UJI UNJUK KERJA MESIN PERAUT DAN PEMOTONG KULIT KELAPA MUDA KAPASITAS 30 BUAH/JAM.
UJI UNJUK KERJA MESIN PERAUT DAN PEMOTONG
KULIT KELAPA MUDA KAPASITAS 30 BUAH/JAM
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Ahlimadya
Program Studi Teknik Mesin – D3
Jurusan Teknik Mesin
Oleh
ANDREW HERYANTO PANJAITAN
5123220002
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2016
ABSTRAK
Andrew Heryanto Panjaitan:Uji Unjuk Kerja Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit
Kelapa Muda Kapasitas 30 Buah/Jam.Tugas Akhir. Fakultas Teknik Universitas
Negeri Medan, 2016
Laporan tugas akhir ini merupakan laporan dari uji unjuk kerja mesin
peraut kelapa dan pemotong kulit kelapa ini dibuat berdasarkan hasil pembahasan
dan pengumpulan data,kelapa merupakan tanaman yang mempunyai segudang
manfaat bagi kehidupan manusia. Perkembangan teknologi mesin yang semakin
memudahkan manusia untuk mengerjakan sesuatu menjadi lebih mudah dan cepat
mendorong dunia usaha kecil dan menengah untuk mengembangkan usaha.
Tujuan Uji Ujnjuk Kerja Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit Kelapa Muda ini
adalah untuk memperbaiki sistem kerja mesin dan meningkatkan produktifitas
maupun keuntungan.Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit Kelapa Muda ini
menggunakan dua buah pisau yang berfungsi untuk meraut dan memotong kulit
kelapa muda dari sisi bawah dan samping dari buah kelapa. Inilah yang membuat
kulit kelapa muda akan teraut dan terpotong sehingga menghasilkan kelapa muda
yang menarik untuk disajikan.Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit Kelapa Muda
menghasilkan mesin yang akan memenuhi kebutuhan yang diharapkan oleh
pengguna mesin ini. Kebutuhan tersebut mencakup kapasitas , dimensi ,tingkat
ekonomis, serta perawatan dari mesin peraut dan pemotong kulit kelapa muda ini.
Selanjutnya dalah mengatasi kelemahan dan kekurangan dari hasil rancang
bangun mesin ini. Dari hasil Uji Unjuk kerja ini didapatkan prinsip kerja mesin,
komponen utama mesin,perawatan mesin dananalisa biaya serta gambar
kerjanya.Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit Kelapa Muda yang menggunakan
motor listrik dengan putaran 1400 rpm dan dengan daya 1Hp.
Kata Kunci : Kelapa Muda, Peraut Dan Pemotong, Pisau
ABSTRACT
Andrew Heryanto Panjaitan: Uji Unjuk Kerja Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit
Kelapa Muda Kapasitas 30 Buah/Jam.Tugas Akhir. Fakultas Teknik Universitas
Negeri Medan, 2016
The report of this Thesis is the report of how the sharpened coconout is
working and this cutting coconout is made based on the result of the discussion
and collecting data.The development of this technology is helping people to do
something easier and faster to help liitle and middle bussiness to develop the
bussiness. The goal of making sharpened machine and barking young coconout is
to fix work system machine and to improve the productivity and also benefit.
Because of it the writer make a sharpenedt and cutting bark coconout machine
which is efficience and economics. Sahrpened and cutting bark coconout machine
is using two knives which is used to sharpen and cutting and give interested
kelapa muda from the bottom and side from the young coconut. Now this is made
bark of coconut will be sharpen and cutting until produce the young coconut to
dishes attractive. Making the sharpened and cutting bark coconout mechine make
mechine which is filling necessary of owner. The necessaries are capacity,
dimency, level of economic, and take control of sharpened and cutting bark
coconout mechine. The next is take control of the weakness and shortage of this
mechine. From this mechine got the princip the working system, the real
component, take control of mechine and cost analysis. This mechine is using the
electricity with 1400 rpm windless and 1Hp power.
Keywords: Young coconut,Sharper and Cutter,Knife
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa
karena telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan tugas akhir ini, terimakasih juga penulis ucapkan kepada Bapak
Drs. Andi Bahar sebagai Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah banyak
memberikan masukan, motivasi, dan petunjuk-petunjuk dalam menyelesaikan
tugas akhir ini. Penulisan tugas akhir ini merupakan salah satu syarat bagi
mahasiswa untuk memenuhi tugas mata kuliah Tugas Akhir pada Fakultas Teknik
di Universitas Negeri Medan. Dalam penulisan tugas akhir ini, dengan judul“Uji
Unjuk Kerja Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/Jam”.penulis mengalami banyak hambatan yang disebabkan oleh
minimnya pengetahuan penulis dalam pengumpulan data dan dana yang kurang
mencukupi selama menyusun tugas akhir ini. Namun atas bantuan dari berbagai
pihak akhirnya penulisan tugas akhir ini dapat diselesaikan meski jauh dari
kesempurnaan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada :
1. Prof. Dr Harun Sitompul, M.Pd Selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Negeri Medan.
2. Bapak Prof. Dr. Sumarno, M.Pd, selaku Wakil Dekan Bidang Akademik
Teknik Mesin.
