dijadikan dalam bentuk tertentu sehingga menjadi barang siap pakai dalam kehidupan sehari-hari, maka dilakukan proses pengerjaan dengan mesin–mesin perkakas.


Kapasitas Efektif Alat Besarnya kapasitas efektif alat dapat dihitung dengan membagikan berat kompos dengan waktu yang dibutuhkan untuk mencetak kompos tersebut. Berdasarkan pada hasil penelitian yang dilakukan, diperoleh bahwa kapasitas efektif alat pada alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan adalah sebesar 9,42 Kg (Lampiran 1). Proses pencetakan yang dilakukan dengan menggunakan alat ini dapat menurunkan kadar air dan meningkatkan massa jenisnya, karena terjadi penekanan yang menyebabkan volume dari campuran bahan akan mengecil. Selain itu, air yang berlebih dapat keluar melalui celah yang terdapat pada tuas pengungkit sehingga pemakaian pupuk dapat berkurang hal ini sesuai dengan pernyatmaan Musnamar (2008) Pupuk berbentuk tablet ataupun variasinya ini merupakan pupuk organik konsentrat dalam kondisi kering dengan kadar air 10 -20% sehingga dosis anjuran pemakaiannya pun lebih rendah daripada pemakaian pupuk organik serbuk atau konvensional. Proses pengeluaran juga sangat mempengaruhi kapasitas efektif alat karena apabila terjadi kemacetan pada pengungkit dapat meningkatkan waktu produksi yang berakibat pada menurunnya kapasitas alat. Hal ini dapat disebabkan oleh kecilnya jarak lubang pengungkit dengan tuas pengungkitan sehingga dapat menyebabkan kemacetan apabila terjadi proses korosi akibat udara dan air dari bahan yang dimasukkan. Pemberian minyak gemuk bisa menjadi solusi masalah ini namun jangan sampai terlalu banyak karena dikhawatirkan akan masuk ke plat cetakan sehingga dapat merusak unsur hara pupuk yang akan dicetak.


Kapasitas alat dapat ditingkatkan dengan cara menurunkan ketebalan kompos yang akan dibentuk karena dapat mempercepat waktu untuk mencetak kompos tersebut dan mendapatkan komposisi yang sesuai dalam membuat adonan kompos yang akan dibentuk. Persentase Kerusakan Hasil Persentase kerusakan hasil diperoleh dengan membandingkan antara bahan yang masuk dengan berat isian kompos awal yang dinyatakan dalam persen. Dari penelitian yang telah dilakukan, diperoleh bahwa persentase kerusakan hasil adalah sebesar 13,4 % (Lampiran 1). Dalam penelitian ini kompos hasil cetakan yang dikatakan rusak dikategorikan dalam dua bentuk yaitu: kompos yang terbentuk sempurna namun patah pada salah satu ujungnya dan kompos yang hancur atau kompos yang tidak tebentuk secara sempurna. Hal ini diduga karena kurangnya isian kompos pada pada saat pengisian di plat cetakan ataupun terlalu banyaknya campuran air pada adonan yang dimasukkan, selain itu kurang bersihnya permukaan plat penekan dan plat cetakan pada proses sebelumnya juga dapat mempengaruhi hasil cetakan. Pupuk kompos yang dicetak menggunakan alat ini memiliki kelebihan antaranya lebih lambat dalam melepaskan unsur hara daripada pupuk kompos yang berbentuk serbuk yang umumnya ada di pasaran sehingga hal ini menguntungkan petani ataupun konsumen yang menggunakannya karena dapat menekan biaya untuk tenaga kerja dan frekuensi pemupukan. Hal ini sesuai dengan pernayataan Musnamar (2008) Pelepasan unsur hara pupuk bentuk tablet dan variasinya lebih lambat (slow realese) dibandingkan dengan bentuk lainnya.


