Uji Diameter Puli Pada Alat Pencacah Sampah Organik

LAMPIRAN
Lampiran 1.Flowchart Penelitian

Mulai

Dipasang pulley dan V-belt yang sesuai

Ditimbang pelepah kelapa sawit sebanyak 4 kg

Dihidupkan motor bakar untuk mengoprasikan alat

Dimasukan pelepah ke lubang pemasukan

Dihitung lama waktu proses pencacahan

Ditampung hasil proses pencacahan

Pengukuran Parameter:
1. Kapasitas efektif alat
2. Rendemen
3. Persentase bahan tertinggal

Analisis

Selesai

31
Universitas Sumatera Utara

32

Lampiran 2. Data Penelitian
Berat bahan
Ulangan
(kg)
D1U1
5
D1U2
5
D1U3
5

D2U1
5
D2U2
5
D2U3
5
D3U1
5
D3U2
5
D3U3
5

Waktu (jam)
0.0220
0.0230
0.0225
0.0190
0.0180
0.0193

0.0175
0.0181
0.0170

Berat bahan
tercacah (kg)
4.60
4.50
4.65
4.50
4.70
4.65
4.62
4.74
4.53

Berat bahan
tertinggal (kg)
0.30
0.35

0.25
0.35
0.20
0.32
0.29
0.25
0.32

Universitas Sumatera Utara

33

Lampiran 3. Data pengamatan Kapasitas Efektif Alat (kg/jam)
Perlakuan
D1
D2
D3
Total
Rataan

I
227,27
263,15
285,32
775,74
258,58

Ulangan
II
217,39
277,77
275,92
771,08
257,02

III
222,22
259,06
292,65
773,93

257,97

Total

Rataan

666,88
799,98
853,89

222,24
266,66
284,63

Analisa Sidik Ragam KEA
SK
Perlakuan
Galat
TOTAL
Ket : tn

*
**

DB
JK
KT
Fhitung
2
6177,182 3088,591 48,38675
6
382,98807 63,83134
8
6560,1701
= tidak nyata
= nyata
= sangat nyata

**

F0,05

5,1432528

F0,01
10,924767

Contoh perhitungan KEA D1U1
Kafasitas efektif =

=

Berat Bahan (kg)
Waktu (jam)
5 kg
0.0220

= 227.27 kg/jam
*data berdasarkan Lampiran 2.

Universitas Sumatera Utara

34

Lampiran 4. Data pengamatan rendemen (%)
Perlakuan

I
92
90
92,4
274,4
91,46

D1
D2
D3
Total
Rataan

Ulangan
II

90
94
94,84
278,84
92,94

III
93
93
90,5
276,5
92,16

Total

Rataan

275
277
277,74

91,66
92,33
92,58

Analisis Sidik Ragam Rendemen
SK
Perlakuan

DB
2

JK
KT
Fhitung
1,3394667 0,669733 0,176248 tn

Galat
TOTAL
Ket : tn
*
**

6
22,799733 3,799956
8
24,1392
= tidak nyata
= nyata
= sangat nyata

F0,05
F0,01
5,1432528 10,924767

Contoh perhitungan rendemen D1U1
Rendemen =

=

Berat setelah pengolahan
×100%
Berat awal

4.60 kg
×100%
5 kg

= 92 %
*data berdasarkan Lampiran 2.

Universitas Sumatera Utara

35

Lampiran 5. Data pengamatan Persentase Bahan Tertinggal (%)
Perlakuan
D1
D2
D3
Total
Rataan

I
6,25
7,77
6,2
20,22
6,74

Ulangan
II
7,77
4,25
5,42
17,44
5,81

III
5,37
6,88
7,04
19,29
6,43

Total

Rataan

19,39
18,9
18,66

6,55
6,3
6,22

Anailisis Sidik Ragam Persentase Bahan Tertinggal
SK

DB

Perlakuan
Galat

2
6

TOTAL

8

Ket :

tn
*
**

JK

KT

Fhitung

0,1816889 0,090844 0,050032 tn

F0,05

F0,01

5,1432528

10,924767

10,894267 1,815711

11,075956
= tidak nyata
= nyata
= sangat nyata

Contoh perhitungan persentase bahan tertinggal D1U1
Persentase bahan tertinggal= Berat
=

Bahan tertinggal (kg )
total setelah pengolahan (kg )

× 100%

0.30 kg
× 100%
4.60 kg

= 6.25 %
*data berdasarkan Lampiran 2.

Universitas Sumatera Utara

36

Lampiran 6. Gambar teknik alat pencacah sampah organik

Universitas Sumatera Utara

37

Lampiran 7.Dokumentasi

Mesin pencacah sampah organik

Puli yang digunakan dalam penelitian

Universitas Sumatera Utara

38

Pelepah kelapa sawit sebelum dicacah

Pelepah kelapa sawit yang dihasilkan

Pelepah kelapa sawit yang tertinggal di dalam alat

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR PUSTAKA
Achmad, Z. 2006. Elemen Mesin I. Refika Aditama. Bandung.
Arismunandar, W. dan Koichi T. 2004. Motor Diesel Putaran Tinggi. Pradnya
Paramita. Jakarta.
Daryanto. 1984. Dasar-dasar Teknik Mesin. Bina Aksara. Jakarta.
Daryanto., 1994. Pengetahuan Teknik Bangunan. Rineka Cipta. Malang.
Daywin, F. J., R. G. Sitompul dan I. Hidayat. 2008. Mesin-Mesin Budidaya
Pertanian di Lahan Kering. Graha Ilmu. Yogyakarta.
Fauzi, Y., Y.E. Widiastuti, I. Satyawibawa dan R. Hartono, 2002. Kelapa Sawit;
Budidaya, Pemanfaatan Hasil dan Limbah Analis Usaha dan Pemasaran.
Penebar Swadaya. Jakarta.
Intara Y.I., dan B. Dyah. 2012. Studi Sifat Fisik dan Mekanik Parenkhim Pelepah
Daun Kelapa Sawit Untuk Pemanfaatan sebagai Bahan Anyaman. Diakses
dari: http://pertanian.trunojoyo.ac.id/Jurnal-6.pdf. [26 Juni 2015].
Lubis, H. S. A., 2008. Uji RPM Alat Pengaduk untuk Pembuatan Dodol.
Universitas Sumatera Utara, Medan.
Mabie, H. H F. W. Overirick., 1967. Mechanics and Dynamic of Machinery. Jhon
Wiley & Sons, Inc., New York.
Maleev, L. 1991. Operasi dan Pemeliharaan Mesin Diesel. Erlangga. Jakarta.
Malik, M.A., 2002. Perencanaan Proses Produksi Pulley V Menggunakan Metode
Sand Mold Casting. Diakses dari http://digilib.itb.ac.id
[1 September 2015].
Nugraha, B., J. Nugroho, N. Bintoro, 2012. Pengaruh Laju Udara dan Suhu
Selama Pengeringan Kelapa Parut Kering Secara Pneumatic. Universitas
Gajah Mada, Yogyakarta.
Pasaribu, R. A., 1990. Sifat Kimia Kayu. Bogor, Balai penelitian Hasil Hutan.
Diakses dari: http://pertanian.trunojoyo.ac.id/Jurnal-6.pdf.[27 Juni 2015].
Saputro, A. N. C., B. Utami, L.Mahardiani dan S. Yamtinah, 2006.Studi Pustaka
Pemanfaatan Proses Biokonversi Sampah Organik Sebagai
AlternatifMemperolehBiogas. Diakses dari: http://si.uns.ac.id/pdf [10
November 2015]
Septiadi, A., 2013. Rancang Bangun Mesin Pencacah Pelepah Sawit untuk Pakan
29
Universitas Sumatera Utara

