PERANCANGAN MESIN PENYUIR DAGING SAPI UNTUK BAHAN BAKU ABON KAPASITAS 8KG/PROSES
PERANCANGAN MESIN PENYUIR DAGING SAPI
UNTUK BAHAN BAKU ABON KAPASITAS 8KG/PROSES
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada :
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S-1) Teknik Mesin
Oleh:
Erik Fitrana Agashi
201110120311024
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2016
ii
LEMBAR PENGESAHAN
Judul
: Perancangan Mesin Penyuir Daging Sapi Untuk Bahan
Baku Abon Kapasitas 8 Kg/Proses
Disusun oleh
: Erik Fitrana Agashi
Nim
: 201110120311024
Fakultas/Jurusan
: Teknik/Teknik Mesin
Telah diterima dan disetujui sebagai persyaratan untuk memperoleh Gelar Sarjana
Teknik pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah
Malang
Menyetujui,
Pembimbing 1
Pembimbing 2
Murjito, ST, MT
NIP (108.9404.0313)
Dr. Ir. H. Suwarsono, MT
NIP (108.9309.0294)
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Ir. Daryono, MT
NIP (108.8909.0124)
iii
Nama
LEMBAR ASISTENSI
: Erik Fitrana Agashi
NIM
: 201110120311024
Fakultas
: Teknik
Jurusan
: Teknik Mesin
Dosen Pembimbing I
: Murjito, ST, MT
Dosen Pembimbing
: Dr. Ir. H. Suwarsono, ST, MT
II
Judul
: Perancangan Mesin Penyuir Daging Sapi 8 Kg/Proses
Untuk Bahan Baku Abon Kapasitas
No
Tanggal
Catatan Asistensi
1
8-12-2015
Judul Skripsi
2
11-12-2015
Pendahuluan Bab I
3
11-12-2015
ACC Bab I
4
15-01-2016
Landasan Teori
5
18-01-2016
ACC Bab II
6
22-02-2016
Metodologi Penelitian
7
24-02-2016
ACC Bab III
8
25-02-2016
Perhitungan &
Pembahasan
9
14-03-2016
ACC Bab IV
10
21-06-2016
ACC Bab V
Pembimbing 1
Malang, 29 Juli 2016
Dosen Pembimbing I
Murjito, ST, MT
NIP (108.9404.0313)
iv
LEMBAR ASISTENSI
Nama
: Erik Fitrana Agashi
NIM
: 201110120311024
Fakultas
: Teknik
Jurusan
: Teknik Mesin
Dosen Pembimbing I
: Murjito, ST, MT
Dosen Pembimbing
: Dr. Ir. H. Suwarsono, ST, MT
II
Judul
: Perancangan Mesin Penyuir Daging Sapi Untuk Bahan
Baku Abon Kapasitas 8 Kg/Proses
No
Tanggal
Catatan Asistensi
1
8-12-2015
Judul Skripsi
2
11-12-2015
Pendahuluan Bab I
3
24-01-2016
ACC Bab I
4
22-02-2016
Landasan Teori
5
29-02-2016
ACC Bab II
6
01-03-2016
Metodologi Penelitian
7
03-03-2016
ACC Bab III
8
26-04-2016
Perhitungan &
Pembahasan
9
20-06-2016
ACC Bab IV
10
22-06-2016
ACC Bab V
Pembimbing II
Malang, 29 juli 2016
Dosen Pembimbing II
Dr. Ir. H. Suwarsono, MT
NIP (108.9309.0294)
v
SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama
: Erik Fitrana Agashi
NIM
: 201110120311024
Tempat/Tgl Lahir
: Balikpapan, 21 Maret 1993
Fakultas/Jurusan
: Teknik/ Teknik Mesin
Menyatakan bahwa Tugas Akhir saya yang berjudul “Perancangan
Mesin Penyuir Daging Sapi Untuk Bahan Baku Kapasitas 8 Kg/Proses
Abon” adalah bukan merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun
keseluruhan, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya dan
apabila pernyataan ini tidak benar, saya bersedia mendapatkan sanksi akademis.
Malang, 29 Juli 2016
Yang menyatakan,
Erik Fitrana Agashi
vi
ABSTRAK
Abon didefinisikan sebagai suatu jenis makanan kering berbentuk khas,
dibuat dari daging yang direbus, disayat-sayat, dibumbui, digoreng dan dipress.
Sedangkan versi lain menyebutkan abon adalah hasil olahan yang terwujud
gumpalan-gumpalan serat daging yang halus dan kering. Daging yang digunakan
untuk pembuatan abon sebaiknya tidak liat serta tidak mengandung lemak dan
serabut jaringan.
Kendala yang sering terjadi dalam proses pembuatan abon tersebut yaitu
pada proses penyuiran. Proses penyuiran biasanya dilakukan secara manual
dengan menggunakan alat-alat dapur dan membutuhkan waktu yang lama jika
dilakukan secara manual. Hal inilah yang memberikan gagasan bagi penulis
untuk melakukan perancangan penyuir daging sapi. Mesin penyuir daging sapi
untuk bahan baku abon (meat floss) merupakan alat yang digunakan untuk
proses penyuiran daging sapi untuk bahan baku abon.