Pelepasan unsur haranya membutuhkan waktu sekitar 6 -12 bulan setelah aplikasi, tergantung diameter dan ukurannya. Analisis Ekonomi Analisis ekonomi digunakan untuk menentukan besarnya biaya yang harus dikeluarkan saat produksi menggunakan alat ini. Dengan analisis ekonomi dapat diketahui seberapa besar biaya produksi sehingga keuntungan alat dapat diperhitungkan. Dari analisis biaya (Lampiran 2), diperoleh biaya pencetakan kompos dengan variasi bentuk sebesar Rp. 565,37/Kg, yang merupakan hasil perhitungan dari biaya tetap dan biaya tidak tetap terhadap kapasitas alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan. Untuk biaya tetap sebesar Rp. 464.035,71 dan biaya tidak tetap sebesar Rp.

5.012,82 maka biaya pencetakan kompos dapat

dihitung berdasarkan persamaan 11, sebagai berikut:

  BT + BTT C Biaya Pokok =    x

 Rp.464.035,71  + Rp.5.012,82 jam 0,11 jam / kg =   1495 jam  = Rp. 563,37/kg.

Berdasarkan nilai di atas dapat diketahui bahwa biaya pokok yang harus dikeluarkan untuk mencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan sebanyak 1 kg adalah sebesar Rp. 563,37. Dengan biaya pencetakan sebesar Rp. 563,37/kg dan kapasitas 9,42 kg/jam, maka untuk mencetak kompos sebanyak 1 karung seberat 50 kg membutuhkan waktu selama 5,31 jam atau sekitar 5 jam 18 menit dengan Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

biaya pencetakan sebesar Rp. 28.268,7. Biaya pencetakan yang cukup besar berbanding lurus dengan masa simpan dan masa pakai pupuk kompos yang menjadi lebih tahan lama sehingga dapat dijadikan alternatif bagi para petani untuk mengganti penggunaan pupuk anorganik yang harganya jauh lebih mahal dewasa ini dan dapat mempercantik tampilan tanaman hias bagi kaum ibu ataupun pencinta tanaman hias. Break event point Menurut Waldiyono (2008) analisis titik impas umumnya berhubungan dengan proses penentuan tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usaha yang dilakukan dapat membiayai sendiri (self financing). Dan selanjutnya dapat berkembang sendiri (self growing). Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol. Bila pendapatan dari produksi berada di sebelah kiri titik impas maka kegiatan usaha akan menderita kerugian, sebaliknya bila di sebelah kanan titik impas akan memperoleh keuntungan. Maka dari itulah penulis menghitung analisa titik impas dari alat ini untuk mengetahui seberapa lama waktu yang dibutuhkan alat ini agar mencapai titik impas. Berdasarkan data yang diperoleh dari penelitian yang telah dilakukan (Lampiran 3), alat ini akan mencapai nilai break event point pada nilai 82,24 Kg hal ini berarti alat ini akan mencapai keadaan titik impas apabila telah mencetak kompos sebanyak 82,24 Kg. Net Present Value Dalam manginvestasikan modal dalam penambahan alat pada suatu usaha maka net present value ini dapat dijadikan salah satu alternatif dalam analisa Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

finansial. Dari percobaan dan data yang diperoleh pada penelitian maka dapat diketahui besarnya nilai NPV dari alat ini adalah sebesar Rp. 5.313.891,771 . Hal ini berarti usaha ini layak untuk dijalankan karena nilainya lebih besar ataupun sama dengan nol.


KESIMPULAN DAN SARAN

kesimpulan 1.

Alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan ini dapat dioperasikan dengan tingkat keterampilan biasa.

2.

Kapasitas efektif rata-rata pada alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan ini adalah sebesar 9,42 Kg/jam.

3.

Persentase kerusakan hasil cetakan alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan ini adalah sebesar 13,4 %.

4.

Biaya pokok (biaya tetap dan biaya tidak tetap) yang harus dikeluarkan dalam mencetak kompos dengan alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan ini adalah sebesar Rp. 565,37/Kg.

5.

Pemasukan kompos pada alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan ini masih dilakukan secara manual.

6.

Alat ini akan mencapai nilai break event point apabila telah mencetak kompos sebanyak 82,24 Kg.

