SIZE REDUCTION

A. Pengertian size Reduction

Size Reduction adalah suatu metode atau cara pemecahan material (partikel) solid

dengan jalan menghubungkan secara langsung antara material (partikel) yang satu

dengan yang lain atau antara partikel dengan suatu bagian alat yang digerakkan

dengan mesin.

B. Tujuan Size Reduction

1. Untuk menghasilkan partikel-partikel solid dengan ukuran tertentu atau

menghasilkan permukaan partikel yang spesifik.

2. Untuk memecahkan bagian-bagian mineral atau kristal dari senyawa kimia yang

komples dalam bentuk padatan atau ukuran tertentu.

Operasi Size Reduction digunakan dalam industri yang mengerjakan bahan-

bahan mentah dalam bentuk padat atau bahan padat terfluidisasi. Mengecilkan

ukuran berarti membagi-bagi suatu bahan padat menjadi bagian-bagian yang lebih

kecil dengan menggunakan gaya mekanik. Operasi tersebut mempunyai tujuan

untuk mereduksi ukuran suatu padatan agar diperoleh permukaan yang lebih besar

dan untuk mempermudah proses selanjutnya.

Dengan memperbesar luas permukaan diharapkan akan:

1. Mempercepat pelarutan

2. Mempercepat reaksi kimia

3. Mempertinggi kemampuan penyerapan

4. Menambah kekuatan warna

Sedngkan dengan adanya pengecilan ukuran dapat menyebabkan bahan akan :

1. Dapat diangkut dengan lebih mudah

2. Mempunyai bentuk yang lebih baik

3. Lebih mudah untuk diproses lebih lanjut

Proses reduksi dapat dibedakan menjadi :

1. Proses pemecahan (crushing) :Memecah padatan sampai ukuran kasar.

2. Proses penggilingan (grinding)

:Digunakan untuk mendapatkan hasil

yang halus.

Zat padat dapat diperkecil dengan empat cara yang biasa digunakan dalam

mesin pemecah dan penghalus yaitu:

1. Kompresi, digunakan untuk pemecahan bahan kasar yang keras, setengan

keras, rapuh, dan lunak dengan menghasilkan relatif sedikit halusan.

2. Impact, untuk bahan yang keras, setengah keras dan rapuh, untuk

memperoleh hasil yang berukuran kasar, sedang, dan halus.

3. Atrisi (goresan), untuk bahan yang lunak, untuk mendapatkan hasil yang

sangat halus dari bahan yang lunak dan tak abrasif.

4. Pemotongan, untuk bahan padat yang lunak, kenyal, dan berserat, untuk

memperoleh hasil dengan ukuran yang pasti, dengan hanya sedikit atau tidak ada

halusan sama sekali.

Ukuran Size Reduction yang umum adalah sebagai berikut:

1. Coarse Size Reduction, yaitu size reduction untuk material-material yang kasar

dengan ukuran feed antara 2 - 96 inch atau lebih.

2. Intermediate Size Reduction, yaitu size reduction untuk material-material yang

sedang dengan ukuran feed antara 1 - 3 inch atau lebih.

3. Fine Size Reduction, yaitu size reduction untuk material-material yang halus

dengan ukuran feed 0,25 - 0,5 inch.

Kominusi adalah suatu proses untuk mengubah ukuran suatu bahan galian

menjadi lebih kecil, hal ini bertujuan untuk memisahkan atau melepaskan bahan

galian tersebut dari mineral pengotor yang melekat bersamanya. Kominusi atau

pengecilan ukuran bahan galian sesuai dengan yang diinginkan.

Kominusi ada 3 (dua) macam, yaitu :

1. Crushing (Peremukan / pemecahan)

2. Grinding (Penggerusan / penghalusan)

Primary crushing merupakan merupakan peremukan tahap pertama, alat peremuk

yang biasanya digunakan pada tahap ini adalah Jaw Crusher dan Gyratory Crusher.

Umpan yang digunakan biasanya berasal dari hasil penambangan dengan ukuran

berkisar 1500 mm, dengan ukuran setting antara 30 mm sampai 100 mm. Ukuran

terbesar dari produk peremukan tahap pertama biasanya kurang dari 200 mm.

