sebesar 81.4 cm dan kemasan berkapasitas 15 kg diperoleh sebesar 94.4 cm. Berdasarkan standar rule no 41, ukuran luasan dimensi maksimum yang diijinkan
berdasarkan berat isi yang telah distandarisasi secara Internasio nal untuk kemasan berkapasitas 8 kg - 9 kg adalah tidak lebih dari 102 cm dan untuk
kemasan berkapasitas 15 kg – 16 kg adalah tidak melebihi 127 cm Tugimin 1993.
a b
c Gambar 21
Kemasan karton hasil rancangan a tampak depan; b tampak samping; c tampak atas
5.4 Tahap III Uji Kekuatan Tekan C
ompression Strength
Selama proses transportasi, kemasan peti karton disimpan di dalam ruang angkut container dalam kondisi ditumpuk dengan kemasan lainnya. Kondisi ini
menyebabkan terjadinya top to bottom compression. Untuk mencegah terjadinya kerusakan kemasan dan produk yang dikemas, maka dilakukan uji kekuatan tekan
untuk mengetahui beban tumpukan maksimum kemasan hasil rancangan. Uji kekuatan tekan dilakukan menggunakan universal testing machine untuk menguji
kekuatan nyata dan secara teoritis compression strength dihitung dengan persamaan matematika Mc Knee et al. 1963.
Berdasarkan pengujian diperoleh hasil ECT Edge Crush Test adalah sebesar 43.6 lbs untuk diameter sampel sebesar 2.5 cm atau setara dengan 7.902
kgfcm. Nilai ini selanjutnya digunakan untuk menghitung besarnya kekuatan tekan compression strength teoritis untuk masing- masing kapasitas kemasan
hasil rancangan Lampiran 5. Hasil perhitungan diperoleh besarnya nilai compression strength teoritis untuk kemasan berkapasitas 8 kg adalah 201.01 kgf
dan kapasitas 15 kg sebesar 216.47 kgf. Compression strength teoritis kemasan 15 kg lebih besar dibandingkan dengan kemasan 8 kg. Perbedaan nilai
Compression strength dikarenakan adanya perbedaan kapasitas kemasan hasil rancangan yang digunakan. Dengan penambahan kapasitas kemasan, maka akan
memperluas bidang tekan kemasan. Bidang tekan ya ng luas akan mampu menahan beban tekan yang lebih besar karena luasan distribusi tekanannya pun
menjadi semakin besar. Hasil perhitungan kekuatan tekan teoritis berbeda dengan hasil
pengukuran langsung menggunakan universal tersting mechine. Perbedaan tersebut sebesar 1.4 untuk kemasan berkapasitas 8 kg dan 18 untuk kemasan
15 kg. Nilai kekuatan tekan pengukuran langsung kemasan berkapasitas 8 kg diperoleh sebesar 204 kgf dan kemasan berkapasitas 15 kg sebesar 256 kgf. Nilai
kekuatan tekan teoritis dengan hasil pengukuran langsung menggunakan universal tersting mechine memiliki perbedaan yang tidak jauh berbeda. Dengan kondisi
tersebut bisa disimpulkan bahwa model matematika Mc Knee et al. 1963 dapat digunakan untuk menduga kekuatan tekan kemasan tanpa harus melakukan uji
kekuatan tekan langsung. Pendugaan berdasarkan model matematika memiliki tingkat ketelitian hingga mencapai 98.5. Darmawati 1994 menyatakan bahwa
dari perbandingan antara kekuatan tekan kemasan hasil pengujian langsung dengan kekuatan kemasan hasil perhitungan yang ada dalam program simulasi
menunjukkan bahwa penggunaan persamaan Mc Knee et al. 1963 dalam perhitungan cukup baik dan selanjutnya dari penelitian yang dilakukan diketahui
bahwa tingkat ketelitian yang dihasilkan adalah sebesar 96.
