Setyo Wahyu Pamungkas 2107039013 Eko Pristiwanto 2107039017
Abstrak Home Industri penghasil keripik singkong saat ini masih banyak menggunakan metoda potong yang sederhana, yaitu dengan menggunakan alat potong manual, sehingga memerlukan banyak tenaga dan waktu yang cukup lama. Salah satu alternatif untuk menambah efisiensi dan produktifitas yaitu dengan membuat mesin potong dengan metode reciprocating. Pembuatan mesin potong ini dimulai dari merancang mekanisme penggerak pisau. Perhitungan dimulai dengan mencari besarnya gaya pada elemen-elemen mesin yang digunakan (poros, pasak, belt, pulley), besarnya daya motor yang digunakan, dan besarnya kapasitas yang dihasilkan oleh mesin potong. Setelah pembuatan mesin, mencari besarnya gaya potong yang terdapat pada singkong (melalui percobaan) dan dilakukan pengujian mengenai kapasitas sesungguhnya yang dapat dihasilkan oleh mesin potong. Dari percobaan didapatkan gaya potong singkong rata-rata sebesar 9 kgf. Penggerak menggunakan motor sebesar 0,5 HP dihasilkan putaran disk 126 rpm. Kapasitas yang dihasilkan sebesar 55 kg/jam (untuk singkong Ø6mm dengan tebal 1,5mm).
Latar Belakang Berdasarkan hasil survey didesa Lemah Kembar, Kec.Sumberasih, Kab.Probolinggo (Jawa Timur), terdapat home industry “FARI” yang dimiliki oleh Bapak Mukrim (085258032437). Home industry tersebut memproduksi kripik singkong dengan kapasitas satu kwintal per empat jam yang dikerjakan oleh empat karyawan. Pemotongan singkong masih menggunakan cara yang sederhana dan manual yaitu,dengan menggunakan alat serut manual. Ditinjau dari segi efisiensi dan produktifitas masih terbilang cukup rendah. Proses yang sangat sederhana dibutuhkan banyak tenaga dan waktu yang cukup lama. Agar dalam proses pemotongan singkong ini tidak dibutuhkan banyak tenaga dan waktu yang lama, maka salah satu alternatifnya yaitu menciptakan mesin potong dengan metode resiprocating dengan menggunakan empat corong dan empat mata pisau yang digerakkan oleh motor listrik. Sehingga diharapkan mampu untuk menghasilkan produktifitas yang tinggi, dan nantinya dapat dikembangkan di industri-industri kecil.
Perumusan Masalah Dengan mengetahui latar belakang yang ada, maka masalah yang muncul adalah merancang mekanisme, mendesain dan mewujudkan mesin pemotong singkong dengan metode resiprocating. Perhitungan dilakukan dengan mencari besarnya gaya pemotongan, daya motor, pulley, belt, poros, pasak, bearing serta kapasitas produksi yang dihasilkan.
Batasan Masalah • •
• •
Material yang dipotong adalah singkong muda yang berumur sekitar 7-8 bulan Dimensi singkong yang dapat masuk ke dalam corong maksimal mempunyai diameter 80mm dan panjang 250mm. Analisa kekuatan rangka mesin (sambungan las) diasumsikan aman. Getaran yang terjadi pada mesin tidak dilakukan perhitungan.
Tujuan Mahasiswa dapat merancang, mendesain dan mewujudkan alat pemotong singkong dengan metode resiprocating. • Didapatkan hasil potong yang lebih bagus (tebal yang sama tiap potong) untuk pembuatan kripik singkong. • Diketahui besarnya gaya elemen-elemen mesin (pulley, belt, poros, pasak, bearing), dan daya motor yang digunakan agar tidak mengalami kegagalan pada saat proses pemotongan. • Dapat diterapkan di industri-industri kecil yang masih menggunakan cara sederhana. •
Flowchart MULAI PENGAMATAN LAPANGAN, PENGUMPULAN DATA DAN REFERENSI PERENCANAAN MEKANISME DAN KAPASITAS MESIN GAMBAR SKET MESIN PEMILIHAN BAHAN PEMBUATAN MESIN PENGUJIAN DAN PERCOBAAN PERHITUNGAN GAYA DAN DAYA TIDAK
HASIL YA PEMBAHASAN SELESAI
Mesin pemotong singkong dengan metode resiprocating
Cara kerja mesin •
Pada mesin pemotong singkong ini digunakan 1 motor AC 1420 rpm dengan daya 0,5 HP yang dihubungkan pada speed reducer melalui v-belt dan pulley agar menghasilkan putaran 126 rpm pada disk. Putaran pada disk dihubungkan oleh connecting rod yang mengubah gerakan circular menjadi angular untuk menggerakan dudukan pisau. Singkong yang telah masuk kedalam corong akan terpotong karena adanya gerak potong pisau dan gerak makan dari singkong. Singkong yang telah terpotong akan jatuh ke wadah yang telah diberi air. Untuk mendapatkan hasil dengan ketebalan yang sama, ada beberapa faktor yang mempengaruhi yaitu setiap mata pisau dipasang dalam posisi 15º, kedudukan pisau menyilang posisi 30º, ketinggian mata pisau (1,5 mm) dan kecepatan potong tidak terlalu rendah atau tidak terlalu tinggi (126 rpm).
Kesimpulan • • • • • • • • • • •
Panjang langkah pisau untuk memotong singkong adalah 180 mm. Dari percobaan gaya maksimal untuk memotong 4 buah singkong adalah 24 kgf. Jumlah putaran pada disk adalah 126 rpm. Motor yang digunakan adalah motor listrik 1 phase dengan daya 0,5 HP dan putaran sebesar 1420 rpm. Ukuran diameter pulley adalah : Diameter pulley 1 = 4 in Diameter pulley 2 = 3 in Belt yang dipakai adalah type B dengan solid wofen cotton, panjang belt 1079 mm. Poros yang digunakan dari bahan baja AISI 1040, dengan diameter 30 mm dan panjang 315mm Bearing yang digunakan pada sistem kerja poros adalah pillow block type single row deep groove dengan diameter dalam 30 mm. Dari perhitungan, kapasitas mesin adalah 55 kg/jam
Saran Penekan singkong sebaiknya diberi mekanisme tambahan agar penekan dapat mengangkat dengan cepat dan tidak menggunakan tangan (manual), sehingga dapat mempermudah dan mempercepat pengoperasian dalam hal memasukkan singkong ke dalam corong. • Dari segi konstruksi sebaiknya rangka mesin dibuat lebih kuat dan kokoh untuk mengurangi besarnya getaran yang ditimbulkan oleh putaran disk dan connecting. •