30

Ternak (Perawatan). Diakses dari: http://ssptpolsri-gdl-agungsepti-bab3.pdf.
[27 Juni 2015].
Smith, H. P., dan Wilkes, L.H. 1990. Mesin dan Peralatan Usaha Tani. UGMPress. Yogyakarta.
Stolk, J. dan C. Kross. 1981. Elemen Mesin: Elemen Konstruksi dari Bangunan
Mesin. Penerjemah Handersin dan A. Rahmad, Erlangga. Jakarta.
Sukma, I.W.D., 2009. Spesifikasi Alat (Size Reduction). Diakses dari:
https://indrawibawads.files.wordpress.com/2012/01/-indra- unila.pdf. [26
Juni 2015].
Sularso dan K. Suga., 2002.Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen
Mesin.Pradnya Paramita. Jakarta.
Sundari. S., 2011. Pengaruh Pemberian Kompos Pelepah Kelapa Sawit Dengan
Berbagai Dekomposer Terhadap Pertumbuhan Dan Hasil Tanaman Pakchoy
(Brassica Chinensis L). Diakses dari: http://digilib.unri.ac.id/2011/pdf.[10
November 2015].
Unadi, A., 2003. Teknologi Alat dan Mesin untuk Agribisnis Peternakan di
Kawasan
Perkebunan
Sawit.
Diakses
dari:
http://peternakan.litbang.pertanian.go.id.pdf. [17 April 2015].

Universitas Sumatera Utara

BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini akan dilakukan pada bulan Maret 2016 s/d selesai di
Laboratorium Keteknikan Pertanian Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Bahan dan Alat Penelitian
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalahpelepah
kelapa sawit sebagai bahan yang akan dicacah,buku data, puli 3, 7, 8, dan 9 inci
sebagai penggerak, dan sabuk V sebagai transmisi atau pengubah gaya.
Adapun alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat pencacah
sampah organik, alat tulis, kunci pas, palu, mesin bubut, jangka sorong, mesin
gerinda, stopwatch, kalkulator dan laptop.
Metodologi Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode perancangan percobaan rancangan
acak lengkap (RAL) non faktorial dengan satu faktor yaitu diameter puli alat
pencacah sampah organik. Dengan tiga kali ulangan pada tiap perlakuan. Faktor
diameter puli pada alat pencacah sampah organik yaitu:
D1

= 7 inci

D2

= 8 inci

D3

= 9 inci

Model Rancangan Penelitian
Model rancangan penelitian yang digunakan adalah rancangan acak
lengkap (RAL)
Yik = µ + Ti + εik ...................................................................................................................................(3)
17
Universitas Sumatera Utara

18

Di mana:
Yik

= Hasil pengamatan dari perlakuan faktor diameter puli pada taraf ke-i dan
pada ulangan ke k.

µ

= Nilai tengah.

Ti

= Pengaruh perlakuan ke-i.

εik

= Pengaruh galat percobaan dari perlakuan diameter puli pada taraf ke-i
dan ulangan ke-k.

Komponen Alat
Alat pencacah sampah organik mempunyai beberapa bagian penting yaitu:
1. Kerangka alat
Kerangka alat ini berfungsi sebaga pendukung komponen lainnya, yang
terbuat dari besi UNP dan besi siku dengan dimensirangka alat yaitu
panjang 575 mm, lebar 550 mm, dan tinggi 560mm.
2. Saluran masukan
Saluran masukan berbentuk trapesiumterbuat dari plat besidengan
ketebalan 3 mm, yang berfungsi sebagai hopper pemasukan bahan.
3. Puli
Puli merupakan komponen alat yang memutar motor yang digerakkan oleh
motor.Puli yang digunakan memiliki diameter 3, 7, 8, dan 9 dalam satuan
inci.
4. Sabuk V
Sabuk V (V-Belt) merupakan komponen alat yang menghubungkan motor
dengan puli pisaupencacah, sabuk V yang digunakan adalah tipe A1.

Universitas Sumatera Utara

19

5. Motor bakar
Motor bakar berguna sebagai tenaga penggerak yang menggunakan bahan
bakar bensin yang memiliki daya sebesar 5,5HP.
6. Pisau pencacah
Pisau pencacah ini berguna sebagai pisau untuk mencacah bahan yang
memiliki 18 buah mata pisau.
7. Saluran pengeluaran
Saluran ini berfungsi untuk menyalurkan bahan yang telah dicacahke
tempat penampungan yang telah disediakan dengan panjang 275 mm dan
lebar 140 mm.
8. Tabung cacah
Merupakan tempat pisau pencacah untuk mencacah bahan yang
dimasukkan dengan dimensi tabung berdiameter 360 mm dan panjang 490
mm.
Persiapan Penelitian
a. Persiapan Alat
-

Disediakan puli dengan ukuran 3, 7, 8, dan 9 dalam satuan inci.

-

Disediakan sabuk V sesauai dengan ukuran masing masing puli.

-

Diukur diameter poros mata pisau.

-

Dibubut puli sesuai ukuran diameter poros mata pisau.

b. Persiapan bahan
- Disiapkan bahan.
- Ditimbang bahan.
- Bahan siap dicacah menggunakan alat pencacah sampah organik.

Universitas Sumatera Utara

20

Prosedur Penelitian
1. Dipasang puli ukuran 3 inci pada mesin.
2. Dipasang puliukuran 7 inci pada alat.
3. Sambungkan puli ukuran 3 dan 7 inci dengan sabuk V yang sesuai.
4. Dihidupkan motor pada alat.
5. Dimasukkan pelepah kelapa sawit yang telah disiapkan sebanyak 5 kg
danmelalui corong masukan.
6. Ditunggu bahan hingga selesai tercacah sempurna dan dihitung waktu
yang dibutuhkan untuk proses pencacahan.
7. Dilakukan pengamatan parameter hingga tiga kali pengulangan.
8. Dilakukan langkah 2-5 menggunakan puli berdiameter 8 dan 9 inci.
Parameter Penelitian
1. Kapasitas efektif alat
Kapasitas efektif alat dilakukan dengan menghitung banyaknya berat
pelepah sawit yang dicacah (kg) tiap satuan waktu yang dibutuhkan
selama proses pencacahan (jam).
Berat bahan yang dicacah (kg)
........................ (4)
Kapasitas efektif alat =
Waktu (jam)

2. Rendemen
Rendemen diperoleh dengan menghitung berat pelepah sawit setelah
pencacahandibagi dengan berat pelepah sawit sebelum pencacahan
dilakukan dikali 100 %.Adapun cara perhitungan untuk mendapatkan nilai
rendemen digunakan rumus:
Rendemen =

Berat pelepah sawit setelah pengepresan (kg)
Berat pelepah sawit sebelum pengepresan (kg)

X 100 %...........(5)

Universitas Sumatera Utara

21

3. Persentase bahan yang tertinggal di alat
Perhitungan persentase bahan yang tertinggal di alat dilakukan dengan dua
cara, yaitu dengan cara otomatis dengan menampung hasil cacahan di
lubang pengeluarandan mengeluarkan bahan yang tertinggal di alat setelah
pencacahan dengan cara manual yaitu menggunakan tenaga operator.
Kemudian bahan tertinggal tersebut ditimbang untuk mengetahui berat
bahan yang tertinggal di alat. Persentase bahan yang tertinggal di alat
dihitung dengan rumus:
% Bahan tertinggal =