3. Bapak Drs. Hidir Efendi,M.Pd selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik
Mesin Universitas Negeri Medan.
4. Bapak Drs. Robert Silaban, M.Pd selaku Ketua Prodi Teknik Mesin D-3
Universitas Negeri Medan
5. Drs. Andi Bahar, M.Pd selaku dosen pembimbing Tugas Akhir penulis
6. Teristimewa kepada Orang tua saya yang selalu menjadi penyemangat
dan doanya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
7. Semua teman-teman saya yang selalu ikut serta dalam penyelesaian
laporan ini, khususnya kepada teman sekelas Teknik Mesin D3 angkatan
2012.
Penulis Akhir kata kiranya penulis mengucapkan terimakasih. Penulis juga
berharap tugas akhir ini bermanfaat dalam memperkarya ilmu pendidikan.
Medan,
Mei 2016
Penulis
Andrew Heryanto Panjaitan
NIM. 5123220002
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PERSETUJUAN .......................................................................
i
ABSTRAK ................................................................................................
ii
ABSTRACT ................................................................................................
iii
KATA PENGANTAR ...............................................................................
iv
DAFTAR ISI ..............................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR .................................................................................
vii
DAFTAR TABEL ......................................................................................
viii
BAB I PENDAHULUAN .........................................................................
1
A. Latar Belakang ..................................................................................
1
B. Rumusan Masalah .............................................................................
3
C. Batasan Masalah ................................................................................
4
D. Tujuan ..............................................................................................
4
E. Manfaat ............................................................................................
5
F. Tehnik pengumpulan data ..................................................................
5
BAB II LANDASAN TEORI ...................................................................
6
A. Pengenalan tanaman kelapa ...............................................................
6
B. Kandungan gizi .................................................................................
9
C. Proses peraut dan pemotong ..............................................................
10
D. gambaran umum mesin peraut kelapa ...............................................
10
E. Teori dasar perhitungan elemen mesin ..............................................
11
BAB III METODE PERANCANGAN DAN PENELITIAN ..................
24
A. Tempat dan Waktu Pelaksanaan .......................................................
24
B. Alat dan Bahan ..................................................................................
24
C. Gambar Alat ......................................................................................
26
D. Diagram Alir Metodologi Penelitian ..................................................
27
E. Materi Penelitian ...............................................................................
27
F. Rancangan Penelitian ........................................................................
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................
30
A. Dimensi Mesin ..................................................................................
30
B. Perhitungan Komponen Utama ..........................................................
30
C. Perhitungan Sistem Transmisi ............................................................
37
D. Hasil Uji Fungsi ................................................................................
52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................
56
A. Kesimpulan ......................................................................................
56
B. Saran ................................................................................................
57
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................
58
LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Tanaman Kelapa Yang Sudah Berbuah ......................................
7
Gambar 2 Pembungaan Kelapa ..................................................................
9
Gambar 3. Perbedaan Kelapa Muda ............................................................
9
Gambar 4. Kontruksi Sabuk-V .................................................................... 15
Gambar 5. Ukuran Penampang Sabuk-V ..................................................... 15
Gambar 6. Gaya Geser Pada Pasak.............................................................. 20
Gambar 7. Macam-Macam Bantalan Gelinding ........................................... 22
Gambar 8. Gambar Rancangan Mesin............................................ ............... 26
Gambar 9. Rangka Mesin ............................................................................ 31
Gambar 10. Pisau Pemotong ......................................................................... 31
Gambar 11. Paku Penjepit Kelapa..................................................... .............. 32
Gambar 12. Rumah Pisau.............................................................................. 33
Gambar 13. Poros ......................................................................................... 33
Gambar 14. Motor Listrik ............................................................................. 41
Gambar 15. Puli ............................................................................................ 41
Gambar 16. Grafik Pengujian Mesin ............................................................ 54
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Kandungan gizi dari kelapa.............................................................. 10
Tabel 2. Panjang sabuk-V Standart ................................................................ 15
Tabel 3. Perlengkapan peralatan pembuatan mesin ....................................... 24
Tabel 4. Bahan yang digunakan untuk rangka mesin .................................... 24
Tabel 5. Perlengkapan peralatan pembuatan rumah pisau ............................. 24
Tabel 6. Perlengkapan peralatan pembuatan paku penjepit ........................... 25
Tabel 7. Bahan yang digunakan pembuatan paku penjepit ............................ 25
Tabel 8. Perhitungan biaya material .............................................................. 29
Tabel 9. Hasi uji fungsi ................................................................................. 52
Tabel 10. Data uji unjuk kerja mesin .............................................................. 53
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Perkembangan teknologi pada saat ini sangat berkembang pesat disegala
bidang, termasuk ilmu pengetahuan dan teknologi. Karena perkembangan ini semakin
memberi kemudahan bagi masyarakat industri. Dimana dengan perkembangan ilmu
dan teknologi tersebut ditemukan berbagai peralatan dan permesinan yang membantu
dalam melaksanakan industri.