Perancangan mesin penyuir daging sapi mempunyai kapasitas 8 kg/proses
dengan massa jenis daging sapi 881 kg/m3, hasil perancangan mesin penyuir
daging didapatkan hasil yaitu desain dan gambar kerja mesin penyuir daging.
Spesifikasi mesin penyuir daging abon yaitu panjang bak penampung 370 mm,
lebar 250 mm, dan tinggi 150 mm dengan menggunakan bahan stainless steel.
Penggerak utama mesin penyuir daging menggunakan motor listrik 2 HP dengan
putaran 900 rpm. Transmisi yang akan digunakan memakai pulley dan v-belt.
Poros penyuir yang digunakan dengan bahan ST 60 berdiameter 25,4 mm
dengan putaran poros penyuir 700 rpm.
Kata kunci : Mesin Penyuir Daging, Abon
vii
ABSTRACT
Abon defined as a kind of dry food a distinctive shape, made of boiled meat,
sliced, flavored, fried and pressed. While another version says floss is processed
embodied clumps of meat fibers are smooth and dry. Meat used for the
manufacture floss should not clay and contains no fat and excessive fiber
Obstacles often occur in the process of making the floss is in the process
wire drawing. Wire drawing process is usually done manually by using the tools
of the kitchen and take a long time if done manually. This is what gives the idea
for the author to do the designing wire drawing beef. Machine wire drawing beef
for floss raw materials (meat floss) is a tool used to process beef wire drawing
for raw materials floss.
The design of the machine wire drawing beef has a capacity of 8 kg /
processes with beef density 881 kg / m3, meat wire drawing machine design
results showed that the design and working drawings machine wire drawing.
Specifications floss meat machine wire drawing a tank that is 370 mm long, 250
mm wide and 150 mm high by using stainless steel materials. The main
propulsion engine wire drawing the meat using 2 HP electric motor with a
rotation of 900 rpm. The transmission will be used to wear and v-belt pulley.
spindle ripped off used with ST 60 material with a diameter of 25.4 mm wire
drawing shaft speed of 700 rpm.
Keywords: Machine Wire Drawing,Meat Floss
viii
KATA PENGANTAR
Bismillaahirrahmaanirrahiim
Segala puji syukur kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat, taufik dan
hidayahNya yang selalu diimpahkan kepada kita tanpa pernah terputus. Shalawat
dan salam kita panjatkan kepada Junjungan Nabi Besar Muhammad SAW sebagai
Nabi dan Rasul akhir zaman yang membimbing kita agar kelak diakui menjadi
hamba Allah SWT.
Dalam penulisan tugas akhir ini penulis memberikan judul “Perancangan
Mesin Penyuir Daging Sapi Untuk Bahan Baku Abon Kapasitas 8
Kg/Proses”. Tugas akhir ini dibuat dengan tujuan sebagai salah satu syarat untuk
mendapatkan gelar kesarjanaan di Universitas Muhammadiyah Malang. Tugas
akhir ini tidak akan tersusun tanpa adanya bantuan dan dukungan dari berbagai
pihak baik dalam segi material maupun spiritual dan karenanya penyusun
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Keluarga penulis yang selalu mensupport kuliah selama ini, Bapak Wahyu
Sujana, Ibu Tetty Wiarsih, Augustine Rachma, dan Diani Mega Sari yang tidak
henti-hentinya memberikan dorongan motivasi kepada penulis
2. Bapak Drs. Fauzan, M.Pd. selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Bapak Ir. Sudarman, M. T selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang.
4. Bapak Ir. Daryono, M. T selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas
Muhammadiyah Malang,
5. Bapak Murjito, ST, M.T selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan
ilmunya, pengarahan dengan sabar dan bijaksana serta memberikan dorongan
dari awal hingga akhir penulisan tugas akhir ini.
6. Bapak Dr. Ir. H. Suwarsono, MT selaku dosen pembimbing II yang telah
memberikan ilmunya,dan sabar selama membimbing skripsi ini.
7. Bapak dan Ibu Dosen khususnya jurusan Teknik Mesin yang telah memberikan
bekal ilmu pengetahuan dan juga wawasan yang luas pada saat perkuliahan.
ix
8. Sahabat kepompong (Geisa Nugraha & Rizky Sagala) We Ride Family, yang
selalu mengajarkan arti dari persahabatan.
9. Teman-teman mahasiswa Universitas Muhammadiyah Malang, kontrakan
anshol ( diki,anas,najib,hapid,ridho,tofa,alim,deni), serta teman-teman jurusan
Teknik Mesin yang dengan sangat terbuka, baik dan ramah dalam menerima
kehadiran kami selama ini. Baik pada saat mengikuti kegiatan perkuliahan di
kelas, maupun dalam pergaulan sehari-hari.
