Uji Performansi Getaran Mekanis dan Kebisingan Mist Blower Yanmar MK 150-B

(1)

ii

PERFORMANCE TEST OF MECHANICAL VIBRATION AND NOISE OF YANMAR

MIST BLOWER MK 150-B

Ahmad Noval Irvani and Mad Yamin

Department of Mechanical and Biosystem Engineering, Faculty of Agricultural Technology. Bogor Agricultural University, IPB Dramaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java,

Indonesia.

Phone 62 856 8800345, e-mail : ahmadnovalipb@yahoo.co.id

ABSTRACT

Mist blower is one of the mechanization tool of agriculture considered as a tool that can assist humans in fertilizer and pesticides spreading activities. Levels of motor speed in the used mist blower were 1915, 4009, and 7227 rpm. Vibration measurements were conducted on the engine and handlebar control mist blower with the three-dimensional axes namely X, Y, and Z. Mist blower noise measurements were performed on the engine, operator's right ear and left ear. Based on the analysis of vibration and noise from the mist blower of type MK 150-B was obtained the safe limit values from the use of these tools. The safe limit of the use of mist blower in motor rotation speed of 1915, 4009, and 7227 rpm after being compared with the vibration and noise were 1 hour, 1 hour and 24 minutes respectively. The farther the distance from noise source, the lower the noise level too. Moreover objectivity study of operator was conducted. The first farmer was tired faster than the second farmer. In terms of age of farmer, the second farmer (60 years) older than the first farmers (40 years), but this should not affect significantly. Activity on the previous day greatly affects the level of fatigue when operating the mist blower. This was because the first farmers did more activities and had rest periods that less than second farmer.

(2)

iii

AHMAD NOVAL IRVANI. F14080026. Uji Performansi Getaran Mekanis dan Kebisingan Mist Blower Yanmar MK 150-B. Di bawah bimbingan Mad Yamin. 2012

RINGKASAN

Mist blower sebagai salah satu alat mekanisasi pertanian, dinilai sebagai alat yang dapat membantu pekerjaan manusia dalam mengerjakan penebaran pupuk maupun penebaran pestisida. Melihat keadaan yang ada, potensi bahaya akibat kebisingan dan getaran yang ditimbulkan oleh alat ini dapat menimbulkan gangguan kesehatan dan psikologis dari operator. Pengukuran getaran dilakukan pada tiga sumbu yaitu sumbu X, Y, dan Z pada engine dan tuas kendali. Kecepatan putaran motor yang digunakan yaitu 1915, 4009, dan 7227 rpm. Pada engine, percepatan getaran yang ditimbulkan memiliki kisaran rata-rata 1.51 m/s2 – 9.25 m/s2. Sedangkan percepatan getaran rata-rata pada tuas kendali mist blower memiliki kisaran 0.1 m/s2– 3.16 m/s2.

Berdasarkan hasil plot grafik exposure limits, sumbu yang dijadikan acuan lama pengunaan mist blower adalah sumbu Z karena memberikan pengaruh paling signifikan. Berdasarkan perbandingan percepatan getaran rata-rata pada engine dan tuas kendali, batas aman penggunaan mist blower pada kecepatan putaran motor 1915 dan 4009 rpm adalah selama 1 jam. Sedangkan batas aman penggunaan pada kecepatan putaran motor 7227 rpm adalah selama 25 menit. Batas nyaman penggunaan mist blower pada setiap kecepatan putaran motor pada sumbu X, Y, dan Z adalah sama yaitu selama 8 jam.

Nilai tingkat kebisingan rata-rata yang terukur pada telinga operator dengan kecepatan putaran motor 1915 rpm ialah 75,50 dB(A). Sedangkan pada kecepatan putaran motor 4009 dan 7227 rpm, tingkat kebisingan rata-ratanya yaitu 87,66 dB(A) dan 100,97 dB(A). Nilai standar DOD lebih kritis dibandingkan dengan standar OSHA. Sehingga standar yang digunakan untuk mengetahui lama mendengar yang diijinkan adalah standar DOD. Nilai lama mendengar yang diijinkan berdasarkan standar DOD pada pengoperasian mist blower tipe MK-150-B dengan kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm masing-masing 34.9 jam, 4.2 jam,dan 24 menit.

Batas pengunaan aman pada kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm setelah dibandingkan dengan getaran dan kebisingan masing-masing adalah 1 jam, 1 jam, dan 24 menit. Semakin tinggi percepatan getaran pada sumbu pengukuran, maka semakin tinggi pula tingkat kebisingan yang dihasilkan seiring dengan meningkatnya tingkat kecepatan putaran motor. Kontur kebisingan menggambarkan bahwa semakin jauh jarak dari sumber kebisingan, maka tingkat kebisingan akan semakin rendah.

Pada uji objektivitas operator, petani merasakan dampak antara lain dengung pada telinga akibat kebisingan, pegal-pegal pada bagian punggung, serta pusing. Petani pertama lebih cepat merasa lelah dibandingkan dengan petani kedua. Aktifitas pada hari sebelumnya sangat berpengaruh terhadap tingkat keletihan saat mengoperasikan mist blower. Hal ini disebabkan karena petani pertama melakukan lebih banyak aktifitas dan waktu istirahat yang lebih sedikit jika dibandingkan dengan petani kedua. Tingkat kecepatan putaran motor berbanding lurus dengan debit. Semakin tinggi tingkat kecepatan putaran motor, maka semakin tinggi pula debit yang dihasilkan. Selain itu, semakin tinggi debit, maka tingkat percepatan getaran dan kebisingan semakin tinggi seiring dengan meningkatnya tingkat kecepatan putaran motor.

(3)

1 I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Perkembangan teknologi dan ilmu pengetahuan yang semakin pesat, menuntut manusia untuk dapat berkembang sesuai dengan arus percepatan ilmu pengetahuan dan teknologi tersebut. Indonesia merupakan negara agraris dimana sektor pertanian sampai saat ini masih merupakan sektor terpenting bagi negara. Institut Pertanian Bogor merupakan salah satu perguruan tinggi yang dituntut untuk menghasilkan sarjana-sarjana yang mampu mengaplikasikan dan mengembangkan kemampuan serta profesi keilmuannya dalam kehidupan sehari-hari. Teknik Mesin dan Biosistem merupakan pendekatan teknik secara luas dalam bidang pertanian yang sangat dibutuhkan untuk melakukan aplikasi keteknikan yang dapat mempermudah kegiatan manusia.

Dalam hal pembudidayaan dan perawatan tanaman, kegiatan pemupukan dan pengendalian hama merupakan hal penting yang harus diperhatikan. Pemupukan menurut pengertian khusus ialah pemberian bahan yang dimaksudkan untuk menyediakan hara bagi tanaman. Umumnya pupuk diberikan dalam bentuk padat atau cair melalui tanah dan diserap oleh akar tanaman. Namun pupuk dapat juga diberikan lewat permukaan tanaman, terutama daun. Tujuan utama pemupukan adalah menjamin ketersediaan hara secara optimum untuk mendukung pertumbuhan tanaman sehingga diperoleh peningkatan hasil panen. Penggunaan pupuk yang efisien pada dasarnya adalah memberikan pupuk dalam jumlah yang sesuai dengan kebutuhan tanaman, dengan cara yang tepat dan pada saat yang tepat sesuai dengan kebutuhan dan tingkat pertumbuhan tanaman tersebut (Nasih 2010).

Selain itu, peranan pestisida dalam upaya penyelamatan produksi pertanian dari gangguan hama dan penyakit tanaman masih sangat besar, terutama apabila telah melebihi ambang batas pengendalian atau ambang batas ekonomi. Pestisida merupakan bahan yang banyak memberikan manfaat sehingga banyak dibutuhkan masyarakat pada bidang pertanian (pangan, perkebunan, perikanan, peternakan), penyimpanan hasil pertanian, kehutanan (tanaman hutan dan pengawetan hasil hutan), rumah tangga dan penyehatan lingkungan, pemukiman, bangunan, pengangkutan dan lain-lain. (Pedoman Pembinaan Penggunaan Pestisida, 2011)

Manusia sebagai sumberdaya yang kurang efisien dan efektif karena kemampuanya yang terbatas, menuntut teknologi yang dibutuhkan dalam proses pembudidayaan dan pemeliharaan tersebut. Mist blower sebagai salah satu alat mekanisasi pertanian, dinilai sebagai alat yang dapat membantu pekerjaan manusia dalam mengerjakan penebaran pupuk maupun penebaran pestisida. Melihat keadaan yang ada, potensi bahaya akibat kebisingan dan getaran yang ditimbulkan oleh alat ini dapat menimbulkan gangguan kesehatan maupun psikologis dari operator. Penelitian ini dilakukan untuk memberikan gambaran secara jelas tentang getaran mekanis dan kebisingan yang ditimbulkan oleh mist blower terhadap kesehatan dan waktu kerja yang aman dalam mengoperasikan alat ini.

B. Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah :

1. Melakukan analisis tingkat getaran mekanis dan kebisingan yang diterima operator saat mengoperasikan mist blower.

(4)

2

2. Menentukan lama pemakaian optimal per hari bagi operator mist blower berdasarkan

parameter getaran dan kebisingan.

3. Mengetahui tingkat kebisingan terhadap lingkungan dan disekitar telinga operator. 4. Membandingkan tingkat keletihan yang dialami dua operator mist blower dengan

perbedaan umur menurut hasil studi obyekvifitas operator.

Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat mengetahui tingkat keamanan dan keselamatan kerja pada saat mengoperasikan mist blower berdasarkan parameter getaran dan kebisingan terhadap operator.

(5)

3 II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Mist Blower

Mist blower adalah mesin yang menghembuskan cairan obat atau pupuk cair seperti mesin semprot menjadi butir-butir kecil oleh tenaga angin dari blower, maka dapat dikatakan bahwa mesin tersebut adalah mesin penyemprot dengan sistem tekanan angin. Bagian-bagian utama pada mist blower dapat dilihat pada Gambar 1. (Anwar 2011)

Gambar 1. Bagian-bagian Mist Blower

(Sumber: http://www.scribd.com/doc/56875504/LAPORAN-AKHIR-MP)

Mist blower dapat digunakan untuk pemupukan (pupuk cair) atau penyemprotan pestisida untuk menanggulangi hama pada tanaman. Pemupukan merupakan usaha memasukkan usaha zat hara kedalam tanah dengan maksud memberikan/menambahkan zat tersebut untuk pertumbuhan tanaman agar didapatkan hasil (produksi) yang diharapkan. Hara dalam tanah secara berangsur-angsur akan berkurang karena terangkut bersama hasil panen, air limpasan permukaan, erosi atau penguapan. Pengelolaan hara terpadu antara pemberian pupuk dan pembenah akan meningkatkan efektivitas penyediaan hara, serta menjaga mutu tanah agar tetap berfungsi secara lestari. Untuk memudahkan unsur hara dapat diserap tanah dan tanaman bahan organik dapat dibuat menjadi pupuk cair terlebih dahulu. Pupuk cair menyediakan nitrogen dan unsur mineral lainnya yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman, seperti halnya pupuk nitrogen kimia (Nasih 2010).

