DESAIN MESIN PEMOTONG ADONAN KERUPUK UDANG KAPASITAS 25 KG/JAM.

(1)

DESAIN MESIN PEMOTONG ADONAN KERUPUK UDANG

KAPASITAS 25 KG/JAM

TUGAS AKHIR

Disusun sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya

OLEH

SAIFUL NAWAWI RITONGA NIM : 5113220039

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

2015

(2)

(3)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat dan hidayahnya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi di Program Studi Diploma III Teknik Mesin Universitas Negeri Medan.

Selama penulisan Tugas Akhir ini penulis telah banyak mendapat bantuan berupa bimbingan, arahan dan saran dari berbagai pihak. Maka dari itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada

1. Bapak Prof. Abdul Hamid.K, MPd, selaku dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.

2. Bapak Drs. Hidir Efendi, M.Pd, selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri Medan.

3. Bapak Ir.Batumahadi, M.T, selaku Ketua Prodi Teknik Mesin D-3 Universitas Negeri Medan.

4. Bapak Drs. Salim ,M.Pd, selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah membimbing untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.

5. Para Dosen dan Staf Pengajar di Jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri Medan.

6. Orang tua serta keluarga yang telah memberikan dukungan moril dan materil kepada penulis selama ini.

(4)

8. Seluruh pihak yang telah membantu, membimbing dan memotifasi penulis dalam menyelesaikan rancangan mesin ini.

Penulis menyadari bahwa penulisan Tugas Akhir ini masih belum sempurna, Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran demi menyempurnakan laporan ini.

Medan, Januari 2015 Penulis,

Saiful Nawawi Ritonga NIM. 5113220039

(5)

DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL SURAT PERNYATAAN LEMBAR PENGESAHAN

ABSTRAK ... i

ABSTRAC ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ... 1

B. Rumusan Masalah ... 3

C. Batasan Masalah ... 3

D. Tujuan ... 4

E. Manfaat ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Kajian Singkat Kerupuk Udang ... 6

B. Proses Pembuatan Kerupuk Udang ... 7

C. Mekanisme Pemotongan Adonan Kerupuk Udang ... 9

D. Teori Perancangan ... 10

E. Perencanaan Kapasitas ... 23

BAB III PENETAPAN SPESIFIKASI DAN PERHITUNGAN KOMPONEN UTAMA A. Adonan Kerupuk Udang yang Dipotong ... 24

B. Perencanaan Kapasitas ... 24

C. Perencanaan Sistem Transmisi ... 24

(6)

E. Gaya Pemotongan ... 25

F. Daya Penggerak ... 25

G. Puli dan Sabuk-V ... 26

H. Bantalan... 28

I. Poros ... 30

J. Analisa Kekuatan Baut ... 32

K. Kapasitas ... 33

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Desain Konstruksi Mesin ... 35

B. Rangka Mesin ... 36

C. Daya Penggerak ... 37

D. Poros Penggerak ... 37

E. Puli dan Sabuk ... 37

F. Piringan Pemotong ... 39

G. Mata Pisau ... 39

H. Corong Masuk ... 40

I. Penampung Adonan ... 41

J. Proses Pembuatan Mesin ... 41

K. Hasil Pengujian Mesin ... 45

L. Pembahasan ... 47

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ... 50

B. Saran ... 50

DAFTAR PUSTAKA ... 52 LAMPIRAN

(7)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Diagram alir proses pembuatan kerupuk udang ... 8

