3.5.Data yang Diambil
Data yang diambil berupa spesifikasi alat-alat yang akan dirancang, serta fungsi dan rumus perhitungan setiap bagian-bagian alat pada mesin mixer.
Kemudian data yang sudah ada dibandingkan dengan data yang akan penulis rancang. Selanjutnya ke tahap pembuatan mesin dan diakhiri dengan pengujian
mesin mixer untuk mendapatkan kapasitas dari mesin.
3.6. Perancangan Mesin Mixer
Pada perencangaan mesin mixer ini ada beberapa tahapan yang dilakukan dari perencaan kapasitas, penentuan daya penggerak, perencaan daya motor dan
perencanaan komponen-komponen pendukung dari mesin mixer.
3.6.1. Menentukan Kapasitas Maksimum
Pada perencanaan kapasitas bejana aduk, bejana yang direncanan berbentuk silinder dengan diameter yang ditentukan dan bahan bejana aduk
adalah stainless steel.
Gambar 3.2 Kapasitas bejana aduk Jadi kapasitas maksimum bejana adalah :
V = � 4 � . �
� 2
. Z = � 4
� . 280
2
. 112 = 6892928
��
3
Universitas Sumatera Utara
= 6,9 x 10
−3
�
3
V = 6,9 Liter
3.6.2. Menentukan Daya Pengaduk
Dalam menentukan daya pengaduk factor yang harus diperhatikan adalah diameter bejana aduk, panjang pengaduk, putaran pengaduk, tinggi
dasar bejana aduk ke pengaduk, level kapasitas maksimum, viskositas dan densitas bahan yang akan diaduk. Dari beberapa komponen inilah kita dapat
menentukan daya pengaduk. Dari rumus daya pengaduk dapat dihitung dengan cara :
hp= 1,29 � 10
−4
�
� 1,1
�
2,72
�
2,86
�
0,3
�
0,6
�
�
�
0,86
......Ir.Sri Wuryani, Hal 152
Dimana : D
j
= Diameter bejana aduk
meter L
= Panjang pengaduk
meter N
= Putaran pengaduk
Rads Y
= Tinggi dasar bejana aduk ke pengaduk
meter Z
= Level kapasitas maksimum
meter �
�
= Visikositas bahan yang diaduk
N.sm
2
ρ
= Densitas bahan yang diaduk
kgm
3
Sehingga, Hp= 1,29
� 10
−4
�
� 1,1
�
2,72
�
2,86
�
0,3
�
0,6
�
�
�
0,86
Hp=1,29 � 10
−4
0,280
1,1
0,120
2,72
4,66
2,86
0,053
0,3
�
0,6
217 � 10
2 1,33
915
0,86
Hp=1,29 � 10
−4
0,24653230,0031381,580,414270,112
0,6
585452,205352,2266 Hp= 174,256 Watt
Hp= 0,174 KW
Universitas Sumatera Utara
3.6.3. Merencanakan Daya Motor Penggerak
Dalam menentukan daya motor, harus diketahui daya yang dibebani oleh sistem. dalam hal ini perlu dipertimbangkan data mesin pada waktu
dibebani atau sedang beroperasi. Jika p adalah daya rata-rata yang diperlukan, maka harus dibagi dengan efesiensi mekanis dari sistem transmisi untuk
mendapatkan daya penggerak mula yang diperlukan. Daya yang besar diperlukan untuk start, atau beban yang besar terus bekerja setelah start.
dengan demikian sering diperlakukan faktor koreksi pada daya rata-rata yang diperlukan dengan menggunakan faktor koreksi pada perencanaan.
Gambar3.3 Motor listrik Jika p daya nominal output dari motor penggerak, maka berbagai
macam faktor keamanan biasanya dapat diambil dalam perencanaan,sehingga koreksi pertama dapat diambil yang terkecil.
Tabel 3.1. Faktor-faktor Koreksi Daya yang Ditransmisikan No.
Daya yang akan ditransmisikan Fc
1. 2.
3. Daya rata-rata yang diperlukan
Daya maksimum yang diperlukan Daya normal
1.2 – 2.0 0.8 – 1.2
1.0 – 1.5
Daya perencanaan dihitung dengan rumus : P
d
= P . f
c ................................................................................................................................
Sularso, hal 7
Universitas Sumatera Utara
Dimana : P = Daya nominal motor = 0,174 KW
f
c
= Faktor koreksi daya = 1,07 maka :
P
d
= 0,174 KW x 1,07
P
d
= 0,1865 KW
Momen puntir yang direncanakan pada poros motor dapat dihitung dengan rumus :
P
d
=
�
� 1000
�2�
� 1 60
102
Sularso, hal 7 Dimana :
T = momen puntir rencana kg . mm
P
d
= daya perencanaan = 0,1865kW n
1
= putaran normal = 2800rpm Jadi :
0,1865 =
�
� 1000
�2�3.14
2800 60
102
0,1865 =
�
� 1000
�293,066 102
186,5 =
� 293,066 102
19023 = T293,066
T =
19023 293,066
T = 90,8744 kg.mm
Diameterporos motor yang direncanakan d
s
adalah 14 mm, sehingga untuk mencari tegangan geser yang diijinkan
τ
a
kgmm
2
untuk pemakaian umum pada poros dapat dihitung dengan cara :
d
s
= �
5,1 �
�
�
�
C
b
��
13
..................................................................... Sularso, hal 7 dimana :
�
�
= Faktor koreksi yang dipilih adalah 3
Universitas Sumatera Utara
C
b
= Faktor koreksi yang dipilih adalah 2,3 � = momen puntir
d
s
= diameter poros motor τ
a
= tegangan geser yang diijinkan sehingga,
14 mm = �
5,1 �
�
. 3 . 2,3 . 90,8744 �
13
τ
a
=
3197,87 14
3
τ
a
= 1,1654 kgmm
2
maka, d
s
= �
5,1 �
�
�
�
C
b
��
13
d
s
= �
5,1 1,1654
. 3 . 2,3 . 90,8744 �
13
d
s
=[ 2744,010757]
13
d
s
= 13,963 mm
Jadi poros yang direncanakan sangat aman digunakan karena lebih kecil dari yang dirancang.
Sehingga kita dapat menghitung tegangan geser τkgmm
2
dari bahan poros motor yang direncanakan adalah :
τ =
� �.��
3
16
=
5,1 �
��
3
=
5,190,8744 13,963
3
τ = 0,17 kgmm
2
Menghitung besarnya �
�
kekuatan tarik bahan poros untuk pemakaian umur pada poros dapat diperoleh dengan cara:
τ
a
=
�
�
��
1
� ��
2
dimana : τ
a
= tegangan geser yang diijinkan �
�
= kekuatan tarik bahan poros ��
1
= faktor keamanan yang diambil 6 ��
2
= faktor keamanan yang diambil 3
Universitas Sumatera Utara
jadi, τ
a
=
�
�
��
1
� ��
2
�
�
= 1,1654 kgmm
2
x 6 x 3 �
�
= 20,977 �
�
= 21 kgmm
2
Maka bahan poros yang dirancang adalah FC 20, dengan kekuatan tarik
�
�
= 21 kgmm
2
.
3.6.4. Merencanakan Ukuran Pasak Dan Alur Pasak