7.

Net present value alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan ini adalah sebesar Rp. 5.313.891,77 yang artinya usaha ini layak untuk dijalankan.

Saran 1.

Perlunya penambahan engkol pada tuas pengungkit sehingga dapat mempercepat proses pengambilan hasil pada plat cetakan.

2.

Perlu dicari komposisi penyusun adonan (campuran

kompos,air dan

perekat) yang tepat untuk hasil dan kapasitas alat yang maksimal.


DAFTAR PUSTAKA

Darun, 2002. Ekonomi Teknik. Jurusan Teknologi Pertanian. Fakultas Pertanian USU, Medan. Daryanto., 1984. Dasar – Dasar Teknik Mesin. Bina Aksara, Jakarta. Galih., 2008. Dongkrak. http://trendy.rasyid.net/2008/11/07/dongkrak/ [7 Februari 2009] Hasibuan, B. E., 2006. Ilmu Tanah. USU Press, Medan. Isroi., 2008. Kompos. Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia, Bogor. http://id.wikipedia.org/wiki/Kompos [27 april 2008] Musnamar, E. I., 2008. Pembuatan dan Aplikasi Pupuk Organik Padat. Penebar Swadaya, Jakarta. Nastiti, D., Sriwulan, P., Farid R. A. 2008. Analisis Finansial Agribisnis Pertanian. BPTP, Kalimantan Timur. Novizan., 2007. Petunjuk Pemupukan yang Efektif. Agromedia, Jakarta. Pudjosumarto, M., 1998. Evaluasi Proyek. Fakultas Ekonomi Brawijaya Malang. Edisi Kedua. Liberty, Yogyakarta. Santoso, H. B., 1998. Pupuk Kompos. Kanisius, Yogyakarta Simamora, S. dan Salundik., 2008. Meningkatkan kualitas kompos. Agromedia, Jakarta. Smith, H. P., dan L. H. Wilkes., 1990. Mesin dan Peralatan Usaha Tani. Gajah Mada University Press, Yoyakarta. Soeharno., 2007. Teori Mikroekonomi. Andi Offset, Yogyakarta. Sutiyoso, Y., 2003. Meramu Pupuk Hidroponik. Penebar Swadaya, Jakarta. Triatmodjo, B., 1993. Hidraulika. Beta Offset, Yogyakarta. Waldiyono., 2008. Ekonomi Teknik (Konsepse, Teori dan Aplikasi). Pustaka Pelajar, Yogyakarta. Yohanes, S., 2008. Dongkrak Hidrolik. http://www.fisikaasyik.com/Dongkrak Hidrolik.html [7 Februari 2009] Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

Lampiran 1. Data pencetakan kompos dengan variasi bentuk cetakan

Ulangan I II III Rata-rata

Tabel 2. Data penelitian Waktu Berat kompos Berat Kompos pencetakan yang rusak yang dicatak (gr) (detik) (gr) 500 199 62 520 190 78 510 196 65 510 195 68.33

Hasil cetakan yang rusak Bintang Segitiga 5 Bintang

1. Kapasitas Efektif Alat

……………………………………(9)

KA = 9.42 Kg/jam

2. Persentase Kerusakan Hasil

.............................................................(10) dimana: BR

:

bahan yang rusak (Kg)

BA

:

bahan awal (Kg)

% Kerusakan Hasil = = 13,4%


Lampiran 2. Analisis ekonomi I. Unsur Produksi 1. Biaya Pembuatan Alat 1. Bahan

= Rp. 1.000.000

2. Biaya perakitan

= Rp. 700.000

3. Dongkrak kapasitas 2 ton= Rp. 75.000/buah Total P

= Rp. 1.775.000

3.

Umur ekonomi (n)

= 7 tahun

4.

Nilai akhir alat (S)

= 10 % dari P

5

Jam kerja

= 5 jam/hari

6.

Produksi/hari

= 47,07 kg

7.

Biaya operator

= Rp. 25.000 / hari (1 jam = Rp.5000)

8.