Berat bahan tertinggal di alat
Berat bahan hasil pengolahan

X 100 %...................... (6)

Universitas Sumatera Utara

HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari penelitian yang dilakukan, secara umum didapat bahwa uji puli
berpengaruh terhadap kapasitas efektif alat, dan tidak berpengaruh terhadap
rendemen dan persentase bahan teringgal. Hal ini dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 1. Pengaruh Uji Puli terhadap Parameter
Perlakuan

Kapasitas
Efektif Alat
(kg/jam)

Rendemen (%)

Persentase
Bahan
Tertinggal (%)

D1
D2
D3

222,24
266,66
284,63

91,66
92,33
92,58

6,55
6,3
6,22

Dari tabel 1 dapat dilihat bahwa kapasitas efektif alat tertinggi diperoleh
pada perlakuan puli berdiameter 9 inci yaitu sebesar 284,63 kg/jam dan terendah
pada puli berdiameter 7 inci yaitu sebesar 222,24 kg/jam. Rendemen dari tiap
perlakuan yang tertinggi diperoleh pada perlakuan puli berdiameter 9 inci yaitu
sebesar 92,58% dan terendah pada puli berdiameter 7 inci yaitu sebesar 91,66%.
Nilai persentase bahan tertinggal tertinggi diperoleh pada perlakuan puli
berdiameter 7 inci yaitu sebesar 6,55% dan terendah pada perlakuan puli
berdiameter 9 inci yaitu sebesar 6,22%.
Rendemen
Rendemen menyatakan persentase bahan hasil olahan terhadap bahan
mentah atau bahan baku yang diolah per satuan berat bahan. Persentase rendemen
diperoleh dengan perbandingan berat bahan akhir terhadap berat bahan awal dikali
100%. Hasil pengolahan data rendemen dapat dilihat pada tabel berikut:

22
Universitas Sumatera Utara

23

Tabel 2. Rendemen
Perlakuan
Berat Awal
Berat Akhir
Rendemen (%)
D1
5
4,58
91,66
D2
5
4,61
92,33
D3
5
4,63
92,58
Rata-rata
5
4,6
92,19
Dari analisis sidik ragam (Lampiran 2) dapat dilihat bahwa uji puli tidak
berpengaruhterhadap rendemen. Berat bahan yang dihasilkan dari pengolahan tiap
perlakuan puli tidak menunjukkan perbedaan yang nyata, oleh karena itu tidak
dilakukan pengujian lanjut menggunakan DMRT (Duncan Multiple Range Test).
Hubungan antara uji puli terhadap persentase rendemen dapat dilihat pada
Gambar 1.

Rendemen (%)

100
80
60

y = 0,46x + 88,51
R² = 0,935

40

Rendemen
Linear (Rendemen)

20
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Diameter puli (Inci)
Gambar 1. Hubungan diameterpuli terhadap rendemen
Gambar 1 di atas menunjukkan hubungan jumlah puli terhadap persentase
rendemen yang mengalami peningkatan seiring dengan semakin bertambahnya
jumlah puli. Persentase rendemen terbesar terdapat pada taraf perlakuan 3 yaitu
dengan puli berdiameter 9 inci dan persentase bahan tertinggal terendah terdapat
pada taraf perlakuan 1 dengan puli berdiameter 7 inci. Hal ini disebabkan semakin
banyak puli maka akan semakin halus bahan yang tercacah sehingga bahan yang
menempel pada alat semakin sedikit dan bahan yang tercacah semakin banyak.

Universitas Sumatera Utara

24

Berdasarkan hasil analisa regresi pada gambar 1 di atas, persamaan
y = 0.46x + 88.51menyatakan bahwa y (rendemen) berbanding lurus dengan x
(diameter puli) atau dapat dikatakan bahwa semakin besar nilai x maka diduga
nilai y juga akan semakin besar. Dimana tiap kenaikan 1 nilai x memberi
pengaruh sebesar 0.46 pada y sedangkan 88.51adalah nilai konstanta. Sedangkan
R2 = 0.935 menyatakan besarnya koefisien determinasi antara y dan x. Atau dapat
diartikan bahwa faktor x memberikan pengaruh perubahan sebesar 93,5 %
terhadap besarnya nilai y. Sedangkan sisanya sebesar 6,35% merupakan faktor
lain diluar variabel x.
Persentase Bahan Tertinggal
Berat bahan yang tertinggal pada alat dari pengolahan tiap perlakuan puli
tidak menunjukkan perbedaan yang nyata, oleh karena itu tidak dilakukan
pengujian lanjut menggunakan DMRT(Duncan Multiple Range Test). Hasil
pengolahan data persentase bahan tertinggal dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 3. Persentase Bahan Tertinggal
Perlakuan

Berat Akhir (kg)

Berat Bahan
Tertinggal (kg)

D1
D2
D3
Rata-rata

4,58
4,61
4,63
4,6

0,3
0,29
0,287
4,6

Persentase Berat
Bahan Tertinggal
(%)
6,55
6,3
6,22
6,35

Hubungan antara uji puli terhadap persentase berat bahan tertinggal dapat
dilihat pada Gambar 2.

Universitas Sumatera Utara

Persentase bahan tertinggal
(%)

25

10

7,5

5

y = -0,165x + 7,676
R² = 0,918

Persentase bahan
tertinggal
Linear (Persentase
bahan tertinggal)

2,5

0
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Diameter puli (Inci)
Gambar 2. Hubungan diameter puli terhadap persentase bahan tertinggal
Gambar 2 di atas menunjukkan hubungan jumlah puli terhadap persentase
bahan

tertinggal

yang

mengalami

penurunan

seiring

dengan

semakin

bertambahnya jumlah puli. Persentase bahan tertinggal terbesar terdapat pada taraf
perlakuan 1 yaitu dengan puli berdiameter 7 inci dan persentase bahan tertinggal
terendah terdapat pada taraf perlakuan 3 dengan puli berdiameter 9 inci. Hal ini
disebabkan semakin banyak puli maka akan semakin halus bahan yang tercacah
sehingga bahan yang menempel atau tertinggal pada alat semakin sedikit.
Berdasarkan hasil analisa regresi pada gambar 2 di atas, persamaan
y = -0.165x + 7.6767menyatakan bahwa y (persentase bahan tertinggal)
berbanding terbalik dengan x (diameter puli) atau dapat dikatakan bahwa semakin
besar nilai x maka diduga nilai y akan semakin kecil. Dimana tiap kenaikan 1 nilai
x memberi pengaruh sebesar -0.165 pada y sedangkan 7.6767adalah nilai
konstanta. Sedangkan R² = 0.9187 menyatakan besarnya koefisien determinasi
antara y dan x. Atau dapat diartikan bahwa faktor x memberikan pengaruh
perubahan sebesar 91,87 % terhadap besarnya nilai y. Sedangkan sisanya sebesar
8,13% merupakan faktor lain diluar variabel x.

