PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH RESIDU PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH RESIDU.

PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH RESIDU

TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan
Mencapai Derajat Sarjana Teknik Industri

DANIEL ADHITYA PANJI DEWANTAKA
14 16 08090

PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA
YOGYAKARTA
2016

i

HALAMAN PENGESAHAN
Tugas Akhir berjudul

PERANCANGAN MESIN PRESS SAMPAH RESIDU

Disusun oleh
Daniel Adhitya Panji Dewantaka
14 16 08090
Telah dinyatakan lengkap, memenuhi persyaratan yang berlaku
pada tanggal, 31 Mei 2016

Pembimbing

Dr. A.Teguh Siswantoro, M.Sc.

l1

Paulus Wisnu Anggoro, S.T., M.T

Dr. A.Teguh Siswantoro, M.Sc.
Penguji lll

:

erh-^N

A. Tonny Yuniarto, S.T., M.Eng.

Baju Baw/ono, S.T., M.T.

31 Mei2016
{ogyakarta,
Atma Jaya Yogyakarta
Teknologi lndustri
Dekan:

Dr. A.Teguh Siswantoro, M.Sc.

PERNYATAAN ORIGINALITAS
Saya yang bertanda tangan dibawah ini:
Nama
NPM

:
:


DanielAdhitya Panji Dewantaka
14 16 08090

Dengan ini menyatakan bahwa Tugas Akhir saya dengan judul " Perancangan Mesin
Pres Sampah Residu" merupakan hasil penelitian saya pada Tahun Akademik
2O1512016 yang bersifat original dan tidak mengandung plagiasi dari karya manapun.
Bilamana dikemudian hari diGmukan ketidak sesuaian dengan pernyataan ini, maka
saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku termasuk
untuk dicabut gelar Sarjana yang telah diberikan Universitas Atma Jaya Yogyakarta
kepada saya.
Demikian pemyataan inidibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenarbenarnya.

Yogyakarta, 31 Mei2016

w

12337561

Daniel Adhitya Panji Dewantaka


ilt

HALAMAN PERSEMBAHAN

Penulis persembahkan untuk:
Tuhan Yesus Kristus
Ayah dan Ibu
Adik
Kekasih
Teman-teman seperjuangan
iv

KATA PENGANTAR
Puja dan puji syukur saya haturkan kepada Tuhan Yesus atas segala rahmat yang
telah diberikan dalam proses perancangan dan penulisan tugas akhir yang berjudul
“Perancangan Mesin Pres Sampah Residu” sehingga dapat diselesaikan dengan baik.
Penulisan tugas akhir ini diajukan sebagai salah satu syarat kelulusan menjadi Sarjana
Teknik Industri di Uniersitas ATMAJAYA Yogyakarta.
Banyak pihak telah membantu dalam proses penulisan tugas akhir ini. Ucapan
terimakasih diberikan kepada :


1. Bapak Dr. A. Teguh Siswantoro, M.Sc. selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri
Universitas Atma Jaya Yogyakarta dan dosen pembimbing 1 yang dengan sabar
meluangkan waktu dan pikiran demi membimbing, mengarahkan, dan memberi
masukan kepada peneliti dalam menyelesaikan Tugas Akhir. .
2. Bapak V. Ariyono, S.T., M.T. selaku Ketua Program Studi Teknik Industri Unversitas
Teknik Industri Yogyakarta.
3. Bapak Paulus Wisnu Anggoro, S.T., M.T. selaku Koordinator S1 ATMI-UAJY yang
telah

membimbing

dan

mengarahkan

selama

proses


perkuliahan

hingga

perencanaan Tugas Akhir dimulai dan selaku dosen pembimbing 2 yang ikut
mendukung terlaksanya penelitian ini hingga selesai.
4. Kedua orang tua tercinta, Theo dan Ernawati yang selalu mendukung penelitian ini
yang tidak pernah lelah untuk menyemangati serta mengingatkan untuk selalu tekun
dalam mengerjakan penelitian ini.
5. Kepada Valentina Danova yang tidak pernah lelah untuk memberikan segenap
waktunya dalam mendukung proses penulisan tugas akhir ini dan masih sabar
menunggu untuk dilamar.
6. Keluarga besar ATMI 43 yang telah memberikan semangat dan pengalaman yang
luar biasa sehingga saya bisa mencapai kehidupan seperti ini serta canda dan tawa
yang selalu menghibur di kala duka ataupun suka.

v

7. Teman-teman ATMIJAYA, satu bimbingan, dan satu angkatan, terima kasih atas
dukungan dan kerja sama yang terjalin selama ini.