Secondary Cruher merupakan peremukan tahap kedua, alat peremuk yang

digunakan adalah Cone Crusher, Hammer Mill dan Rolls. Umpan yang digunakan

berkisar 150 mm, dengan ukuran antara 12,5 mm sampai 25,4 mm. Produk terbesar

yang dihasilkan adalah 75 m.

Fine crushing merupakan peremukan tahap lanjut dari secondary crushing,

alat yang digunakan adalah Rolls, Dry Ball Mills, Disc Mills dan Ring Mills. Umpan

yang biasanya digunakan kurang dari 25,4 mm.untuk memperkecil material hasil

penambangan yang umumnya masih berukuran bongkah digunakan alat peremuk.

Material hasil dari peremukan kemudian dilakukan pengayakan atau screening yang

akan menghasilkan dua macam produk yaitu produk yang lolos ayakan yang disebut

undersize yang merupakan produk yang akan diolah lebih lanjut atau sebagai produk

akhir, dan material yang tidak lolos ayakan yang disebut oversize yang merupakan

produk yang harus dilakukan peremukan lagi.

C. Hukum-hukum Size Reduction

a. Hukum Rittinger

Rittinger beranggapan bahwa besarnya energy yang diperlukan untuk size

reduction berbanding lurus dengan luasan baru partikel/perbandingan luas

permukaan partikel. Setelah reduksi dibuat model kubik kubusan dengan volume

R x F x P inch. Bila F=F, n=1, maka luasan baru yang ditimbulkan pada operasi

reduksi (3(n-1)F2). Dimisalkan energy yang dibutuhkan untuk pertambahan luas

line BHFE.

Energy yang diperlukan untuk pemecahan kubus:

E =3BF2(F-1)

= 3 B F2 (n-1)

F3 = 3 B (n-1) D

Untuk partikel yang berbentuk kubus, kebutuhan energy yang bisa

dihitung dengan menganggap luasan partikel tersebut mempunyai perbandingan

tertentu (k) dengan partikel pada luasan yang sama/ukuran sama berbentuk kubus,

sehingga :

Persamaan di atas dikenal dengan persamaan Rittinger. Masih banyak

terdapat kekurangan dari hasil percobaan zat padat terhadap fraksi-fraksi yang

ukurannya lebih kecil dari hasil yang terletak di Hukum Rittinger.

b. Hukum Kick

Kick beranggapan bahwa energy yang dibutuhkan untuk pemecahan

partikel zat padat adalah berbanding lurus dengan ratio dari feed dengan produk.

Secara matematis dinyatakan dengan:

HP = k log D/d

dimana,

HP : tenaga yang dibutuhkan untuk memecahkan partikel zat padat atau feed

k : konstanta Kick

D : diameter rata-rata feed

Memecah partikel kubus berukuran lebih dari 1/2 inch adalah sama

besarnya dengan energy yang dibutuhkan untuk memecah partikel 1/2 inch

menjadi 1/4 inch.

c. Hukum Bond

Persamaan lain yang bisa digunakan adalah persamaan Bond. Bond

beranggapan bahwa energy yang dibutuhkan untuk membuat partikel dengan

ukuran Dp dari feed dengan ukuran sangat besar adalah berbanding lurus dengan

volume produk. Dengan memecahkan factor sphericity:

Cp / Vp = G / (v). (Dp)

dimana, Cp : luasan partikel produk

Vp : volume partikel produk

υ : sphericity

Tenaga sphericity untuk berbagai macam produk dapat dilihat dari

bermacam buku, misalnya Mc Cabe table 26‐1 halaman 80.

Besarnya energy yang dibutuhkan :

p / M = Kb / (Dp)^0,5

Dimana Kb adalah suatu konstanta yang besarnya sama, tergantung pada tipe

mesin dan material yang akan direduksi. Hubungan antara Kb dan W sebagai

berikut:

Kb = Wi = 0,3162 Wi

dimana, Wi adalah energy dalam Kwh tiap ton feed yang dibutuhkan untuk

mereduksi feed dengan ukuran yang sangat besar sampai menghasilkan produk

yang 90% mampu melewati saringan 100μ,

dimana:

P : dalam satuan kwh

M : dalam satuan ton/jam

Dp : dalam satuan mm

Bila 80% feed mampu melewati screen dengan ukuran Dpa dan 80%

produk mampu melewati screen dengan ukuran, maka gabungan persamaan

sebagai berikut:

Harga indeks tenaga Wi dapat dibaca pada Mc Cabe hal 77 tabel 27‐1.

