TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN MESIN PEMBUAT

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Melengka pi Syar at Akhir Studi Dan Memper oleh Sebutan Ahli Madya Pr ogam Studi Teknik Mesin J ur usa n Teknik Mesin

Oleh :

Amin Rahma n

NIM.3.21.09.2.03 Bodhi Febr ia nto

NIM 3.21.09.2.06 Cr ysta Aditya R.

NIM 3.21.09.2.07 Hendy Tr yas Y.

NIM 3.21.09.2.11

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN J URUSAN TEKNIK MESIN POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2012

PEDOMAN PENGGUNAAN TUGAS AKHIR

Tugas Akhir Ahli Madya yang tidak dipublikasikan terdaftar dan tersedia di perpustakaan Politeknik Negeri Semarang adalah terbuka untuk umum dengan ketentuan bahwa hak cipta ada pada pengarang. Referensi kepustakaan diperkenankan dicatat tetapi pengutipan atau ringkasan hanya dapat dilakukan seizin pengarang dan harus disertai dengan kebiasaan ilmiah untuk menyebutkan sumbernya.

Memperbanyak atau menerbitkan sebagian atau seluruh tugas akhir haruslah seizin Pimpinan Politeknik Negeri Semarang. Perpustakaan yang meminjam tugas akhir ini untuk keperluan anggotanya diharapkan mengisi nama dan tanda tangan atau tanggal pinjam.

HALAMAN MOTTO

1. Sesungguhnya Allah tidak akan mengubah keadaan suatu kaum sehingga mereka mengubah keadaan pada diri mereka sendiri.

(Q.S. Al-Ro’ad : 11)

2. Allah SWT tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya.

(Q.S. Al Baqarah : 286)

3. Science without religion is blind, religion without science is lame. (Einstein)

4. Hidup adalah serangkaian pengalaman, setiap pengalaman membuat kita lebih besar, walaupun kita tidak menyadarinya.

(Henry Ford)

5. Orang yang berhasil akan mengambil manfaat dari kesalahan-kesalahan yang ia

lakukan, dan akan mencoba kembali untuk melakukan dalam suatu cara yang berbeda.

(Dale Carnegie)

6. “You can’.. if you think can” (Anda pasti bisa bila Anda pikir bisa). (Vincent )

HALAMAN PERSEMBAHAN

v Syukur alhamdulilah kupanjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayahnya. v Solawat serta salam selalu kupanjatkan juga kepada Nabi besar Muhammad SAW, Nabi akhir zaman yang selalu kami nantikan syafaatnya dihari akhir nanti. v Terimakasih kepada Ibu Dra. S. Setyowati Rahayu, M.Si dan Bapak Drs.Amrul atas bimbingan dan semangat yang diberikan. v Bapak dan Ibuku serta keluargaku tercinta yang telah memberikan banyak dukungan dan semangat baik secara material maupun spritural. v Teman – Teman seperjuangan kelas ME 3A Sampai ME 3F.

ABSTRAK

Mesin pembuat pupuk organik granul ini merupakan mesin yang digunakan untuk membuat pupuk berbentuk butiran granul guna mempermudah penyimpanan pupuk dan nantinya akan lebih effisien dalam penggunaannya. Proses pembuatan pupuk organik granul diawali dengan pupuk kandang sebagai bahan pupuk organik yang sudah dikeringkan kemudian dihaluskan. Pupuk kandang yang sudah dihaluskan kemudian dibentuk menjadi butiran granul dengan alat pan granulator. Pupuk kandang yang sudah menjadi butiran granul kemudian dikeringkan. Mesin pan granulator ini dibuat dengan menggunakan perhitungan daya motor, perhitungan poros, perhitungan sabuk, pengaturan sudut, dan kecepatan putar pan granulator. Mesin ini memiliki dimensi 1300 [mm] x 900 [mm] x 1500 [mm] yang cocok untuk kelompok tani yang merupakan industri kecil. Mesin ini mampu mengranulkan pupuk 15 [kg/jam] dengan kapasitas produksi setiap hari 120 kg untuk 8 jam kerja perhari dan ukuran hasil pengranulan 3 [mm], 4 [mm], dan 5 [mm].