Universitas Sumatera Utara

26

Kapasitas Efektif Alat
Kapasitas efektif alat didefinisikan sebagai kemampuan alat dan mesin
menghasilkan suatu produk (kg) persatuan waktu (jam). Dalam hal ini kapasitas
efektif alat dihitung dari perbandingan antara bahan pelepah kelapa sawit yang
akan dicacah (kg) dengan lama pencacahan (jam).
Tabel 4. Kapasitas Efektif Alat
Perlakuan

Berat Awal (kg)

D1
D2
D3
Rata-rata

5
5
5
5

Lama
Pengolahan (jam)
0,0225
0,0187
0,0175
0,0195

Kapasitas Efektif
Alat (kg/jam)
222,24
266,66
284,63
257,84

Dari analisis sidik ragam (Lampiran 4) dapat dilihat bahwa uji puli
berpengaruh sangat nyata terhadap kapasitas efektif alat. Hasil pengujian
menggunakan DMRT (Duncan Multiple Range Test) menunjukkan pengaruh uji
puli terhadap kapasitas efektif alat untuk tiap perlakuan dapat dilihat pada tabel
berikut.
Tabel 5. Uji DMRT Kapasitas Efektif Alat
DMRT
Notasi
Kode
Jarak
Rataan
Sampel
0,05
0,01
0,05
0,01
D1
222,24
a
A
2
1,110.186
168.224
D2
266,66
b
B
3
159.598
2,418.445
D3
284,63
c
B
Keterangan : notasi yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan
perlakuan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata pada
taraf 5% dan berbeda nyata pada taraf 1%
Uji DMRT yang dilakukan diperoleh hasil bahwa setiap perlakuan berbeda
nyata.Hal ini ditunjukkan dengan perbedaan notasi pada setiap perlakuan yang
diuji pada 5% dan 1%. Dari hasil penelitian maka dapat disimpulkan bahwa
pencacah

terbaik

adalah

taraf

perlakuan

ketiga

yaitu

dengan

menggunakanpuliberdiameter 9 inci.

Universitas Sumatera Utara

27

Kapasitas efektif alat
(kg/jam)

Hubungan diameter puli terhadap kapasitas efektif alat dapat dilihat pada
Gambar 3.
300
275
250
225
200
175
150
125
100
75
50
25
0

Kapasitas efektif alat

y = 31,19x + 8,283
R² = 0,943

Linear (Kapasitas efektif
alat)
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Diameter puli (Inci)
Gambar 3. Hubungan diameter puli dengan kapasitas efefktif alat
Gambar 3 di atas menunjukkan hubungan jumlah puli terhadap kapasitas
efektif alat yang mengalami kenaikan seiring dengan semakin bertambahnya
jumlah puli. Kapasitas efektif alat terbesar terdapat pada taraf perlakuan 3 yaitu
dengan puli berdiameter 9 inci dan kapasitas efektif alat terendah terdapat pada
taraf perlakuan 1 dengan puli berdiameter 7 inci. Hal ini disebabkan semakin
besar diameter puli maka akan semakin cepat putaran pisau pencacah yang
menyebabkan bahan tercacah semakin cepat.
Berdasarkan hasil analisa regresi pada gambar 2 di atas, persamaan
y = 31.195x + 8.2833 menyatakan bahwa y (persentase bahan tertinggal)
berbanding lurus dengan x (diameter puli) atau dapat dikatakan bahwa semakin
besar nilai x maka diduga nilai y akan semakin besar pula. Dimana tiap kenaikan
1 nilai x memberi pengaruh sebesar 31.195 pada y sedangkan 8.2833adalah nilai
konstanta. Sedangkan R² = 0.9435 menyatakan besarnya koefisien determinasi
antara y dan x. Atau dapat diartikan bahwa faktor x memberikan pengaruh
perubahan sebesar 94,35 % terhadap besarnya nilai y. Sedangkan sisanya sebesar
5,65% merupakan faktor lain diluar variabel x.

Universitas Sumatera Utara

KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Kapasitas efektif alat tertinggi terdapat pada perlakuan puli berdiameter
9inci yaitu sebesar 284,63 kg/jam, persentase bahan tertinggal pada alat
tertinggi terdapat pada perlakuan puli berdiameter7 inciyaitu sebesar
6,55% dan rendemen tertinggi yaitu pada perlakuan berdiameter9
incisebesar 92,58%.
2. Uji puli memberikan pengaruh sangat nyata terhadap kapasitas efektif alat,
dan tidak nyata terhadap rendemen dan persentase bahan teringgal.
3. Berdasarkan hasil uji DMRT, kapasitas efektif alat terbaik didapat pada
perlakuan puli berdiameter9inci.
4. Secara keseluruhan, perlakuan yang terbaik yang diperoleh berdasarkan
parameter yang ditentukan adalah perlakuan puli berdiameter9inci.
Saran
1. Perlu dilakukan modifikasi pada saluran pemasukan untuk mengurangi
kemungkinan bahan terlilit pada poros mata pisau.
2. Perlu dilakukan pengujian bahan dasar pembuatan mata pisau agar dapat
digunakan mata pisau yang tidak mudah tumpul.
3. Perlu dalakukan pengujian terhadap kapasitas maksimal alat pencacah
sampah organik agar dapat diketahui banyaknya kapasitas maksimal
pencacahan

28
Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN PUSTAKA
Limbah Pertanian
Sampah merupakan barang atau benda yang dibuang karena tidak terpakai
lagi. Pada kenyataannya sampah menjadi masalah yang selalu timbul baik di kota
besar

maupun

di

daerah-daerah.

Beberapa

alternatif

bagaimana

cara

memanfaatkan sampah kota, sehingga mempunyai nilai ekonomis yang cukup
tinggi antara lain sampah dapat dimanfaatkan menjadi kompos, biogas (energi
alternatif), papan komposit (komposit serbuk kayu plastik daur ulang), bahan baku
dalam pembuatan bata (briket), pengisitanah, penanaman jamur, media produksi
vitamin, media produksi Protein Sel Tunggal (PST), dan lain-lain.
Pengolahan

sampah

organik menjadi

pupuk kompos merupakan

biokonversi yang sangat baik dimana sampah yang merupakan masalah dikonversi
menjadi pupuk tanaman yang memiliki kandungan unsur hara yang tinggi dimana
unsur hara ini merupakan komponen utama metabolisme pada tanaman (Saputro,
dkk; 2006).
Pelepah Kelapa Sawit
Pangkal pelepah daun (petiole) adalahtempat duduknya helaian daun (leaf
let) dan terdiri dari rachis (basis foli), tangkai daun(petiole) dan duri (spine),
helaian anak daun (lamina), ujung daun (apex foli), lidi (nervatio),daun (margo
folii) dan daging daun (intervenium)(Fauzi, dkk., 2002).
Daun kelapa sawit mirip kelapa yaitu membentuk susunan daun majemuk,
bersiripgenap dan bertulang sejajar. Daun-daun membentuk satu pelepah yang
panjangnyamencapai lebih dari 7,5-9 meter. Jumlah anak daun disetiap pelepah
berkisar antara 250-400 helai, daun muda yang masih kuncup berwarna kuning
5
Universitas Sumatera Utara