Peramaan umum : dE = dx/xn

dimana, E : energy yang dibutuhkan

x : ukuran partikel

Bila harga n = 1, maka integrasi akan menghasilkan persamaan Rittinger:

E=C ( 1/xp – 1/xf)

Untuk n = 1,5, maka pada integrasi akan muncul:

Persamaan lain yang harus dicatat adalah grindability suatu bahan. Didefinisikan

sebagai ton/jam bahan yang dapat dihasilkan menjadi ukuran tertentu dalam

pesawat tertentu. Grindabilitas relatif adalah perbandingan suatu bahan standar

dan data grindabilitas tersebut dapat digunakan untuk memperkirakan kebutuhan

energy mereduksi bahan, memperkirakan ukuran jenis pesawat.

D. Alat-alat yang digunakan untuk proses kominusi dengan kriteria 'Size

Reduction’

1. GRATORY CRUSHERS

Mesin ini memiliki rahang bundar (circular jaw). Sebuah crushing head

yang berbentuk kerucut berputar di dalam sebuah funnel shaped casing yang

membuka ke atas. Crushing head tersebut berfungsi memcahkan umpan yang

masuk.

Alat ini mempunyai kapasitas yang lebih besar dibandingkan dengan jaw

crusher. Gerakan alat ini adalah kontinyu karena crushing head dari alat ini

bergerak dan bergoyang. Alat ini tidak sesuai dengan material yang lengket seperti

lempung karena kurang menguntungkan disebabkan biaya lebih besar

dibandingkan dengan jaw. Faktor yang mempengaruhi Gyratory Crusher :

1. Ukuran butir

2. Kandungan air dari feed

3. Kecepatan putaran

4. Gape

Gyratory crusher konsep dasarnya mirip dengan jaw crusher, terdiri dari

permukaan cekung dan kepala kerucut; kedua permukaan biasanya dilapisi

dengan permukaan baja mangan. Kerucut bagian dalam memiliki gerakan

melingkar sedikit, tetapi tidak memutar, gerakan ini dihasilkan oleh eccentric

assembly. Seperti jaw crusher, feed bergerak ke bawah antara dua permukaan

makin kebawah ukuran akan semakan hancur sampai cukup kecil untuk jatuh

keluar melalui celah antara dua permukaan.

Sebuah grytory crusher adalah salah satu jenis crusher primer dalam

tambang bijih atau pabrik pengolahan. Gyratory crusher dapat digunakan untuk

penghancuran primer atau sekunder. Penghancuran oleh grytory crusher

disebabkan oleh penutupan secara berjenjang celah antara mainshaft assembly

(bergerak) dipasang vertikal pada poros pusat dan Shell assembly (tetap) dipasang

pada bingkai utama crusher. Kesenjangan dibuka dan ditutup diatur oleh eccentric

essembly pada bagian bawah spindle yang menyebabkan poros pusat bergerak.

Poros vertikal bebas berputar mengelilingi porosnya.

Mesin ini memiliki rahang bundar (circular jaw). Sebuah crushing head

yang berbentuk kerucut berputar di dalam sebuah funnel shaped casing yang

membuka ke atas.Crushing head tersebut berfungsi memcahkan umpan yang

masuk.

Alat ini mempunyai kapasitas yang lebih besar dibandingkan dengan jaw

crusher. Gerakan alat ini adalah kontinyu karena crushing head dari alat ini

bergerak dan bergoyang.Alat ini tidak sesuai dengan material yang lengket seperti

lempung karena kurang menguntungkan disebabkan biaya lebih besar

dibandingkan dengan jaw.

2. CONE CRUSHER

Cone crusher merupakan pengembangan dari gyratory crusher.

Konstruksinya mempunyai sepasang kerucut yang satu diam dan yang satunya

berputar. Bagian – bagian cone crusher dapat dilihat pada gambar berikut :

Proses pemecahan bahan olahan (Feed) dari pemecah rahang ini

berlangsung continue dengan cara gesekan & potongan. Akan tetapi pada

pemecah kerucut ini cara memecahnya tidak berkala seperti pemecah rahang,

melainkan terus-menerus.

