RANCANG BANGUN MESIN PENGADUK ADONAN MAKANAN SISTEM HORIZONTAL KAPASITAS 25 KG/JAM.

(1)

RANCANG BANGUN MESIN PENGADUKADONAN

MAKANAN DENGAN PENGADUK HORIZONTAL

KAPASITAS 25 KG/JAM

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk Memenuhi sebagian syarat memperoleh gelar ahlimadya Program studi teknik mesin- D3

Jurusan pendidikan teknik mesin

Disusun oleh:

KRISTIAN MAKMUR ADINATA SITEPU NIM : 5123220015

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

2016

(2)

(3)

(4)

ABSTRAK

Kristian Makmur Adinata Sitepu : Rancang bangun Mesin Pengaduk Adonan Makanan Sistem Horizontal Kapasitas 25 kg/jam. Tugas Akhir. Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan. 2015

Mengadon dengan menggunakan tangan manusia (manual) membutuhkan tenaga dan waktu yang lama dan hasil adonan kurang steril. Untuk membantu manusia dalam pengadonan bahan makanan, dibutuhkan mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam karena dengan adanya mesin ini, akan sangat membantu waktu dalam proses pengadonannya.Pada perencanaan mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam ini direncanakan konstruksi mesin, sistem penggerak, sistem transmisi, dan sistem pengadukannya.Hasil dari proses desain mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam ini adalah konstruksi rangka mesin menggunakan rangka besi siku profil L, sistem penggerak menggunakan motor listrik, dan transmisi yang digunakan sistem transmisi sabuk dan puli, dan pengadukannya tipe spiral.Berdasarkan hasil dari rancang mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam diatas dapat diketahui konstruksi mesin layak digunakan, sistem penggerak dan sistem pengaduk cukup efisien dan layak digunakan, dan pada transmisi sabuk-V kurang efektif untuk itu sebaiknya digunakan transmisi roda gigi.

(5)

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Penulisan tugas akhir ini merupakan salah satu syarat bagi mahasiswa untuk memenuhi tugas mata kuliah Tugas Akhir pada Fakultas Teknik di Universitas Negeri Medan. Dalam penulisan tugas akhir ini, dengan judul

“Rancang Bangun Mesin Pengaduk Adonan Makanan Dengan Pengaduk

Horizontal Kapasitas 25 kg/jam”, penulis mengalami banyak hambatan yang disebabkan oleh minimnya pengetahuan penulis dalam pengumpulan data dan dana yang kurang mencukupi selama menyusun tugas akhir ini. Namun atas bantuan dari berbagai pihak akhirnya penulisan tugas akhir ini dapat diselesaikan meski jauh dari kesempurnaan.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada :

1. Ibu Dra. Hj. Rosnelli,M.pd, sebagai Dekan Fakultas Teknik.

2. Bapak Prof. Dr. Sumarno, M.Pd, sebagai Wakil Dekan Bidang Akademik

Teknik Mesin.

3. Bapak Drs. Hidir Efendi, M.Pd, sebagai Ketua Jurusan Teknik Mesin.

4. Bapak Drs. Selamat Riadi, MT, sebagai Sekretaris Jurusan Teknik Mesin.

5. Bapak Drs.Robet Silaban M.Pd, sebagai Ketua Prodi Teknik Mesin D3

6. Bapak Drs. Andi Bahar sebagai Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah

banyak memberikan masukan, motivasi, dan petunjuk-petunjuk dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

(6)

7. Teristimewa kepada Orangtua saya yang selalu menjadi penyemangat dan do’anya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

8. Semua teman-teman saya yang selalu ikut serta dalam penyelesaian rancangan

ini, khususnya kepada teman sekelas Teknik Mesin D3 2012.

Akhir kata kiranya penulis mengucapkan terimakasih. Penulis juga berharap tugas akhir ini bermanfaat dalam memperkarya khasanah ilmu pendidikan.

Medan, Januari 2016 Penulis

Kristian Makmur Adinata Sitepu

(7)

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR PENGESAHAN ... i

ABSTRAK ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR GAMBAR ... vi

DAFTAR LAMPIRAN ... vii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang ... 1