Pada umumnya suatu peralatan atau mesin – mesin bermula ditemukan dari
kegiatan yang sifatnya mencoba- coba didalam hal merangkai sesuatu dengan yang
lainnya, yaitu dengan mengembangkan logikanya kearah teknologi yang lebih
canggih. Manusia sebagai ahli fikir, dan ingin selalu merubah sesuatu kearah yang
lebih baik dari suatu sistem yang lain sehingga timbullah nilai-nilai efisien, untung
dan rugi sehingga manusia di tuntut untuk setiap saat selalu berbuat yang didasari
oleh kebutuhan manusia serta didorong oleh ilmu pengetahuannya yang bersifat
dinamis dari waktu ke waktu.
Indonesia adalah negara yang memiliki banyak pantai, oleh karena itu pohon
kelapa banyak terdapat di Indonesia. Pohon kelapa dan buahnya mempunyai sejarah
panjang di Indonesia, bahkan merupakan lambang atau penenal kepulauan Indonesia.
Pohon kelapa dianggap suci dan berperan dalam semua upacara keaagamaan. Dalam
1
2
kehidupan sehari-hari, hampir semua bagian tanaman kelapa dapat dimanfaatkan
untuk berbagai keperluan.
Endosperm buah kelapa yang merupakan cairan serta endapannya yang melekat
di dinding dalam batok [“daging buah kelapa”] adalah sumber penyeger populer.
Cairan ini mengandung beraneka enzim dan memiliki khasiat penetral racun dan efek
penyebar/penenang. Salah satu satu produk dari kelapa adlah airnya, ternyata dalam
larutannya air buah mempunyai khsiat dan nilai gizi yang luar biasa.
Begitu pula dengan unsur mikro dalam air kelapa berupa mineral yang
dibutuhkan sebagai pengganti ion tubuh. Bila setelah minum air kelapa muda tubuh
kita terasa segar kembali. Para pedagang kelapa muda masih banyak menggunakan
alat-alat yang manual atau lebih banyak menggunakan tenaga manusia dalam proses
penyajian kelapa muda.
Pada proses penyajian kelapa muda yang manual, potensi bahayanya lebih
tinggi karena tangan akan sangat dekat dengan parang pemotong. Penyajian secara
manual juga tidak menghasilkan pemotongan yang rapi dan bersih, sehingga hasil
pemotongan tidak menarik. Oleh karena itu kami berusaha membuat mesin yang
3
dapat memberikan kemudahan bagi para pedagang kelapa muda untuk memotong
kulit kelapa muda pada proses penyajiannya.
Semakin banyaknya permintaan buah kelapa muda untuk penyegar dahaga dan
penambah stamina sehingga dibutuhkan buah kelapa yang menarik perlu adanya
persiapan di dalam penyediaan perkurun waktu satu jam menyediakan buah kelapa
sebanyak 30 buah kelapa yang sudah siap sedia. Berkaitan dengan alasan diatas maka
perlu ada alat untuk memotong kulit kelapa muda dengan aman,mudah, dan efektif
sehingga menghasilkan kelapa muda yang rapi ,bersih dan menarik. Sehubungan
dengan hal tersebut maka diperlukannya mesin peraut dan pemotong kulit kelapa
muda berkapasitas 30 buah/jam, agar kelapa muda dapat disajikan dengan mudah dan
cepat.
B. Perumusan Masalah
Permasalahan atau topik bahasan yang dibahas dalam laporan rancangan ini
adalah:
1.
Bagaimanakah prinsip kerja mesin peraut dan pemotong kelapa muda?
2.
Apa sajakah komponen utama dari mesin peraut dan pemotong kelapa muda ?
3.
Bagaimana perawatan mesin peraut dan pemotong kulit kelapa muda?
4.
Bagaimanakah analisis biaya dari pembuatan alat mesin peraut dan pemotong
kelapa muda ?
5.
Bagaimanakah gambar kerja atau rancangan dari mesin peraut dan pemotong
kelapa muda ?
4
C. Batasan Masalah
Berdasarkan rumusan masalah di atas maka penulis membatasi pembahasan
hanya pada :
1. Merancang dimensi atau ukuran Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam.
2. Merancang kapasitas pada Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam.
3. Pengujian hasil uji kinerja pada Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam.
4. Pengujian waktu yang diperlukan pada Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas
30 Buah/jam.
D. Tujuan
1. Merencanakan dimensi atau ukuran Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam.
2. Menentukan hasil uji kinerja Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam.
3. Menentukan waktu yang digunakan pada saat pengujian terhadap Mesin Peraut
Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30 Buah/jam.
„
5
E. Manfaat Tugas Akhir
Laporan
Tugas Akhir Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam ini diharapkan dapat bermanfaaat bagi :
1. Penulis sendiri untuk menambah pengetahuan dan dapat mengembangkan ilmu
yang diperoleh baik secara teori maupun secara praktik.