Pada waktu pemecah kerucut ini bekerja, ujung sumbu atas kerucut

berfungsi sebagai engsel, sedangkan ujung bagian bawah berkeliling hingga

gerakan kerucut berayun mengelilingi bagian bawah dalam selubung yang tetap.

Akibat ayunan kerucut ini jarak antara kerucut dengan selubung berubah-ubah.

Pada waktu ruang itu sedang mengecil terjadi pemecahan dan pada waktu ruang

membesar bahan olahan yang sudah di giling akan turun. Pekerjaan ini

berlangsung sepanjang keliling kerucut dan terus-menerus.

Konstruksi sebuah pemecah kerucut yang diputarkan dengan perantaraan

sebuah rod sabuk dengan roda gigi konis (roda gigi tirus). Dalam pesawat ini

sumbu utam bagian bawah dimasukkan kedalam uatu tabung eksenterik. Bila

tabung tersebut di putar makanya sumbunya akan berayun. Kadang-kadang

bidang penekan kerucut dan tabung kerucut membentuk rusuk-rusuk dan bias

diganti bilamana sudah tipis atau aus.

Cone Crusher atau Kerucut penghancur umumnya digunakan sebagai

penghancur sekunder dalam penghancuran sirkuit. Pradigerus produk biasanya

melalui bagian atas kerucut penghancur dan mengalir melalui mantel. Vertikal

kerucut penghancur memutar mantel eksentrik di bawah langit-langit, atau

mangkuk liner, tindihan produk dan penumpasan itu antara mantel dan langit-

langit. Cone crushers biasanya berjalan di drive belt yang digerakkan oleh motor

listrik atau mesin diesel.

Cone crusher banyak diterapkan di metalurgi, konstruksi, pembangun

jalan, industri kimia dan phosphatic. Cone crusher cocok untuk umpan keras

seperti batu, besi, tembaga, kapur, kuarsa, granit, gritstone. Cone crushers

digunakan secara luas di seluruh agregat dan mineral industri.

3. CRUSHING ROLLS

Crushing Rolls adalah type crusher dengan sistem gilas rotary dengan

kecepatan rpm yang relatif lebih rendah dari impact crusher yaitu sekitar 300

rpm dan memiliki kapasitas produksi yang jauh lebih besar. Untuk kerja dari

mesin Roll Crusher ini bergantung pada jenis / kualiatas material gigi gilasnya,

ukuran shaft dan ukuran Roda nya, yang semuanya harus disesuaikan dengan raw

material dan target kapasitas produksi.

Crushing Rolls biasa banyak digunakan didunia pertambangan, yaitu

untuk menghancurkan batuan dengan tingkat kekerasan & keuletan yang relatif

rendah, seperti batu bara, batu kapur, bahan semen, batu tembaga, belerang, dsb.

Roll crusher memiliki rasio maksimum pengurangan teoritis 4:1. Jika partikel 2

inci diumpankan ke crusher melempar satu ukuran absolut terkecil bisa harapkan

dari crusher adalah 1 / 2 inci. Roll Crusher hanya akan menghancurkan materi ke

ukuran partikel minimum sekitar 10 Mesh (2 mm).

Crushing Rolls digunakan sebagai crusher sekunder atau crusher terseier

setelah batuan melewati crusher tipe lain yang berfungsi sebagai crusher primer.

Roll crusher terdiri dari single roll dan double roll. Single roll digunakan untuk

memecahkan batuan yang lembap dan tidak menguntungkan jika digunakan untuk

memecahkan batuan yang abrasive. Kapasitas roll crusher tergantung pada jenis

batuan, ukuran crusher primer, ukuran batuan yang diinginkan, lebar roda dan

kecepatan roda berputar.

a. Smooth Roll Crusher

Ukuran umum smooth-roll crusher diameter 24 in (600 mm), panjang

12 in (300 mm) sampai dengan diameter 78 in (2000 mm), panjang 36 in (914

mm). Kecepatan putaran antara 50 - 300 rpm. Umpan padatan berukuran

sampai dengan 1/2 sampai 3 in (12 mm sampai 75 mm), dengan produk

berukuran antara 1/2 in (12 mm) sampai 20-mesh. Ajan tetapi ukuran partikel

dapat secara fleksible diatu derngan mengatur jarak antara 2 batangan rol

penggilas. Operasi efektif biasanya pada rasio ukuran produk: umpan antara

1:4 sampai 1:3.

