commit to user 22
BAB III PERANCANGAN DAN GAMBAR
3.1 Diagram Alir Proses Perancangan
Proses perancangan alat penghancur limbah styrofoam seperti terlihat pada diagram alir berikut ini:
Gambar 3.1 Diagram Perencanaan dan Perhitungan
3.2. Sistem Transmisi
Sistem transmisi adalah bagian dari mesin yang berfungsi mentransmisikan daya dari sumber daya motor listrik ke pembuth daya
sistem penghancur. Sistem transmisi alat penghancur styrofoam ini menggunakan sabuk V dan puli untuk mentransmisikan daya dari motor ke
pisau, kemudian pisau berputar dengan kecepatan tertentu untuk mencacah styrofoam yang telah dimasukkan melalui corong inputan.
Perhitungan Daya Motor
Perencanaan sabuk dan pulley
Perhitungan poros
Perhitungan Pasak
Gambar rancangan kerja
kesimpulan Mulai
commit to user 23
Berikut adalah gambar perancangan alat penghancur limbah styrofoam.
Gambar 3.2 Desain rancangan tampak samping
Gambar 3.3 Desain rancangan tampak depan
commit to user 24
3.3. Perhitungan Daya Motor
Ø Diketahui: Diameter pisau D
2
= 6 inchi = 152,4 mm
Jari-jari pisau r = 76,2 mm
Putaran yang dikehendaki n2 = 700 rpm
Gaya potong styrofoam Ft = 12,5 kg percobaan lampiran 1
Panjang pisau = 135 mm
a. Gaya pada pisau
Gambar 3.4 Pisau dari pandangan samping
Ft = 12,5 kg . 9,81 ms
= 122,62 N b. Torsi pisau
T
1
= Ft . r = 122,62 N . 0,076 m
= 9,3 Nm c. Daya motor
T =
P = T. 2
. = 9,3 . 2. 3,14 .
= 58,4 . 11,66 = 680,9 watt
1 watt = 0,00138 Hp = 0,9 Hp
Dari perhitungan diatas kami menyimpulkan untuk mengambil daya 1 Hp untuk faktor keamanan.
commit to user 25
3.4. Perhitungan Puli Dan Sabuk
Ø diketahui : P = 0,68 Kw
Over load factor 1,5 . 0,684 = 1,025 Dan V-belt di design untuk daya 1,025 Kw, maka bisa lihat di tabel
yang seharusnya digunakan adalah type A.lampiran 3
ijin
belt = 2,8 MPa = 2,8 Nmm² lampiran 2
2 = 35°
D2 = 152,4 mm
D1 = 76,2 mm
N2 Putaran pisau = 700 rpm
K jarak puli = 480 mm
Torsi pisau = Torsi puli di dapat persamaan :
Torsi puli = T
1
-T
2
.r 9,3
= T
1
-T
2
. 76,2
Gambar 3.5 Puli dan Sabuk
commit to user 26
Ø Perhitungan a. Putaran motor
N2 = 700.152,476,2
= 1400 rpm b. Panjang sabuk
= 3,14 . 38,1 + 76,2 mm + 2 . 480 mm + 38,1-76,2²480 = 3,14 114,3 mm + 960 mm + 3,0 mm
= 358,9 + 960 + 3,0 mm = 1321,9 mm
c. Kecepatan sabuk V
= . D
.
= 3,14 . 0,0762 m . 140060 = 5,58 ms
d. Suduk kontak sabuk
0,079
commit to user 27
e. Tegangan sisi kencang T
1
dan sisi kendor T ₂ sabuk V
= 0,27 2,3 log
= . . Cosec 2,3 log
= 0,27 . 2,98 . cosec 17,5 2,3 log
= 0,80 . 3,325 2,3 Log
= 2,6 Log
= 1,15 T
1
= 14,12 T ₂
f. Luas penampang
Dari type A diketahui:
Gambar 3.6 Penampang sabuk
M massa = 1,06 Nm = 0,106
densitas = 1140 kgm³ lampiran 2
L = 1321 mm
commit to user 28
Maka, mencari luas penampang belt : M
= A . L . 0,106 kgm
= A . 1,321 m . 1140 kgm³ 0,106 kgm
= A . 1505,9 kgm² A
= 70 . 10 m² A
= 70 mm² g. Gaya sentrifugal belt
Tc = m . v²
= 1,06 Nm . 5,58² ms = 33 N
h. Gaya sabuk maximum T
=
.
A = 2,8 Nmm² . 70 mm²
= 196 N i. Menghitung sisi kencang T
1
dan sisi kendor T
2
T
1
= T – Tc = 196 N – 33 N
= 163 N Dan,
T2 = T1 14,12
= 163 14,12 = 11,5 N
commit to user 29
j. Gaya yang bekerja pada puli akibat T
1
dan T ₂
Gambar 3.7 Gaya yang bekerja pada puli F
= T
1
+T ₂
= 163 N + 11,5 N = 174,5 N
k. power transmitted per belt P
= T
1
-T ₂ . V
= 163 N – 11,5 N . 5,58 ms = 845,3 Watt = 0,845 Kw
Jadi,total daya yang ditransmisikan oleh sabuk adalah
= 1,21 Kw Dari data perhitungan di dapatkan bahwa total daya yang
ditranmsisikan oleh sabuk adalah 1,21 Kw.
3.5. Perhitungan Diameter Poros Pisau Pemotong Spesifikasi perencanaan poros :
Kategori