2. Mahasiswa yang akan membahas masalah yang sama untuk dijadikan masukan
sebagai bahan perbandingan.
3. Universitas Negeri Medan sebagai lembaga pendidikan formal yang dapat
memperkenalkan kepada masyarakat umum.
4. Masyarakat khususnya pedagang kelapa muda agar dapat mempermudah
pekerjaan pemotongan kulit kelapa muda dengan hasil yang lebih baik.
F. Teknik Pengumpulan Data
Adapun teknik pengumpulan data yang dilakukan penulis dalam menyusun
tugas akhir ini adalah :
1. Melakukan diskusi dengan dosen pembimbing.
2. Meninjau langsung kelapangan.
3. Melakukan studi kepustakaan atau literatur dan mempelajari buku – buku yang
berkaitan dengan mesin yang dirancang.
4. Konsultasi dengan orang – orang yang berkecimpung dan ahli dalam
konstruksi mesin.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A.
Kesimpulan
Berdasarkan perhitungan dan perencanaan yang dilakukan maka hasil
kesimpulanya sebagai berikut:
1. Prinsip kerja dari mesin peraut dan pemotong kulit kelapa muda ini dengan
menggunakan putaran motor listrik 1[Hp] dan terbagi menjadi 2 proses : yang
pertama proses perautan kulit kelapa muda bagian samping dan proses yang
keduaproses perautan kulit kelapa bagian atas. Setelah motor listrik dihidupkan
maka putaran motor listrik akan dilanjutkan ke puli melalui sabuk V, puli yang
berputar akan melanjutkan putaran mesin ke poros berputar.
2. Komponen utama dari mesin peraut dan pemotong kulit kelapa muda adalah
rumah pisau, motor lisrik, poros, sabuk dan puli, serta pisau perauut sebanyak
2 buah.
3. Perawatan mesin peraut dan pemotong kulit kelapa muda ini disusun
berdasarkan 4 jam maksimum pemakaian dalam satu hari mulai dengan
perawatan harian, mingguan dan bulanan yang bertujuan untuk mengetahui
kerusakan mesin sejak dini sehingga memperpanjang masa pemakaian mesin
4. Biaya yang dibutuhkan untuk membuat sebuah mesin peraut dan pemotong
kulit kelapa muda adalah sebesar Rp.3.700.000
5. Gambar dan rancangan kerja dari mesin peraut dan pemotong kulit kelapa
muda dapat dilihat pada lampiran-lampiran
56
57
Spesifikasi dari mesin ini adalah
a) Tinggi Mesin (H) : 1420 [mm]
b) Lebar Mesin (L)
: 800 [mm]
c) Panjang Mesin (P) : 800 [mm]
d) Berat Mesin (W)
Kapasitas (Q)
B.
: 70 [kg]
: 30 [Buah/Jam]
Saran
Adapun hal–hal yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut :
1. Perlu adanya perbaikan pada sistem pemotongan dan perautan serta daya motor
yang dipakai sehingga menghasilkan perautan yang bersih dari serat dan
memberikan bentuk menarik untuk dinikmati oleh pembeli
2. Untuk menjaga keselamatan pada saat pengoperasian mesin, hendaknya
melakukan pengecekan kelengkapan komponen-komponen mesin dan pastikan
mesin dalam kondisi layak pakai.
3. Untuk mendapatkan kualitas hasil perautan dan pemotongan kulit kelapa muda
yang baik, maka sebaiknya pastikan pisau peraut dan pemotong dalam kondisi
tajam, sehingga benar-benar siap pakai.
4. Sebaiknya dalam setiap perancangan mesin gunakanlah bahan yang sesuai
dengan kebutuhan.
5. Mesin Peraut dan Pemotong Kelapa Muda Kapasitas 30 Buah/jam dapat
dimodifikasi agar dapat menghasilkan kinerja yang lebih baik lagi berdasarkan
uji unjuk kerja mesin tersebut.
58
DAFTAR PUSTAKA
Hanoto Dkk, (1982). Mekanika Teknik. Bandung : Departemen Pendidikan Nasional.
Khurmi, R.S. Gupta, J.K. (1980). A Text Book of Machine Design. New Delhi:
Erlangga.
Sato, G. Takeshi,N. Sugiarto Hartanto. (1996). Menggambar Mesin Menurut Standart
ISO. Jakarta : PT. Pradyna Paramitha.
Sularso,Kiyokatsu suga,(1987). Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin
cetakan kesembilan. Jakarta : PT. Pradyna Parmitha.
Suryanto, Drs. (1995). Elemen mesin 1. Bandung : Pusat Pengembangan Politeknik.
Http://www.menshealth.co.id/nutrisi.umum/kandungan.gizi.air.kelapa/003/002/138,di
akses tanggal 20 Mei 2015.