Prinsip kerja :

Dua batangan logam horisontal diputar dengan arah yang berlawanan

dengan kecepatan yang sama. Umpan masuk ke celah-celah roll, tertekan dan

pecah. Ukuran produk dapat diatur dengan mengatur jarak antara 2 silinder.

Sebagai alat penghancur, saat ini kurang disukai karena roll-nya

mudah koyak, terutama jika digunakan untuk material keras. Roll Crusher

tidak cocok untuk batuan keras. Biasanya banyak digunakan untuk

penghancur batubara; oil shale, fosfat dan batuan dengan kandungan

silikat rendah.

b. Toothed Rolled Crushers (SIngle atau Double)

Kapasitas sampai 500 ton/jam; ukuran umpan: sampai dengan 20 inch

(500 mm).

Prinsip kerja :

Roda (flywheel) berputar, akan memutar toothed roll yang terhubung

dengan flywheel. Bongkahan padatan yang masuk akan tergencet pada wear

plate/crushing plate dan akan pecah. Gigi-gigi pada roll selanjutnya akan

menggerus partikel-partikel padatan menjadi ukuran yang lebih kecil lagi.

Toothed Rolled Crushers baik untuk bahan yang tidak terlalu keras.

Untuk bahan yang terlalu keras, gigi-gigi pada roll dapat rontok/patah.

4. GRINDERS

Istilah Grinder biasanya digunakan untuk mesin-mesin kominusi dengan

kapasitas sedang. Produk dari crusher, jika perlu dihaluskan lagi, biasanya

dilakukan oleh Grinder.

Tujuan Grinding :

1. Mengadakan liberalisasi mineral berharga

2. Mendapatkan ukuran yang memenuhi persyaratan industri

3. Mendapatkan ukuran yang memenuhi persyaratan proses selanjutnya

Alat yang digunakan :

5. ATTRITION MILLS

Dalam sebuah attrition mill, partikel-partikel padatan lunak digesek

diantara permukaan datar dari cakram-cakram yang berputar. Sumbu cakram

biasanya horizontal, kadang-kadang vertikal. Berdasarkan putaran cakram, ada

dua jenis attrition mill, yaitu:

a. Single-runner mill : Satu cakram diam, cakram yang lain berputar

b. Double-runner mill : Kedua cakram berputar berlawanan arah dengan

kecepatan tinggi.

Prinsip kerja Attrition Mills pada dasarnya seperti pekerjaan

mengampelas.  Berikut penjelasan lengkap langkah-langkah kerja dari attrition

mills:

1. Terdiri atas dua plat kasar yang saling berhadapan, satu diam dan satunya lagi

berputar.

2. Material diumpankan ke ruang diantara kedua plat, dan diperkecil melalui

pemecahan dan penggeseran.

- Jika material diumpankan secara pelan, maka pengecilan terjadi utama

sekali akibat geseran.

- Jika diumpankan dengan cepat maka pengecilan lebih diakibatkan oleh

pemecahan.

- Jika terjadi pengumpanan berlebih maka efektivitas alat menurun dan

timbul panas berlebih.

3. Kecepatan operasi biasanya dibawah 1200 RPM.

4. Kehalusan output dikendalikan oleh jenis plat dan spacing.

Seringkali kedalam mill dihembuskan udara (terutama pada double-runner

mill, dimana ukuran produk lebih halus) untuk mengeluarkan padatan halus

(serbuk) dan menjaga gap (yaitu ruang antara cakram dengan casing) agar tidak

tersumbat (choking).

Attrition mills dipakai untuk jenis bahan sebagai berikut:

tepung kayu

bahan kimia

Makanan dan obat-obatan

Pulp, selulosa dan kayu chip

keramik

Plastik dan karet

Pupuk dan insektisida

pati

Biji-bijian, kakao, kacang-kacangan dan tongkol jagung

logam bubuk

Dispersi / intensif pencampuran

Farmasi

kulit tanah

Pada single-runner mill, diameter cakram antara 10 sampai 54 in (250

sampai 1370 mm), dan kecepatan putar antara 350 sampai 700 rpm. Pada double-

runner mill, kecepatan putar lebih tinggi, yaitu antara 1200 sampai 7000 rpm.

Ukuran umpan maksimum sekitar ½ in (12 mm), dan harus dimasukkan dengan

kecepatan yang terkontrol. Ukuran produk, biasanya lolos 200-mesh.