Selain itu, mist blower juga dapat digunakan dalam penyebaran pestisida. Tujuan dari penggunaan pestisida ialah menekan atau mengurangi populasi jasad pengganggu sasaran (hama, penyakit, dan gulma) hingga di bawah batas nilai ambang ekonomi, tanpa menimbulkan dampak yang merugikan seperti antara lain : terjadi resistensi, resurgensi, keracunan tanaman pokok, dan pencemaran lingkungan. Keberhasilan penggunaan pestisida sangat ditentukan oleh teknik aplikasi yang tepat. Selain itu, keberhasilan juga dipengaruhi oleh faktor jenis, dosis dan saat aplikasi yang tepat.

(6)

4

Ada beberapa keuntungan penggunaan mist blower pada aplikasinya di lahan. Pertama, mempermudah pekerjaan manusia dalam menyebarkan pestisida/larutan pupuk cair. Kedua, waktu yang terbuang berkurang sehingga kapasitas kerja dapat meningkat. Ketiga, umumnya butiran cairan pestisida atau pupuk cair yang dihasilkan mist blower lebih halus sehingga penggunaannya lebih efektif. Keempat, jumlah penggunaan jam kerja peralatan dan manusia dapat dikurangi. Kerugian penggunaan mist blower yaitu biaya investasi tinggi, sehingga kurang ekonomis bila hanya digunakan untuk ukuran kebun kecil. Selain itu, pengenaan secara menyeluruh dari bagian-bagian mahkota daun oleh butiran pestisida atau larutan pupuk cair sangat sulit untuk tanaman yang rapat daunnya (Anwar 2001).

Petunjuk penggunaan mist blower antara lain (Anwar 2001) :

1. Udara pada waktu penyemprotan harus memungkinkan antara lain keadaan tanah (tidak berangin) dan udara masih dingin misalnya pada waktu pagi hari atau sore hari.

2. Penggunaan pestisida atau pupuk cair dan cara mencampurnya harus sesuai dengan petunjuk yang telah ditentukan.

3. Menghindari kontak langsung dengan larutan agar tidak terjadi keracunan.

4. Melakukan penyemprotan tidak pada waktu banyak embun serta sebelum dan selama hujan agar jangan sampai terjadi pencucian/pengeceran.

5. Mengamati ukuran butiran cairan yang keluar, pola sebaran butiran cairan waktu mengenai bagian-bagian tanaman selama penyemprotan berlangsung.

6. Dalam keadaan udara berangin, sebaiknya berjalan mengikuti arah angin dan menghindari pengenaan pestisida atau pupuk cair secara langsung pada bunganya.

Cara merawat mist blower yaitu dengan mencuci semua bagian terutama bagian-bagian yang berhubungan dengan pestisida atau pupuk cair. Kemudian, mengeringkan sampai semua bagiannya kering. Setelah itu, alat tersebut disimpan dalam ruangan yang kering terpisah dengan barang-barang lain dan jauh dari jangkauan manusia (Anwar 2001).

B. Ergonomika

Istilah “ergonomi” berasal dari Bahasa Yunani, yaitu: “ergos” yang berarti kerja dan “nomos” yang berarti ilmu, hukum atau aturan. Jadi, secara harfiah ergonomi dapat diartikan sebagai suatu ilmu atau aturan tentang bagaimana seharusnya melakukan kerja. Seiring dengan perkembangan sistem dan teknologi kerja itu sendiri, maka berbagai hal yang mengkaji dan mengatur interaksi antara manusia sebagai pelaku atau tenaga kerja dengan peralatan, mesin ataupun lingkungan kerja berkembang menjadi suatu cabang ilmu tersendiri, yaitu Ergonomi.

Walaupun sebagian besar negara di dunia menggunakan istilah yang berasal dari padanan kata “ergonomi” (Ergonomics dalam Bahasa Inggris, ergonomi atau ergonomika dalam Bahasa Indonesia) untuk disiplin ilmu ini, ada beberapa negara menggunakan istilah lain. Seperti misalnya: Human Engineering atau Human Factors Engineering lazim digunakan di Amerika Utara atau Labour Science (Roudou Kagaku) digunakan di Jepang. Meskipun ada perbedaan istilah yang digunakan di beberapa negara tersebut, namun secara umum semuanya itu mempunyai definisi, misi dan tujuan yang sama (Herodian dkk 1999).

Ergonomika merupakan multi disiplin ilmu yaitu perpaduan dari berbagai disiplin ilmu, antara lain antropologi, fisiologi, kesehatan, teknik, teknologi dan perencanaan kerja (Soeripto 1988 dalam Fitriani 2003). Secara umum ergonomi dapat didefinisikan sebagai suatu aplikasi sistematik dari berbagai informasi dan kajian yang relevan tentang karakteristik, kemampuan dan keterbatasan manusia serta interaksinya terhadap alat, mesin, prosedur dan lingkungan dimana

(7)

5

manusia melakukan kerja/aktivitas dengan tujuan agar tercapai kondisi keselamatan, kesehatan dan kenyamanan serta produktivitas kerja yang optimal.

Dari definisi di atas terlihat bahwa pada dasarnya pendekatan ergonomi terdiri atas dua sub-sistem, yaitu sub-sistem perlengkapan dan lingkungan kerja serta sub-sistem manusia. Sub-sistem perlengkapan dan lingkungan kerja meliputi aspek-aspek yang terkait dengan desain alat/mesin, desain operasi/proses serta desain lingkungan kerja. Sedangkan sub-sistem manusia meliputi aspek-aspek yang terkait dengan kemampuan dan keterbatasan manusia, baik dari segi fisik, fisiologis, psikologis, latar belakang sosial, dan sebagainya. Ergonomi akan mengarahkan proses perancangan agar menghasilkan produk yang tidak saja memiliki kemampuan teknis yang lebih baik, tetapi juga produk yang sesuai dan serasi dengan kemampuan dan keterbatasan manusia sebagai pengguna ataupun operatornya.

Menurut Internasional Ergonomics Association (IEA), ergonomika dapat diartikan sebagai disiplin ilmu yang mempelajari tentang interaksi antara manusia dan elemen lainnya dalam sistem yang berhubungan dengan perancangan, pekerjaan, produk, dan lingkungannya untuk mendapatkan kesesuaian antara kebutuhan, kemampuan, dan keterbatasan manusia (Syuaib 2003 dalam Nuryadi 2011).

Aplikasi ergonomi berupaya untuk menciptakan suatu kombinasi yang paling sesuai dan serasi (match/compatible) antara sub-sistem peralatan dan lingkungan kerja dengan sub-sistem manusia sebagai user ataupun operatornya. Dengan terciptanya keserasian antara kedua sub-sistem kerja tersebut, maka keselamatan dan kenyamanan kerja dapat ditingkatkan serta kesalahan dan kecelakaan kerja dapat direduksi sehingga efektivitas dan efisiensi kerja (kinerja) dapat ditingkatkan dan pada akhirnya akan menghasilkan sistem kerja yang lebih produktif. Salah satu aspek penting dari ergonomika adalah getaran dan tingkat kebisingan yang akan menjadi pembahasan utama penelitian ini.

C. Getaran

Getaran adalah suatu gerak zarah atau benda yang secara teratur (periodik) melalui titik tertentu (Martono 1980 dalam Fitriani 2003), sedangkan menurut Kromer et al. (1994) dalam Fitriani (2003), getaran diartikan sebagai suatu gerak yang berulang-ulang terhadap suatu titik yang tetap atau gerak isolasi yang bergerak bolak-balik melalui lintasan yang sama, dimana terjadi suatu gerakan cycle selama selang waktu satu detik (satu putaran perdetik/Hertz).

Terdapat dua jenis getaran pada tubuh manusia yaitu Whole Body Vibration dan Hand-arm Vibration. Whole Body Vibration yaitu getaran pada seluruh tubuh secara signifikan dapat terjadi pada pengemudi traktor, alat berat, kendaraan off-road, truk dan bus. Jenis getaran ini ditimbulkan oleh permukaan lahan tempat kendaraan beroperasi dan kurangnya absoprsi shock pada sistem suspensi. Getaran dan shock pada kendaraan tersebut bertransmisi pada pengemudinya melalui tempat duduk. Hal ini sangat berbahaya bagi sistem rangka (punggung), sistem pencernaan, dan organ reproduksi wanita. Getaran dengan frekuensi 1-80 Hz memiliki efek yang kuat pada keseluruhan tubuh manusia. Sedangkan Hand-arm Vibration yaitu getaran pada tangan dan lengan mungkin terjadi pada penggunaan perkakas listrik (hand-held power tool), bor pneumatik, chain saw, chipping hammer, riveter, gerinda dan vibrator beton. Frekuensi antara 5-1500 Hz sangat berpengaruh pada getaran jenis ini (Herodian dkk 1999).

Pada dasarnya, getaran dibedakan menjadi dua tipe yaitu getaran sinusoidal dan getaran random (acak). Getaran sinusoidal digambarkan sebagai gerak partikel pada satu sumbu dengan frekuensi dan amplitudo tertentu, tipe ini biasanya dijadikan patokan dalam percobaan di

(8)

6

laboratorium. Getaran random (acak) adalah getaran yang tidak beraturan dan tidak dapat diprediksi, jenis ini biasanya terjadi di alam (Sanders dan Cormick 1987 dalam Nugroho 2005). Getaran pada umumnya terjadi akibat efek-efek dinamis dan toleransi-toleransi pembuatan, keregangan, kontak-kontak berputar dan bergesek antara elemen-elemen mesin serta gaya-gaya yang menimbulkan suatu momen yang tidak seimbang pada bagian-bagian yang berputar. Osilasi kecil dapat memicu frekuensi resonansi dari beberapa bagian struktur dan diperkuat menjadi sumber-sumber kebisingan dan getaran yang utama. Getaran sinusoidal dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Getaran Sinusoidal (Wilson 1989 dalam Nugroho 2005)

Pada Gambar 2 dapat dilihat bahwa titik proyeksi tersebut berupa satu garis lurus yang panjangnya menunjukkan amplitudo getaran. Ketika terjadi perubahan beban, maka akan terjadi kecepatan sudut dan terjadi percepatan sehingga menimbulkan getaran. Persamaan gerak dari titik hasil proyeksi tersebut adalah :

x = A X sin ( + ) ...(1) dimana :

x = jarak perpindahan titik (m) A = amplitudo (m)

ω = kecepatan sudut (radian/detik) t = waktu (detik)

= sudut awal (radian) = percepatan (m/ )

Persamaan kecepatan getaran adalah turunan pertama dari persamaan gerak :

v = A cos ( + ) ...(2) Persamaan percepatan getaran adalah turunan kedua dari persamaan gerak :

= A sin ( + ) ...(3) Pengaruh getaran dalam waktu singkat hanya memberikan sedikit efek psikologis dan tidak terjadi perubahan nyata secara kimiawi dalam darah dan kelenjar endokrin tubuh. Akan tetapi dalam jangka panjang, efek getaran menimbulkan masalah dalam spinal disorders,

(9)

7

hermotroids, hernias, dan kesulitan pembuangan air kemih (Waterman 1975 dalam Adinata 2003). Pengetahuan tentang hubungan getaran dan kesehatan belum nyata, tetapi terlihat bahwa getaran meningkatkan tensi otot. Salah satu fenomena yang tampak akibat getaran mekanis adalah yang disebut vibration induced finger atau pemucatan telapak tangan oleh pengecilan pembuluh darah.