Harapan penulis semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat baik
diri pribadi ataupun orang lain dan semoga kebaikan Bapak, Ibu, dan rekan –
rekan semuanya mendapatkan balasan terbaik dari Allah SWT. Aamiin
Malang, 29 Juli 2016
Erik Fitrana Agashi
x
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR JUDUL ......................................................................................
i
POSTER .....................................................................................................
ii
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................
iii
LEMBAR ASISTENSI ..............................................................................
iv
LEMBAR SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT .......................
vi
ABSTRAK ..................................................................................................
vii
KATA PENGANTAR ................................................................................
ix
DAFTAR ISI ...............................................................................................
xi
DAFTAR TABEL.......................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................
xiv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .....................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................
2
1.3 Tujuan Penulisan ..................................................................
2
1.4 Manfaat Penulisan. ...............................................................
2
1.5 Batasan Masalah...................................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Daging Sapi........................................................
4
2.2 Metode Pembuatan Produk Daging......................................
6
2.2.1 Abon............................................................................
6
2.3 Mesin Penyuir Daging..........................................................
7
2.4 Alat Perancangan Mesin Penyuir Daging Tiap Bagian (parts).. 8
2.5 Identifikasi Analisis Teknik yang Digunakan dalam
Perancangan.... .....................................................................
10
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Diagram Alir Perancangan ...................................................
25
3.2 Metode Pengumpulan Data ..................................................
26
3.3 Konsep Desain .....................................................................
26
3.4 Kapasitas Alat ......................................................................
27
xi
3.5 Cara Kerja Alat ....................................................................
27
3.6 Komponen Yang Digunakan ................................................
27
BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Perancangan .................................................................
30
4.2 Desain Ruang Penyuir ..........................................................
30
4.3 Desain Penyuir .....................................................................
33
4.4 Gaya Penyuiran ....................................................................
35
4.5 Perhitungan Torsi Pada Proses Penyuiran............................
38
4.6 Perhitungan Daya Dalam Proses Perhitungan......................
39
4.7 Perancangan Motor Penggerak ............................................
40
4.8 Perencanaan Pulley dan Sabuk V-Belt .................................
41
4.9 Perancangan Poros ...............................................................
48
4.10 Analisa Rangka ....................................................................
52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan...........................................................................
54
5.2 Saran.....................................................................................
55
DAFTAR PUSTAKA............................................................................... ..
57
LAMPIRAN
xii
DAFTAR TABEL
5
Tabel 2.1
:Kandungan Gizi Daging Sapi Setiap 100gr.....................................
Tabel 2.2
: Spesifikasi Parts Yang Akan DiPakai.............................................. 9
: Penggolongan Bahan Poros ............................................................. 22
Tabel 2.3
Tabel 4.1
Tabel 4.2
: Selection And Spesification Toshiba Electric Motor Catalogue.... . 40
: Spesifikasi V-Belt Pulley NBC........................................................ 43
Tabel 4.4
: Spesifikasi Lonne V-Belt................................................................. 44
: Spesifikasi Material Von Mises Stress.................................................. 52
Tabel 4.5
: Hasil Pengujian Displacement......................................................... 53
Tabel 4.3
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 : Daging sapi......... ............................................................................ 4
Gambar 2.2 : Abon Sapi.............. ........................................................................
7
Gambar 2.3 : Mesin Penyuir Daging Yang Beredar Dipasaran............................. 8
Gambar 2.4 : Ilustrasi Pembebanan Pada Ujung Batang Penyuir .......................
16
Gambar 2.5 : Penampang Sabuk .......................…...............................................
17
Gambar 2.6 : Profil Besi Kotak ............................................................................ 24
Gambar 3.1 : Diagram Alir Perancangan............................................................... 25
Gambar 3.2 : Konsep Desain Perancangan .........................................................
26
Gambar 4.1 : Bak Penampung..............................................................................
31
Gambar 4.2 : Batang Penyuir dan Poros............................................................... 33
Gambar 4.3 : Simulasi Batang Penyuir.................................................................
36
Gambar 4.4 : Batang Penyuir ...............................................................................
36
Gambar 4.5 : Design Pulley NBC V-Belt ............................................................
42
Gambar 4.6 : Skema Hasil Perencanaan V-Belt Dan Pulley................................. 45
Gambar 4.7 : Sudut Kontak .................................................................................
46
Gambar 4.8 : Pembebanan Secara Vertikal.................................. ........................ 49
Gambar 4.9 : Diagram Moment Lentur................................................................. 50
Gambar 4.10 : Hasil Pengujian Untuk Von Mises Stress........................................ 52
Gambar 4.11 : Hasil Pengujian Untuk Displacement.............................................. 53
xiv
DAFTAR PUSTAKA
Komariah, Sri Rahayu & Sarjito. 2009. Sifat Fisik Daging Sapi, Kerbau dan
domba pada Lama Postmortem yang berbeda. Bogor: Buletin
Peternakan. Departemen Ilmu Produksi Peternakan. Fakultas
Peternakan.Institut Pertanian Bogor
Achmad Zainun. (1999). Elemen Mesin I. Bandung: PT. Refika Aditama.
