Teknologi Manufaktur II.10.1 Teknologi Manufaktur untuk Pangan PERALATAN MESIN PENGOLAH JAGUNG TERPADU Dalam kerja sama ini dilaksanakan pembuatan Master Plan dan Feasibility Study, kemudian dibangun : ? Unit Pengolahan Pasca Panen (10 ton Jagung Pipilan Kering/hari) ? Unit Pengolahan Produk Awal (500 Kg beras dan tepung jagung/hari) ? Unit Pengolahan Produk Hilir (aneka snacks 300 kg/hari)
Crusher Tongkol
Disk Mill
Siever
Polisher Husk Burner
Drier Pemipil Jagung
Seed Cleaner
Husk Burner
Peralatan Produk Hilir
Peralatan Pasca Panen
Chain Conveyor
Peralatan Produk Awal
Grinder
Extruder
Molen
Mixer Rotary Drum Oven
Pengemas
Bak Penampungan
70
Annual Report BPPT 2007
Annual Report BPPT 2007
71
Teknologi Manufaktur II.10.2 Teknologi Manufaktur untuk Kesehatan PENGEMBANGAN TEKNOLOGI PROSES PEMBUATAN SRF (SLOW RELEASE FERTILIZER) MENGGUNAKAN ZEOLIT ALAM Riset BPPT telah berhasil mendisain proses produksi SRF tunggal Urea (N) yang menggunakan zeolit alam sebagai matriks untuk meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk urea. Hasil uji prototip SRF tunggal urea (N) menghasilkan efisiensi 25-30% dibandingkan dengan penggunaan jenis urea prill dan granul yang sudah ada. Pilot plant SRF tunggal urea (N) dengan kapasitas 1 ton/hari telah dibuat dan akan dikembangkan untuk memproduksi SRF majemuk (NPK). Desain proses produksi SRF tunggal urea (N) dengan kapasitas 9000 ton/tahun sudah dibuat dan direncanakan akan dibangun sebagai demo plant.
RAPID PROTOTYPING MACHINE TOOLS (LASER-BASED MANUFACTURING TECHNOLOGY) Laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) merupakan berkas cahaya dengan intensitas energi yang sangat tinggi. Saat ditemukan pada tahun 1960, teknologi laser disebut sebagai “salah satu teknologi yang merupakan solusi yang dicari sebagai pemecahan permasalahan.” Mulai dari high precision cutting, welding and drilling, hingga rapid prototyping and part production, seluruhnya memanfaatkan teknologi laser yang telah berkembang lintas aplikasinya yaitu mulai dari industri otomotif, pemotongan metal plat, hingga ke micromachining peralatan kedokteran. Operasi pembedahan, terutama pada tengkorak manusia, adalah salah satu proses yang rumit dan beresiko tinggi. Salah satu cara untuk mengurangi resiko kesalahan adalah para tim dokter bedah melakukan pelatihan pre-operasi dengan menggunakan hardware simulation model. Yang menjadi tantangan adalah bagaimana membuat model pra-operasi yang akurat dalam waktu yang singkat. Kebutuhan pengadaan model pra-operasi ini dapat dipenuhi dengan aplikasi teknologi rapid prototyping. Pada kegiatan ini dilakukan R,D,E & O (Research, Development, Engineering and Operation) secara berkesinambungan. Hasil akhir yang diharapkan adalah rancang bangun dan prototip sebuah mesin rapid prototyping lengkap dengan feasibility study dan kajian bahan resin dan metalnya.
Desain Rapid Prototyping Machine
Granulator (unit proses granulasi hasil pencampuran di mixer)
Vibrator Screen (Unit proses pemisahan)
Photo Scanner
Mixer (Unit proses mencampurkan) Geometrical Model
Rotary Dryer (unit pengeringangranular SRF Screw Conveyor (Unit proses transportasi )
HIGH SPEED MACHINING MACHINE TOOLS UNTUK PEMBUAT LENSA KATARAK Mesin perkakas CNC (Computer Numerical Control) dengan kecepatan putaran spindle yang tinggi (di atas 18.000 rpm) untuk pembuat lensa katarak buatan BPPT telah diuji operasional dan evaluasi oleh PT. Rohto Laboratories Indonesia dengan hasil memuaskan.