Menurut Wilson (1989) getaran dengan tingkat tinggi dapat menyebabkan kerusakan tulang-tulang sendi, sistem peredaran darah dan organ-organ lain. Masa getaran yang lama pada semua bagian tubuh atau getaran pada lengan tangan dapat menyebabkan kelumpuhan atau cacat, masa getaran yang pendek dapat meyebabkan kehilangan rasa, ketajaman penglihatan dan lain-lain yang dapat menyebabkan kecelakaan kerja. Getaran pada seluruh tubuh memberikan efek yang lebih kompleks mulai dari jantung, peredaran darah hingga penurunan daya lihat dan konsentrasi seseorang.

Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI 16-7063-2004), nilai ambang batas getaran yaitu sebesar 4 m/s2. Sedangkan untuk mengetahui waktu terpapar (exposure limit) operator pada tempat kerjanya dengan memperhatikan faktor keamanan dan kenyamanan dapat dilihat dari grafik di Gambar 3. Dengan menghubungkan percepatan dan frekuensi yang dihasilkan (Herodian dkk 1999).

Gambar 3. Grafik Hubungan Percepatan dan Frekuensi Sumbu-Z Untuk Perfomance Exposure Limits.

D. Kebisingan

Kebisingan didefinisikan sebagai bunyi yang tidak diinginkan, termasuk diantaranya bunyi tak beraturan dan bunyi yang ditimbulkan sebagai hasil sampingan suatu kegiatan industri atau transportasi. Bunyi dalam bentuk percakapan atau musik yang mengganggu juga dianggap sebagai kebisingan. Secara umum, kebisingan dapat diartikan sebagai suara yang merugikan terhadap manusia dan lingkungannya, termasuk pada ternak, satwa liar dan sistem di alam (Suratmo 1998 dalam Fitriani 2003).

(10)

8

Kebisingan mempengaruhi konsentrasi dan dapat menjadi penyebab terjadinya kecelakaan. Tingkat kebisingan ekstrim di atas 90 dB(A) dan puncak kebisingan di atas 100 dB(A) dapat menyebabkan sakit kepala dan meningkatnya tekanan darah, tegangan otot, dan kelelahan. Kebisingan dalam waktu yang lama dapat menyebabkan ketulian dan penyakit lain yang berhubungan dengan pendengaran. Kebisingan dalam waktu yang relatif singkat dapat menimbulkan iritasi dan mengganggu kenyamanan.

Menurut Suma’mur (1988) dalam Nuryadi (2011), kebisingan yang sering ditemukan di lingkungan kerja adalah :

1. Kebisingan kontinu dengan spektrum frekuensi yang luas (steady state, wide band noise) misalnya mesin-mesin, kipas angin, dapur pijar, dll.

2. Kebisingan kontinu dengan spektrum frekuensi sempit (steady state, narrow band noise) misalnya gergaji siruler, katup gas, dll.

3. Kebisingan terputus-putus (intermitten) misalnya lalu lintas, pesawat terbang di lapangan udara, dll.

4. Kebisingan impulsif (impact or impulsif noise) misalnya pukulan, tembakan bedil atau meriam, ledakan, dll.

5. Kebisingan impulsif berulang misalnya mesin tempa di perusahaan.

Menurut Buchari (2007) dalam Nuryadi (2011), berdasarkan pengaruhnya terhadap manusia bising dapat dibagi menjadi tiga yaitu :

1. Bising yang mengganggu (Irritating Noise). Intensitasnya tidak terlalu keras, misalnya : suara mendengkur.

2. Bising yang menutupi (Masking Noise). Merupakan bunyi yang menutupi pendengaran yang jelas. Secara tidak langsung bunyi ini akan membahayakan keselamatan dan kesehatan tenaga kerja, karena teriakan atau tanda bahaya tenggelam dalam bising sumber bunyi.

3. Bising yang merusak (Damaging/Injurious Noise). Merupakan bunyi yang intensitasnya melebihi nilai ambang batas kebisingan. Bunyi jenis ini akan merusak atau menurunkan fungsi pendengaran.

Pada dasarnya pengaruh kebisingan pada jasmani para pekerja dibagi menjadi dua golongan (Soemanegara 1975 dalam Nuryadi 2011), yaitu :

1. Tidak mempengaruhi sistem penginderaan tetapi mempengaruhi berupa keluhan samar-samar dan tidak jelas berwujud penyakit.

2. Pengaruh terhadap indera pendengaran baik bersifat sementara maupun bersifat permanen (tetap), terdiri dari :

a. Accoustic trauma, yaitu tiap-tiap pelukan insidental yang merusakkan sebagian atau seluruh alat-alat pendengaran disebabkan oleh letupan senjata api, ledakan-ledakan atau suara dahsyat.

b. Occutional deafnedet2, yaitu kehilangan sebagian atau seluruh pendengaran seseorang yang bersifat permanen pada satu atau kedua telinga yang disebabkan oleh kebisingan atau suara gaduh yang terus menerus di lingungan kerja.

Frekuensi adalah jumlah gelombang lengkap yang merambat per satuan waktu dengan satuan Hertz. Bunyi yang dapat diterima manusia biasanya mempunyai batas frekuensi antara 20-20000 Hz. Apabila frekuensi kurang dari 20 Hz maka disebut infrasound dan bila frekuensi lebih dari 20000 Hz maka disebut ultrasound dan tidak dapat didengar oleh telinga manusia.

(11)

9

Menurut Sears (1962), intensitas gelombang bunyi yang merambat didefinisikan sebagai jumlah rata-rata energi yang dibawa per satuan waktu oleh gelombang per satuan luas permukaan yang tegak lurus pada arah rambatannya. Singkatnya, intensitas itu ialah daya rata-rata yang dibawa per satuan luas. Lama mendengar ditentukan oleh beban bising yaitu jumlah perbandingan antara waktu mendengar pada tingkat bising bersangkutan.

Untuk menghitung beban bising digunakan persamaan :

Beban bising =

∑

< 1 ... (4)

dimana:

Cn = Lama mendengar pada tingkat bising tertentu (jam)

Tn = Lama mendengar yang diijinkan pada tingkat bising bersangkutan

Sedangkan untuk perhitungan lama mendengar yang diizinkan dapat dihitung dengan menggunakan standar Department of Defenses (DOD) dan Occupational Safety and Health Administration (OSHA). Rumus yang digunakan kedua standar tersebut adalah :

Waktu (jam) = DOD ...(5)

Waktu (jam) = OSHA ...(6)

Ukuran kebisingan dinyatakan dengan istilah sound pressure level (SPL) dengan satuan dB(A). Alat yang digunakan untuk mengukur kebisingan yaitu sound level meter. Alat ini mengukur kebisingan diantara 30-130 dB(A) dengan frekuensi 20-20000 Hz. Hasil keluaran pengukuran dengan alat ini adalah desibel (dB(A)) dengan menggunakan dasar persamaan (Chanlet 1979 dalan Nuryadi 2011) :

SPL =10 Log (P/Pref)2...(7)

dimana :

SPL : Tingkat tekanan kebisingan (Sound Pressure Level) (dB) P : Tekanan suara (N/m2)

Pref : Tekanan bunyi reference (2 x 10 -5

N/m2)

Menurut Sukarmadijaya (1995), intensitas bising akan semakin berkurang jika jarak dengan sumber bising semakin jauh. Perambatan atau pengurangan tingkat bising dari sumbernya dinyatakan dengan persamaan :

Untuk sumber diam :

- = 20 log ( / ) ...(8) Untuk sumber bergerak :

(12)

10

dimana :

: Intensitas suara sumbu 1 pada jarak : Intensitas suara sumbu 2 pada jarak

: Jarak pertama ke sumber bising : Jarak kedua ke sumber bising

Berdasarkan Keputusan Menteri Tenaga Kerja Nomor : KEP-51/MEN/1999 tanggal 16 April 1999 ditetapkan ambang batas (NAB), antara lain menyebutkan NAB kebisingan ditempat kerja adalah 85 dB(A). Sebagai perbandingan dengan peraturan lainnya, berikut beberapa standar nilai ambang batas kebisingan dan lama kerja yang diperkenankan pada Tabel 1 :

Tabel 1. Standar Nilai Ambang Batas Kebisingan dan Lama Kerja yang Diperkenankan

Intensitas (dB(A)) _{Waktu Kerja}

(Jam)

ISO OSHA Indonesia (Menaker)

85 90 85 8

... 92 87.5 6

88 95 90 4

... 97 92.5 3

91 100 95 2

94 105 100 1

97 110 105 0.5

100 115 110 0.25

Sumber : Sudirman 1992 dalam Wijaya A. 2005

Pada lingkungan kerja, kebisingan yang terjadi tidak boleh menimbulkan kerugian bagi pekerja maupun bagi masyarakat sekitar. Untuk meminimalkan efek kebisingan yang ditimbulkan terhadap kesehatan manusia. Menurut Peterson dalam Nuryadi (2011), bahwa upaya pengendalian kebisingan diantaranya sebagai berikut:

1. Pengendalian keteknikan, yaitu memodifikasi peralatan penyebab kebisingan, modifikasi proses dan modifikasi lingkungan dimana peralatan dan proses tersebut berjalan dengan bahan konstruksi yang tepat.

2. Pengendalian sumber kebisingan, yaitu dilakukan dengan substitusi antar mesin, proses dan material terutama penambahan penggunaan spesifikasi kebisingan pada masing-masing peralatan dan mesin lama maupun baru.

3. Pengendalian dengan modifikasi lingkungan, bila radiasi kebisingan dari bagian-bagian peralatan tidak dapat dikurangi maka dapat digunakan peredam getaran, rongga resonansi, dan peredam suara (isolator).

4. Alat pelindung diri, yaitu menggunakan Alat Pelindung Telinga (APT), misalnya sumbat telinga, tutup telinga, dan helmet. Alat-alat tersebut dapat mengurangi intensitas kebisingan sekitar 25-50 dB.

(13)

11 III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Lapangan Siswadhi Soepardjo Departemen Teknik Mesin dan Biosistem. Penelitian ini berlangsung pada bulan Februari–Juli 2012. Kegiatan yang dilakukan adalah studi pustaka, pengambilan data, pengukuran, dan analisis perhitungan.