Berikut salah satu contoh gambar single-runner attrition mills.

6. TUMBLING MILLS

Tumbling Mills umumnya berbentuk silinder horizontal yang berputar

perlahan pada sumbu horizontalnya. Didalamnya terdapat padatan-padatan keras

(biasanya logam) yang mengisi sekitar 50% volume ruamg silinder. Karena

putaran mill, grinding medium akan terangkat sampai ketinggian tertentu,

kemiduan jatuh dan menimpa/memukul padatan-padatan yang ada dibawahnya.

Grinding medium dapat berbentuk batangan logam (dalam rod mill), rantai logam

atau bola-bola logam (dalam ball miil). Tumbling mill tidak cocok digunakan

untuk menghaluskan padatan yang abrasive.

Kapasitas dan Kebutuhan Energi:

Rod-Mill: 5-200 ton/jam, dengan produk ukuran 10-mesh. Kebutuhan energi

toal untuk padatan keras sekitar 4 kWh/ton.

Ball-Mill: 1-50 ton/jam, dengan 70% sampai 90% produk berukuran lebih

kecil dari 200 mesh. Kebutuhan energi untuk padatan keras sekitar 16

kWh/ton.

7. BOWL MILLS

Bowl Mill atau sering disebut juga Pulverisers adalah salah satu alat

pembantu utama yang berada di pembangkit listrik dari Batu Bara. Alat ini

digunakan untuk menggiling batu bara mentah mencapai kehalusan yang

diinginkan agar dapat diumpankan ke dalam tungku pembakar pada generator

steam. Bowl Mill dikenal sebagai alat yang sangat baik secara desain untuk

menghaluskan batu bara dan secara biaya, karena memiliki biaya yang rendah

untuk operasinya. Selain itu kelebihan lainnya adalah biaya perawatannya

rendah, biaya kebutuhan powernya rendah, perawatannya mudah, operasinya

tidak terlalu bising, dll.

Kecepatan putaran alatnya pada range 40-60 rpm dan perputaran

motornya dari 600-1000 rpm. Ukuran bahan masuk berkisar antara 25 mm

sedangkan bahan keluarnya adalah 65-75 micron atau 200 mesh. Kapasitas yang

mampu dicakup oleh Bowl Mills ini mecapai 50 ton/jam. Bowl Mill banyak

sekali digunakan untuk mereduksi batu kapur, klinker semen, dan batu bara.

Oleh karena itu Bowl Mill sering berada di pabrik semen, pabrik baja dan

pembangkit listrik.

Bowl Mill (Penggiling Mangkok) Alat utamanya berupa sebuah mangkok

yang dilengkapi dengan roll (mangkok dan roll masing-masing mempunyai alat

penggerak sendiri-sendiri/terpisah).

Mekanisme kerjanya adalah umpan masuk dari feed hopper kedalam

mangkok yang berputar (mangkok dilapisi dengan bahan dengan kekerasan >

kekerasan bahan yang digerus grinding ring). Didalam mangkok tersebut,

butiran-butiran padatan tergerus oleh roller yang berputar dengan kecepatan

sedang dan berlawanan arah dengan arah putaran mangkok. Pada alat ini

terdapat Pressure Spring yang memberikan tekanan yang diperlukan pada

grinding roller untuk proses grinding. Udara panas masuk kedalam mills dan

menghilangkan embun/mengurangi kelembaban dari produk sekaligus

mengangkat/membawa partikel-partikel yang lebih ringan ke classifier dan

partikel-partikel yang berukuran besar jatuh untuk proses penggilingan

selanjutnya. Diluar, produk selanjutnya ditangkap menggunakan cyclone.

8. HAMMER MILLS

Hammer mill merupakan alat pengecil ukuran yang menggunakan

aplikasi dari gaya pukul (impact force). Prinsip kerja dari alat ini adalah dengan

menggerakan palu-palu yang digerakkan oleh motor listrik mupun motor diesel

dengan gerakan memutar. Rotor dengan kecepatan tinggi akan memutar palu-

palu pemukul di sepanjang lintasannya sehingga bahan yang masuk akan

terpukul oleh palu dan terjadi proses tumbukan, dimana bahan akan saling

bertumbukan dengan dinding, sesama bahan maupun dengan palu pemukul

tersebut. Proses tersebut akan berlangsung secara terus-menerus sampai

didapatkan bahan yang lolos dari saringan. Dalam prosesnya, selain terjadi gaya

pukul juga terjadi gaya sobek. 