B. Rumusan Masalah ... 1

C. Batasan Masalah ... 2

D. Tujuan ... 2

E. Manfaat ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4

A. Defenisi Pengaduk Adonan ... 4

B. Sifat Adonan ... 5

C. Gambaran Umum Konstruksi Mesin ... 8

D. Teori Design Perencanaan ... 9

BAB III METODE PERANCANGAN ... 19

A. Spesifikasi Perencanaan ... 19

B. Perencanaan Kapasitas Mesin ... 19

C. Bagian-bagian Utama Mesin ... 19

D. Poros ... 21

E . Bantalan ... 24

F. Puli ... 25

G. Sabuk ... 25

H. Perencanaan Sistem Transmisi ... 28

I. Perhitungan Daya Motor ... 29

J. Pasak ... 30

K. Baut dan Mur ... 30

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 32

A. Proses pembuatan kerangka mesin ... 32

B. Proses pembuatan wadah ... 33

C. proses pembuatan poros pengaduk ... 33

D. Biaya selama proses pembuatan ... 34

BAB V PENUTUP ... 36

A. Kesimpulan ... 36

B. Saran ... 36

DAFTAR PUSTAKA ... 38

(8)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Mixer Kue Planetary ... 7

Gambar 2. Pengaduk Mixer ... 7

Gambar 3. Mixer Kue Spiral ... 8

Gambar 4. Mixer Kue Dough Mixer ... 8

Gambar 5. Konstruksi Mesin Pengaduk Adonan ... 9

Gambar 6. Puli ... 12

Gambar 7. Ukuran Penampang Sabuk V ... 13

Gambar 8. Gaya Gesek Pada Sabuk ... 14

Gambar 9. Macam-macam Bantalan Gelinding ... 16

Gambar 10. Jenis-jenis Pasak ... 17

Gambar 11. Gaya Geser Pada Pasak ... 18

Gambar 12. Baut dan Mur ... 19

Gambar 13. Konstruksi Mesin Pengaduk Adonan ... 23

Gambar 14. Motor Penggerak ... 24

Gambar 15. Tabung dan tutup pengaduk ... 24

Gambar 16. Poros Pengaduk ... 25

Gambar 17. Diagram Gaya ... 26

Gambar 18. Sabuk Tipe A ... 30

(9)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Tabel Baja Konstruksi Umum Menurut DIN 17100 ... 40

Lampiran 2. Panjang Sabuk-V Standar ... 41

Lampiran 3. Tabel Bantalan Gelinding Standar ... 42

Lampiran 4. Kartu kendali ... 43

Lampiran 5. Lembar konsultasi ... 44

(10)

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

Kue nusantara sebagai wujud warisan nenek moyang sangatlah bervariasi, tidak hanya dalam hal bentuk, warna, penggunaan bahan termasuk pula proses pembuatannya. Teknik atau proses pembuatan tersebut sangatlah unik karena pada awalnya kue nusantara dibuat dengan peralatan sederhana dan teknik-teknik khusus (seperti: menguleni) yang seringkali hanya menggunakan tangan dalam proses pembuatan adonannya. Sehingga ada beberapa kue yang membutuhkan waktu cukup lama dalam proses pembuatannya.

Perbedaan berbagai adonan kue tidak hanya ditentukan dari bahan pembentuk atau bahan utama yang digunakan saja, akan tetapi juga komposisi bahan, jumlah bahan cair, penggunaan bahan pengembang serta proses pembuatan/pencampuran bahan.

Adonan merupakan campuran atau gabungan dari beberapa bahan makanan yang dibentuk atau tidak dibentuk dan selanjutnya diolah dengan teknik pemasakan panas basah, panas kering atau panas minyak. Teknik membuat adonan yang tepat sangat menentukan hasil jadi kue. Klasifikasi Adonan Adonan kue nusantara dapat dibedakan atas berbagai faktor, diantaranya berdasarkan jumlah bahan cair dan berdasarkan penggunaan bahan pengembang. Teknik pengaduk (mixing) adonan merupakan salah satu tahapan penting dalam pembuatan adonan. Adonan diaduk agar semua unsur bahan dapat tercampur dengan merata.

Dari pertimbangan diatas maka penulis tertarik untuk mendesain sebuah alat pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal yang bertujuan untuk mempermudah pekerjaan dan mempercepat proses pengadonan bahan secara merata agar waktu dan tenaga yang digunakan lebih cepat dan efisien.

B. Rumusan Masalah

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

(11)

1. Bagaimana Proses pembuatan mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam yang akan didesain.

2. Mengetahui biaya dan lama waktu pembuatan mesin pengaduk adonan

makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

C. Batasan Masalah

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

1. Perancangan konstruksi mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk

horizontal kapasitas 25 kg/jam.

2. Perancangan penggerak pada mesin pengaduk adonan makanan dengan

pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

3. Perancangan dengan pengaduk transmisi pada mesin pengaduk adonan

makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

4. Perancangan dengan pengaduk pengaduk spiral pada mesin pengaduk

adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

D. Tujuan

1. Tujuan Umum

Adapun tujuan umum dari desain mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam adalah untuk mendesain konstruksi mesin, dengan pengaduk penggerak, dengan pengaduk transmisi, dan pengaduk spiral.