B. Alat dan Bahan

1. Mist Blower

Mist blower yang digunakan adalah merek Yanmar tipe MK 150-B

Keterangan :

1. Tangki Pupuk Cair 2. Tangki Bahan Bakar 3. Engine

4. Blower

5. Pipa Penghembus 6. Nozel

Gambar 4. Mist Blower Yanmar Tipe MK 150-B

Keterangan :

1. Tangki Pupuk Cair 2. Blower

3. Tuas Kendali 4. Tangki Bahan Bakar 5. Bantalan Busa 6. Engine

7. Tuas Pengatur Kecepatan Putaran motor

8. Pipa Penghembus 9. Nozel

Gambar 5. Pandangan Orthogonal Mist Blower Yanmar Tipe MK 150-B

1

2

3 ₄

5

6

1

2

3

4

5

6

7

8

9

(14)

12

7. Vibration Meter

Alat ini digunakan untuk mengukur getaran yang dihasilkan oleh mist blower. Jenis Vibration meter yang digunakan dalam penelitian ini adalah merek Luxtron tipe 8200.

Gambar 6. Vibration Meter

8. Sound Level Meter

Alat ini digunakan untuk mengukur kebisingan pada mist blower. Hasil pengukuran diperoleh dengan satuan desibel (dB(A)).

Gambar 7. Sound Level Meter

9. Tachometer

Alat ini digunakan untuk mengukur kecepatan putaran motor mist blower

(15)

13

10. Stopwatch

Gambar 9. Stopwatch

(sumber:http://watchtypes.com/wp-content/uploads/2010/02)

11.Pupuk Cair

Pupuk cair yang digunakan bermerek Super-O. Pupuk tersebut merupakan pupuk cair organik. Perbandingan penggunaan pupuk tersebut yaitu pupuk dicampurkan dengan air. Rasio pencampuran pupuk dengan air adalah 1:700 yaitu 10 cc pupuk cair dicampurkan dengan 7 liter air.

Gambar 10. Pupuk Cair Organik

12.Komputer dan Alat Tulis

Alat ini berfungsi sebagai alat pencatatan dan pengolahan data 13.Subjek

Subjek dalam penelitian ini terdiri dari seorang operator yang mengoperasikan mist blower untuk pengambilan data getaran dan kebisingan. Serta dua orang petani yang akan menggunakan mist blower untuk pengambilan data obyektivitas operator.

14.Alat Dokumentasi 15. Meteran

(16)

14 C. Metode Penelitian

1. Pengukuran Getaran

Pengujian getaran dengan cara mengukur percepatan getaran dilakukan pada saat mist blower mulai beroperasi. Dalam pengukuran getaran dilakukan dengan tiga kecepatan putaran motor (rpm) yang berbeda-beda. Tingkat kecepatan motor yang digunakan adalah 1915, 4009, dan 7227 rpm. Hal ini bertujuan untuk mengetahui tingkat percepatan getaran yang ditimbulkan oleh masing-masing kecepatan putaran motor tersebut. Kecepatan putaran motor diukur menggunakan tachometer. Sedangkan tingkat percepatan getaran diukur menggunakan vibration meter.

Sensor getaran dipasang pada engine dan tuas kendali mist blower dengan tiga dimensi yaitu sumbu X, Y, dan Z. Pengukuran dilakukan sebanyak 10 kali ulangan pada tiap kecepatan putaran motor yang berbeda-beda. Setelah semua ulangan diperoleh, kemudian dirata-ratakan pada setiap sumbu pengukuran serta dilakukan analisa dan diplotkan pada grafik hubungan antara frekuensi dengan percepatan getaran rata-rata untuk memperoleh batas aman dan batas nyaman. Letak sumbu X, Y, dan Z yang akan diukur pada engine maupun pada tuas kendali mist blower dapat dilihat pada Gambar 11 dan Gambar 12.

Sumbu X Sumbu Y Sumbu Z

Gambar 11. Letak Sumbu-Sumbu Pengukuran Getaran pada EngineMist Blower Yanmar Tipe MK 150-B

(17)

15

Sumbu X Sumbu Y Sumbu Z

Gambar 12. Letak Sumbu-Sumbu Pengukuran Getaran pada Tuas Kendali Mist Blower Yanmar Tipe MK 150-B

2. Pengukuran Kebisingan

Pengukuran tingkat kebisingan dilakukan dengan menggunakan sound level meter yang memiliki sensor untuk mengukur tingkat suara atau bunyi dalam satuan decibel (dB(A)). Pengukuran getaran dilakukan pada lahan yang terbuka. Pengukuran kebisingan pada mist blower ini dilakukan pada engine, telinga kanan operator, dan telinga kiri operator. Pada engine tersendiri, terdapat enam titik pengukuran yaitu atas, bawah, samping kanan, samping kiri, depan, dan belakang. Jarak sound level meter ke engine sekitar 10 cm. Pengukuran kebisingan pada engine dan telinga dilakukan sebanyak 10 kali pengulangan dan dihitung rata-rata kebisingan pada setiap titik pengukuran. Setelah data diperoleh, maka dilakukan analisa dan dibandingkan dengan standar kebisingan yang ada. Titik-titik pengukuran kebisingan pada engine dan telinga operator dapat dilihat pada Gambar 13 dan Gambar 14.

Selain itu dilakukan pengukuran tingkat kebisingan terhadap lingkungan. Pengukuran tingkat kebisingan terhadap lingkungan dilakukan pada petakan tanah seluas 20 x 20 m, dimana mist blower dioperasikan pada titik tengah petakan. Pengukuran dilakukan pada empat arah terhadap sumber kebisingan, yaitu depan, samping kanan, belakang, dan samping kiri. Setiap arah memiliki jarak sebesar 10 m, dengan interval pengurkuran berjarak 2 m. Pengukuran dilakukan dengan 10 kali ulangan pada setiap titik pengukuran. Kemudian di analisis dan dibuat

(18)

16

kontur kebisingan terhadap lingkungan dan kontur kebisingan disekitar telinga kanan operator. Titik – titik pengukuran kontur kebisingan terhadap lingkungan dapat dilihat pada Gambar 15.

Titik 1 Titik 2 Titik 3

Titik 4 Titik 5 Titik 6

Gambar 13. Titik-titik Pengukuran Kebisingan pada Engine Mist Blower Tipe MK 150-B

Telinga Kiri Telinga Kanan

(19)

17

Depan Kanan

Belakang Kiri

Gambar 15. Titik-titik Pengukuran Kontur Kebisingan pada Lingkungan 20 m

10 m

DEPAN

BELAKANG

KIRI

KANAN

(20)

18 3. Studi Obyektivitas Operator

Mist Blower

Penelitian lanjutan dilakukan di laboratorium lapangan Siswadhi Soepardjo untuk mengetahui efek penggunaan alat secara obyektif. Pengaplikasian mist blower pada lahan tersebut, dilakukan oleh dua orang petani dan memiliki perbedaan umur pada kebun ubi jalar seluas 500 m2. Petani yang pertama berumur 40 tahun dan petani kedua berumur 60 tahun. Hal ini bertujuan untuk membandingkan tingkat keletihan yang dirasakan oleh kedua petani tersebut. Kedua petani tersebut mengoperasikan mist blower untuk memupuk lahan tersebut. Setelah mengoperasikan mist blower, kedua petani tersebut akan diberikan pertanyaan-pertanyaan yang menyangkut penggunaan alat tersebut dan apa yang dirasakan terkait dengan tingkat keletihannya. Pada Gambar 16 merupakan petani yang mengoperasikan mist blower.

Bapak Saan (60 tahun) Bapak Dadang (40 tahun) Gambar 16. Petani yang Mengoperasikan Mist Blower ke Lahan Ubi Jalar

(21)

19 D. Diagram Alir Rancangan Penelitian

Gambar 17. Diagram Alir Rancangan Penelitian START

Pengambilan data Spesifikasi Mist Blower, Debit, Kecepatan Putaran Motor, Getaran, dan Kebisingan,

Studi Obyektivitas Operator

Pengolahan data percepatan getaran Pada engine dan tuas kendali

Pengolahan data kebisingan Pada engine dan telinga

Faktor Batas aman : 2 Batas Nyaman : 0.317

Plot grafik exposure limits

Perbandingan Kebisingan pada

telinga Standar DOD

: Standar OSHA

Lama mendengar yang diizinkan (standar DOD) Kontur kebisingan terhadap

lingkungan Batas aman penggunaan mist blower

berdasarkan parameter getaran

Batas penggunaan optimal mist blower

perhari berdasarkan parameter getaran dan kebisingan

Kontur kebisingan terhadap lingkungan dan di sekitar telinga operator Hubungan debit dengan kecepatan putaran motor, percepatan getaran, dan kebisingan

STOP

(22)

20 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Penelitian ini menggunakan mist blower merek Yanmar tipe MK 150-B. Sistem yang digunakan pada alat tersebut didasarkan oleh hembusan aliran udara berkecepatan tinggi. Oleh karena itu, keefektifannya sangat tergantung kemampuan aliran udaranya untuk mendesak (memindahkan) udara disekelilingnya. Mist blower tersebut dilengkapi dengan bantalan busa yang berada dibelakang engine yang berfungsi mengurangi getaran dan melindungi punggung operator dari getaran tersebut. Pada Tabel 2 dapat dilihat spesifikasi teknis mengenai mist blower.

Tabel 2. Spesifikasi Mist Blower

MIST BLOWER

Model MK 150-B

Merek Yanmar

Tahun Pembuatan 1980

Dimensi (P x L x T) 35 cm x 30 cm x 67 cm

Berat Bersih 12 kg

Kapasitas Tangki Pupuk Cair 12 liter

Tipe Mesin Motor bensin 2 tak

Sistem Pendinginan Udara

Kecepatan Putaran Motor 9000 rpm

Bahan Bakar Bensin+Oli

Kapasitas Tangki Bahan Bakar 1.5 liter

Tenaga 1 HP

Dimensi Bantalan Busa Panjang 32 cm

Lebar 26 cm Tebal 3 cm Panjang Lengan / Pipa Penyemprotan 143 cm

Jarak penyemprotan pestisida atau pupuk cair pada kecepatan putaran motor 1915, 4009 dan 7227 rpm masing-masing sejauh 1 meter, 1.8 meter dan 5 meter. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pupuk cair merek Super-O yang telah dicampur dengan air. Perbandingan antara pupuk cair pekat dengan air yaitu 1:700 artinya untuk 10 cc pupuk cair, dicampur dengan 7 liter air.

A. Getaran

Getaran yang terjadi pada mist blower ditimbulkan dari kerja engine sebagai sumber tenaga penggerak. Komponen-komponen motor yang bergerak dan saling bergesekan menghasilkan tenaga dan perubahan bentuk energi dalam engine yang menyebabkan timbulnya getaran mekanis dan kebisingan. Getaran dengan nilai tertentu dalam jangka panjang dapat membahayakan kesehatan. Oleh karena itu, perlu diketahui batas aman dan nyaman penggunaan alat tersebut.

(23)

21 1. Pengukuran Getaran

Mist blower dioperasikan untuk menghembuskan pupuk cair ke lahan. Pengukuran getaran dilakukan pada engine dan tuas kendali mist blower. Getaran pada tangan operator ditimbulkan dari engine yang berputar dan merambat ke tuas kendali. Pengukuran getaran dilakukan pada tiga sumbu yaitu sumbu X, Y, dan Z pada engine dan tuas kendali. Pengukuran juga berdasarkan tingkat kecepatan putaran motor yang berbeda-beda. Kecepatan putaran motor yang digunakan yaitu 1915, 4009, dan 7227 rpm.