Http://serundengkhassolo.blogspot.com/2015_01_01_archive.html diaksestanggal
20 mei 2015.
KULIT KELAPA MUDA KAPASITAS 30 BUAH/JAM
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Ahlimadya
Program Studi Teknik Mesin – D3
Jurusan Teknik Mesin
Oleh
ANDREW HERYANTO PANJAITAN
5123220002
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2016
ABSTRAK
Andrew Heryanto Panjaitan:Uji Unjuk Kerja Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit
Kelapa Muda Kapasitas 30 Buah/Jam.Tugas Akhir. Fakultas Teknik Universitas
Negeri Medan, 2016
Laporan tugas akhir ini merupakan laporan dari uji unjuk kerja mesin
peraut kelapa dan pemotong kulit kelapa ini dibuat berdasarkan hasil pembahasan
dan pengumpulan data,kelapa merupakan tanaman yang mempunyai segudang
manfaat bagi kehidupan manusia. Perkembangan teknologi mesin yang semakin
memudahkan manusia untuk mengerjakan sesuatu menjadi lebih mudah dan cepat
mendorong dunia usaha kecil dan menengah untuk mengembangkan usaha.
Tujuan Uji Ujnjuk Kerja Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit Kelapa Muda ini
adalah untuk memperbaiki sistem kerja mesin dan meningkatkan produktifitas
maupun keuntungan.Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit Kelapa Muda ini
menggunakan dua buah pisau yang berfungsi untuk meraut dan memotong kulit
kelapa muda dari sisi bawah dan samping dari buah kelapa. Inilah yang membuat
kulit kelapa muda akan teraut dan terpotong sehingga menghasilkan kelapa muda
yang menarik untuk disajikan.Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit Kelapa Muda
menghasilkan mesin yang akan memenuhi kebutuhan yang diharapkan oleh
pengguna mesin ini. Kebutuhan tersebut mencakup kapasitas , dimensi ,tingkat
ekonomis, serta perawatan dari mesin peraut dan pemotong kulit kelapa muda ini.
Selanjutnya dalah mengatasi kelemahan dan kekurangan dari hasil rancang
bangun mesin ini. Dari hasil Uji Unjuk kerja ini didapatkan prinsip kerja mesin,
komponen utama mesin,perawatan mesin dananalisa biaya serta gambar
kerjanya.Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit Kelapa Muda yang menggunakan
motor listrik dengan putaran 1400 rpm dan dengan daya 1Hp.
Kata Kunci : Kelapa Muda, Peraut Dan Pemotong, Pisau
ABSTRACT
Andrew Heryanto Panjaitan: Uji Unjuk Kerja Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit
Kelapa Muda Kapasitas 30 Buah/Jam.Tugas Akhir. Fakultas Teknik Universitas
Negeri Medan, 2016
The report of this Thesis is the report of how the sharpened coconout is
working and this cutting coconout is made based on the result of the discussion
and collecting data.The development of this technology is helping people to do
something easier and faster to help liitle and middle bussiness to develop the
bussiness. The goal of making sharpened machine and barking young coconout is
to fix work system machine and to improve the productivity and also benefit.
Because of it the writer make a sharpenedt and cutting bark coconout machine
which is efficience and economics. Sahrpened and cutting bark coconout machine
is using two knives which is used to sharpen and cutting and give interested
kelapa muda from the bottom and side from the young coconut. Now this is made
bark of coconut will be sharpen and cutting until produce the young coconut to
dishes attractive. Making the sharpened and cutting bark coconout mechine make
mechine which is filling necessary of owner. The necessaries are capacity,
dimency, level of economic, and take control of sharpened and cutting bark
coconout mechine. The next is take control of the weakness and shortage of this
mechine. From this mechine got the princip the working system, the real
component, take control of mechine and cost analysis. This mechine is using the
electricity with 1400 rpm windless and 1Hp power.
Keywords: Young coconut,Sharper and Cutter,Knife
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa
karena telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan tugas akhir ini, terimakasih juga penulis ucapkan kepada Bapak
Drs. Andi Bahar sebagai Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah banyak
memberikan masukan, motivasi, dan petunjuk-petunjuk dalam menyelesaikan
tugas akhir ini. Penulisan tugas akhir ini merupakan salah satu syarat bagi
mahasiswa untuk memenuhi tugas mata kuliah Tugas Akhir pada Fakultas Teknik
di Universitas Negeri Medan. Dalam penulisan tugas akhir ini, dengan judul“Uji
Unjuk Kerja Mesin Peraut Dan Pemotong Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/Jam”.penulis mengalami banyak hambatan yang disebabkan oleh
minimnya pengetahuan penulis dalam pengumpulan data dan dana yang kurang
mencukupi selama menyusun tugas akhir ini. Namun atas bantuan dari berbagai
pihak akhirnya penulisan tugas akhir ini dapat diselesaikan meski jauh dari
kesempurnaan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada :
1. Prof. Dr Harun Sitompul, M.Pd Selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Negeri Medan.
2. Bapak Prof. Dr. Sumarno, M.Pd, selaku Wakil Dekan Bidang Akademik
Teknik Mesin.