Menurut Wiratakusumah (1992), Penggiling palu merupakan penggiling yang

serbaguna, dapat digunakan untuk bahan kristal padat, bahan berserat dan bahan

yang agak lengket. Pada skala industri penggiling ini digunakan untuk lada dan

bumbu lain, susu kering, gula dan lain-lain. Menurut Mc Colly (1955),

penggunaan hammer mill mempunyai beberapa keuntungan antara lain adalah :

Konstruksinya sederhana

Dapat digunakan untuk menghasilkan hasil gilingan yang bermacam-macam

ukuran

Tidak mudah rusak dengan adanya benda asing dalam bahan dan beroperasi

tanpa bahan

Biaya operasi dan pemeliharaan lebih murah

Sedangkan beberapa kerugian menggunakan hammer mill antara lain

adalah :

Biasanya tidak dapat menghasilkan gilingan yang seragam

Biaya pemasangan mula-mula lebih tinggi

Untuk gilingan permulaan atau gilingan kasar dibutuhkan tenaga yang

relatif besar

Hammer mill memiliki bagian-bagian yaitu antara lain saringan yang

terbuat dari plat baja, pemukul baja yang berputar pada porosnya, dan corong

pemasukkan.

Bagian utama dari hammer mill adalah corong pemasukan, pemukul,

corong pengeluaran, motor penggerak, alat transmisi daya, rangka penunjang

dan ayakan.  Corong pemasukan terbuat dari plat esher 1.5 mm, bagian atas dari

corong pemasukan berbentuk bujur sangkar dengan ukuran 350 mm x 350 mm

dan bagian bawahnya menyempit sampai 90 mm x 50 mm dengan kemiringan

dinding corong 40o. Fungsi corong ini adalah sebagai tempat memasukkan bahan

yang akan dimilling yaitu untuk memeprmudah pemasukannya. Bagian yang

kedua yaitu pemukul. Pemukul terbuat dari stainles steel. Ukuran pemukul 100

mm x 25 mm x 5 mm dan pada kedua sisi pemukul dibuat tajam, dengan tujuan

agar sisi pemukul yang satu dapat menggantikan sisi pemukul yang sudah

tumpul dengan cara membalik posisi. Pemukul dipasang dengan posisi

horizontal dengan jumlah lima pasang yang disatukan oleh empat buah poros

yang terbuat dari stainless steel dengan berdiameter 10 mm dipasang vertikal.

Bagian selanjutnya yaitu saringan. Saringan merupakan bagian yang sangat vital

pada hammer mill. Sebab saringan akan menentukan hasil yang diinginkan. Jika

saringannya kecil maka akan didapatkan produk yang juga berdiameter kecil.

Saringan bertanggung jawab akan ukuran hasil dari proses milling.  Selanjutnya

yaitu corong pengeluaran. Corong pengeluaran terbuat dari plat esher 1.5 mm

yang berbentuk kerucut terpancung pada posisi terbalik. Diameter corong adalah

550 mm dan diameter bawahnya adalah 120 mm. Bagian yang selanjutnya yaitu

ayakan. Alat ini berukuran 600 mm x 600 mm yang mana konstruksinya terbuat

dari kayu dengan bentuk seperti trapezium dan kostruksi penyangga terbuat dari

plat siku 25 mm x 25 mm x 2.5 mm dengan ukurannya sama dengan ukuran

ayakan. Posisi ayakan ini adalah miring dengan kemiringan 10o, ini bertujuan

untuk memudahkan gerak dari transmisi yang menggerakkan ayakan dan

mempercepat proses pengayakan. Bagian yang lain yang paling adalah motor

penggerak yang berfungsi untuk menggerakan pemukul baja.

MAKALAH SATUAN OPERASI I

“SIZE REDUCTION”

DISUSUN OLEH :

MAHARANI RAHMAT (43213003)PUTRI NURUL WAHDANIA (43213027)

ALVINIA A. (43213001)IBRAHIM AMRI (43213002)

YULIANTI (43213026)AYUSTUTI FATIMAH Y. (

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

2014/2015