Alat vibration meter yang digunakan hanya dapat mengukur tingkat percepatan getaran dan tidak bisa untuk mengukur besar frekuensi. Frekuensi pada putaran motor penggerak tentunya tidak sama dengan frekuensi pada tuas kendali. Hal ini disebabkan karena adanya rambatan getaran dari engine ke bagian-bagian lain dari mist blower. Oleh karena itu, dalam penelitian ini diasumsikan frekuensi dari putaran motor penggerak sama dengan frekuensi pada tuas kendali mist blower. Nilai frekuensi diperoleh dari kecepatan putaran motor dibagi dengan 60. Frekuensi masing-masing kecepatan putaran motor secara berturut-turut sebesar 31.9, 66.8, dan 120.5 Hz.

Lama pemakaian mist blower yang aman diperoleh dari nilai percepatan getaran rata-rata dikalikan 2. Sedangkan untuk penentuan tingkat kenyamanan penggunaan mist blower adalah nilai percepatan getaran rata-rata dikalikan 0.317. Grafik standar dan nilai faktor pengali tersebut merupakan batas toleransi getaran berdasarkan ISO. (Nugroho 2005)

2. Analisa Getaran

Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI 16-7063-2004), nilai ambang batas getaran yaitu sebesar 4 m/s2. Pada Gambar 18 merupakan grafik hubungan antara kecepatan putaran motor yaitu 1915, 4009, dan 7227 rpm dengan percepatan getaran rata-rata pada enginemist blower tipe MK 150-B.

Gambar 18. Grafik Hubungan antara Kecepatan Putaran Motor dengan Percepatan Getaran Rata-rata pada EngineMist Blower Tipe MK 150-B

Sumbu pengukuran yang paling tinggi tingkat percepatan getaran rata-ratanya adalah sumbu Z. Sedangkan sumbu Y memiliki tingkat percepatan getaran rata-rata paling rendah. Sumbu Z merupakan sumbu yang searah dengan gerakan piston sehingga sumbu Z ini memiliki tingkat percepatan getaran rata-rata yang lebih tinggi dibandingkan sumbu

1,64 3,88 4,75 1,51 2,3 4,15 2,15 4,71 9,25 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1915 4009 7227

Per ce p atan Ge tar an r ata -r ata (m /s 2)

Kecepatan Putaran Motor (rpm)

Sumbu X Sumbu Y Sumbu Z

(24)

22

pengukuran yang lainnya. Gambar 19 merupakan grafik hubungan antara kecepatan putaran motor yaitu 1915, 4009, dan 7227 rpm dengan percepatan getaran rata-rata pada tuas kendali mist blower tipe MK 150-B.

Gambar 19. Grafik Hubungan antara Kecepatan Putaran Motor dengan Percepatan Getaran Rata-rata pada Tuas Kendali Mist Blower Tipe MK 150-B

Pada tuas kendali mist blower, nilai percepatan getaran rata-rata pada sumbu Y lebih besar dibandingkan dengan percepatan getaran rata-rata pada sumbu X dan Z. Pada tuas kendali, getaran dari engine ditransmisikan melalui komponen-komponen mist blower ke tuas kendali mist blower sehingga percepatan getaran yang lebih besar adalah yang searah sumbu Y.

Berdasarkan data tersebut dapat dianalisa bahwa percepatan getaran pada engine lebih besar dibandingkan percepatan getaran pada tuas kendali mist blower. Pada engine, percepatan getaran yang ditimbulkan memiliki kisaran rata-rata 1.51 m/s2 – 9.25 m/s2. Sedangkan percepatan getaran rata-rata pada tuas kendali mist blower memiliki kisaran 0.1 m/s2 – 3.16 m/s2. Hal ini disebabkan karena pada engine merupakan sumber putaran serta terdapat bagian yang berputar dan bergesekan sehingga menimbulkan getaran. Getaran pada engine merambat ke tuas kendali melalui berbagai komponen sehingga telah mengalami peredaman. Pada engine, nilai percepatan getaran yang terukur melebihi nilai ambang batas SNI, yaitu pada kecepatan putaran motor 4009 dan 7227 rpm.

Berdasarkan data tersebut, dapat disimpulkan bahwa kecepatan putaran motor berbanding lurus terhadap tingkat getaran yang dihasilkan. Semakin tinggi kecepatan putaran motor, maka semakin tinggi pula getaran yang dihasilkan dan begitu pula sebaliknya. Bagian tubuh operator yang menerima getaran paling tinggi adalah bagian punggung, dan getaran yang ditimbulkan engine langsung ditransmisikan ke bagian punggung. Selain itu, massa dari mist blower itu sendiri ditumpu oleh punggung. Oleh karena itu, diberikan bantalan busa pada bagian punggung untuk meredam getaran secara langsung yang berasal dari engine. Percepatan getaran yang diterima punggung diasumsikan sebagai getaran yang diterima oleh seluruh tubuh.

2.1. Batas Aman Penggunaan

Mist Blower

Yanmar Tipe MK 150-B

Penentuan lama pemakaian mist blower yang aman, diperoleh dari nilai percepatan getaran rata-rata dikalikan 2. Nilai pengali tersebut berdasarkan standar ISO yang telah ditetapkan (Nugroho 2005). Gambar 20 merupakan grafik hubungan antara

0,1 0,78

2,34 0,2 2,2 3,16 0,11 1,51 2,54 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1915 4009 7227

Per ce p atan Ge tar an r ata -r ata (m /s 2)

Kecepatan Putaran Motor (rpm)

Sumbu X Sumbu Y Sumbu Z

(25)

23

kecepatan putaran motor yaitu 1915, 4009, dan 7227 rpm dengan percepatan getaran rata-rata pada enginemist blower tipe MK 150-B.

Gambar 20. Grafik Hubungan antara Kecepatan Putaran Motor dengan Percepatan Getaran Rata-rata Pada Engine Mist Blower Tipe MK 150-B (Setelah Dikalikan 2)

Nilai percepatan getaran rata-rata yang telah dikalikan faktor pengali 2, diplotkan dalam grafik exposure limits. Batas aman pemakaian mist blower tipe MK 150-B dengan kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm pada engine berdasarkan sumbu X dan Y ialah sama yaitu selama 8 jam. Namun terdapat perbedaan berdasarkan sumbu Z yaitu untuk kecepatan putaran motor 1915 dan 4009 rpm adalah selama 1 jam, dan untuk kecepatan putaran motor 7227 rpm adalah selama 25 menit. Gambar 21 merupakan grafik hubungan antara kecepatan putaran motor yaitu 1915, 4009, dan 7227 rpm dengan percepatan getaran rata-rata pada tuas kendali mist blower tipe MK 150-B.

Gambar 21. Grafik Hubungan antara Kecepatan Putaran Motor dengan Percepatan Getaran Rata-rata pada Tuas Kendali Mist Blower Tipe MK 150-B (Setelah Dikalikan 2).

Nilai percepatan getaran rata-rata yang telah dikalikan faktor pengali 2, diplotkan dalam grafik exposure limits. Batas aman pemakaian mist blower dengan kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm pada tuas kendali berdasarkan

3,28 7,76 9,5 3,02 4,6 8,3 4,3 9,42 18,5 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

1915 4009 7227

Per ce p atan Ge tar an r ata -r ata (m /s 2)

Kecepatan Putaran Motor (rpm)

Sumbu X Sumbu Y Sumbu Z

0,2 1,56

4,68 0,4 4,4 6,32 0,22 3,02 5,08 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

1915 4009 7227

Per ce p atan Ge tar an r ata -r ata (m /s 2)

Kecepatan Putaran Motor (rpm)

Sumbu X Sumbu Y Sumbu Z

(26)

24

sumbu X dan Y ialah sama yaitu selama 8 jam. Sedangkan berdasarkan sumbu Z, batas pemakaian aman mist blower dengan kecepatan putaran motor 1915 rpm ialah selama 8 jam, namun berbeda pada kecepatan putaran motor 4009 dan 7227 rpm yaitu selama 4 jam.

Nilai lama penggunaan mist blower yang aman berdasarkan sumbu X, Y, dan Z , kemudian dibandingkan antara engine dengan tuas kendali. Berdasarkan hasil plot grafik exposure limits, sumbu yang dijadikan acuan lama penggunaan mist blower adalah sumbu Z karena memberikan pengaruh paling signifikan. Berdasarkan perbandingan percepatan getaran rata-rata pada engine dan tuas kendali, batas aman penggunaan mist blower pada kecepatan putaran motor 1915 dan 4009 rpm adalah selama 1 jam. Sedangkan batas aman penggunaan mist blower pada kecepatan putaran motor 7227 rpm adalah selama 25 menit.

2.2. Batas Nyaman Penggunaan

Mist Blower

Yanmar Tipe MK 150-B

Penentuan lama pemakaian mist blower yang aman diperoleh dari nilai percepatan getaran rata-rata dikalikan 0.317. Nilai pengali tersebut berdasarkan standar ISO yang telah ditetapkan (Nugroho 2005). Gambar 22 merupakan grafik hubungan antara kecepatan putaran motor yaitu 1915, 4009, dan 7227 rpm dengan percepatan getaran rata-rata pada enginemist blower tipe MK 150-B.

Gambar 22. Grafik Hubungan antara Kecepatan Putaran Motor dengan Percepatan Getaran Rata-rata pada Engine Mist Blower Tipe MK 150-B (Setelah Dikalikan 0.317).

Gambar 23 merupakan grafik hubungan antara kecepatan putaran motor yaitu 1915, 4009, dan 7227 rpm dengan percepatan getaran rata-rata pada tuas kendali mist blower Tipe MK 150-B.

0,52 1,23 1,51 0,48 0,73 1,32 0,68 1,49 2,93 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

1915 4009 7227

Per ce p atan Ge tar an r ata -rata (m /s 2)

Kecepatan Putaran Motor (rpm)

Sumbu X Sumbu Y Sumbu Z

(27)

25

Gambar 23. Grafik Hubungan antara Kecepatan Putaran Motor dengan Percepatan Getaran Rata-rata pada Tuas Kendali Mist Blower Tipe MK 150-B (Setelah Dikalikan 0.317).

Batas nyaman diperoleh setelah data yang telah dikalikan faktor pengali 0.317, diplotkan pada grafik exposure limits. Batas nyaman penggunaan mist blower pada kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm pada sumbu X, Y, dan Z adalah sama yaitu selama 8 jam. Nilai batas aman tersebut merupakan nilai batas aman dari engine maupun tuas kendali. Jadi dapat disimpulkan bahwa operator akan masih merasa nyaman menggunakan mist blower ini dengan kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm selama 8 jam per hari. Namun, pada kenyataannya tingkat kenyamanan itu tidak hanya berdasarkan getaran yang diperoleh tetapi juga tingkat kebisingan. Selain itu, faktor beban alat yang digendong operator mist blower dan kondisi fisik pekerja juga mempengaruhi tingkat kenyamanan. Misalnya beban dari alat tersebut terlalu berat sehingga operator merasa lelah untuk menggendong alat tersebut bila terlalu lama.