3. Bapak Drs. Hidir Efendi,M.Pd selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik
Mesin Universitas Negeri Medan.
4. Bapak Drs. Robert Silaban, M.Pd selaku Ketua Prodi Teknik Mesin D-3
Universitas Negeri Medan
5. Drs. Andi Bahar, M.Pd selaku dosen pembimbing Tugas Akhir penulis
6. Teristimewa kepada Orang tua saya yang selalu menjadi penyemangat
dan doanya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
7. Semua teman-teman saya yang selalu ikut serta dalam penyelesaian
laporan ini, khususnya kepada teman sekelas Teknik Mesin D3 angkatan
2012.
Penulis Akhir kata kiranya penulis mengucapkan terimakasih. Penulis juga
berharap tugas akhir ini bermanfaat dalam memperkarya ilmu pendidikan.
Medan,
Mei 2016
Penulis
Andrew Heryanto Panjaitan
NIM. 5123220002
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PERSETUJUAN .......................................................................
i
ABSTRAK ................................................................................................
ii
ABSTRACT ................................................................................................
iii
KATA PENGANTAR ...............................................................................
iv
DAFTAR ISI ..............................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR .................................................................................
vii
DAFTAR TABEL ......................................................................................
viii
BAB I PENDAHULUAN .........................................................................
1
A. Latar Belakang ..................................................................................
1
B. Rumusan Masalah .............................................................................
3
C. Batasan Masalah ................................................................................
4
D. Tujuan ..............................................................................................
4
E. Manfaat ............................................................................................
5
F. Tehnik pengumpulan data ..................................................................
5
BAB II LANDASAN TEORI ...................................................................
6
A. Pengenalan tanaman kelapa ...............................................................
6
B. Kandungan gizi .................................................................................
9
C. Proses peraut dan pemotong ..............................................................
10
D. gambaran umum mesin peraut kelapa ...............................................
10
E. Teori dasar perhitungan elemen mesin ..............................................
11
BAB III METODE PERANCANGAN DAN PENELITIAN ..................
24
A. Tempat dan Waktu Pelaksanaan .......................................................
24
B. Alat dan Bahan ..................................................................................
24
C. Gambar Alat ......................................................................................
26
D. Diagram Alir Metodologi Penelitian ..................................................
27
E. Materi Penelitian ...............................................................................
27
F. Rancangan Penelitian ........................................................................
28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................
30
A. Dimensi Mesin ..................................................................................
30
B. Perhitungan Komponen Utama ..........................................................
30
C. Perhitungan Sistem Transmisi ............................................................
37
D. Hasil Uji Fungsi ................................................................................
52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................
56
A. Kesimpulan ......................................................................................
56
B. Saran ................................................................................................
57
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................
58
LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Tanaman Kelapa Yang Sudah Berbuah ......................................
7
Gambar 2 Pembungaan Kelapa ..................................................................
9
Gambar 3. Perbedaan Kelapa Muda ............................................................
9
Gambar 4. Kontruksi Sabuk-V .................................................................... 15
Gambar 5. Ukuran Penampang Sabuk-V ..................................................... 15
Gambar 6. Gaya Geser Pada Pasak.............................................................. 20
Gambar 7. Macam-Macam Bantalan Gelinding ........................................... 22
Gambar 8. Gambar Rancangan Mesin............................................ ............... 26
Gambar 9. Rangka Mesin ............................................................................ 31
Gambar 10. Pisau Pemotong ......................................................................... 31
Gambar 11. Paku Penjepit Kelapa..................................................... .............. 32
Gambar 12. Rumah Pisau.............................................................................. 33
Gambar 13. Poros ......................................................................................... 33
Gambar 14. Motor Listrik ............................................................................. 41
Gambar 15. Puli ............................................................................................ 41
Gambar 16. Grafik Pengujian Mesin ............................................................ 54
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Kandungan gizi dari kelapa.............................................................. 10
Tabel 2. Panjang sabuk-V Standart ................................................................ 15
Tabel 3. Perlengkapan peralatan pembuatan mesin ....................................... 24
Tabel 4. Bahan yang digunakan untuk rangka mesin .................................... 24
Tabel 5. Perlengkapan peralatan pembuatan rumah pisau ............................. 24
Tabel 6. Perlengkapan peralatan pembuatan paku penjepit ........................... 25
Tabel 7. Bahan yang digunakan pembuatan paku penjepit ............................ 25
Tabel 8. Perhitungan biaya material .............................................................. 29
Tabel 9. Hasi uji fungsi ................................................................................. 52
Tabel 10. Data uji unjuk kerja mesin .............................................................. 53
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Perkembangan teknologi pada saat ini sangat berkembang pesat disegala
bidang, termasuk ilmu pengetahuan dan teknologi. Karena perkembangan ini semakin
memberi kemudahan bagi masyarakat industri. Dimana dengan perkembangan ilmu
dan teknologi tersebut ditemukan berbagai peralatan dan permesinan yang membantu
dalam melaksanakan industri.