6

pucat. Pada tanah yang subur,daun cepat membuka sehingga makin efektif
melakukan fungsinya sebagai tempatberlangsungnyafotosintesis dan sebagai alat
respirasi. Semakin lama proses fotosintesisberlangsung, semakin banyak bahan
makanan yang dibentuk sehingga produksi akanmeningkat. Jumlah pelepah,
panjang pelepah, dan jumlah anak daun tergantung pada umur tanaman. Tanaman
yang berumur tua, jumlah pelepah dan anak daun lebih banyak. Begitupula
pelepahnya akan lebih panjang dibandingkan dengan tanaman yang masih muda
(Fauzi, dkk., 2002).
Batang dan pelepah dapat dimanfaatkan sebagai pakan ternak. Pada
prinsipnyaterdapat 3 cara pengolahan batang kelapa sawit untuk dijadikan pakan
ternak yaitupengolahan menjadi silase, perlakuan NaOH dan pengolahan dengan
menggunakan uap.Untuk pelepah sawit, pengolahan yang paling efisien adalah
dengan membuat silase.Pengalaman peternak sapi di Malaysia pada usaha
penggemukan sapi dengan skala 1.500ekor, menggunakan komposisi makanan
campuran dengan perbandingan 50 % pelepahkelapa sawit dan 50 % konsentrat
(Fauzi, dkk., 2002).
Pelepah kelapa sawit juga dapat dijadikan sebagai bahan dasar untuk
pembuatan kompos. Data dari Badan Pusat Statistik Riau (2010), luas perkebunan
kelapa sawit di Riau adalah 1.911 juta hektar. Luasnya perkebunan kelapa sawit
ini juga akan menghasilkan bahan sisa (bahan buangan) dalam jumlah yang sangat
besar diantaranya pelepah daun. Pelepah daun kelapa sawit yang selama ini
kurang dimanfaatkan oleh masyarakat dan lebih bersifat limbah karena biasanya
pelepah ini hanya ditumpuk disekitar pohon saja. Pelepah daun kelapa sawit ini
berpotensi untuk digunakan sebagai bahan kompos. Proses dekomposisi pelepah

Universitas Sumatera Utara

7

kelapa sawit secara alami membutuhkan waktu yang lama yaitu sekitar 3-4 bulan.
Kondisi seperti ini kurang baik dampaknya terhadap lingkungan karena jumlah
penumpukan tidak diimbangi dengan jumlah penguraian. Proses pengomposan
dapat dipercepat dengan penambahan berbagai macam dekomposer yang
mengandung

mikroorganisme

pengurai

seperti

efektif

mikroorganisme,

Trichoderma sp, orgadeg, stardec, dan mikroorganisme lokal yang juga dapat
memperbaiki kualitas kompos (Sundari, 2011).
Gaya potong pelepah kelapa sawit dapat dihitung dengan meletakkan pisau
diatas neraca (posisi tegak lurus terhadap neraca), kemudian pelepah dipecutkan
kearah pisau. Ketika pelepah terpotong, pada saat yang bersamaan neraca akan
menunjukkan berapa kg gaya potong maksimal yang terjadi. Hasil dari percobaan
gaya potong terhadap pelepah kelapa sawit sebanyak 5 kali pengulangan diketahui
gaya potong maksimal adalah 4,1 kg (Septiadi, 2013).
Berdasarkan penelitian yang dilakukan terhadap uji fisik dan mekanik
parenkim pelepah daun sawit, didapatkan bahwa pelepah kelapa sawit segar
memiliki sifat fisik dengan kadar air rata-rata 0,83%; berat jenis pelepah kelapa
sawit adalah 0,362 g/cm3; modulus elastisitas 11.345 Kg/cm2; tegangan pada batas
proporsi 146,696 Kg/cm2; tegangan maksimum 178,521 Kg/cm2; daya lenting
0,165 Kg m; dan deformasi mulur 0,682 mm (Intara dan Dyah, 2012).
Berat jenis ini diduga sangat dipengaruhi oleh anatomi parenkim pelepah
sawit. Anatomi batang parenkim pelepah sawit secara makro terdiri dari dua
jaringan utama yaitu parenkim dasar dan pembuluh sangat mempengaruhi massa
bahan. Jika dihubungkan dengan komponen kimia yang terdapat didalam
parenkim pelepah sawit maka kandungan selulosa dan lignin berpengaruh

Universitas Sumatera Utara

8

terhadap massa bahan. Kerapatan serat sangat ditentukan kandungan selulosa dan
lignin parenkim. Serat yang satu dengan serat yang lain diikat oleh lignin dalam
suatu ikatan yang kompak dan tersusun rapat pada batang parenkim pelepah sawit.
Semakin tinggi kandungan selulosa maka semakin tinggi ikatan mikrofilbil.
Semakin banyak ikatan mikrofibil semakin banyak serat-serat yang tersusun.
Akan tetapi yang paling berperan dalam membentuk suatu ikatan yang kompak
dan susunan yang rapat adalah kandungan lignin. Jadi secara tidak langsung berat
jenis dipengaruhi oleh kandungan selulosa dan lignin (Pasaribu, 1990).
Komponen Alat
Motor bakar
Motor penggerak adalah motor yang dapat mengubah tenaga panas hasil
dari suatu pembakaran menjadi tenaga mekanik. Motor penggerak dapat
dibedakan dalam 2 golongan, yaitu:
1. Motor dengan pembakaran diluar.
2. Motor dengan pembakaran didalam silinder.
(Hadjosentono, dkk., 1996).
Sifat berikut, mempengaruhi prestasi dan keandalan dari mesin diesel:
penguapan, residu karbon, viskositas, kandungan belerang, abu, air dan endapan,
titik nyala, titik tuang, sifat korosif dan keasaman serta mutu penyalaan. Tetapi
mutu penyalaan hanya penting untuk mesin kecepatan tinggi dan oleh karenanya
didaftarkan paling akhir dalam urutan pentingnya untuk mesin ini (Maleev, 1991).
Minyak bakar yang disemprotkan kedalam silinder berbentuk butir-butir
cairan yang halus. Oleh karena udara didalam silinder pada saat tersebut sudah
bertemperatur dan bertekanan tinggi maka butir-butir tersebut akan menguap.

Universitas Sumatera Utara

9

Penguapan butir bahan bakar itu dimulai pada bagian permukaan luarnya, yaitu
bagian yang terpanas. Uap bahan bakar yang terjadi itu selanjutnya bercampur
dengan udara yang ada disekitarnya. Proses penguapan itu berlangsung terus
selama temperatur sekitarnya mencukupi (Arismunandar dan Koichi, 2004).
Poros
Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap
mesin.Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran
utama dalam transmisi seperti itu dipegang oleh poros.Poros untuk meneruskan
daya diklasifikasikan menjadi poros transmisi(line shaft), spindle(spindle),
gandar(axle), poros (shaft) dan poros luwes (Achmad, 2006).
Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam merencanakan sebuah poros,
yaitu:
1. Kekuatan poros
Suatu poros transmisi dapat mengalami beban puntir atau lentur atau
gabungan antara puntir dan lentur.Kelelahan, tumbukan atau pengaruh
konsentrasi tegangan bila diameter poros diperkecil atau bila poros
mempunyai

alur

pasak,

harus

diperhatikan.Sebuah

poros

harus

direncanakan hingga cukup kuat untuk menahan beban-beban di atasnya.
2. Kekakuan poros
Meskipun sebuah poros mempunyai kekuatan yang cukup tetapi jika
lenturan atau defleksi puntirnya terlalu besar akan mengakibatkan
ketidaktelitian (pada mesin perkakas) atau getaran dan suara. Karena itu,
disamping kekuatan poros, kekakuannya juga harus diperhatikan dan
disesuaikan dengan macam mesin yang akan dilayani poros tersebut.