Suhariyanto. 2006. Elemen Mesin I. Surabaya. Institut Teknologi Sepuluh
Nopember
Ak Steel Corporation. (2007). 316/316l Stainless Stell Catalogue. West
Chester, America.
Toshiba International Corporation. (2013). 2013 motors catalogue low and
medium voltage.www.toshiba.com/motors
Lonne Drive Technology. (2013). V- Belts And V- Belt Pulleys Lonne
Catalogue. Uk.
Nbc Group Ltd. (2011). Tapered Bore & Solid Hub V-Belt Pulleys
Catalogue.Uk.
Sularso, Kiyokatsu Suga (1987). Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen
Mesin. Jakarta: PT. Pradnya Paramita.
Wikipedia.(20
Oktober
2014).Daya.https://id.wikipedia.org/wiki/daya.
Accesed 27 September 2015.
Wikipedia.(20 Desember 2015).Massa
Jenis.https://id.wikipedia.org/wiki/massa_jenis. Accesed 15
September 2015.
Wikipedia. (12 September 2014). Torsi.Https://Id.Wikipedia.Org/Wiki/Torsi.
Accesed 20 September 2015.
xv
57
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Populasi didunia semakin meningkat pada era globalisasi, sehingga
kebutuhan pangan pun meningkat pula. Salah satu contoh kebutuhan pangan
yang meningkat didunia yaitu permintaan produk daging. Daging merupakan
sumber nutrisi yang berkualitas bagi manusia terutama sebagai sumber
protein. Selain kandungan proteinnya yang tinggi, juga memiliki kualitas yang
tinggi. Kualitas protein dapat dilihat dari komposisi asam amino penyusun dan
daya cerna protein yang menentukan ketersediaan asam amino secara biologis.
Daging adalah salah satu hasil ternak yang dapat diolah dengan berbagai
macam teknik pengolahan. Daging dapat diolah dengan cara dimasak,
digoreng, dipanggang, disate, diasap atau diolah menjadi produk seperti sosis,
bakso, abon, dendeng, daging panggang, dan sebagainya (Elih Daliah, 2006).
Daging sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, karena daging
merupakan bahan pangan yang berasal dari hewani dan banyak yang
mengkonsumsi. Daging merupakan salah satu komoditi peternakan yang
dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan protein hewani karena mengandung
protein bermutu tinggi dan mampu memenuhi zat gizi yang dibutuhkan oleh
tubuh. Selain itu, daging juga mengandung karbohidrat, lemak, vitamin, dan
mineral. Mutu dan kualitas daging akan mengalami penurunan dapat dicegah
dengan cara penanganan dan pengolahan. Salah satu hasil pengolahan daging
adalah abon ( Kusrahayu, 2012 ).
1
2
Abon didefinisikan sebagai suatu jenis makanan kering berbentuk
khas, dibuat dari daging yang direbus, disayat-sayat, dibumbui, digoreng dan
dipres (BSN,1995), sedangkan versi lain menyebutkan abon adalah hasil
olahan yang terwujud gumpalan-gumpalan serat daging yang halus dan kering.
Daging yang digunakan untuk pembuatan abon sebaiknya tidak liat serta tidak
mengandung lemak dan serabut jaringan (Elvina, 1996).
Berdasarkan hal tersebut, perancang tertarik untuk merancang alat
penyuir daging sapi untuk menghasilkan bahan baku abon. Dalam pembuatan
abon daging perlu adanya mesin penyuir daging dengan kapasitas tinggi agar
daging dapat disuir dengan cepat dan praktis. Tugas akhir ini bertujuan untuk
melakukan perancangan mesin penyuir daging sapi kapasitas 8kg/proses.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimanakah perancangan mesin penyuir menghasilkan suiran/potongan
daging ?
2. Bagaimana cara menentukan dimensi komponen mesin penyuir daging ?
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan yang hendak dicapai dengan diadakannya perancangan ini adalah
sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui desain mesin penyuir daging.
2. Untuk mengetahui spesifikasi komponen mesin penyuir daging.
1.4 Manfaat Penulisan
1. Perancangan alat ini diharapkan akan membantu pekerjaan rumahan yang
biasanya dilakukan secara manual, dan sekarang menggunakan alat mesin
3
penyuir daging untuk mempercepat proses penyuiran bahan baku daging
abon.
2. Perancangan alat ini diharapkan juga dapat diterapkan oleh industri besar
yang memproduksi abon secara sekala besar (massal).
1.5 Batasan Masalah
1. Penulisan ini hanya merancang mesin penyuir daging sapi kapasitas 8kg.
2. Hanya melakukan perancangan mesin penyuir daging sapi untuk
pembuatan bahan baku abon, tidak melakukan penelitian dan pembuatan
alat.