Pada umumnya suatu peralatan atau mesin – mesin bermula ditemukan dari
kegiatan yang sifatnya mencoba- coba didalam hal merangkai sesuatu dengan yang
lainnya, yaitu dengan mengembangkan logikanya kearah teknologi yang lebih
canggih. Manusia sebagai ahli fikir, dan ingin selalu merubah sesuatu kearah yang
lebih baik dari suatu sistem yang lain sehingga timbullah nilai-nilai efisien, untung
dan rugi sehingga manusia di tuntut untuk setiap saat selalu berbuat yang didasari
oleh kebutuhan manusia serta didorong oleh ilmu pengetahuannya yang bersifat
dinamis dari waktu ke waktu.
Indonesia adalah negara yang memiliki banyak pantai, oleh karena itu pohon
kelapa banyak terdapat di Indonesia. Pohon kelapa dan buahnya mempunyai sejarah
panjang di Indonesia, bahkan merupakan lambang atau penenal kepulauan Indonesia.
Pohon kelapa dianggap suci dan berperan dalam semua upacara keaagamaan. Dalam
1
2
kehidupan sehari-hari, hampir semua bagian tanaman kelapa dapat dimanfaatkan
untuk berbagai keperluan.
Endosperm buah kelapa yang merupakan cairan serta endapannya yang melekat
di dinding dalam batok [“daging buah kelapa”] adalah sumber penyeger populer.
Cairan ini mengandung beraneka enzim dan memiliki khasiat penetral racun dan efek
penyebar/penenang. Salah satu satu produk dari kelapa adlah airnya, ternyata dalam
larutannya air buah mempunyai khsiat dan nilai gizi yang luar biasa.
Begitu pula dengan unsur mikro dalam air kelapa berupa mineral yang
dibutuhkan sebagai pengganti ion tubuh. Bila setelah minum air kelapa muda tubuh
kita terasa segar kembali. Para pedagang kelapa muda masih banyak menggunakan
alat-alat yang manual atau lebih banyak menggunakan tenaga manusia dalam proses
penyajian kelapa muda.
Pada proses penyajian kelapa muda yang manual, potensi bahayanya lebih
tinggi karena tangan akan sangat dekat dengan parang pemotong. Penyajian secara
manual juga tidak menghasilkan pemotongan yang rapi dan bersih, sehingga hasil
pemotongan tidak menarik. Oleh karena itu kami berusaha membuat mesin yang
3
dapat memberikan kemudahan bagi para pedagang kelapa muda untuk memotong
kulit kelapa muda pada proses penyajiannya.
Semakin banyaknya permintaan buah kelapa muda untuk penyegar dahaga dan
penambah stamina sehingga dibutuhkan buah kelapa yang menarik perlu adanya
persiapan di dalam penyediaan perkurun waktu satu jam menyediakan buah kelapa
sebanyak 30 buah kelapa yang sudah siap sedia. Berkaitan dengan alasan diatas maka
perlu ada alat untuk memotong kulit kelapa muda dengan aman,mudah, dan efektif
sehingga menghasilkan kelapa muda yang rapi ,bersih dan menarik. Sehubungan
dengan hal tersebut maka diperlukannya mesin peraut dan pemotong kulit kelapa
muda berkapasitas 30 buah/jam, agar kelapa muda dapat disajikan dengan mudah dan
cepat.
B. Perumusan Masalah
Permasalahan atau topik bahasan yang dibahas dalam laporan rancangan ini
adalah:
1.
Bagaimanakah prinsip kerja mesin peraut dan pemotong kelapa muda?
2.
Apa sajakah komponen utama dari mesin peraut dan pemotong kelapa muda ?
3.
Bagaimana perawatan mesin peraut dan pemotong kulit kelapa muda?
4.
Bagaimanakah analisis biaya dari pembuatan alat mesin peraut dan pemotong
kelapa muda ?
5.
Bagaimanakah gambar kerja atau rancangan dari mesin peraut dan pemotong
kelapa muda ?
4
C. Batasan Masalah
Berdasarkan rumusan masalah di atas maka penulis membatasi pembahasan
hanya pada :
1. Merancang dimensi atau ukuran Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam.
2. Merancang kapasitas pada Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam.
3. Pengujian hasil uji kinerja pada Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam.
4. Pengujian waktu yang diperlukan pada Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas
30 Buah/jam.
D. Tujuan
1. Merencanakan dimensi atau ukuran Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam.
2. Menentukan hasil uji kinerja Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam.
3. Menentukan waktu yang digunakan pada saat pengujian terhadap Mesin Peraut
Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30 Buah/jam.
„
5
E. Manfaat Tugas Akhir
Laporan
Tugas Akhir Mesin Peraut Kulit Kelapa Muda Kapasitas 30
Buah/jam ini diharapkan dapat bermanfaaat bagi :
1. Penulis sendiri untuk menambah pengetahuan dan dapat mengembangkan ilmu
yang diperoleh baik secara teori maupun secara praktik.
