Presentasi

Tugas

Akhir

Rancang

Bangun

Mesin

Pencacah Enceng

Gondok

Dengan

Kapasitas

300 kg/jam

Oleh :

Putra

Teguh

SitompulNRP. 2106 030 025

Surabaya Program Studi D3 Teknik MesinFakultas Teknologi Industri

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

ABSTRAKSeiring berkembangnya teknologi dan diikuti dengan keterbatasannya bahan bakar khususnya gas ,masyarakat berusaha memberdayakan

potensi yang ada di lingkungan sekitar untuk dijadikan bahan bakar alternatif khususnya pada tanaman enceng gondok. Pada realitanya

pemanfaatan enceng gondok tidak diikuti dengan fasilitas mesin untuk mengektrasi. Untuk itu dibutuhkan teknologi dengan menggunakan

mesin pencacah yang nantinya dapat mengolah enceng gondok dan proses fermentasinya tidak membutuhkan waktu yang cukup lama.

Pencacah ini digerakkan oleh motor penggerak yang mana memiliki sistem kerja sebagai berikut, motor memutar pulley

penggerak, kemudian ditranmisikan kesistem menggunakan transmisi Belt untuk memutar poros utama dimana terdapat 9 pisau pencacah dan, bantalan. Perhitungan dimulai dengan merencanakan transmisi

yang meliputi perencanaan pulley ,belt, poros, dan bantalan.Setelah itu menghitung daya yang dibutuhkan untuk mengoperasikan pencacah

ini.

Setelah melakukan perhitungan diperoleh daya motor sebesar 0,75 HP untuk mengoperasikan pencacahan dengan putaran motor

PendahuluanPendahuluan

LatarLatar BelakangBelakangRumusanRumusan MasalahMasalahBatasanBatasan MasalahMasalahTujuanTujuanSistematikaSistematika PenulisanPenulisan

LatarLatar BelakangBelakangPada saat ini masyarakat indonesia dihadapkan oleh berbagai

macam permasalahan khususnya dalam hal pemanfaatan energi. Hal tersebut dapat terlihat dengan terbatasnya bahan bakar khususnya

gas yang merupakan salah satu faktor dari minimnya pengetahuan

masyarakat akan pemberdayagunaan potensi yang ada dilingkungan sekitar sebagai bahan bakar alternatif. Adapun berbagai contoh

pemanfaatan yang ada dilingkungan sekitar misalnya tanaman enceng gondok yang mempunyai karakteristik mampu menyerap polutan logam

berat dan menyerap residu pestisida. Yang dinilai bisa dijadikan

sebagai bahan baku bio-gas. Namun dilain pihak, pemanfaatan tanaman enceng gondok ini tidak diikuti dengan ketersediaan dan optimalisasi alat untuk

mengektrasi menjadi gas.Pada realitanya pemanfaatan eceng gondok sebagai biogas hanya

dimanfaatkan secara manual dengan cara menimbun enceng gondok yang membutuhkan waktu yang cukup lama untuk proses

fermentasi.Untuk itu dibutuhkan teknologi dengan menggunakan mesin pencacah yang nantinya dapat mengolah enceng gondok dalam kapasitas besar dan memerlukan proses fermentasi dengan waktu yang tidak lama.

Melihat kondisi tersebut, penulis mengambil judul Tugas Akhir untuk membuat ”mesin pencacah enceng gondok”

yang nantinya dapat dimanfaatkan oleh masyarakat untuk dijadikan sebagai biogas.

RumusanRumusan MasalahMasalah

Adapun masalah-masalah yang timbul pada penggunaan mesin pencacah enceng gondok antara lain :

1.

Perencanaan dan Pembuatan mesin pencacah enceng gondok2.

Sistem transmisi yang digunakan3. Besar daya yang dibutuhkan untuk mencacah enceng gondok

BatasanBatasan MasalahMasalah

Permasalahan dalam perencanaan dan perhitungan peralatan mesin pencacah enceng gondok masih banyak hal yang tidak dihitung dengan ideal. Sehingga kami membatasi ruang lingkup masalah adalah sebagai berikut :

Tidak membahas biaya proses produksi.