3. Tidak menghitung berapa waktu yang di butuhkan untuk melakukan
proses penyuiran daging, karena alat ini hanya per proses.
UNTUK BAHAN BAKU ABON KAPASITAS 8KG/PROSES
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada :
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S-1) Teknik Mesin
Oleh:
Erik Fitrana Agashi
201110120311024
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2016
ii
LEMBAR PENGESAHAN
Judul
: Perancangan Mesin Penyuir Daging Sapi Untuk Bahan
Baku Abon Kapasitas 8 Kg/Proses
Disusun oleh
: Erik Fitrana Agashi
Nim
: 201110120311024
Fakultas/Jurusan
: Teknik/Teknik Mesin
Telah diterima dan disetujui sebagai persyaratan untuk memperoleh Gelar Sarjana
Teknik pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah
Malang
Menyetujui,
Pembimbing 1
Pembimbing 2
Murjito, ST, MT
NIP (108.9404.0313)
Dr. Ir. H. Suwarsono, MT
NIP (108.9309.0294)
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Ir. Daryono, MT
NIP (108.8909.0124)
iii
Nama
LEMBAR ASISTENSI
: Erik Fitrana Agashi
NIM
: 201110120311024
Fakultas
: Teknik
Jurusan
: Teknik Mesin
Dosen Pembimbing I
: Murjito, ST, MT
Dosen Pembimbing
: Dr. Ir. H. Suwarsono, ST, MT
II
Judul
: Perancangan Mesin Penyuir Daging Sapi 8 Kg/Proses
Untuk Bahan Baku Abon Kapasitas
No
Tanggal
Catatan Asistensi
1
8-12-2015
Judul Skripsi
2
11-12-2015
Pendahuluan Bab I
3
11-12-2015
ACC Bab I
4
15-01-2016
Landasan Teori
5
18-01-2016
ACC Bab II
6
22-02-2016
Metodologi Penelitian
7
24-02-2016
ACC Bab III
8
25-02-2016
Perhitungan &
Pembahasan
9
14-03-2016
ACC Bab IV
10
21-06-2016
ACC Bab V
Pembimbing 1
Malang, 29 Juli 2016
Dosen Pembimbing I
Murjito, ST, MT
NIP (108.9404.0313)
iv
LEMBAR ASISTENSI
Nama
: Erik Fitrana Agashi
NIM
: 201110120311024
Fakultas
: Teknik
Jurusan
: Teknik Mesin
Dosen Pembimbing I
: Murjito, ST, MT
Dosen Pembimbing
: Dr. Ir. H. Suwarsono, ST, MT
II
Judul
: Perancangan Mesin Penyuir Daging Sapi Untuk Bahan
Baku Abon Kapasitas 8 Kg/Proses
No
Tanggal
Catatan Asistensi
1
8-12-2015
Judul Skripsi
2
11-12-2015
Pendahuluan Bab I
3
24-01-2016
ACC Bab I
4
22-02-2016
Landasan Teori
5
29-02-2016
ACC Bab II
6
01-03-2016
Metodologi Penelitian
7
03-03-2016
ACC Bab III
8
26-04-2016
Perhitungan &
Pembahasan
9
20-06-2016
ACC Bab IV
10
22-06-2016
ACC Bab V
Pembimbing II
Malang, 29 juli 2016
Dosen Pembimbing II
Dr. Ir. H. Suwarsono, MT
NIP (108.9309.0294)
v
SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama
: Erik Fitrana Agashi
NIM
: 201110120311024
Tempat/Tgl Lahir
: Balikpapan, 21 Maret 1993
Fakultas/Jurusan
: Teknik/ Teknik Mesin
Menyatakan bahwa Tugas Akhir saya yang berjudul “Perancangan
Mesin Penyuir Daging Sapi Untuk Bahan Baku Kapasitas 8 Kg/Proses
Abon” adalah bukan merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun
keseluruhan, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya dan
apabila pernyataan ini tidak benar, saya bersedia mendapatkan sanksi akademis.
Malang, 29 Juli 2016
Yang menyatakan,
Erik Fitrana Agashi
vi
ABSTRAK
Abon didefinisikan sebagai suatu jenis makanan kering berbentuk khas,
dibuat dari daging yang direbus, disayat-sayat, dibumbui, digoreng dan dipress.
Sedangkan versi lain menyebutkan abon adalah hasil olahan yang terwujud
gumpalan-gumpalan serat daging yang halus dan kering. Daging yang digunakan
untuk pembuatan abon sebaiknya tidak liat serta tidak mengandung lemak dan
serabut jaringan.
Kendala yang sering terjadi dalam proses pembuatan abon tersebut yaitu
pada proses penyuiran. Proses penyuiran biasanya dilakukan secara manual
dengan menggunakan alat-alat dapur dan membutuhkan waktu yang lama jika
dilakukan secara manual. Hal inilah yang memberikan gagasan bagi penulis
untuk melakukan perancangan penyuir daging sapi. Mesin penyuir daging sapi
untuk bahan baku abon (meat floss) merupakan alat yang digunakan untuk
proses penyuiran daging sapi untuk bahan baku abon.