Universitas Sumatera Utara

10

3. Putaran kritis
Bila putaran suatu mesin dinaikkan maka pada suatu harga putaran tertentu
dapat terjadi getaran yang luar biasa besarnya.Putaran ini disebut putaran
kritis.Hal ini dapat mengakibatkan kerusakan pada poros dan bagianbagian lainnya.
4. Korosi
Bahan-bahan tahan korosi harus dipilih untuk poros propeler dan pompa
bila terjadi kontak dengan fluida yang korosif. Demikian pula untuk porosporos yangterancam kavitasi, dan poros-poros mesin yang berhenti lama
sampai batas-batas tertentu dapat dilakukan perlindungan terhadap korosi.
5. Bahan poros
Poros untuk mesin umum biasanya dibuat dari baja batang yang ditarik
dingin dan difis, baja karbon konstruksi mesin yang dihasilkan dari baja
yang di-deokasi dengan ferrosilikon. Poros-poros yang dipakai untuk
meneruskan putaran tinggi dan beban berat umumnya dibuat dari baja
paduan dengan kulit yang sangat tahan terhadap keausan seperti baja
khrom nikel, baja khrom nikel molibden, baja khrom dan baja khrom
molibden
(Sularso dan Suga, 2002).
Puli
Puli berfungsi untuk memindahkan daya dan putaran yang dihasilkan dari
motor yang selanjutnya diteruskan lagi ke v-belt dan akan memutar poros. Puli
dibuat dari besi cor atau dari baja.Puli kayu tidak banyak lagi dijumpai. Untuk
konstruksi ringan diterapkan puli dari paduan aluminium (Stolk dan Kross, 1981).

Universitas Sumatera Utara

11

Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan pulley V ini adalah besi
tuang kelabu. Alasan menggunakan besi tuang kelabu adalah tahan panas, tahan
korosi, mampu meredam getaran, mudah didapat dan murah harganya. Pola dibuat
pola pejal belahan dengan bahan dari kayu mahoni. Dan untuk pembuatan cetakan
menggunakan pasir silica dan waterglass sebagai pengikat dengan proses CO2.
Sedangkan proses peleburan menggunakan dapur kupola. Dalam proses
pengecoran akan terjadi perubahan bentuk akibat dari proses pembekuan logam
cair. Hal ini dapat diatasi dengan penambahan penyusutan dan penambahan
permesinan, sehingga didapatkan bentuk dimensi yang sesuai dengan yang kita
inginkan dan tecapai produk yang berkualitas (Malik, 2002).
Menurut Daryanto (1994), ada beberapa jenis tipe pulley yang digunakan
untuk sabuk penggerak yaitu:
1. Pulley datar, pulley ini kebanyakan dibuat dari besi tuang dan juga dari
baja dengan bentuk yang bervariasi.
2. Pulley mahkota, pulley ini lebih efektif dari pulley datar karena sabuknya
sedikit

menyudutsehingga untuk slip relatif sukar, dan derajat

ketirusannya bermacam-macam menurut kegunaannya.
3. Tipe lain, pulley ini harus mempunyai kisar celah yang sama dengan kisar
urat pada sabuk penggeraknya.
Pemasangan pulley antara lain dapat dilakukan dengan cara:
1. Horizontal, pemasangan pulley dapat dilakukan dengan cara mendatar
dimana pasangan pulley terletak pada sumbu mendatar.
2. Vertikal, pemasangan pulley dilakukan tegak dimana letak pasangan pulley
adalah pada sumbu vertikal. Pada pemasangan ini akan terjadi getaran

Universitas Sumatera Utara

12

pada bagian mekanisme serta penurunan umur sabuk
(Mabie and Overirick, 1967).
Hal – hal yang harus diperhatikan dalam instalasi sabuk puliadalah:
1. Kedua poros harus benar-benar sejajar, agar kekencangan sabuk bisa
seragam.
2. Jarak kedua puli jangan terlalu dekat, agar sudut kontak pada puli kecil
sebesar mungkin.
3. Jarak kedua puli tidak boleh terlalu jauh, karena akan menyebabkan sabuk
membebni poros.
4. Sabuk yang panjang cenderung berayun dari sisi ke sisi yang
menyebabkan sabuk aus.
5. Sisi kencang sabuk harus dibawah, sehingga jika sabuk turun pada sisi
kendor akan menambah besar sudut kontak pada puli.
Untuk menghitung kecepatan atau ukuran roda transmisi, putaran
transmisi penggerak dikalikan diameternya adalah sama dengan putaran roda
transmisi yang digerakkan dikalikan dengan diameternya.
SDpenggerak = SDyang

digerakkan

...........................................................................(1)

dimana,
S = Kecepatan putar puli (rpm)
D = Diameter puli (mm)
(Smith dan Wilkes, 1990).

Universitas Sumatera Utara

13

Sabuk V
Sabuk V terbuat dari karet dan mempunyai penampang trapesium.Sabuk V
dibelitkan di sekitar alur pulleyyang berbentuk V pula.Transmisi sabuk yang
bekerja atas dasar gesekan belitan mempunyai beberapa keuntungan karena murah
harganya, sederhana konstruksinya dan mudah untuk mendapatkan perbandingan
putaran yang diinginkan.Kekurangan yang ada pada sabuk ini adalah
terjadinyaslip antara sabuk dan pulleysehingga tidak dapat dipakai untuk putaran
tetap atauperbandingan transmisi yang tetap (Daryanto, 1984).
Susunan khas sabuk V terdiri atas:
-

Bagian elasticyang tahan tegangan dan bagian yang tahan kompresi

-

Bagian yang membawa beban yang dibuat dari bahan tenunan dengan
daya rentangan yang rendah dan tahan minyak sebagai pembalut

(Smith dan Wilkes, 1990).
Menurut

Smith

dan

Wilkes

(1990),

apabila

pemindahan

daya

menggunakan dua roda transisi, maka hubungan antara jarak kedua titik pusat
sumbu roda transisi dengan panjang sabuk dapat ditentukan dengan rumus:
L=2C+1,57(D+d)+

(D-d)
4C

2

...............................................................................(2)

dimana:
L = Panjang efektif sabuk (mm)
C = Jarak antara kedua sumbu roda transmisi (mm)
D = Diameter luar efektif roda transmisi yang besar (mm)
d = Diameter luar efektif transmisi yang kecil (mm)

Universitas Sumatera Utara

14

Pisau pencacah
Pisau pencacah pada alat ini berfungsi sebagai komponen pencacah yang
akan mengubah bentuk dan ukuran bahan yang akan dimasukkan ke dalam pisau
pencacah. Pisau pencacah ini memiliki jumlah pisau sebanyak 12 mata pisau
dengan 3 section masing-masing section memiliki 3 buah pisau pencacah.
Bantalan
Bantalan

adalah

elemen

mesin

yang

mampu

menumpu

poros

berbeban,sehingga putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara
halus,aman dan tahan lama.Bantalan harus cukup kokoh untuk menghubungkan
porosserta elemen mesin lainnya agar bekerja dengan baik.Bantalan dapat
diklasifikasikan berdasarkan pada:
1. Gerakan bantalan terhadap poros
- Bantalan luncur
- Bantalan gelinding
2. Beban terhadap poros
- Bantalan radial
- Bantalan aksial
- Bantalan gelinding khusus
(Sularso dan Suga, 2002).
Pengecilan Ukuran
Semua cara yang digunakan untuk memotong partikel zat padat dan
dipecahkan menjdi kepingan-kepingan yang lebih kecil dinamakan size reduction
atau pengecilan ukuran. Didalam industri pengolahan, zat padat diperkecil dengan
berbagai cara yang sesuai dengn tujuannya.