B. Kebisingan

Kebisingan merupakan bunyi yang tidak dikehendaki. Kebisingan yang terjadi di tempat kerja dapat menyebabkan berbagai gangguan terhadap kesehatan dan konsentrasi para pekerja. Pengendalian kebisingan diperlukan agar dapat mengurangi dampak buruk bagi operator maupun lingkungan.

1. Pengukuran Kebisingan

Pengukuran kebisingan dilakukan dengan menggunakan sound level meter yang memiliki satuan dB(A). Pengukuran kebisingan pada mist blower ini dioperasikan pada kecepatan putaran motor sebesar 1915, 4009, dan 7227 rpm. Pengukuran kecepatan putaran motor menggunakan tachometer. Pada pengukuran tersebut, tachometer diarahkan pada blower yang berputar yang sebelumnya telah diberi tanda titik putih. Kemudian nilai kecepatan putaran motor akan terbaca pada display digital.

Pada pengukuran kebisingan, mist blower di gendong oleh operator di lahan sambil menyemprotkan pupuk cair ke lahan. Pengukuran kebisingan pada engine dilakukan pada enam titik pengukuran dengan jarak sekitar 10 cm dari engine terhadap sound level meter. Titik pengukuran pada engine yaitu bawah, atas, samping kiri, depan, samping

0,03 0,25

0,74 0,06 0,7 1 0,04 0,48 0,81 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

1915 4009 7227

Per ce p atan Ge tar an r ata -r ata (m /s 2)

Kecepatan Putaran Motor (rpm)

Sumbu X Sumbu Y Sumbu Z

(28)

26

kanan, dan belakang. Pengukuran kebisingan juga dilakukan pada telinga operator dengan kecepatan putaran motor yang berbeda-beda. Pengukuran kebisingan ini dilakukan pada lahan yang terbuka dan tidak ada penghalang seperti pepohonan. Selain itu, pengukuran kebisingan juga dilakukan terhadap lingkungan kerja.

2. Analisa Kebisingan

Berdasarkan Keputusan Menteri Tenaga Kerja Nomor : KEP-51/MEN/1999 tanggal 16 April 1999 ditetapkan ambang batas (NAB), antara lain menyebutkan NAB kebisingan adalah 85 dB(A). Oleh karena itu, pada lingkungan kerja yang memiliki tingkat kebisingan yang melebihi NAB harus diadakan usaha untuk mencegah terjadinya gangguan pendengaran terhadap tenaga kerja.

Berdasarkan pengukuran, diperoleh rata-rata tingkat kebisingan enginemist blower tipe MK 150-B di setiap titik-titik pengukuran. Pada Tabel 3 merupakan nilai kebisingan rata-rata pada enginemist blower tipe MK 150-B di setiap titik-titik pengukuran.

Tabel 3. Tingkat Kebisingan Rata-rata pada EngineMist Blower Tipe MK 150-B Kecepatan

Putaran Motor (rpm)

Titik Pengukuran pada Engine Mist Blower (dB(A))

1 2 3 4 5 6

1915 83.82 73.94 85.30 87.19 98.14 74.30

4009 88.33 87.79 88.73 90.94 117.22 88.20

7227 95.39 89.32 96.52 108.58 125.45 93.44

Pada Gambar 24 merupakan grafik hubungan antara titik-titik pengukuran pada engine dengan tingkat kebisingan yang dihasilkan pada setiap kecepatan putaran motor.

Gambar 24. Grafik Hubungan antara Titik-Titik Pengukuran pada Setiap Kecepatan Putaran Motor terhadap Kebisingan yang Dihasilkan pada Engine Mist Blower Tipe MK 150-B.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

1 2 3 4 5 6

Ti n g kat K e b isi n g an (d B (A))

Titik - Titik Pengukuran pada Engine

1915 rpm 4009 rpm 7229 rpm

(29)

27

Nilai kebisingan pada engine pada kecepatan putaran motor 1915 rpm berkisar antara 73.94 – 98.14 dB(A). Pada kecepatan putaran motor 4009 rpm berkisar antara 87.79 – 117.22 dB(A). Sedangkan pada kecepatan putaran motor 7227 rpm berkisar antara 89.32 - 125.45 dB(A). Berdasarkan Gambar 24, dapat dilihat bahwa tingkat kebisingan engine yang tertinggi pada kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm ialah pada titik 5. Hal ini disebabkan karena pada titik tersebut terdapat rongga-rongga yang terbuka pada engine. Tingkat kebisingan terendah dari setiap kecepatan putaran motor tersebut ialah pada titik 2. Hal ini disebabkan karena jarak titik 2 ke engine lebih jauh dan terhalang oleh tabung penampungan pupuk cair. Tingkat kecepatan putaran motor berbanding lurus dengan tingkat kebisingan pada engine. Semakin tinggi kecepatan putaran motor maka semakin tinggi pula tingkat kebisingan yang dihasilkan. Begitu pula sebaliknya, semakin rendah kecepatan putaran motor maka semakin rendah pula tingkat kebisingan yang dihasilkan.

Pengukuran kebisingan pada telinga operator dilakukan pada tingkat kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm. Pengukuran tersebut juga dilakukan dengan 10 kali ulangan. Tingkat kebisingan rata-rata pada telinga operator dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4. Tingkat Kebisingan Rata-rata pada Telinga Operator Mist Blower Tipe MK-150-B

Kecepatan Putaran Motor

(rpm)

Tingkat Kebisingan Rata-Rata Pada Telinga (dB(A)) Telinga Kanan Telinga Kiri Rata-Rata

1915 76.98 74.01 75.50

4009 88.73 86.59 87.66

7227 101.86 100.07 100.97

Nilai tingkat kebisingan rata-rata yang terukur pada telinga operator dengan kecepatan putaran motor 1915 rpm ialah 75,50 dB(A). Nilai ini masih dibawah ambang batas yang ditetapkan berdasarkan Kepmen-51/MEN 1999 yaitu 85 dB(A). Sedangkan pada kecepatan putaran motor 4009 dan 7227 rpm, tingkat kebisingan rata – ratanya sudah melebihi nilai ambang batas yaitu 87,66 dB(A) dan 100,97 dB(A). Semakin tinggi tingkat kecepatan putaran motor maka kecepatan poros engkol akan semakin bertambah. Gesekan antar komponen menyebabkan meningkatnya getaran dan kebisingan. Pada Tabel 5 merupakan nilai lama mendengar yang diizinkan menurut standar DOD dan OSHA setelah dimasukkan ke dalam persamaan (5) dan persamaan (6).

Tabel 5. Lama Mendengar yang Diizinkan bagi Pengguna Mist Blower Tipe MK 150B Kecepatan

Putaran Motor (rpm)

Tingkat Kebisingan Rata-rata yang Diterima Operator

(dB(A))

Lama Mendengar yang Diizinkan (Jam)

Standar DOD Standar OSHA

1915 75.50 34.9 59.7

4009 87.66 4.2 11.1

7227 100.97 0.4 1.7

Tingkat kebisingan yang diterima pada telinga operator mengalami penurunan dibandingkan dengan kebisingan pada engine. Hal ini disebabkan karena faktor-faktor

(30)

28

eksternal diantaranya yaitu jarak sumber bising dan angin. Nilai lama mendengar standar DOD lebih rendah dibandingkan dengan standar OSHA. Sehingga standar yang paling kritis yang dapat digunakan pada penelitian ini untuk mengetahui lama mendengar yang diijinkan adalah standar DOD. Nilai lama mendengar yang diijinkan berdasarkan standar DOD pada pengoperasian mist blower dengan kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm masing-masing 34.9 jam , 4.2 jam, dan 24 menit. Misalnya untuk kecepatan putaran motor 7227 rpm, kebisingan yang diterima oleh operator tidak boleh melebihi 24 menit. Minimal diperlukan dua orang operator untuk mengoperasikan mist blower apabila menggunakan kecepatan putaran motor 7227 rpm. Jika telah mencapai waktu kerja 24 menit, maka dilakukan pergantian operator.

Berdasarkan analisa dari getaran dan kebisingan dari mist blower tipe MK 150-B, diperoleh nilai batas aman dari penggunaan alat tersebut. Batas pengunaan aman mist blower pada kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm masing-masing adalah 1 jam, 1 jam, dan 24 menit. Selain itu, berdasarkan standar getaran dan kebisingan, disarankan agar operator menggunakan mist blower pada kisaran kecepatan putaran motor 1915 - 4009 rpm. Pada Gambar 25 merupakan grafik hubungan antara percepatan getaran pada sumber getaran di setiap kecepatan putaran motor dengan tingkat kebisingan yang diterima operator mist blower.

Gambar 25. Grafik Hubungan antara Percepatan Getaran (Sumbu Z) di Setiap Kecepatan Putaran Motor dengan Kebisingan yang Diterima Operator.

Pada Gambar 25 dapat dilihat bahwa semakin tinggi percepatan getaran pada sumbu pengukuran, maka semakin tinggi pula tingkat kebisingan yang dihasilkan seiring dengan meningkatnya tingkat kecepatan putaran motor. Efek gangguan kesehatan yang dialami operator biasanya adalah telinga berdenging, rasa pegal pada punggung, dan pusing dikepala. Selain itu, pengendalian kebisingan dapat dilakukan pada pengendalian sumber suara, pengendalian pada penerima suara, serta manajemen rotasi pada operator mist blower. Selain itu, upaya untuk mengatasi kebisingan antara lain dengan menggunakan ear plug atau ear muff.

Pada penelitian ini dilakukan pengukuran tingkat kebisingan terhadap lingkungan. Hasil pengukuran di lapangan, kemudian ditampilkan dalam bentuk kontur kebisingan pada Gambar 26 .Software yang digunakan untuk membuat kontur kebisingan adalah Surfer 8.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

K ebis ing a n (dB (A) )

Percepatan Getaran (m/s2₎

1915

4009

(31)

29

(a) Kecepatan Putaran motor 1915 rpm

(b) Kecepatan Putaran Motor 4009 rpm

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 meter meter meter meter dB(A) dB(A)

(32)

30

(c) Kecepatan Putaran Motor 7227 rpm

Gambar 26. Kontur Kebisingan terhadap Lingkungan (a) Kecepatan Putaran Motor 1915 rpm (b) Kecepatan Putaran Motor 4009 rpm (c) Kecepatan Putaran Motor 7227 rpm

Berdasarkan Gambar 26, diperoleh kontur kebisingan pada tiap kecepatan putaran motor. Semakin jauh jarak dari sumber kebisingan, maka tingkat kebisingan akan semakin rendah. Begitu pula sebaliknya, semakin dekat jarak dengan sumber kebisingan, maka tingkat kebisingan semakin tinggi. Dengan kontur tersebut, dapat diketahui jarak aman mendengar yang berada dibawah nilai ambang batas (NAB) kebisingan yaitu 85 dB(A). Pada Gambar 27 merupakan kontur tingkat kebisingan pada telinga operator di setiap kecepatan putaran motor. Kontur tersebut menggambarkan tingkat kebisingan di sekitar telinga kanan operator. Telinga kanan dijadikan acuan karena jaraknya dekat dengan titik kebisingan tertinggi pada engine. Berdasarkan gambar tersebut, dapat diketahui nilai tingkat kebisingan berdasarkan posisi telinga operator.