Perancangan mesin penyuir daging sapi mempunyai kapasitas 8 kg/proses
dengan massa jenis daging sapi 881 kg/m3, hasil perancangan mesin penyuir
daging didapatkan hasil yaitu desain dan gambar kerja mesin penyuir daging.
Spesifikasi mesin penyuir daging abon yaitu panjang bak penampung 370 mm,
lebar 250 mm, dan tinggi 150 mm dengan menggunakan bahan stainless steel.
Penggerak utama mesin penyuir daging menggunakan motor listrik 2 HP dengan
putaran 900 rpm. Transmisi yang akan digunakan memakai pulley dan v-belt.
Poros penyuir yang digunakan dengan bahan ST 60 berdiameter 25,4 mm
dengan putaran poros penyuir 700 rpm.
Kata kunci : Mesin Penyuir Daging, Abon
vii
ABSTRACT
Abon defined as a kind of dry food a distinctive shape, made of boiled meat,
sliced, flavored, fried and pressed. While another version says floss is processed
embodied clumps of meat fibers are smooth and dry. Meat used for the
manufacture floss should not clay and contains no fat and excessive fiber
Obstacles often occur in the process of making the floss is in the process
wire drawing. Wire drawing process is usually done manually by using the tools
of the kitchen and take a long time if done manually. This is what gives the idea
for the author to do the designing wire drawing beef. Machine wire drawing beef
for floss raw materials (meat floss) is a tool used to process beef wire drawing
for raw materials floss.
The design of the machine wire drawing beef has a capacity of 8 kg /
processes with beef density 881 kg / m3, meat wire drawing machine design
results showed that the design and working drawings machine wire drawing.
Specifications floss meat machine wire drawing a tank that is 370 mm long, 250
mm wide and 150 mm high by using stainless steel materials. The main
propulsion engine wire drawing the meat using 2 HP electric motor with a
rotation of 900 rpm. The transmission will be used to wear and v-belt pulley.
spindle ripped off used with ST 60 material with a diameter of 25.4 mm wire
drawing shaft speed of 700 rpm.
Keywords: Machine Wire Drawing,Meat Floss
viii
KATA PENGANTAR
Bismillaahirrahmaanirrahiim
Segala puji syukur kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat, taufik dan
hidayahNya yang selalu diimpahkan kepada kita tanpa pernah terputus. Shalawat
dan salam kita panjatkan kepada Junjungan Nabi Besar Muhammad SAW sebagai
Nabi dan Rasul akhir zaman yang membimbing kita agar kelak diakui menjadi
hamba Allah SWT.
Dalam penulisan tugas akhir ini penulis memberikan judul “Perancangan
Mesin Penyuir Daging Sapi Untuk Bahan Baku Abon Kapasitas 8
Kg/Proses”. Tugas akhir ini dibuat dengan tujuan sebagai salah satu syarat untuk
mendapatkan gelar kesarjanaan di Universitas Muhammadiyah Malang. Tugas
akhir ini tidak akan tersusun tanpa adanya bantuan dan dukungan dari berbagai
pihak baik dalam segi material maupun spiritual dan karenanya penyusun
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Keluarga penulis yang selalu mensupport kuliah selama ini, Bapak Wahyu
Sujana, Ibu Tetty Wiarsih, Augustine Rachma, dan Diani Mega Sari yang tidak
henti-hentinya memberikan dorongan motivasi kepada penulis
2. Bapak Drs. Fauzan, M.Pd. selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Bapak Ir. Sudarman, M. T selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang.
4. Bapak Ir. Daryono, M. T selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas
Muhammadiyah Malang,
5. Bapak Murjito, ST, M.T selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan
ilmunya, pengarahan dengan sabar dan bijaksana serta memberikan dorongan
dari awal hingga akhir penulisan tugas akhir ini.
6. Bapak Dr. Ir. H. Suwarsono, MT selaku dosen pembimbing II yang telah
memberikan ilmunya,dan sabar selama membimbing skripsi ini.
7. Bapak dan Ibu Dosen khususnya jurusan Teknik Mesin yang telah memberikan
bekal ilmu pengetahuan dan juga wawasan yang luas pada saat perkuliahan.
ix
8. Sahabat kepompong (Geisa Nugraha & Rizky Sagala) We Ride Family, yang
selalu mengajarkan arti dari persahabatan.
9. Teman-teman mahasiswa Universitas Muhammadiyah Malang, kontrakan
anshol ( diki,anas,najib,hapid,ridho,tofa,alim,deni), serta teman-teman jurusan
Teknik Mesin yang dengan sangat terbuka, baik dan ramah dalam menerima
kehadiran kami selama ini. Baik pada saat mengikuti kegiatan perkuliahan di
kelas, maupun dalam pergaulan sehari-hari.