Gambar 2. Pemotongan adonan dengan pisau dapur ... 9

Gambar 3. Pemotongan dengan posisi vertikal ... 10

Gambar 4. Motor Listrik ... 11

Gambar 5. Puli ... 12

Gambar 6. Sabuk ... 13

Gambar 7. Perencanaan sabuk ... 14

Gambar 8. Bantalan Gelinding ... 16

Gambar 9. Baut ... 23

Gambar 10. Pembebanan pada poros ... 30

Gambar 11. Konstruksi mesin pemotong adonan kerupuk udang ... 35

Gambar 12. Rangka mesin ... 36

Gambar 13. Poros Penggerak ... 37

Gambar 14. Puli motor ... 38

Gambar 15. Puli pada poros penggerak ... 38

Gambar 16. Piringan pisau ... 39

Gambar 17. Mata pisau ... 40

Gambar 18. Corong masuk adonan ... 40

Gambar 19. Penampung adonan ... 41

Gambar 20. Pembuatan rangka mesin ... 43

Gambar 21. Pembuatan poros penggerak ... 44

Gambar 22. Pembutan penampung adonan ... 44

Gambar 23. Perakitan komponen mesin ... 44

Gambar 24. Mesin pemotong adonan kerupuk udang ... 45

(8)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Gambar Pembuatan, Pengukuran dan Pengujian Mesin

Lampiran 2. Data Hasil Percobaan Lampiran 3. Panjang Sabuk-V Standart Lampiran 4. Tipe Sabuk

Lampiran 5. Transmisi Sabuk V

Lampiran 6. Diameter Puli Yang Diijinkan Dan Dianjurkan Lampiran 7. Faktor Koreksi K Pada Sabuk

Lampiran 8. Tabel Bantalan Gelinding

Lampiran 9. Macam–macam Bantalan Gelinding Lampiran 10. Faktor-faktor V, X, Y, dan X0 dan Y0

Lampiran 11. Tabel Bantalan Untuk Permesinan Serta Umurnya Lampiran 12. Baja Konstruksi Umum Menurut JIS!&!)) (Sept. 1966)

Lampiran 13.Kapasitas Daya Yang Ditransmisikan Untuk Sabuk Tunggal Po(kW) Lampiran 14. Gambar Mesin 3D Pemotong Adonan Kerupuk Udang

Lampiran 15. Gambar Mesin 3D Tampak Bagian Mesin Lampiran 16. Gambar Rangka Mesin

Lampiran 17. Corong Masuk

Lampiran 18. Piringan Dan Pisau Pemotong Lampiran 19. Penampung Adonan

Lampiran 20. Gambar Poros Transmisi Lampiran 21. Gambar Jarak Puli Dan Sabuk Lampiran 22. Gambar Puli

(9)

BAB I PENDAHULUAN

B. Latar Belakang Masalah

Udang merupakan kekayaan laut indonesia yang melimpah dan merupakan bahan makanan yang tidak tahan lama (cepat busuk). Sehongga memerlukan penanganan untuk memperlama masa penggunaanya. Beberapa cara dapat dilakukan antara lain pembuatan terasi udang, pembuatan udang kering, dan kerupuk udang. Pembuatan kerupuk udang selain meambah lamanya penggunaan udang juga merupakan salah satu cara untuk variasi dari penggunaan udang, dimana udang adalah hewan yang mengandung protein sangat tinggi sangat dibutuhkan manusia.

Di daerah pesisir pantai Kecamatan Pantai Labu Kabupaten Deli Serdang, merupakan salah satu penghasil udang yang cukup potensial untuk dijadikan berbagai usaha industri rumahan salah satunya pembuatan kerupuk udang. Muara Pantai Labu secara administrasi terletak di Desa Gremuk, Kecamatan Pantai Labu, Kabupaten Deli Serdang, Provinsi Sumatera Utara, dan secara geografis berada

pada 3°40’44,9”LU dan 980_{54’30,7”BT. Daerah ini merupakan daerah estuari} dengan zona transisi antara dua lingkungan perairan, yakni air asin dari Selat Malaka dan air tawar yang mengalir dari sungai. Hal ini membuat daerah ini merupakan salah satu daerah penghasil berbagai jenis ikan dan udang yang dapat diolah menjadi beberapa bentuk olahan.