8. Serta semua pihak yang tidak saya sebutkan satu persatu yang selalu memberikan
pikiran yang positif dan semangat serta doa yang tanpa pernah henti.
Penulis menyadari bahwa penulisan laporan Tugas Akhir ini masih terdapat
kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun dari
pembaca sekalian sangat diharapkan oleh penulis.
Semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi pendidikan dan dunia industri pada
khususnya serta bermanfaat bagi para sahabat pembaca pada umumnya.

Yogyakarta, 31 Mei 2016

Daniel Adhitya Panji Dewantaka

vi

DAFTAR ISI
BAB

1

2


3

JUDUL

HAL

Halaman Judul

i

Halaman Pengesahan

ii

Halaman Pernyataan Originalitas

iii

Halaman Persembahan


iv

Kata Pengantar

v

Daftar Isi

vii

Daftar Gambar

ix

Daftar Tabel

xi

Intisari


xii

Pendahuluan

1

1.1. Latar Belakang

1

1.2. Perumusan Masalah

3

1.3.Tujuan Penelitian

3

1.4.Batasan Masalah


3

Tinjauan Pustaka dan Dasar Teori

4

2.1. Tinjauan Pustaka

4

2.2. Dasar Teori

7

Metodologi Penelitian

25

3.1. Identifikasi Masalah

25

3.2. Studi Lapangan

25

vii

4

5

6

3.3. Studi Pustaka

26

3.4. Rumusan Masalah

26

3.5. Pengumpulan Data

26

3.6. Proses Desain Mesin Menggunakan Metode Rasional

27

3.7. Analisis Perancangan

30

3.8. Penarikan Kesimpulan

30

Profil Data

33

4.1. Profil Geografis

33

4.2. Profil Dinas Pekerjaan Umum Kabupaten Temanggung

33

4.3. Data Hasil Studi Lapangan

34

4.4. Data Hasil Brainstorming

40

4.5. Data Mesin dan Perlengkapan

41

Perancangan

44

5.1. Analisis Proses Perancangan

44

5.2. Penentuan Dimensi dan Analisis Kekuatan Desain

69

5.3. Analisis Proses Produksi

75

Kesimpulan dan Saran

81

6.1. Kesimpulan

81

6.2. Saran

81

Daftar Pustaka

82

Lampiran

84

viii

DAFTAR GAMBAR
Gambar

2.1. Single Thread

10

Gambar

2.2. Double Thread

10

Gambar

2.3. Triple Thread

11

Gambar

2.4. Acme Thread

11

Gambar

2.5. Square Thread

12

Gambar

2.6. Butters Thread

12

Gambar

2.7. Free Body Diagram

15

Gambar

2.8. House of Quality untuk pintu mobil

22

Gambar

3.1. Tahapan Metodologi Penelitian

31

Gambar

4.1. Jenis Sampah Residu

35

Gambar

4.2. Lokasi TPS 3R Banyuurip Barat Kabupaten Temanggung 35

Gambar

4.3. Kontainer Pengangkut Sampah dari TPS ke TPA

38

Gambar

4.4. Batas Berat Maksimal Kontainer

38

Gambar

4.5. Percobaan Penimbangan Sampah

39

Gambar

4.6. Mesin Pres Batako Vibrator dan Sampah Residu

39

Gambar

4.7. Hasil Pemadatan Sampah

40

Gambar

5.1. Diagram Klarifikasi Tujuan Mesin Pres Sampah Residu

45

Gambar

5.2. Model Black Box

46

Gambar

5.3. Model Transparent Box

46

Gambar

5.4. Quality House Mesin Pres Sampah Residu

51

Gambar

5.5. Sistem Crankshaft

54

Gambar

5.6. Sistem Lengan Ayun

55

Gambar

5.7. Sistem Powerscrew

55

Gambar

5.8. Alternatif Pertama

58

Gambar

5.9. Alternatif Dua

59

ix

Gambar

5.10. Alternatif Tiga

59

Gambar

5.11. Desain Akhir Mesin Pres Residu

65

Gambar

5.12. Rangka Mesin

66

Gambar

5.13. Hand Wheel