Biaya perbaikan

= Rp. 12,82 / jam

9.

Bunga modal dan asuransi = Rp. 182.571,43 / tahun

10. Biaya sewa gedung

= Rp. 17.750 / tahun

11. Pajak

= Rp. 35.500 / tahun

12. jam kerja alat per tahun

= 1495 jam / tahun ( asumsi 299 hari efektif berdasarkan tahun 2009)

II. Perhitungan Biaya Produksi 1. Biaya Tetap (BT) 1. Biaya penyusutan D = (P-S)/n……………………………………………………………(12) = (1.775.000 – 177.500)/7

= Rp. 228.214,29


2. Bunga modal dan asuransi Bunga modal pada bulan Mei 16% Asuransi 2 % Bunga modal dan asuransi I =

=

18% (1.775.000)(7 + 1) 2 x7

i ( P)(n + 1) …………………………...(13) 2n = Rp. 182.571,43 / tahun

3. Biaya sewa gedung Sewa gedung = 1 % . P = 1% x 1.775.000

= Rp. 17.750 / tahun

4. Pajak Pajak = 2 % . P = 2% x 1.775.000

= Rp. 35.500 / tahun

Total Biaya Tetap (BT)

= Rp. 443.750 / tahun

2. Biaya Tidak Tetap (BTT) 1. Biaya perbaikan alat (reparasi) Biaya reparasi =

=

1,2% ( P − S ) 1495 jam

1,2%(1.775.000 − 177.500) 1495 jam

…………………………………(14)

= Rp. 12,82 / jam

2. Biaya operator Biaya operator Total Biaya Tidak Tetap (BTT)

= Rp. 5.000 / jam = Rp. 5.012,82

Biaya pencetakan kompos Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

  BT + BTT C Biaya Pokok =   ……………………………………………(11)  x

 Rp.464.035,71  + Rp.5.012,82 jam 0,11 jam / kg =   1495 jam  = Rp. 563,37/kg.


Lampiran 3. Break Event Point Berdasarkan persamaan (14) alat ini akan mencapai break event point jika memenuhi persamaan : …...……………………………………………………………….(14) Biaya tetap (F)

= Rp. 443.750/tahun

Biaya tidak tetap (V)

= Rp. 5.012,82 / jam

(1 jam = 9,42 Kg)

= Rp. 532,41/Kg Penerimaan dari tiap kg produksi = (16% x (BT+BTT)) + (BT+BTT) = Rp. 6.174,93/Kg Penerimaan dari tiap kg produksi pupuk yang akan dijual setelah diproduksi adalah sebesar Rp. 6.174,93/Kg. Maka nilai R dapat kita hitung dengan mengalikan harga minimal pupuk dengan kapasitas alat pencetak kompos dengan variasi cetakan selama 1 jam operasi Alat akan mencapai Break event point jika alat telah mencetak kompos sebanyak

Kg


Lampiran 4 Net Present Value Berdasarkan persamaan 6 nilai NPV alat ini dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut: CIF – COF ≥ 0…………………………………………(6) Investasi

: Rp. 1.775.000

Pendapatan

: Rp.9.231.518,63/tahun

Nilai ahir

: Rp. 177.500

Pembiayaan

: Rp.7.494.170/tahun

Keuntungan yang diharapkan : Rp.16% Umur alat

: 7 tahun

Cash in flow 1. Pendapatan

: invesatasi x (P/A, 16%, 7) : Rp. 1.775.000 x 4,044 : Rp.37.332.261,25

2. Nilai ahir

: nilai ahir x (P/F, 16%, 7) : Rp. 177.500 x 0,3552 : Rp. 63.053,917

Jumlah CIF : Rp. 37.395.315,25 Cash out flow 1. Investasi

: Rp.1,775,000.000

2. Pembiayaan

: pemniayaan x (P/A, 16%, 7)

:

: Rp. 7,494,170.000 x 4,044 : Rp.30,306,423.480 Jumlah COF

: Rp. 32,081,423.480


NPV

= CIF – COF = 37.395.315,25 - 32,081,423.480 = Rp. 5,313,891.771

Jadi besarnya NPV adalah Rp. 5,313,891.771. Nilai NPV dari alat ini ≥0 maka usaha ini layak untuk dijalankan.