2. Mahasiswa yang akan membahas masalah yang sama untuk dijadikan masukan
sebagai bahan perbandingan.
3. Universitas Negeri Medan sebagai lembaga pendidikan formal yang dapat
memperkenalkan kepada masyarakat umum.
4. Masyarakat khususnya pedagang kelapa muda agar dapat mempermudah
pekerjaan pemotongan kulit kelapa muda dengan hasil yang lebih baik.
F. Teknik Pengumpulan Data
Adapun teknik pengumpulan data yang dilakukan penulis dalam menyusun
tugas akhir ini adalah :
1. Melakukan diskusi dengan dosen pembimbing.
2. Meninjau langsung kelapangan.
3. Melakukan studi kepustakaan atau literatur dan mempelajari buku – buku yang
berkaitan dengan mesin yang dirancang.
4. Konsultasi dengan orang – orang yang berkecimpung dan ahli dalam
konstruksi mesin.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A.
Kesimpulan
Berdasarkan perhitungan dan perencanaan yang dilakukan maka hasil
kesimpulanya sebagai berikut:
1. Prinsip kerja dari mesin peraut dan pemotong kulit kelapa muda ini dengan
menggunakan putaran motor listrik 1[Hp] dan terbagi menjadi 2 proses : yang
pertama proses perautan kulit kelapa muda bagian samping dan proses yang
keduaproses perautan kulit kelapa bagian atas. Setelah motor listrik dihidupkan
maka putaran motor listrik akan dilanjutkan ke puli melalui sabuk V, puli yang
berputar akan melanjutkan putaran mesin ke poros berputar.
2. Komponen utama dari mesin peraut dan pemotong kulit kelapa muda adalah
rumah pisau, motor lisrik, poros, sabuk dan puli, serta pisau perauut sebanyak
2 buah.
3. Perawatan mesin peraut dan pemotong kulit kelapa muda ini disusun
berdasarkan 4 jam maksimum pemakaian dalam satu hari mulai dengan
perawatan harian, mingguan dan bulanan yang bertujuan untuk mengetahui
kerusakan mesin sejak dini sehingga memperpanjang masa pemakaian mesin
4. Biaya yang dibutuhkan untuk membuat sebuah mesin peraut dan pemotong
kulit kelapa muda adalah sebesar Rp.3.700.000
5. Gambar dan rancangan kerja dari mesin peraut dan pemotong kulit kelapa
muda dapat dilihat pada lampiran-lampiran
56
57
Spesifikasi dari mesin ini adalah
a) Tinggi Mesin (H) : 1420 [mm]
b) Lebar Mesin (L)
: 800 [mm]
c) Panjang Mesin (P) : 800 [mm]
d) Berat Mesin (W)
Kapasitas (Q)
B.
: 70 [kg]
: 30 [Buah/Jam]
Saran
Adapun hal–hal yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut :
1. Perlu adanya perbaikan pada sistem pemotongan dan perautan serta daya motor
yang dipakai sehingga menghasilkan perautan yang bersih dari serat dan
memberikan bentuk menarik untuk dinikmati oleh pembeli
2. Untuk menjaga keselamatan pada saat pengoperasian mesin, hendaknya
melakukan pengecekan kelengkapan komponen-komponen mesin dan pastikan
mesin dalam kondisi layak pakai.
3. Untuk mendapatkan kualitas hasil perautan dan pemotongan kulit kelapa muda
yang baik, maka sebaiknya pastikan pisau peraut dan pemotong dalam kondisi
tajam, sehingga benar-benar siap pakai.
4. Sebaiknya dalam setiap perancangan mesin gunakanlah bahan yang sesuai
dengan kebutuhan.
5. Mesin Peraut dan Pemotong Kelapa Muda Kapasitas 30 Buah/jam dapat
dimodifikasi agar dapat menghasilkan kinerja yang lebih baik lagi berdasarkan
uji unjuk kerja mesin tersebut.
58
DAFTAR PUSTAKA
Hanoto Dkk, (1982). Mekanika Teknik. Bandung : Departemen Pendidikan Nasional.
Khurmi, R.S. Gupta, J.K. (1980). A Text Book of Machine Design. New Delhi:
Erlangga.
Sato, G. Takeshi,N. Sugiarto Hartanto. (1996). Menggambar Mesin Menurut Standart
ISO. Jakarta : PT. Pradyna Paramitha.
Sularso,Kiyokatsu suga,(1987). Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin
cetakan kesembilan. Jakarta : PT. Pradyna Parmitha.
Suryanto, Drs. (1995). Elemen mesin 1. Bandung : Pusat Pengembangan Politeknik.
Http://www.menshealth.co.id/nutrisi.umum/kandungan.gizi.air.kelapa/003/002/138,di
akses tanggal 20 Mei 2015.
Http://serundengkhassolo.blogspot.com/2015_01_01_archive.html diaksestanggal
20 mei 2015.