Gambar 22 Pengujian kemasan menggunakan universal testing mechine Uji kekuatan tekan yang dilakukan menghasilkan data kekuatan kemasan
hasil rancangan. Data kekuatan tersebut selanjutnya menjadi acuan untuk menghitung tinggi tumpukan kemasan pada saat ditransportasikan. Pada kondisi
nyata di lapang tinggi tumpukan diatur agar kemasan yang berada pada lapisan terbawah tidak mengalami kerusakan akibat beban statis yang ditimbulkan oleh
kemasan diatasnya. Tinggi tumpukan kemasan sangat tergantung pada berat bersih tiap kemasan dan faktor keamanan yang digunakan. Dengan dimensi
kemasan yang sama, namun memiliki pola pengaturan buah yang berbeda, maka akan menghasilkan berat bersih tiap kemasan yang berbeda pula. Hasil
pengukuran dan perhitungan diperoleh berat bersih masing- masing kapasitas kemasan pada tiap pola pengaturan seperti terlihat dalam Tabel 16.
Tabel 16 Data berat bersih dan jumlah buah tiap kapasitas Kapasitas
kg Dimensi
cm
3
Jumlah buah buah Berat bersih kg
fcc jumble
fcc jumble
8 15
39.4 x 21 x 21 39.4 x 30 x 25
64 120
44 80
8 + 0.1 15 + 0.3
5.38 - 5.48 9.94 - 10.44
Dengan diketahuinya kekuatan tekan maksimum, berat bersih masing- masing kemasan Tabel 16 dan faktor keamanan yang digunakan, dapat dihitung
tinggi tumpukan maksimal yang disusun saat produk ditransportasikan. Perhitungan tinggi tumpukan dilakukan berdasarkan kekuatan tekan teoritis dan
kekuatan tekan langsung Tabel 17. Contoh perhitungan tinggi tumpukan maksimal dapat dilihat pada Lampiran 6.
Tabel 17 Jumlah maksimum tumpukan masing- masing kapasitas kemasan Perlakuan
Dimensi cm
3
Berat Kemasan
P kgf n tumpukan
K
8
P
f
teoritis K
8
P
j
teoritis K
15
P
f
teoritis K
15
P
j
teoritis 39.4 x 21 x 21
39.4 x 21 x 21 39.4 x 30 x 25
39.4 x 30 x 25 8.00
5.48 15.00
10.44 201.01
201.01 216.47
216.47 5
7 3
5
K
8
P
f
nyata K
8
P
j
nyata K
15
P
f
nyata K
15
P
j
nyata 39.4 x 21 x 21
39.4 x 21 x 21 39.4 x 30 x 25
39.4 x 30 x 25 8.00
5.48 15.00
10.44 204.00
204.00 256.00
256.00 5
7 4
5
Tabel 17 menunjukkan bahwa baik pada perhitungan secara teoritis maupun pengukuran nyata yang dilakukan menggunakan universal testing
mechine tidak terdapat perbedaan yang signifikan terhadap jumlah tumpukan maksimal pada masing- masing kapasitas dalam pola pengaturan yang sama. Nilai
tumpukan tertinggi dihasilkan oleh kemasan berkapasitas 8 kg dengan pola pengaturan buah secara jumble yaitu sebanyak 7 tumpukan, sementara tumpukan
terendah dihasilkan oleh kemasan berkapasitas 15 kg berpola fcc sebanyak 3 tumpukan. Rendahnya jumlah kemasan yang dapat disusun ke atas pada perlakuan
K
15
P
f
dikarenakan jumlah buah yang mampu dikemas lebih banyak sehingga berat bersih dari kemasan pun menjadi lebih tinggi dibandingkan perlakuan lainnya.
Demikian pula sebaliknya, untuk perlakuan
K
8
P
j
mampu disusun dalam jumlah yang paling tinggi dibandingkan perlakuan lainnya. Hal ini dikarenakan perlakuan
K
8
P
j
memiliki berat bersih terendah yaitu sebesar 5.48 kg. Hasil uji sidik ragam dan uji lanjut Lampiran 7 diperoleh bahwa
perlakuan kapasitas kemasan memberikan pengaruh nyata terhadap kekuatan tekan maksimum kemasan Compression Stength. Perlakuan kapasitas berkaitan
dengan dimensi kemasan yang dihasilkan. Kapasitas 15 kg menghasilkan dimensi kemasan yang lebih besar dibandingkan kemasan berkapasitas 8 kg. Dimensi
kemasan yang lebih luas akan memperluas bidang tekan kemasan sehingga kemampuan menahan bebannya pun menjadi lebih banyak.
5.5 Tahap III Simulasi Transportasi