Lampiran 5. Flowchart pelaksanaan penelitian Mulai

Merancang bentuk alat Menggambar dan menentukan dimensi alat Memilih bahan Diukur bahan yang akan digunakan Dipotong, dibubut dan dikikir bahan yang akan digunakan sesuai dengan dimensi pada gambar Pemasangan tuas pengungkit pada plat cetakan Merangkai alat Pengelasan

Tidak

Digerinda permukaan yang kasar Pengujian alat

Layak ? Ya

pengecatan Pengukuran parameter Data Analisis data Selesai Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

Lampiran 6. Tekanan efektif rata-rata pada plat penekan Menurut Yohanes (2009) tekanan didefenisikan sebagai jumlah gaya tiap satuan luas. Apabila gaya terdistribusi secara merata pada suatu luasan, maka tekanan dapat ditentukan dengan membagi gaya dengan luas, sehingga dapat dituliskan dalam bentuk berikut ini.

dimana: P = tekanan (kgf/m2 atau N/m2) F = gaya (kgf atau N) A = luas (m2) Besarnya kapasitas dongkrak yang digunakan sebesar 2 ton = 2.000 Kg dan luas penampang plat penekan sebesar 690 cm2 maka dapat dihitung besarnya tekanan yang bekerja pada plat penekan: diketahui: F = 2.000Kg A = 690 cm2 ditanya: P= …?

P = 2,89 Kg/cm2 P = 2,9 Kg/cm2


Lampiran 7. Spesifikasi alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan Dimensi Panjang

: 30,4 cm

Lebar

: 23,4 cm

Tinggi

: 54 cm

Plat penekan Panjang

: 30 cm

Lebar

: 23 cm

Tinggi

: 1 cm

Luas penampang : 690 cm2 Plat pencetak Panjang

: 30 cm

Lebar

: 23 cm

Tinggi

: 1 cm

Luas penampang : 690 cm2 Berat

: 27,5 kg

Kapasitas efektif

: 9,24 kg/jam

Kerusakan hasil

: 13,39 %

Tebal plat siku

: 0,2 cm

Lebar plat siku

: 2,8 cm

Tekanan efektif rata-rata yang bekerja pada plat penekan : 2,9 Kg/cm2


Lampiran 8. Prinsip Kerja Alat Alat ini menggunakan dongkrak sebagai sumber penekannya, mulanya bahan dimasukkan ke dalam plat cetakan sedemikian rupa sampai batas yang ditentukan. Lalu dipompa dongkrak sehingga mendorong turun plat penekan lalu bahan yang terdapat di antara plat penekan dengan plat pencatak akan memadat dan berkurang kadar airnya. Selanjutnya pengaman dongkrak dibuka sehingga dongkrak dan plat penekan kembali ke tempat semula dengan bantuan pegas diamabillah hasil cetakan.


Lampiran 9. Pemeliharaan dan keselamataan kerja Tujuan Pemeliharaan Pemeliharaan alat diartikan sebagai suatu kegiatan untuk merawat serta menjaga setiap fasilitas atau peralatan dari bagian-bagian alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan agar dalam keadaan siap pakai dengan kondisi yang baik dan tahan lama. Jadi, dengan adanya kegiatan pemeliharaan atau perawatan pada alat pencetak kompos dengan variasi bentuk ini maka alat dapat dipergunakan untuk produksi sesuai dengan rencana atau tidak terganggu sebelum jangka waktu tertentu yang direncanakan tercapai. Adapun tujuan pemeliharaan adalah sebagai berikut. -

Menjaga kondisi peralatan agar dalam keadaan siap pakai.

-

Menghindari kerusakan yang lebih berat.

-

Alat dapat tahan lama dan dapat beroperasi dengan baik.

-

Hasil yang diharapkan dapat tercapai.