Universitas Sumatera Utara

15

Secara umum tujuan dari pengecilan ukuran adalah:
1. Menghasilkan padatan dengan ukuran maupun spesifik permukaan
tertentu,
2. Memecahkan bagian dari mineral atau kristal dari persenyawaan kimia
yang terpaut pada padatan.
Beberapa cara untuk memperkecil ukuran zat padat dapat dilakukan
dengan menggunakan berbagai cara, yaitu: kompresi (tekanan), impak (pukulan),
gesekan dan pemotongan/pencacahan (Sukma, 2009).
Hijauan

yang

telah

dicacah

memungkinkan

ternak

dapat

mengkonsumsi/mengunyah hijauan tersebut dengan lebih baik. Disamping itu
dalam proses pembuatan silase diperlukan hijauan yang telah tercacah agar
prosesnya berlangsung lebih cepat dan hasilnya lebih seragam. Alsin
memungkinkan pencacahan menjadi potongan-potongan secara seragam dengan
panjang potongan 2-5 cm (Unadi, 2003).
Prinsip Keja Alat Pencacah Sampah Organik
Tujuan dari pencacahan adalah untuk menghasilkan ukuran bahan menjadi
lebih kecil sehingga dapatdigunakan sesuai dengan kebutuhan seperti untuk bahan
baku pembuatan pupuk dan untuk pakan ternak. Alat pencacah sampah organik
merupakan salah satu mesin teknologi tepat gunauntuk mencacah sampah organik
seperti rerumputan, dedaunan ataupun pelepah pepohonan. Prinsip kerja dari alat
tersebut yaitu rerumputan atau dedaunan yang telah dikumpulkan dimasukkan
kedalam saluran pemasukan. Selanjutnya, pisau pencacah yang di dalam tabung
akan mencacah bahan dan bahan akan keluar melalui lubang keluaran dalam
ukuran yang kecil.

Universitas Sumatera Utara

16

Kapasitas Kerja Alatdan Mesin Pertanian
Menurut Daywin, dkk., (2008), kapasitas kerja suatu alat atau mesin
didefenisikan sebagai kemampuan alat dan mesin dalam menghasilkan suatu
produk (contoh : ha, kg, lt) persatuan waktu (jam). Dari satuan kapasitas kerja
dapat dokonversikan menjadi satuan produk per kW per jam, bila alat/mesin itu
menggunakan daya penggerak motor. Persamaan matematisnya dapat ditulis
sebagai berikut :
Kapasitas Alat =

Produk yang diolah
waktu

...........…….....................…………..........(3)

Rendemen
Rendemen menyatakan persentase bahan hasil olahan terhadap bahan
mentah atau bahan baku yang diolah per satuan berat bahan. Perhitungan
rendemen diperlukan untuk mengetahui banyaknya jumlah kebutuhan bahan baku
dalam suatu proses industri yang menggunakan alat atau mesin untuk
menghasilkan jumlah produk yang diinginkan. Rendemen dapat dihitung dengan
membandingkan berat hasil olahan dengan berat bahan baku sebelum dilakukan
pengolahan (Lubis, 2008).
Persentase Bahan Tertinggal
Persentase bahan tertinggal adalah banyaknya bahan yang tidak dapat
keluar dari alat secara otomatis setelah saluran pengeluaran bahan dibuka setelah
proses pengolahan selesai dilakukan. Bahan yang tidak dapat keluar dari mesin
pengolahan membutuhkan tenaga operator untuk mengeluarkannya secara
manual. Hal ini menyebabkan efisiensi pengolahan dan biaya produksi meningkat
untuk upah operator (Nugraha, dkk., 2012).

Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Teknologi dan ilmu pengetahuan pada saat ini berkembang dengan sangat
cepat, hal ini tidak lepas dari keinginan manusia untuk memenuhi kebutuhannya
dengan mudah dan tidak menghabiskan waktu serta tenaga yang banyak.
Perkembangan teknologi sangat diperlukan guna mempercepat penyelesaian
pekerjaan yang dilakukan. Salah satu pekerjaan yang dilakukan manusia yang
membutuhkan waktu yang cukup lama dan tenaga yang banyak adalah membuang
sampah atau membakar sampahuntuk mendapatkan lingkungan yang bersih. Jika
sampah (daun-daunan) tersebut sangat banyak, tentu akan menyita waktu dan
tenaga yang besar untuk membakar dan membuang sampah tersebut.
Penggunaan alat dan mesin pertanian sudah sejak lama digunakan dan
perkembangannya mengikuti dengan perkembangan kebudayaan manusia.
Penggunaan alat dan mesin pertanian dimanfaatkan

untuk memperbaiki dan

meningkatkan kesejahteraan rakyat guna mendapatkan hasil produksi yang lebih
besar dengan efisiensi sumber daya manusia, efisiensi waktu dan biaya yang lebih
hemat.
Limbah pelepah kelapa sawit masih banyak kita temui di daerah
perkebunan kelapa sawit.Biasanya setelah pelepah dipangkas, masyarakat hanya
menumpuk pelepah tersebut di sekitar pohon.Hal tersebut memang cukup baik
untuk dilakukan untuk menambah kandungan unsur hara di areal perkebunan.
Akan tetapi, proses penguraian pelepah kelapa sawit ini membutuhkan waktu
yang cukup lama sehingga akan menyebabkan penumpukan. Kondisi ini yang
kurang baik terhadap lingkungan karena jumlah penguraian pelepah kelapa sawit
1
Universitas Sumatera Utara

2

lebih lambat dibandingkan dengan jumlah penumpukan pelepah kelapa sawit. Hal
ini menyebabkan pelepah kelapa sawit akan menumpuk dan menjadi limbah.
Jumlah penumpukan pelepah kelapa sawit di areal perkebunan dapat
diminimalisir dengan menambahkan proses lanjutan terhadap pelepah tersebut.
Contoh proses lanjutan tersebut antara lain, menjadikan pelepah kelapa sawit
sebagai alternatif pakan ternak, membuat kompos berbahan dasar pelepah kelapa
sawit, maupun pengambilan tulang daun kelapa sawit untuk dijadikan lidi.
Dengan menambahkan proses lanjutan tersebut, nilai pelepah akan bertambah dan
mengurangi jumlah penumpukan pelepah kelapa sawit yang terbuang di areal
perkebunan.
Alat pencacah sampah organik ini adalah sebuah alat yang berfungsi
sebagai penghancur bahan organik seperti dedaunan, rumput-rumputan, ranting
kecil pohon, dan pelepah pohon dengan cara mencacahnya sampai dengan ukuran
kecil-kecil. Banyak sekali sampah organik tidak terolah dengan baik yang
akibatnya menimbulkan polusi di lingkungan. Alat pencacah sampah organik ini
tidak hanya berguna sebagai pencacah sampah organik sebagai pakan untuk
ternak, melainkan dedaunan atau rerumputan dapat dicacah sebagai pupuk.
Pulimerupakan komponen mesin yang paling banyak dipakai untuk mesin
industri, mesin perkakas, maupun dalam bidang otomotif.Puli adalah sebuah
mekanisme yang terdiri dari roda pada sebuah poros atau batang yang memiliki
alur diantara dua pinggiran di sekelilingnya. Sebuah tali, kabel, atau sabuk
biasanya digunakan pada alur puli untuk memindahkan daya. Puli sabuk dibuat
dari besi cor atau dari baja.Puli kayu tidak banyak lagi dijumpai karena sulit untuk
diproduksi dan tingkat ketahanan yang lebih rendah dibandingkan dengan puli

Universitas Sumatera Utara

3

besi. Untuk konstruksi ringan diterapkan puli dari paduan aluminium.
Puli digunakan untuk mengubah arah gaya yang digunakan, meneruskan
gerak rotasi, atau memindahkan beban yang berat. Dengan mencoba beberapa
rasio diameter puli, kita dapat menemukan berapa rasio perbandingan diameter
puli yang paling efektif untuk digunakan.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh berbagai diameter puli
pada alat pencacah sampah organik terhadap kapasitas efektif, rendemen dan
persentase bahan tertinggal di alat.
HipotesisPenelitian
1. Diduga ada pengaruh diameter puli terhadap kapasitas efektif alat.
2. Diduga ada pengaruh diameter puli terhadap rendemen alat.
3. Diduga ada pengaruh diameter puli terhadap persentase bahan tertinggal di
alat.
Kegunaan Penelitian
Adapun kegunaan dari penelitian ini adalah :
1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan
syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Keteknikan
Pertanian Fakultas Sumatera Utara.
2. Bagi mahasiswa, sebagai informasi pendukung untuk melakukan
penelitian lebih lanjut mengenai alatpencacah pupuk organik.
3. Bagi masyarakat, sebagai bahan informasialat pencacah sampah organik.