Tidak membahas reaksi kimia.

Tidak membahas pengelasan.

TujuanTujuan dandan ManfaatManfaat

Adapun tujuan dari pembuatan alat ini adalah :

1. Merencanakan dan menghitung alat-alat produksi yang berkaitan dengan mesin pencacah enceng gondok

2. Mengetahui daya motor yang digunakan.

Adapun manfaat dari pembuatan alat ini adalah :

1. Diharapkan dapat menunjang fasilitas dalam pemanfaatan enceng

gondok

2. Pemanfaatan langsung ilmu yang diperoleh selama kuliah dalam menyelesaikan masalah yang timbul di lapangan langsung

SistematikaSistematika PenulisanPenulisan

BAB I PENDAHULUANMemuat gambaran singkat tentang : Latar Belakang, Rumusan Masalah, Batasan

Masalah, Tujuan Tugas Akhir dan Sistematika Penulisan.

BAB II

DASAR TEORIPada BAB ini menjelaskan beberapa teori penunjang yang dijadika acuan dalam

penyusunan Tugas Akhir ini.

BAB III METODOLOGIPada BAB ini menjelaskan tentang metode-metode yang digunakan dalam

perhitungan alat.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASANPada bab ini akan dibahas perhitungan-perhitungan mengenai bahan, dimensi

dan gaya-gaya yang bekerja pada alat Pencacah enceng gondok ini.

BAB V KESIMPULAN DAN SARANPada BAB ini akan diuraikan hasil perencanaan dan perhitungan secara singkat

serta saran untuk kedepan dalam pengembangan alat.

DAFTAR PUSTAKALAMPIRAN

MetodologiMetodologi

PenelitianPenelitian

Perencanaan Sistem Transmisi

Analisa Gaya – Gaya yang Terjadi

Perhitunganpulley dan v-beltporosdaya motor

Pengadaan Alat

Perakitan Alat

Uji Coba Alat

BerjalanLancar

YaA

Tidak

Desain Alat

Pengambilan Data

Studi Literatur

Start

Observasi

MetodologiMetodologi

PenelitianPenelitianA

Pengambilan data Penulisan laporan

Selesai

ObservasiObservasi dilakukan dengan cara mensurvei alat-alat pencacah yang telah ada serta mengamati mekanisme alat seperti alat pencacah tembakau, alat pencacah plastik,alat pencacah daun.

Studi LiteraturStudi literatur dilakukan dengan cara melakukan pencarian data-data yang diperlukan dari literatur-literatur maupun pencarian dalam internet.

Pengambilan DataData didapatkan dari industri yang memanfaatkan enceng gondok sebagai bahan baku serta Studi Literatur guna mendukung data-data yang diperlukan.

Merancang Desain AlatDesain alat yang dimaksud adalah untuk merencanakan mesin pencacah enceng gondok dengan memperhatikan data-data yang diperoleh dari studi literatur maupun observasi lapangan.

Perencanaan Mekanisme Pencacah Enceng GondokPada perencanaan sistem transmisi ini dilakukan perhitungan tentang transmisi yang digunakan pada Mesin pencacah enceng gondok. Yaitu pulley dan belt

.

Analisa

Gaya-Gaya

Yang TerjadiDalam tahapan ini dilakukan perhitungan tentang gaya–gaya, momen yang terjadi pada alat pencacah enceng gondok.

PerhitunganPada tahap ini dilakukan perhitungan tentang mekanisme pencacah enceng gondok.

Pengadaan AlatPengadaan alat diperlukan untuk mendukung terciptanya alat pencacah enceng gondok.

Perakitan AlatDengan hasil perhitungan maka dapat dibuat pencacah enceng gondok.