Pemeliharaan bagian-bagian alat Agar pemeliharaan alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan dapat dengan baik dan benar maka harus terlebih dahulu diketahui prinsip kerja dari alat tersebut. Diharapkan dengan menguasai prinsip kerja maka kemungkinan kerusakan

yang

terjadi

dapat

ditanggulangi

sedini

mungkin.

Kegiatan

pemeliharaan yang dilakukan adalah perawatan preventif.


Tabel 3. Pemeliharaan bagian-bagian alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan No. 1.

Pegas

Bagian alat

2.

Plat penekan

3.

Plat pencetak

4.

Tuas Pengungkit

Bentuk pemeliharaan - Dengan tidak membiarkannya selalu dalam keadaan merenggang - Membersihkan kotoran yang menempel yang dapat menyebabkan korosi - Memberi minyak gemuk pada lubang tempat plat bergerak naik turun - Membersihkan kotoran yang menempel yang dapat menyebabkan korosi - mengembalikan posisi plat tuas pengungkit ke posisi semula - Member minyak gemuk pada tuas dan lubang ang terdapat pada bagian atas tuas

Keselamatan kerja Keselamatan kerja dapat diartikan

sebagai suatu usaha yang dilakukan

untuk menghindari terjadinya hal-hal yang tidak diinginkan selama proses kerja. Keselamatan kerja pada alat pencetak kompos dengan variasi bentuk cetakan ini dibagi menjadi dua bagian, yaitu: 1. Keselamatan alat - Hindari memasukkan bahan isian yang berlebihan karena dapat membuat plat pencetak maupun plat menekan menjadi baling. - Plat penekan harus kembali ke posisi semula untuk mempermudah pengisian pada proses selanjutnya. - Pastikan pegas terpasang pada tempatnya dan tidak ada kekenduran karena apabila pegas terlepas dapat terjadi hal-hal yang tidak diinginkan 2. Keselamatan operator Pada saat mengoperasikan alat, jangan meletakkan atau memasukkan tangan di antara plat penekan dan plat pencatak ataupun sela di antara pegas dengan roler untuk menghindari kemungkinan tangan terjepit. Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

Lampiran 10. Tabel Suku Bunga Tabel 4. Tingkat suku bunga dengan hubungan P/F Tahun 1 2 3 4 5 6 7

…

Tingkat Suku Bunga 15% 16% 18% 0.8696 0.8622 0.8475 0.7561 0.7435 0.7182 0.6575 0.6412 0.6086 0.5718 0.5531 0.5158 0.4972 0.4772 0.4371 0.4323 0.4117 0.3704 0.3759 0.3552 0.3139

…

…

…

Tabel 5. Tabel Tingkat suku bunga dengan hubungan P/A Tahun 1 2 3 4 5 6 7

…

Tingkat Suku Bunga 15% 16% 18% 0.870 0.862 0.847 1.626 1.606 1.566 2.283 2.247 2.174 2.855 2.800 2.690 3.352 3.277 3.127 3.784 3.689 3.498 4.160 4.044 3.812

…

…

…



mpiran 13. Gambar alat Alfi Syukri Hasibuan : Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Pencetak Kompos Dengan Variasi Bentuk Cetakan, 2009.

Gambar 3 . tampak depan

Gambar 4. tampak samping

Gambar 5 . tampak atas


Gambar 6. tampak bawah

Gambar 7. plat cetakan dan plat penekan

Gambar 8. pemasukan bahan


Gambar 9. Pengoperasian alat

Gambar 10. batas penggunaan dongkrak

Gambar 11. penurunan kadar air


Gambar 12. pengambilan hasil cetakan

Gambar 13. hasil cetakan

Gambar 14. hasil cetakan berbentuk segitiga yang rusak


Gambar 15. hasil cetakan berbentuk segilima yang rusak

Gambar 16. hasil cetakan berbentuk bintang yang rusak


RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN ALAT PENCETAK KOMPOS DENGAN VARIASI BENTUK CETAKAN

Recommend Documents