21
rusak tebu pecah. Selain itu dapat diketahui tingkat kerusakan dalam persentase dengan menggunakan perbandingan antara jumlah bagus, rentan rusak, atau rusak
dengan jumlah total sampel pengujian pada tiap tipe pisau.
5. Perbandingan Gaya
Setelah dilakukan pengujian dan diperoleh gaya yang dibutuhkan pisau untuk memotong tebu, maka gaya hasil pengujian dapat dibandingkan dengan gaya secara
teoritis. Secara teori, gaya pemotongan sebanding dengan luas bidang potong. Luas bidang potong sebanding dengan kecepatan maju pisau untuk kecepatan putar yang
sama. Oleh karena itu, secara teoritis :
.
= ×
.
...................................................................13 di mana,
F
0.5
: gaya pemotongan saat kecepatan 0.5 ms N F
0.3
: gaya pemotongan saat kecepatan 0.3 ms N
22
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Simulasi Putaran Pisau
Simulasi dilakukan untuk menduga bentuk putaran yang akan terjadi pada saat melakukan pengujian. Di samping itu dari hasil simulasi ini dapat diketahui pitch yang terjadi pada proses
pemotongan. Masukan untuk pembuatan simulasi ini menggunakan Persamaan 3 dan Persamaan 5. Berdasarkan hasil simulasi yang diperoleh dengan menggunakan Software MS Office Excel
pada kecepatan putar pisau 500 rpm, jumlah pisau 8, dan kecepatan maju 0.5 ms, nilai pitch yang diperoleh sebesar 0.0075 m atau 7.5 mm. Hasil simulasi dapat dilihat pada Gambar 21.
Berdasarkan hasil simulasi yang telah dibuat, nilai pitch yang diperoleh dapat dijadikan acuan pembuatan pisau. Pisau yang dibuat menjadi tiga tipe pisau, yaitu pisau tipe 1, tipe 2 dan
tipe 3 lihat Gambar 14, 15, dan 16.
B. Daya, Torsi, dan Gaya Pemotongan
Pengeprasan tebu dilakukan agar tebu hasil panen dapat tumbuh kembali, di mana tujuan utamanya agar tunas yang muncul setelah pengeprasan tumbuh dari bagian tebu dalam tanah dan
dapat tumbuh perakaran baru di dalam tanah yang dapat menopang lebih kuat dari batang tebu tersebut. Untuk melakukan pengeprasan diperlukan daya untuk memutar alat kepras itu sendiri.
Daya merupakan usaha atau energi yang dilakukan per satuan waktu. Data hasil pengukuran arus dan tegangan, dapat dilihat pada Lampiran 1.
Rata – rata daya pemotongan dengan kecepatan maju 0.3 ms disajikan pada Tabel 4. Rata – rata daya pemotongan dengan kecepatan maju 0.5 ms disajikan pada Tabel 5.
Tabel 4. Rata – rata daya pemotongan Watt pada kecepatan maju 0.3 ms
Posisi tebu Pisau 1
Pisau 2 Pisau 3
Tengah 78
75 73
Kanan 76
77 79
Kiri 78
77 75
Rata - rata
77 76
75 Gambar 21. Hasil simulasi putaran pisau kepras