2. Tujuan Khusus

Adapun tujuan khusus dari mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam yaitu:

a. Merencanakan proses perakitan mesin pengaduk adonan makanan

dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

b. Merencanakan dengan pengaduk penggerak pada mesin pengaduk

adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

c. Merencanakan dengan pengaduk transmisi pada mesin pengaduk

(12)

d. Merencanakan dengan pengaduk pengaduk spiral pada mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

E. Manfaat

Manfaat dari desain mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam ini yaitu :

1. Memberi manfaat pada masyarakat khususnya pengusaha pembuatan kue

dalam peningkatan produksi dengan menghemat tenaga manusia serta lebih efisien.

2. Mahasiswa dapat merumuskan masalah di bidang teknik mesin serta

memberikan solusi atas masalah pengadonan dengan tangan manusia yang membutuhkan banyak tenaga.

3. Sebagai sarana meningkatkan kualitas sumber daya manusia bagi lulusan

Universitas Negeri Medan khususnya untuk Program Studi D3 Teknik Mesin.

4. Untuk menambah perbendaharaan mesin-mesin di Universitas Negeri

Medan yang nantinya dapat disalurkan kepada masyarakat.

5. Sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Diploma III Teknik

(13)

BAB V PENUTUP

A. KESIMPULAN

1. Proses pembuatan kerangka

a. Terlebih dahulu potong besi sesuai dengan ukuran 720mm,470mm dan

840mm.

b. Las besi hingga membentuk persegi empat sebanyak dua buah.

c. Lalu lanjut mengelas bagian kaki-kaki rangka.

2. Proses pembuatan wadah

a. Pertama potong plat dengan ukuran yang di tentukan.

b. Bengkokkan plat hingga membentuk wadah menyerupai tabung.

c. Las masing-masing bagian dengan las tik.

d. Dan rapikan bagian-bagian las dengan gerinda.

3. Proses pembuatan poros pengaduk

a. Potong poros sesuai dengan ukuran.

b. Bubut bagian ujung poros untuk memasukan bantalan dan puli.

4. Biaya yang kami keluarkan selama proses pembuatan mesin hingga selesai

Rp. 1.907.000,00

B. SARAN

1. Proses penyempurnaan produk masih diperlukan untuk meningkatkan

efesiensi, usulan perbaikan pada mesin ini antara lain:

2. Sebaiknya poros pengaduk dibuat lebih besar diameternya agar

pengadukannya lebih rata.

3. Perlu adanya modifikasi bentuk saluran keluar adonan agar lebih mudah

(14)

4. Penentuan kapasitas mesin sebaiknya berdasarkan kebutuhan agar dapat mengoptimalkan daya penggerak yang diperlukan.

(15)

DAFTAR PUSTAKA

Amstead, B.H, dkk.(1981). Teknologi Mekanik, alih bahasa:Sriati Djaprie, Jakarta, Erlangga.

Darmawan, H. (2004). Pengantar Perancangan Teknik (Perancangan Produk). Bandung: ITB

G Niemann. (1996). Elemen Mesin. (Anton Budiman: terjemahan), Jakarta: Erlangga.

Mott, Robert L. (2009).Elemen-Elemen Mesin Dalam Perancangan Mekanis Buku 1. Yogyakarta: Andi.

Sato, G. T. dan Hartanto, N. S. (1996). Menggambar Mesin Menurut Standar ISO. Jakarta: Pradnya Paramita.

Sularso dan Suga, K. (2013). Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin. Jakarta: Pradnya Paramita.

(1)

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

B. Rumusan Masalah

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

(2)

1. Bagaimana Proses pembuatan mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam yang akan didesain.

2. Mengetahui biaya dan lama waktu pembuatan mesin pengaduk adonan

makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam. C. Batasan Masalah

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

1. Perancangan konstruksi mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk

horizontal kapasitas 25 kg/jam.

2. Perancangan penggerak pada mesin pengaduk adonan makanan dengan

pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

3. Perancangan dengan pengaduk transmisi pada mesin pengaduk adonan

makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

4. Perancangan dengan pengaduk pengaduk spiral pada mesin pengaduk

adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam. D. Tujuan

1. Tujuan Umum

2. Tujuan Khusus

Adapun tujuan khusus dari mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam yaitu:

a. Merencanakan proses perakitan mesin pengaduk adonan makanan

dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

b. Merencanakan dengan pengaduk penggerak pada mesin pengaduk

adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam.

c. Merencanakan dengan pengaduk transmisi pada mesin pengaduk

(3)

d. Merencanakan dengan pengaduk pengaduk spiral pada mesin pengaduk adonan makanan dengan pengaduk horizontal kapasitas 25 kg/jam. E. Manfaat