66

Gambar

5.14. Mekanisme Penekan

67

Gambar

5.15. Mekanisme Ejector

67

Gambar

5.16. Pintu Mesin

68

Gambar

5.17. Tali pengikat

68

Gambar

5.18. Skema Tata Letak Hasil Pemadatan Sampah

70

Gambar

5.19. Bagian Rangka Atas

72

Gambar

5.20. Letak Titik Berat Benda

73

Gambar

5.21. Hasil Simulasi Rangka Atas Terhadap Stress

74

Gambar

5.22. Hasil Simulasi Rangka Bawah Terhadap Stress

74

Gambar

5.23. Hasil Simulasi Square Thread Terhadap Stress

75

x

DAFTAR TABEL
Tabel

2.1. Perbedaan Penelitian Terdahulu Dengan Sekarang

6

Tabel

4.1. Komposisi Sampah di TPS Banyuurip Barat Tahun 2015

36

Tabel

4.2. Rerata Berat Sampah/Keranjang

37

Tabel

4.3. Dimensi Bak Armada Pengangkut Sampah

38

Tabel

4.4. Data Mesin dan Tarif yang Digunakan

41

Tabel

4.5. Data Perlengkapan yang Digunakan

42

Tabel

4.6. Data Harga Material

43

Tabel

4.7. Data Harga Komponen

43

Tabel

5.1. Daftar Peserta Diskusi

44

Tabel

5.2. Performance specification Mesin Pres Sampah Residu

47

Tabel

5.3. Daftar Atribut Produk

47

Tabel

5.4. Karakteristik Teknis Mesin Pres Sampah Residu

48

Tabel

5.5. Target Teknis Mesin Pres Sampah Residu

49

Tabel

5.6. Profil Baja Struktural

55

Tabel

5.7. Daftar Morphological Chart

56

Tabel

5.8. Daftar Pemberian Bobot pada Setiap Kriteria

61

Tabel

5.9. Penilaian Alternatif Desain

62

Tabel

5.10. Range Penilaian Alternatif

63

Tabel

5.11. Data Biaya Purchase Part

75

Tabel

5.12. Data Biaya Material

76

Tabel

5.13. Data Biaya Permesinan

78

Tabel

5.14. Data Biaya Planning dan Assembling

84

Tabel

5.15. Data Total Biaya Perancangan

80

Tabel

6.1. Spesisikasi Mesin Pres Sampah Residu

81

xi

INTISARI

Penumpukan sampah adalah masalah yang sering terjadi di daerah perkotaan,
seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk, perubahan kualitas hidup, cuaca, dan
berkembangnya kegiatan perekonomian masyarakat. Tingginya biaya pengangkutan
sampah menuju TPA menjadi salah satu masalah yang muncul akibat peningkatan
sampah di Temanggung. Terdapatnya ruang udara pada sampah yang diangkut serta
terbatasnya jumlah kendaraan angkut Dinas Pekerjaan Umum Kab. Temanggung
mengakibatkan meningkatnya biaya transportasi sampah. Proses pengangkutan
sampah setiap hari dari TPS 3R Banyuurip Barat ke TPA Sanggrahan. Penelitian ini
bertujuan untuk merancang mesin press sampah residu sesuai dengan kebutuhan
pemerintah Kabupaten Temanggung untuk memaksimalkan volume sampah yang
diangkut ke TPA. Quality Function Deployment (QFD) digunakan untuk mendapatkan
desain yang sesuai dengan permintaan customer. Pengumpulan data berupa
wawancara dan observasi di TPS Banyuurip Barat Kab. Temanggung. Pengerjaan
gambar 3D dan 2D menggunakan perangkat lunak Solidwork. Hasil akhir dalam
penelitian ini berupa rancangan mesin press sampah residu menggunakan mekanisme
powerscrew, dimensi balling sampah 950x950x450 mm dengan kapasitas 200 kg.
Kata kunci : mesin press, powerscrew, sampah residu

xii