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93

meter

(33)

31

90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140

100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98

90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140

100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 87 89 91 93 95 97 99 101 103 105 107 109 111 113 115 117 (a)Kecepatan Putaran Motor 1915 rpm

(b) Kecepatan Putaran Motor 4009 rpm cm cm cm cm dB(A) dB(A) 75.50 98.14 87.66 117.2

(34)

32

90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140

100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160

92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 112 114 116 118 120 122 124 126

(c) Kecepatan Putaran Motor 7227 rpm

Gambar 27. Kontur Tingkat Kebisingan pada Telinga Operator (a) Kecepatan Putaran Motor 1915 rpm (b) Kecepatan Putaran Motor 4009 rpm (c) Kecepatan Putaran Motor 7229 rpm

C. Studi Obyektivitas Operator

Mist Blower

Pada penelitian ini, dilakukan aplikasi langsung ke lahan dengan menyemprotkan larutan pupuk cair ke tanaman. Namun, larutan pupuk cair tersebut diganti dengan air. Hal ini dimaksud agar tidak terjadi over dosis pemberian pupuk pada tanaman. Pemupukan dilakukan dilahan seluas 500 m2 pada lahan yang ditanami dengan tanaman ubi jalar. Terdapat dua orang petani yang memiliki perbedaan umur. Petani yang pertama berumur 40 tahun dan petani kedua berumur 60 tahun. Hal ini dimaksudkan agar dapat terlihat perbandingan tingkat keletihan dari kedua petani tersebut. Setelah mengoperasikan mist blower, kedua petani tersebut akan diberikan pertanyaan-pertanyaan yang menyangkut penggunaan alat tersebut dan apa yang dirasakan. Pada Gambar 28 merupakan kedua orang petani yang sedang mengoperasikan mist blower untuk memupuk lahan ubi jalar.

dB(A) 100.97

(35)

33

Gambar 28. Pemupukan Lahan Ubi Jalar Menggunakan Mist Blower

Dampak yang dirasakan dari penggunaan mist blower oleh petani pertama (40 tahun) antara lain dengung pada telinga akibat kebisingan, pegal-pegal pada bagian punggung dan pinggang, serta pusing. Hal yang sama juga dirasakan oleh petani kedua (60 tahun). Selain itu, para petani juga mengeluh tentang berat dari mist blower itu sendiri yang harus digendong mengelilingi lahan. Keluhan yang dialami kedua petani tersebut dapat diatasi dengan penggunaan alat pelindung diri, seperti ear muff untuk mengurangi kebisingan dan bantalan busa untuk mengurangi getaran. Hal ini yang dapat berpengaruh pada kesehatan dan keselamatan kerja. Secara umum, semakin tinggi tingkat kecepatan putaran motor, maka semakin besar pula dampak yang dirasakan oleh petani. Penggunaan mist blower lebih efektif untuk pemupukan pada lahan yang luas.

Kedua petani tidak mengunakan pelindung diri dengan lengkap dalam kesehariannya. Berdasarkan hasil wawancara, diketahui bahwa petani pertama lebih cepat merasa lelah dibandingkan dengan petani kedua. Bila ditinjau dari segi umur, petani kedua (60 tahun) lebih tua dari petani pertama (40 tahun), namun hal tersebut tidak berpengaruh secara signifikan. Aktifitas pada hari sebelumnya sangat berpengaruh terhadap tingkat keletihan saat mengoperasikan mist blower. Hal ini disebabkan karena petani pertama melakukan lebih banyak aktifitas dan waktu istirahat yang lebih sedikit jika dibandingkan dengan petani kedua. Selain itu, pengalaman kerja petani kedua lebih lama dibandingkan petani pertama. Petani kedua bekerja menjadi petani selama 50 tahun sedangkan petani pertama bekerja menjadi petani selama 20 tahun. Penggunaan mist blower dapat membantu dan mempermudah pekerjaan petani serta waktu kerja menjadi lebih efisien. Pengukuran debit juga dilakukan pada studi obyektivitas operator di lahan seluas 500 m2. Pada Tabel 6 merupakan tingkat debit berdasarkan tingkat percepatan putaran motor.

Tabel 6. Debit pada Setiap Kecepatan Putaran Motor Kecepatan

Putaran Motor (rpm)

Jumlah Cairan yang Disemprotkan

(mL)

Waktu (second)

Debit (m3/s)

1915 18400 723 2.5 x 10-5

4009 7500 290 2.7 x 10-5

(36)

34

Pada Tabel 6, debit pada kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm masing-masing sebesar 2.5 x 10-5 ;2.7 x 10-5 ; 2.9 x 10-5 m3/s. Pada Gambar 28 merupakan grafik hubungan antara kecepatan putaran motor dengan debit.

Gambar 29. Grafik Hubungan antara Kecepatan Putaran Motor dengan Debit.

Berdasarkan Gambar 29, tingkat kecepatan putaran motor berbanding lurus dengan debit. Semakin tinggi tingkat kecepatan putaran motor, maka semakin tinggi pula debit yang dihasilkan. Pada Gambar 30 merupakan grafik hubungan antara debit di setiap kecepatan putaran motor dengan percepatan getaran pada sumber getaran.

Gambar 30. Grafik Hubungan antara Debit di Setiap Kecepatan Putaran Motor dengan Percepatan Getaran (Sumbu Z) pada Sumber Getaran.

Pada Gambar 31 merupakan grafik hubungan antara debit di setiap kecepatan putaran motor dengan kebisingan yang diterima operator mist blower.

2,5 2,7 2,9 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3

Kecepatan Putaran Motor (RPM)

D e b it x10 -5 (m 3/s) 1915 rpm 4009 rpm 7227 rpm

Kecepatan Putaran Motor (rpm)

0 2 4 6 8 10

2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3

P er ce pa ta n G et a ra n (m /s 2 )

Debit x10-5 _(m3_/s)

7227

4009

(37)

35

Gambar 31. Grafik Hubungan antara Debit di Setiap Kecepatan Putaran Motor dengan

Kebisingan yang Diterima Operator Mist Blower.

Pada Gambar 30 dan 31, merupakan grafik hubungan antara debit dengan getaran dan kebisingan. Dapat disimpulkan yaitu semakin tinggi debit, maka tingkat percepatan getaran dan kebisingan semakin tinggi seiring dengan meningkatnya tingkat kecepatan putaran motor. Begitu pula sebaliknya, semakin rendah debit, maka tingkat percepatan getaran dan kebisingan semakin rendah seiring dengan menurunnya tingkat kecepatan putaran motor.

0 20 40 60 80 100 120

2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3

ebis

ing

(dB

(A)

)

Debit x10-5 _(m3_/s)

1915 rpm 4009 rpm 7227 rpm

7227 4009

(38)

36 V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Hasil analisis percepatan getaran pada engine memiliki kisaran rata-rata 1.51 m/s2– 9.25 m/s2. Sedangkan percepatan getaran rata-rata pada tuas kendali mist blower memiliki kisaran 0.1 m/s2 – 3.16 m/s2. Nilai kisaran percepatan getaran rata-rata pada engine lebih besar dari nilai kisaran pada tuas kendali. Hal ini disebabkan karena pada engine terdapat bagian yang berputar dan bergesekan sehingga menimbulkan getaran. Getaran pada engine merambat ke tuas kendali melalui berbagai komponen sehingga telah mengalami peredaman. Nilai kebisingan pada engine pada kecepatan putaran motor 1915 rpm berkisar antara 73.94 – 98.14 dB(A). Pada kecepatan putaran motor 4009 rpm berkisar antara 87.79 – 117.22 dB(A). Sedangkan pada kecepatan putaran motor 7227 rpm berkisar antara 89.32 - 125.45 dB(A). Tingkat kebisingan engine yang tertinggi pada setiap kecepatan putaran motor ialah pada titik 5. Hal ini disebabkan karena pada titik tersebut terdapat rongga-rongga yang terbuka pada engine. Tingkat kebisingan terendah dari setiap kecepatan putaran motor tersebut ialah pada titik 2. Nilai tingkat kebisingan rata-rata yang terukur pada telinga operator dengan kecepatan putaran motor 1915 rpm ialah 75,50 dB(A). Nilai ini masih dibawah ambang batas yang ditetapkan berdasarkan Kepmen-51/MEN 1999 yaitu 85 dB(A). Sedangkan pada kecepatan putaran motor 4009 dan 7227 rpm, tingkat kebisingan rata – ratanya sudah melebihi nilai ambang batas yaitu 87,66 dB(A) dan 100,97 dB(A). Semakin tinggi tingkat kecepatan putaran motor maka kecepatan poros engkol akan semakin bertambah. Gesekan antar komponen menyebabkan meningkatnya getaran dan kebisingan.

Hasil analisa dari getaran dan kebisingan dari mist blower tipe MK 150-B, diperoleh nilai batas aman dari penggunaan alat tersebut. Batas pengunaan aman mist blower pada kecepatan putaran motor 1915, 4009, dan 7227 rpm masing-masing adalah 1 jam, 1 jam, dan 24 menit. Semakin tinggi percepatan getaran pada sumbu pengukuran, maka semakin tinggi pula tingkat kebisingan yang dihasilkan seiring dengan meningkatnya tingkat kecepatan putaran motor. Pada kontur kebisingan terhadap lingkungan menggambarkan bahwa semakin jauh jarak dari sumber kebisingan, maka tingkat kebisingan akan semakin rendah. Kontur pada telinga operator menggambarkan nilai tingkat kebisingan berdasarkan posisi telinga. Kendali kebisingan meliputi reduksi kebisingan pada sumbernya, kendali pada jaringan transmisi, dan proteksi bagi pendengar.

Dampak yang dirasakan dari penggunaan mist blower oleh petani pertama (40 tahun) antara lain dengung pada telinga akibat kebisingan, pegal-pegal pada bagian punggung dan pinggang, serta pusing. Hal yang sama juga dirasakan oleh petani kedua (60 tahun). Semakin tinggi tingkat kecepatan putaran motor, maka semakin besar pula dampak yang dirasakan oleh petani. Petani pertama (40 tahun) merasa lebih lelah dibandingkan petani kedua (60 tahun) ketika setelah mengoperasikan mist blower. Hal ini diakibatkan karena petani pertama melakukan aktifitas lebih banyak pada hari sebelum pengambilan data dibandingkan petani kedua. Tingkat kecepatan putaran motor berbanding lurus dengan debit. Semakin tinggi tingkat kecepatan putaran motor, maka semakin tinggi pula debit yang dihasilkan. Selain itu, semakin tinggi debit, maka tingkat percepatan getaran dan kebisingan semakin tinggi seiring dengan meningkatnya tingkat kecepatan putaran motor.

(39)

37 B. Saran

1. Operator harus dilengkapi dengan perlengkapan K3 (Kesehatan dan Keselamatan Kerja) yang memadai. Alat-alat perlindungan yang harus dikenakan operator seperti ear plug/ear muff, masker, sarung tangan, warepack dan sepatu.