Harapan penulis semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat baik
diri pribadi ataupun orang lain dan semoga kebaikan Bapak, Ibu, dan rekan –
rekan semuanya mendapatkan balasan terbaik dari Allah SWT. Aamiin
Malang, 29 Juli 2016
Erik Fitrana Agashi
x
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR JUDUL ......................................................................................
i
POSTER .....................................................................................................
ii
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................
iii
LEMBAR ASISTENSI ..............................................................................
iv
LEMBAR SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT .......................
vi
ABSTRAK ..................................................................................................
vii
KATA PENGANTAR ................................................................................
ix
DAFTAR ISI ...............................................................................................
xi
DAFTAR TABEL.......................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................
xiv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .....................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................
2
1.3 Tujuan Penulisan ..................................................................
2
1.4 Manfaat Penulisan. ...............................................................
2
1.5 Batasan Masalah...................................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Daging Sapi........................................................
4
2.2 Metode Pembuatan Produk Daging......................................
6
2.2.1 Abon............................................................................
6
2.3 Mesin Penyuir Daging..........................................................
7
2.4 Alat Perancangan Mesin Penyuir Daging Tiap Bagian (parts).. 8
2.5 Identifikasi Analisis Teknik yang Digunakan dalam
Perancangan.... .....................................................................
10
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Diagram Alir Perancangan ...................................................
25
3.2 Metode Pengumpulan Data ..................................................
26
3.3 Konsep Desain .....................................................................
26
3.4 Kapasitas Alat ......................................................................
27
xi
3.5 Cara Kerja Alat ....................................................................
27
3.6 Komponen Yang Digunakan ................................................
27
BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Perancangan .................................................................
30
4.2 Desain Ruang Penyuir ..........................................................
30
4.3 Desain Penyuir .....................................................................
33
4.4 Gaya Penyuiran ....................................................................
35
4.5 Perhitungan Torsi Pada Proses Penyuiran............................
38
4.6 Perhitungan Daya Dalam Proses Perhitungan......................
39
4.7 Perancangan Motor Penggerak ............................................
40
4.8 Perencanaan Pulley dan Sabuk V-Belt .................................
41
4.9 Perancangan Poros ...............................................................
48
4.10 Analisa Rangka ....................................................................
52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan...........................................................................
54
5.2 Saran.....................................................................................
55
DAFTAR PUSTAKA............................................................................... ..
57
LAMPIRAN
xii
DAFTAR TABEL
5
Tabel 2.1
:Kandungan Gizi Daging Sapi Setiap 100gr.....................................
Tabel 2.2
: Spesifikasi Parts Yang Akan DiPakai.............................................. 9
: Penggolongan Bahan Poros ............................................................. 22
Tabel 2.3
Tabel 4.1
Tabel 4.2
: Selection And Spesification Toshiba Electric Motor Catalogue.... . 40
: Spesifikasi V-Belt Pulley NBC........................................................ 43
Tabel 4.4
: Spesifikasi Lonne V-Belt................................................................. 44
: Spesifikasi Material Von Mises Stress.................................................. 52
Tabel 4.5
: Hasil Pengujian Displacement......................................................... 53
Tabel 4.3
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 : Daging sapi......... ............................................................................ 4
Gambar 2.2 : Abon Sapi.............. ........................................................................
7
Gambar 2.3 : Mesin Penyuir Daging Yang Beredar Dipasaran............................. 8
Gambar 2.4 : Ilustrasi Pembebanan Pada Ujung Batang Penyuir .......................
16
Gambar 2.5 : Penampang Sabuk .......................…...............................................
17
Gambar 2.6 : Profil Besi Kotak ............................................................................ 24
Gambar 3.1 : Diagram Alir Perancangan............................................................... 25
Gambar 3.2 : Konsep Desain Perancangan .........................................................
26
Gambar 4.1 : Bak Penampung..............................................................................
31
Gambar 4.2 : Batang Penyuir dan Poros............................................................... 33
Gambar 4.3 : Simulasi Batang Penyuir.................................................................
36
Gambar 4.4 : Batang Penyuir ...............................................................................
36
Gambar 4.5 : Design Pulley NBC V-Belt ............................................................
42
Gambar 4.6 : Skema Hasil Perencanaan V-Belt Dan Pulley................................. 45
Gambar 4.7 : Sudut Kontak .................................................................................
46
Gambar 4.8 : Pembebanan Secara Vertikal.................................. ........................ 49
Gambar 4.9 : Diagram Moment Lentur................................................................. 50
Gambar 4.10 : Hasil Pengujian Untuk Von Mises Stress........................................ 52
Gambar 4.11 : Hasil Pengujian Untuk Displacement.............................................. 53
xiv
DAFTAR PUSTAKA
Komariah, Sri Rahayu & Sarjito. 2009. Sifat Fisik Daging Sapi, Kerbau dan
domba pada Lama Postmortem yang berbeda. Bogor: Buletin
Peternakan. Departemen Ilmu Produksi Peternakan. Fakultas
Peternakan.Institut Pertanian Bogor
Achmad Zainun. (1999). Elemen Mesin I. Bandung: PT. Refika Aditama.