CNC High Speed Machine
72
Annual Report BPPT 2007
Pengujian di Lab PT. Rohto, Bandung
Annual Report BPPT 2007
73
Teknologi Manufaktur II.10.3 Teknologi Manufaktur untuk Energi PROGRAM PENGEMBANGAN TURBIN UAP UNTUK MENUNJANG PEMBANGUNAN PLTU SKALA KECIL Kemandirian di bidang pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) di dalam negeri dirasakan sangat penting, mengingat kebutuhan energi listrik saat ini sangat tinggi. BPPT mulai menindak lanjuti dengan program penguasaan teknologi peralatan PLTU skala kecil, yaitu dengan Program Rancang Bangun dan Manufaktur Turbin Uap untuk skala kecil 7 MW, yang dilakukan secara bertahap dan dimulai sejak tahun 2004. Program ini dilakukan dengan metode rekayasa ulang turbin uap dengan mengoptimalkan fasilitas manufaktur yang ada di industri permesinan dalam negeri.
Pembuatan Inner Groove menggunakan Horizontal Boring Machine
Sampai dengan saat ini, prototipe turbin uap 450 HP telah selesai dibuat dan sudah dilakukan uji coba dengan baik di Pabrik Gula (PG.) Assembagoes Jawa Timur. Total kandungan lokal turbin uap 450 HP adalah 89%. Selanjutnya pada tahun 2007, manufaktur prototipe turbin uap 2 MW sudah selesai dilaksanakan, dan telah dilakukan pengujian balancing rotor dan hidrostatik test dengan baik.
Mendinginkan Shaft untuk mempersiapkan Pemasangan Disk 4
Pembuatan Labyrinth Seal
Gambar Instalasi Turbin Uap BPPT 450 HP di PG. Assembagoes, Situbondo, Jawa Timur
74
Annual Report BPPT 2007
Tekanan Uji Sebesar 24 Bar
Annual Report BPPT 2007
75
Teknologi Manufaktur II.9.4 Teknologi Manufaktur untuk Transportasi ROBOT CRAWLER
PIPA APUNG
Robot melata crawler yang mampu masuk ke dalam pipa perminyakan untuk secara otomatis membersihkan pipa dari kerak dan kotoran.
Riset pengembangan teknologi proses manufaktur pipa apung ditujukan untuk meningkatkan pemanfaatan karet alam oleh industri hilir nasional, melalui pengembangan teknologi peralatan proses vulkanisasi, desain proses manufaktur dan studi kelayakan pendirian pabrik pipa apung. Telah dilakukan review desain rinci konstruksi dan proses manufaktur untuk pembuatan prototip pipa apung spesifikasi perminyakan, pembuatan prototip diameter 16 inches dengan panjang 15 feet. Telah dihasilkan dokumen desain konstruksi dan proses manufaktur dengan kapasitas 50 unit/tahun untuk memproduksi pipa apung yang untuk memenuhi di industri pengerukan dan industri perminyakan. Sedang pengujian prototip pipa apung yang dihasilkan dilaksanakan atas kerjasama dengan industri pengguna yaitu PT. Tambang Timah dan PT. Pertamina.
Robot crawler ini masuk dan kaki-kaki bergiginya menekan dinding dalam pipa secara ketat sehingga robot ini bisa bergerak maju sepanjang pipa sambil mekanisme pembersihnya bekerja untuk membersihkan dinding dalam pipa.
Roda r–oda penekan & penggerak
Sikat pembersih
Sikat pembersih
Bobbin 960 buah
PROGRAM PENGEMBANGAN TEKNOLOGI REFRIGERASI DENGAN SISTEM ABSORPSI Keterbatasan sumber daya telah menyebabkan problem penyediaan energi khususnya energi listrik di Indonesia. Sistem refrigerasi absorpsi merupakan salah satu jenis peralatan yang memenuhi kriteria sebagai penghemat energi, karena dapat memanfaatkan panas gas buang sistem pembangkit sebagai sumber energi untuk membangkitkan generator dari sistem refrigerasi. Dengan demikian kebutuhan listrik untuk sistem pendingin akan berkurang secara drastis. BPPT telah melakukan bench marking dan survei ke industri dalam rangka evaluasi besar potensi gas buang dari industri yang dapat dimanfaatkan untuk sistem refrigerasi absorpsi. Pada saat ini masih dilakukan pengujian dan pengukuran data primer unjuk kerja dari sistem refrigerasi absorpsi skala kecil.