(10)

Daerah ini dapat menghasilkan hingga 6.148,73 ton ikan dan udang pertahunnya (Sumber : BPS Kabupaten Deli Serdang, 2007). Dengan hasil yang sedemikian maka perlu dilakukan pengolahan alternatif pada ikan dan udang tersebut ketika pasar tidak lagi dapat menampung semua hasil tangkapan tersebut.

Oleh karena hal diatas penulis menganggap perlunya membuat alat mesin pemotong adonan kerupuk udang yang nantinya diharapkan akan dapat mempermudah dan mempercepat proses pemotongan adonan itu sendiri. Selain itu dengan adanya mesin ini diharapkan masyarakat khususnya didaerah pesisir pantai Kecamatan Pantai Labu Kabupaten Deli Serdang mampu meningkatkan hasil produksi olahan berbahan baku udang terutama pembuatan kerupuk udang.

Dengan adanya kerupuk udang ini bagi orang yang tidak menyukai secara langsung dapat pula menikmati udang dengan adanya kerupuk udang. Kerupuk udang merupakan bahan makanan dengan bahan baku udang dan tepung sagu yang telah diawetkan dengan cara dijemur sehingga penggunaanya untuk jangka waktu yang lama, jika dijemur lagi setelah beberapa waktu maka akan memperlama masa penggunaanya.

Teknologi yang diperlukan untuk memproduksi kerupuk udang secara umum merupakan teknologi yang sederhana yang pada umumnya masih menggunakan tenaga manusia dalam proses pengerjaanya, salah satunya pada saat proses pemotongan adonan kerupuk udang yang menggunakan pisau dapur dan untuk mendapatkan potongan dari adonan kerupuk udang maka dibutuhkan suatu alat atau mesin yang lebih efektif dan efesien sehingga dapat meningkatkan produksi kerupuk udang.

(11)

Tabel 2. Kelayakan Produksi Kerupuk Udang

Direktorat Kredit, BPR dan UMKM 2008.

Maka dalam hal ini penulis menganggap perlunya mendesain alat atau mesin pemotong adonan kerupuk udang yang nantinya diharapkan akan dapat mempermudah dan mempercepat proses pemotongan adonan itu sendiri. Dengan adanya mesin ini diharapkan masyarakat khususnya didaerah pesisir pantai Kecamatan Pantai Labu Kabupaten Deli Serdang mampu meningkatkan hasil produksi olahan berbahan baku udang terutama pembuatan kerupuk udang.

C. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah diatas maka dapat dirumuskan beberapa masalah antara lain :

1. Bagaimana konstruksi mesin pemotong adonan kerupuk udang kapasitas 25 kg/jam yang akan didesain.

2. Bagaimana spesifikasi mesin pemotong adonan kerupuk udang kapasitas 25 kg/jam.

C. Batasan Masalah

Berdasarkan rumusan masalah di atas maka penulis membatasi pembahasan hanya pada :

(12)

1. Dimensi mesin pemotong adonan kerupuk udang.

2. Sistem transmisi pada mesin pemotong adonan kerupuk udang.

3. Mekanisme penekan adonan kerupuk udang menuju mata pisau yang berputar.

4. Proses pembuatan mesin pemotong adonan kerupuk udang.

5. Analisa biaya pembuatan mesin pemotong adonan kerupuk udang.

D. Tujuan

Adapun maksud dan tujuan dari desain mesin pemotong adonan kerupuk udang ini adalah sebagai berikut :

1. Mendesain mesin pemotong adonan kerupuk udang dengan sistem transmisi – puli dan sabuk-V.

2. Menentukan spesifikasi desain mesin pemotong adonan kerupuk udang kapasitas 25 kg/jam.

E. Manfaat

Adapun manfaat dari desain mesin pemotong adonan kerupuk udang kapasitas 25 kg/jam ini yaitu:

1. Bagi Mahasiswa

a. Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Diploma III Teknik Mesin di Universitas Negeri Medan.

b. Mahasiswa dapat memberikan solusi suatu masalah yang khususnya dibidang teknik mesin.