Uji Coba AlatSetelah alat pencacah enceng gondok terwujud maka alat tersebut diUji pada sudut idealnya dan kapasitasnya.

Pengambilan

DataSetelah selesai pembuatan alat dan dilakukan uji coba maka dapat

dilakukan pengambilan data dari alat tersebut.

Penulisan LaporanSetelah mendapatkan data-data yang diperlukan dari hasil perhitungan dan pewujudan replika alat, maka dibuat laporan mengenai hasil rancangan dan sistem kerja alat tersebut.

HasilHasil PerhitunganPerhitungan

PrinsipPrinsip KerjaKerja MesinMesin PencacahPencacah EncengEncengGondokGondokPerhitunganPerhitungan DayaDaya MotorMotor

Prinsip Kerja Mesin Pencacah

Pencacah ini digerakkan oleh motor penggerak yang mana memiliki sistem kerja sebagai berikut: motor memutar pulley penggerak, kemudian ditranmisikan kesistem menggunakan transmisi Belt untuk memutar poros utama dimana terdapat 9 pisau pencacah dan bantalan.

Kemudian

enceng gondok dimasukkan ke dalam hopper. Didalam hopper terdapat pisau pencacah yang berputar sehingga memotong enceng gondok yang ada terdapat didalam hopper.

Besarnya

daya

motor yang diperlukan

untuk

mencacah

enceng

gondok

dapat

dikelompokkan

menjadi

3 yaitu:1. Daya

untuk

menggerakkan

mesin

(P1

)2. Daya

untuk

memotong

enceng

gondok

(P2

)3. Daya

yang hilang

dibantalan

(P3

)

P1

= T.ωP1

= 0,0053 Nm . 23,55 rad/sP1

= 0,125 watt = 0,00168 HP

P2

= Z.F.VP2

= 9 . 25,5 N . 1,71 m/sP2

= 392,44 watt = 0,526 HP

Hasil Perhitungan Daya Motor

P3

=

P3

=

P3

= 7,28.10-8 HP

Daya Motor Total:

Pm

= β

. PtotPm

= 1,25 . (0,00168 HP + 0,526 HP + 7,28 . 10-8HP)Pm

= 0,528 HP

hpndFf r .

126050...

HPrpminlb 510.04,8.126050

225.04,2.06,99.0025,0 −

BeltJumlah Belt = 1Bahan Solid woofen CottonV -

Belt Tipe A dengan dimensiLebar

(D) = 13 mmTebal

(h) = 8 mmLuasan

(A) = 0,81 cm2Panjang Belt 1089 mm

PulleyBahan

= alloy steel AISI 1045Diameter :Pulley 1 = 50 mmPulley 2 = 200 mm

PorosPoros Pada pinion dan PulleyBahan Carbon steel ASTM A47-32510Diameter poros 1,18 inPanjang poros = 19,67 in

BantalanBantalan pada poros pulley dan pinionjenis

Ball Bearing –

Single Row –

Deep GrooveDiameter dalam = 1,5748 inDiameter luar = 3,1496 inTebal bearing = 0,787 in

PasakPasak digunakan dengan spesifikasi sebagai berikut :Bahan pasak = Malleable iron grade 32510Square key (pasak

Segi

empat)Dimensi

= 0,375 x 0,375 inPanjang

= 2,038 in

Penentuan Daya Motor Yang Dibutuhkan

Sesuai dengan perhitungan gaya-gaya yang terjadi serta elemen-

elemen mesin yang digunakan dapat diambil data motor yang akan digunakan adalah dengan spesifikasi sebagai berikut :

Daya yang dihasilkan = 0,75 HPPutaran yang dihasilkan = 900 rpm

Kesimpulan

•Daya motor yang digunakan adalah 0,75 HP dengan putaran motor 900 rpm.

•Kecepatan potong mata pisau,desain dan jarak mata pisau sangat berpengaruh terhadap hasil pencacahan dan kapasitas yang akan diinginkan.

Terima KasihAtas Perhatiaannya

Thanks For Your Attention