Universitas Sumatera Utara

4

Batasan Masalah
1. Pembuatan dan pengujian alat hanya pada limbah pertanian.
2. Komponen-komponen kelistrikan tidak dibahas atau tidak dijelaskan.
3. Kerangka pada mesin serta berbagai macam sambungan yang ada
diasumsikan aman untuk pemakaian.

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
MUHAMMAD ARIEF GILANG PRATAMA: Uji Diameter Puli Pada Alat
Pencacah Sampah Organik, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan
AINUN ROHANAH.
Alat pencacah sampah organik mulai populer di kalangan masyarakat, baik
digunakan untuk pembuatan kompos maupun pakan ternak. Alat tersebut di
ciptakan berdasarkan kepedulian masyarakat akan masalah lingkungan. Salah satu
alat pencacah sampah organik dirancang oleh Doni Apriano Purba di Program
Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara dapat
ditingkatkan dengan melakukan pengujian pada beberapa bagian alat. Penelitian
ini adalah pengujian berbagai diameter puli pada alat pencacah sampah organik
yang diharapkan dapat meningkatkan kapasitas alat tersebut. Penelitian dilakukan
pada bulan Maret-April 2016 di Labratorium Keteknikan Pertanian Program Studi
Keteknikan Pertanian Universitas Sumatera Utara dengan menggunakan model
rancangan acak lengkap non faktorial dengan faktor diameter puli 7,8 dan 9
inci.Pada penelitian ini, parameter yang diamati adalah rendemen, persentase
bahan tertinggal di alat dankapasitas efektif alat.Dari penelitian yang dilakukan,
secara umum didapat bahwa uji puli berpengaruh nyata terhadap kapasitas efektif
alat, dan tidak berpengaruh nyata terhadap rendemen dan persentase bahan
teringgal.Secara keseluruhan, perlakuan yang terbaik yang diperoleh berdasarkan
parameter yang ditentukan adalah perlakuan puli berdiameter 9 inchi.
Kata kunci: alat pencacah sampah organik, masalah lingkungan, uji diameter puli.

ABSTRACT

MUHAMMAD ARIEF GILANG PRATAMA: Pulley Diameter Test of Organic
Waste Grater, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and AINUN ROHANAH.
Organic waste grater begins popular in society, either used for compost
making or livestock feed. The machine was invented based on society concern for
environmental issue. One of the grater was designed by Doni Apriano Purba in
Agricultural Engineering Study Program, University of North Sumatra. It can be
improved by testing some part of it. This research was about testing some
variation of pulley diameter on organic waste grater to improve its capacity. This
research had been conducted at Agricultural Engineering Laboratory
Agricultural Faculty University of North Sumatra on March- April 2016 using
factorial randomized block design withpulley diameters of 7, 8, and 9 inches.The
observed parameters in this research were yield, percentage of materials left in
appliance, and effective capacity of equipment.The results showed that pulley
diameter had highly significant effect on percentage of process capacity, and had
no effecton yield and percentage of materials left in appliance.From this research,
it can be concluded that the best pulley diameters was 9 inches.
Keywords: organic waste grater, environmental issue, pulley diameter test.

3
Universitas Sumatera Utara

UJI DIAMETER PULI PADA ALATPENCACAH SAMPAH
ORGANIK

SKRIPSI

OLEH :
MUHAMMAD ARIEF GILANG PRATAMA
110308038

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016

Universitas Sumatera Utara

UJI DIAMETER PULI PADA ALATPENCACAH SAMPAH
ORGANIK

SKRIPSI
OLEH :
MUHAMMAD ARIEF GILANG PRATAMA
110308038

Skripsisebagai salah satu syarat untuk dapat memperolehgelar sarjana di Program
Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara

Disetujui Oleh :
Komisi Pembimbing

(Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si)(Ainun Rohanah, STP, M.Si)
Ketua
Anggota

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
MUHAMMAD ARIEF GILANG PRATAMA: Uji Diameter Puli Pada Alat
Pencacah Sampah Organik, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan
AINUN ROHANAH.
Alat pencacah sampah organik mulai populer di kalangan masyarakat, baik
digunakan untuk pembuatan kompos maupun pakan ternak. Alat tersebut di
ciptakan berdasarkan kepedulian masyarakat akan masalah lingkungan. Salah satu
alat pencacah sampah organik dirancang oleh Doni Apriano Purba di Program
Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara dapat
ditingkatkan dengan melakukan pengujian pada beberapa bagian alat. Penelitian
ini adalah pengujian berbagai diameter puli pada alat pencacah sampah organik
yang diharapkan dapat meningkatkan kapasitas alat tersebut. Penelitian dilakukan
pada bulan Maret-April 2016 di Labratorium Keteknikan Pertanian Program Studi
Keteknikan Pertanian Universitas Sumatera Utara dengan menggunakan model
rancangan acak lengkap non faktorial dengan faktor diameter puli 7,8 dan 9
inci.Pada penelitian ini, parameter yang diamati adalah rendemen, persentase
bahan tertinggal di alat dankapasitas efektif alat.Dari penelitian yang dilakukan,
secara umum didapat bahwa uji puli berpengaruh nyata terhadap kapasitas efektif
alat, dan tidak berpengaruh nyata terhadap rendemen dan persentase bahan
teringgal.Secara keseluruhan, perlakuan yang terbaik yang diperoleh berdasarkan
parameter yang ditentukan adalah perlakuan puli berdiameter 9 inchi.
Kata kunci: alat pencacah sampah organik, masalah lingkungan, uji diameter puli.

ABSTRACT

MUHAMMAD ARIEF GILANG PRATAMA: Pulley Diameter Test of Organic
Waste Grater, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and AINUN ROHANAH.
Organic waste grater begins popular in society, either used for compost
making or livestock feed. The machine was invented based on society concern for
environmental issue. One of the grater was designed by Doni Apriano Purba in
Agricultural Engineering Study Program, University of North Sumatra. It can be
improved by testing some part of it. This research was about testing some
variation of pulley diameter on organic waste grater to improve its capacity. This
research had been conducted at Agricultural Engineering Laboratory
Agricultural Faculty University of North Sumatra on March- April 2016 using
factorial randomized block design withpulley diameters of 7, 8, and 9 inches.The
observed parameters in this research were yield, percentage of materials left in
appliance, and effective capacity of equipment.The results showed that pulley
diameter had highly significant effect on percentage of process capacity, and had
no effecton yield and percentage of materials left in appliance.From this research,
it can be concluded that the best pulley diameters was 9 inches.
Keywords: organic waste grater, environmental issue, pulley diameter test.

3
Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP
Muhammad Arief Gilang Pratama, dilahirkan di Jakarta pada tanggal 26
april 1993 dari pasangan suami istri Ayah Rindra, SH. dan Ibu Irdina, SH., penulis
merupakan anak pertama dari dua bersaudara.
Penulis menyelesaikan pen