GAMBAR 3-D PENGEMBANGAN MESIN PELILIT KAWAT SLINGE
76
Annual Report BPPT 2007
Annual Report BPPT 2007
77
Teknologi Manufaktur PEMBUATAN KOMPONEN MOTOR BAKAR
TEKNOLOGI INJECTION MOULDING MACHINE
Penggunaan sepeda motor di Indonesia telah meningkat tajam. Efek penggunaan sepeda motor yang meningkat adalah memburuknya kualitas udara sekitar karena adanya emisi gas buang dan meningkatnya kebutuhan komponen. Untuk mengantisipasi hal tersebut, BPPT telah mengembangkan teknologi komponen motor bakar ramah lingkungan untuk mengurangi emisi gas buang dan meningkatkan kemandirian teknologi. Telah dilakukan studi tentang simulasi disain piston dan ruang bakar beserta optimasi untuk menghasilkan kinerja mesin yang baik (pembakaran yang efisien). Software yang digunakan untuk simulasi adalah soft Engine dan Pro Engineer.
Desain dan Rancang Bangun Teknologi Injection Moulding Machine untuk komponen otomotif non logam dilakukan dengan metode reverse engineering, yang mengacu pada Plastic Injection Moulding Machine yang sudah teruji. Rancang Bangun Injection Moulding Machine juga dapat mendukung peningkatan kualitas lingkungan hidup dan peningkatan nilai tambah ekonomis dengan mengusahakan pemanfaatan limbah plastik sebagai bahan baku produk plastik yang membutuhkan spesifikasi teknis yang tidak tinggi dan memiliki keunggulan ekonomis. Tren pengembangan teknologi material polimer dan komposit dengan kelebihan karakteristiknya (kekuatan mekanis, sifat fisik/tahan panas, sifat kimiawi/tahan korosi, dll) memungkinkan makin luasnya pemanfaatan untuk subtitusi atau alternatif pengganti logam termasuk untuk komponen logam otomotif. Demikian pula makin banyak mesin pembuat produk plastik yang telah dikembangkan dengan karakter atau spesifikasi yang berbeda sesuai dengan bentuk dan jenis material produk plastik yang akan dibuat. Injection Moulding Machine merupakan jenis mesin produk plastik yang paling banyak digunakan, disusul dengan Blow Moulding Machine.
PENGKAJIAN DAN PENGEMBANGAN TEKNOLOGI PROSES MANUFAKTUR BUSA KARET UNTUK MENDUKUNG SEKTOR TRANSPORTASI DAN PERTANIAN Uji aliran udara di flowtest bench
Uji Unjuk Kerja Mesin
Pembuatan motor bakar 2 silinder, 500 cc , dengn bahan baku Aluminium, dirintis sejak tahun 2003
Uji Engine di Dyno Test-BTMP
78
Annual Report BPPT 2007
Pengembangan Engine Aluminium Paduan merupakan salah satu kegiatan Riset Unggulan Strategis Nasional yang didanai oleh Kementerian Riset dan Teknologi dengan Pusat Teknologi Material (PTM)-BPPT sebagai Lembaga Pengelola. Kajian studi kelayakan awal menentukan pengembangan dimulai dengan engine 500cc 2 silinder berbahan bakar gasolin. PTM melaksanakan riset aplikasi material logam paduan khususnya aluminium paduan untuk pembuatan komponen yang meliputi pemaduan, pengecoran dan pengerasan. Pendekatan riset dilakukan dengan komputasi material dan riset lapangan bekerjasama dengan industri lokal. Kerjasama dengan potensi lokal dilakukan dalam bidang desain sehingga dihasilkan prototipe engine. Uji prestasi engine dilakukan di Balai Termodinamika Motor dan Propulsi (BTMP)-BPPT melalui optimasi waktu pengapian dan komposisi udara dan bahan bakar sehingga dihasilkan engine dengan daya dan torsi maksimum dengan konsumsi bahan bakar paling irit. Kemudian untuk menguji ketahanan material dan engine dilakukan uji ketahanan selama 100 jam yang mengacu pada standar uji publik. Uji ketahanan memberikan hasil bahwa daya dan torsi mesin tetap stabil selama pengujian.
Produk busa karet yang dibutuhkan industri untuk menghasilkan produk-produk karet teknik harus memiliki berbagai kelebihan dibandingkan dengan produk busa karet yang selama ini dihasilkan oleh industri di dalam negeri, di mana produk tersebut harus memiliki berat jenis yang ringan (+ 0,2 g/cm3), memiliki ketahanan o suhu yang tinggi (+ 120C) serta memiliki nilai compression set yang baik (maksimum 25%). Keberhasilan program ini adalah dapat memecahkan permasalahan yang dihadapi industri hilir karet dalam pengadaan busa karet yang memiliki spesifikasi teknis khusus.
Sampel-Sampel Busa Karet
Pencampuran Bahan Karet dan Bahan Kimia
Annual Report BPPT 2007
79