2. Operator disarankan agar tidak mengoperasikan mist blower tipe MK 150-B melebihi batas waktu aman yang telah ditentukan. Apabila waktu toleransi penggunaan mist blower telah sampai batas, maka harus dilakukan pergantian operator.

3. Harus dilakukan tindakan lebih lanjut tentang keluhan terhadap beban mist blower agar operator merasa nyaman menggunakannya.

(40)

UJI PERFORMANSI GETARAN MEKANIS DAN KEBISINGAN

MIST BLOWER

YANMAR MK 150-B

SKRIPSI

Oleh :

AHMAD NOVAL IRVANI

F14080026

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

(41)

38 DAFTAR PUSTAKA

Adinata, MC. 2003. Pengukuran Getaran, Kebisingan dan Beban Kerja Pada Penggunaan Mesin Petik Teh Kawasaki Tipe NV-60 di Pusat Penelitian Teh dan Kina, Gambung, Jawa Barat. [SKRIPSI]. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Anonim. 2010. Stopwatch. [terhubung berkala]. http://watchtypes.com/wp-content/uploads/2010/02. [20 maret 2012].

Anwar. 2011. Pengenalan Hand Sprayer dan Mist Blower. [terhubung berkala]. http://www.scribd.com/doc/56875504/LAPORAN-AKHIR-MP. [17 Januari 2012 jam 12.30 WIB]

Badan Standarisasi Nasional. 2004. Nilai Ambang Batas Iklim Kerja (Panas), Kebisingan, Getaran Tangan-Lengan dan Radiasi Sinar Ultra Ungu di Tempat Kerja. BSN

Buchari. 2007. Kebisingan dan Hearing Conservation Program. USU Respository. [terhubung berkala] http://library.usu.ac.id/download/ft/07002749.pdf [18 Januari 2012 jam 12.30 WIB]

Chanlett, ET. 1979. Environmental Protection. Edisi Kedua. USA : MC Graw-Hill Book Company Direktorat Pupuk dan Pestisida. 2011. Pedoman Pembinaan Penggunaan Pestisida. Direktorat Jendral

Prasarana dan Sarana Pertanian. Kementrian Pertanian.

Fitriani, D. 2003. Uji Getaran Mekanis dan Kebisingan Terhadap Operator Traktor Dua Roda Yanmar YST-DX dan Perkasa 850-DI Pada Pengoperasian di Lahan Sawah dan Lahan Kering. [SKRIPSI]. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Herodian, S., L. Saulia, dan K. Morgan. 1999. Pedoman Praktikum Ergonomika. JICA-DGHE/IPB Project/ADAET. Bogor.

Mc. Cormick and Sanders.1992. Human Factor in Engineering and Design, 7th Ed, McGraw-Hill, New York.

Menteri Tenaga Kerja. 1999. Nilai Ambang Batas Faktor Fisika di Tempat Kerja. Kementerian Tenaga Kerja dan Transmigrasi Republik Indonesia [terhubung berkala]. http://www.iips-online.com/KepMenaker1999.pdf [19 Januari 2012 jam 20.00 WIB] Nasih. 2010. Pengertian Pemupukan. [terhubung berkala]. http://

nasih.wordpress.com/2010/11/02/pengertian-pemupukan/ [20 Januari 2012 jam 20.30] Nugroho. 2005. Pengukuran Getaran Mekanis dan Kebisingan Gergaji Rantai. Fakultas Teknologi

Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Nuryadi. 2011. Analisis Kebisingan dan Getaran pada Proses Penggilingan Padi (Studi Kasus di Lokasi Penggilingan Padi Cisalada, Bogor, Jawa Barat). Fakultas Teknologi Pertanian Bogor. Bogor.

Sears, F.W. 1962. Mechanics, Heat, and Sound. Addison-Wesley Publishing Co, Inc.. London Sembodo, J. 2004. Evaluasi Tingkat Kebisingan Di Industri terhadap Kenyamanan dan Kesehatan

Pekerja (Studi Kasus di PT. XYZ). [SKRIPSI]. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Soemanegara, R. 1975. Ketulian Akibat Pekerjaan dan Pemeliharaan Indera Pendengaran di dalam Lingkungan Bising. Majalah Hiegene Perusahaan Keselamatan dan Kesehatan Kerja

(42)

39

VIII (2) : 27-29. Lembaga Hiperkes Departemen Tenaga Kerja, Transmigrasi, dan Koperasi. Jakarta 34

Sukarmadijaya, Harun. 1995. Kebisingan. Proyek Pengembangan Pusat Studi Lingkungan. PPLH – IPB

Suma’mur, P.K. 1996. Higiene Perusahaan dan Kesehatan Kerja. PT Gunung Agung, Jakarta Wijaya, A.T. 2005. Analisis Kebisingan dan Getaran Mekanis di Ruang Engineering Divisi Cold

Storage PT. Central Pertiwi Bahari, Lampung. [SKRIPSI] Departemen Teknik Pertanian, IPB,Bogor

Wilson, Charles E. 1989. Noise Control : Measurement, Analysis and Control of Sound and Vibration. Harper & Row Publisher, Inc. New York, USA.

(43)

UJI PERFORMANSI GETARAN MEKANIS DAN KEBISINGAN

MIST BLOWER

YANMAR MK 150-B

SKRIPSI

Oleh :

AHMAD NOVAL IRVANI

F14080026

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

(44)

ii

PERFORMANCE TEST OF MECHANICAL VIBRATION AND NOISE OF YANMAR

MIST BLOWER MK 150-B

Ahmad Noval Irvani and Mad Yamin

Department of Mechanical and Biosystem Engineering, Faculty of Agricultural Technology. Bogor Agricultural University, IPB Dramaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java,

Indonesia.

Phone 62 856 8800345, e-mail : ahmadnovalipb@yahoo.co.id

ABSTRACT

(1)

65

Lampiran 26.Contoh Hubungan antara Frekuensi dengan Percepatan Getaran Rata-rata pada Tuas Kendali untuk Mengetahui Batas Nyaman Penggunaan Mist Blower Yanmar Tipe MK 150-B pada Kecepatan Putaran Motor 1915 rpm (31.9 Hz).

Searah Sumbu X

(2)

66

Lampiran 26. (Lanjutan)

(3)

67

Lampiran 27. Kuisioner Studi Obyektivitas Operator Mist Blower

KUISIONER PENELITIAN

I. IDENTITAS RESPONDEN

Nama : ………...

Jenis Kelamin : a. Laki-laki b. Perempuan Usia : ... Tahun

Alamat: ... Status Pernikahan : a. Menikah b. Belum Menikah

Domisili (Bogor, Jakarta, dll) :

Lama bekerja sebagai petani : ... Bulan / Tahun Lama bekerja dalam sehari di lahan : ... Jam

II. PERTANYAAN UMUM

1. Berapa luas lahan kebun ubi?

2. Berapa umur tanaman ubi ini?

3. Berapa lama jangka waktu hingga panen?

Selamat siang/sore/malam, sebelumnya saya ucapkan terima kasih atas partisipasi

Bapak/Ibu/Saudara/i dalam membantu mengisi kuisioner ini dengan baik dan benar.

Kuisioner ini merupakan bagian penelitian dari bahan dalam penyusunan skripsi

mengenai

UJI GETARAN MEKANIS DAN KEBISINGAN PADA MIST

BLOWER YANMAR TIPE MK 150-B

Nama / NRP : Ahmad Noval Irvani / F14080026

Jurusan / Fak. : Teknik Mesin dan Biosistem/ Fakultas Tekhnologi Pertanian

Universitas : Institut Pertanian Bogor

Informasi yang didapatkan dari kuisioner ini hanya digunakan untuk kepentingan

akademis dan dijamin kerahasiaannya.

(4)

68

4. Bagaimana metode pemupukan selama pengolahan pertanian?

5. Apakah pada hari sebelum pengambilan data ini anda beraktifitas berat?

6. Aktifitas apa saja yang anda lakukan pada hari sebelumnya?

7. Apakah anda pernah menggunakan alat mist blower dalam pemupukan atau penyemprotan pestisida?

8. Berapa lama waktu pemupukan dengan mist blower?

9. Apakah penggunaan alat ini lebih efektif atau tidak?

10. Apakah bapak nyaman menggunakan mist blower ini untuk pemupukan?

11. Selama anda bekerja, pernahkah mengalami gejala-gejala (alergi kulit, batuk, gangguan pernafasan, sakit kepala) setelah selesai aktifitas pekerjaan?

12. Gejala apa saja yang anda rasakan setelah menggunakan mist blower ini pada tingkatan kecepatan putaran motor yang berbeda-beda?

1915 rpm :

4009 rpm :

7227 rpm :

(5)

69

14. Bagaimana cara menanggulangi hama tersebut?

15. Berapa banyak pupuk yang dihabiskan untuk memupuk lahan ini? 1915 rpm :

4009 rpm :

7227 rpm :

III. PERILAKU AKIBAT KEBISINGAN

1. Apakah bapak menggunakan APT (Alat Pelindung Telinga) sewaktu bekerja di lahan ? \ 2. Bila Ya, sebutkan jenis alat pelindung telinga tersebut :

a. Kapas d. Lain-lain, sebutkan ……. b. Sumbat telinga

c. Tutup telinga

3. Apakah selalu memakainya di tempat bekerja?

a. Ya b. Tidak c. Jarang

4. Apakah Bapak/Ibu/Saudara merasa nyaman menggunakannya? a. Ya b. Tidak, mengapa ….. 5. Sebutkan alasan tidak memakai APT :

a. APT yang disediakan terasa sakit/gatal apabila digunakan b. APT yang disediakan telah hilang

c. APT yang telah disediakan telah rusak d. Tidak mendapat APT dari perusahaan 6. Pernahkah mengalami gangguan pendengaran?

a. Pernah b. Tidak pernah

7. Bila pernah, jenis gangguannya adalah a. Berdengung atau berdesis b. Kurang dengar sementara c. Tidak bisa mendengar

d. Berdengung dan kurang dengar sementara e. A, b, dan c benar

(6)

70

8. Apa yang dirasakan terhadap gangguan tersebut?

a. Susah berkomunikasi b. Tidak nyaman c. Susah berkonsentrasi

d. Gangguan pendengaran lainnya, sebutkan….

9. Apabila mengalami gangguan akibat kebisingan, tindakan apa yang akan lakukan? a. Tidak berbuat apa-apa

b. Pergi ke dokter perusahaan untuk berobat c. Tidak bekerja

d. Lain-lain, sebutkan …….

IV. PERILAKU AKIBAT GETARAN MEKANIS

1. Apakah Bapak/Ibu/Saudara menggunakan alas kaki sewaktu bekerja di lahan? 2. Bila Ya, sebutkan jenis alat kaki tersebut?

3. Pernahkah anda merasa gangguan pada tubuh? 4. Bila pernah, jenis gangguannya adalah

a. Cepat lelah b. Terasa nyeri c. Sering kesemutan d. Lain-lain, sebutkan …….