(13)

a. Sebagai sarana meningkatkatkan kualitas sumberdaya manusia bagi lulusan Universitas Negeri Medan Khususnya untuk Program Studi D3 Teknik Mesin.

b. Untuk menambah perbendaharaan mesin-mesin di Universitas Negeri Medan yang nantinya dikembangkan dan disalurkan kepada masyarakat. 3. Bagi Masyarakat

a. Meningkatkan Produktifitas industri olahan berbahan baku kerupuk udang khususnya masyarakat daerah pesisir pantai Desa Bagan Percut Kecamatan Pantai Labu Kabupaten Deli Serdang Sumatera Utara.

b. Masyarakat yang ingin menggunakan mesin pemotong adonan kerupuk udang akan memudahkan pemotongan dan hasil yang lebih seragam.

(14)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

B. Kesimpulan

Setelah penulis melakukan perhitungan terhadap desain mesin pemotong adonan kerupuk udang, maka dapat disimpulkan :

1. Kapasitas mesin pemotong adonan kerupuk udang ini adalah 25 kg/jam. 2. Mesin pemotong adonan kerupuk udang ini didesain menggunakan system

transmisi sabuk-V dan puli dalam mereduksi putaran motor penggerak karena sistem transmisi ini lebih mudah perencanaannya dan murah biaya pengadaannya.

3. Berdasarkan Tabel 2, Mesin Pemotong Adonan Kerupuk Udang ini cukup efesien baik skala produksi dengan kapasitas 25 kg/jam.

4. Spesifikasi mesin pemotong adonan kerupuk udangini antara lain : a. Dimensi mesin : 710 mm x 700 mm x 440 mm.

b. Daya penggerak : motor listrik 0,5 hp, 1400 rpm. c. Diameter puli penggerak (d1) : 50,8 mm.

d. Diameter puli pada piringan (d2) : 355,6 mm. e. Diameter poros : 31,6 mm.

f. Bantalan poros : tipe bantalan duduk 25,4 mm g. Piringan pemotong : baja ukuran 300 mm x 20 mm

(15)

C. Saran

1. Sebelum pemakaian mesin, sabuk, puli, motor listrik dan bagian-bagian mesin lainnya dalam kondisi baik (siap pakai).

2. Setelah pemakaian mesin, bersihkan pisau pemotong, baik wadah penampung dan corong masuk adonan serta bagian mesin yang membutuhkan pelumasan agar tidak terjadi korosi (karat) yang menyebabkan usia pakai mesin menjadi pendek (cepat rusak).

3. Sebaiknya mesin didesain ulang memiliki saluran keluar adonan yang sudah terpotong, dan pada corong masuk menggunakan penekan pemasukan adonan.

4. Piringan pemotong sebaiknya menggunakan bahan yang lebih ringan dan tidak mudah mengalami korosi.

5. Sebaiknya posisi dari rangka mesin pemotong adonan kerupuk udang ini di tambah ukurang ketinggian agar lebih mudah pengerjaannya.

6. Sebaiknya Pengujian dilakukan dengan alat yang standar uji untuk mendapatkan hasil kapasitas yang lebih maksimal.

(16)

DAFTAR PUSTAKA

Budiyanto. 2012. Tugas Akhir Perancangan Mesin Perajang Singkong.Yogyakarta : Universitas Negeri Yogyakarta.

Darmawan, H. 2000. Pengantar Perancangan Teknik. Bandung : Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi.

Person, Sverker. 1987. Mechanics Of Cutting Plant Material. American Society of Agricultural Engineers : University Park.

Shigle, Joseph E., dkk. 1984. Perencanaan Teknik Mesin. Jakarta : Erlangga.

Sularso dan Kiyukatsu Suga. 1997. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin. Jakarta : Pradnya Paramita.

Zainuri, Achamd Muhib. 2008. Kekuatan Bahan. Jogyakarta : Andi.