Suhariyanto. 2006. Elemen Mesin I. Surabaya. Institut Teknologi Sepuluh
Nopember
Ak Steel Corporation. (2007). 316/316l Stainless Stell Catalogue. West
Chester, America.
Toshiba International Corporation. (2013). 2013 motors catalogue low and
medium voltage.www.toshiba.com/motors
Lonne Drive Technology. (2013). V- Belts And V- Belt Pulleys Lonne
Catalogue. Uk.
Nbc Group Ltd. (2011). Tapered Bore & Solid Hub V-Belt Pulleys
Catalogue.Uk.
Sularso, Kiyokatsu Suga (1987). Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen
Mesin. Jakarta: PT. Pradnya Paramita.
Wikipedia.(20
Oktober
2014).Daya.https://id.wikipedia.org/wiki/daya.
Accesed 27 September 2015.
Wikipedia.(20 Desember 2015).Massa
Jenis.https://id.wikipedia.org/wiki/massa_jenis. Accesed 15
September 2015.
Wikipedia. (12 September 2014). Torsi.Https://Id.Wikipedia.Org/Wiki/Torsi.
Accesed 20 September 2015.
xv
57
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Populasi didunia semakin meningkat pada era globalisasi, sehingga
kebutuhan pangan pun meningkat pula. Salah satu contoh kebutuhan pangan
yang meningkat didunia yaitu permintaan produk daging. Daging merupakan
sumber nutrisi yang berkualitas bagi manusia terutama sebagai sumber
protein. Selain kandungan proteinnya yang tinggi, juga memiliki kualitas yang
tinggi. Kualitas protein dapat dilihat dari komposisi asam amino penyusun dan
daya cerna protein yang menentukan ketersediaan asam amino secara biologis.
Daging adalah salah satu hasil ternak yang dapat diolah dengan berbagai
macam teknik pengolahan. Daging dapat diolah dengan cara dimasak,
digoreng, dipanggang, disate, diasap atau diolah menjadi produk seperti sosis,
bakso, abon, dendeng, daging panggang, dan sebagainya (Elih Daliah, 2006).
Daging sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, karena daging
merupakan bahan pangan yang berasal dari hewani dan banyak yang
mengkonsumsi. Daging merupakan salah satu komoditi peternakan yang
dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan protein hewani karena mengandung
protein bermutu tinggi dan mampu memenuhi zat gizi yang dibutuhkan oleh
tubuh. Selain itu, daging juga mengandung karbohidrat, lemak, vitamin, dan
mineral. Mutu dan kualitas daging akan mengalami penurunan dapat dicegah
dengan cara penanganan dan pengolahan. Salah satu hasil pengolahan daging
adalah abon ( Kusrahayu, 2012 ).
1
2
Abon didefinisikan sebagai suatu jenis makanan kering berbentuk
khas, dibuat dari daging yang direbus, disayat-sayat, dibumbui, digoreng dan
dipres (BSN,1995), sedangkan versi lain menyebutkan abon adalah hasil
olahan yang terwujud gumpalan-gumpalan serat daging yang halus dan kering.
Daging yang digunakan untuk pembuatan abon sebaiknya tidak liat serta tidak
mengandung lemak dan serabut jaringan (Elvina, 1996).
Berdasarkan hal tersebut, perancang tertarik untuk merancang alat
penyuir daging sapi untuk menghasilkan bahan baku abon. Dalam pembuatan
abon daging perlu adanya mesin penyuir daging dengan kapasitas tinggi agar
daging dapat disuir dengan cepat dan praktis. Tugas akhir ini bertujuan untuk
melakukan perancangan mesin penyuir daging sapi kapasitas 8kg/proses.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimanakah perancangan mesin penyuir menghasilkan suiran/potongan
daging ?
2. Bagaimana cara menentukan dimensi komponen mesin penyuir daging ?
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan yang hendak dicapai dengan diadakannya perancangan ini adalah
sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui desain mesin penyuir daging.
2. Untuk mengetahui spesifikasi komponen mesin penyuir daging.
1.4 Manfaat Penulisan
1. Perancangan alat ini diharapkan akan membantu pekerjaan rumahan yang
biasanya dilakukan secara manual, dan sekarang menggunakan alat mesin
3
penyuir daging untuk mempercepat proses penyuiran bahan baku daging
abon.
2. Perancangan alat ini diharapkan juga dapat diterapkan oleh industri besar
yang memproduksi abon secara sekala besar (massal).
1.5 Batasan Masalah
1. Penulisan ini hanya merancang mesin penyuir daging sapi kapasitas 8kg.
2. Hanya melakukan perancangan mesin penyuir daging sapi untuk
pembuatan bahan baku abon, tidak melakukan penelitian dan pembuatan
alat.
3. Tidak menghitung berapa waktu yang di butuhkan untuk melakukan
proses penyuiran daging, karena alat ini hanya per proses.