Ka ta kunci : pupuk organik granul, pan granulator

ABSTRACT

Organic fertilizer granule machine is a machine used to make granule fertilizer for making easy of saving organic fertilizer and further will be efficient in use. The process of this organic fertilizer will be begun with manure as an organic fertilizer which has been dried and soften. Manure which has been soften will be sharpen as form of granule by pan granulator machine. Pan granulator is made by a calculation of power of motor, calculation of shaft, calculation of belt, adjustment of belt, and speed of spinning of pan granulator. This machine has 1300 [mm] x 900 [mm] x 1500 [mm] in dimension which is suitable for farmers in small industry. 120 kg for eight each day and the desired result of granule is 3[mm], 4 [mm], and 5 [mm]

Keywords: organic fertilizer granules, pan granulator

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena hanya dengan rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan laporan tugas akhir dengan judul “Ra nca ng Bangun Mesin Pembuat Pupuk Or ganik Gr anul Kapa sita s 15 Kg/J am”. Laporan tugas akhir ini disusun untuk melengkapi syarat kelulusan pada Jurusan Teknik Mesin Program Studi Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang.

Dalam menyelesaikan tugas akhir ini penulis mendapatkan bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Allah SWT, atas semua karuniaNya.

2. Ibu dan Ayah tercinta, yang selalu mendoakan dan memberi dukungan.

3. Bapak DR. Totok Prasetyo. H, B. Eng, MT, selaku Direktur Politeknik Negeri Semarang.

4. Bapak Drs Kunto Purbono, Msc, selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang.

5. Bapak Joko Tri Wardoyo, ST,MT, selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang.

6. Ibu Dra. S. Setyowati Rahayu, M.Si. selaku pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan Tugas Akhir.

7. Bapak Drs.Amrul selaku Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan Tugas Akhir.

8. Teman–teman dan seluruh pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu, terima kasih atas segala bantuan dan dukungannya.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih belum sempurna, kritik dan saran yang membangun penulis harapkan.

Semarang, Agustus 2012

Penulis

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Pemilihan tipe sabuk-V standar Lampiran 2. Tabel Ukuran Sabuk Lampiran 3. Penampang dan Diagram Pemilihan Sabuk-V Lampiran 4. Koefisien Gesek Sabuk dan Puli Lampiran 5. Tekanan maksimum pada bantalan Lampiran 6. Beban ekivalen pada bantalan Lampiran 7. Tabel Ukuran Pasak dan Alur Pasak Lampiran 8. Tabel baja karbon untuk konstruksi mesin dan baja batang yang difinis

dingin untuk poros Lampiran 9. Konversi Satuan Lampiran 10. Lambang Pengelasan Lampiran 11. Gambar Sambungan Las Lampiran 12. Tabel Cara Menyatakan Konfigurasi Permukaan Pada Gambar Lampiran 13. Kecepatan Potong Pembubutan Lampiran 14. Kecepatan Potong Pengefreisan Lampiran 15. Kecepatan Potong Pengurdian Lampiran 16. Kecepatan Mesin Bubut dan Frais Lampiran 17. Gambar Kerja

DAFTAR NOTASI

= Kecepatan sudut [rad/s] n = Putaran [rpm] T = Torsi

[ Nm ] P d = Daya rencana

[Nm/s]

F c = Gaya Sentrifugal [N]

= Luas penampang sabuk [mm²] = Lebar sabuk

[mm] = Tinggi sabuk

[mm]

= Selisih tinggi dengan lebar puli [mm] v = Kecepatan linear sabuk [m/s] L = Panjang keliling sabuk

[mm]

d 1 = Diameter puli motor listrik [mm]

d 2 = Diameter puli reducer [mm]

d 3 = Diameter puli gear reducer [mm]

d 4 = Diameter puli gear poros pan [mm]

X = Jarak sumbu poros [mm] α = Sudut yang mempengaruhi sudut kontak 0 [ ]

r 2 = Jari – jari puli besar [mm] r 1 = Jari – jari puli kecil

[mm] θ = Sudut kontak 0 [ ]

P = Kapasitas daya satu sabuk [Watt]

F 1 = Gaya tegang sabuk sisi tegang [N]

F 2 = Gaya tegang sabuk sisi kendor [N] m = Massa

[kg]

g = Percepatan grafitasi [m/s 2 ] p = Tekanan yang diterima bantalan [N/mm 2 ]

Wt = Beban total yang diterima bantalan [N] Wt = Beban total yang diterima bantalan [N]

d = Diameter poros [mm] L = Umur bantalan [putaran]

C = Kapasitas nominal dinamis spesifik [N] Wt = Beban total yang diterima bantalan [N] K = Koefisien ball bearing

2 = Tegangan geser [N/mm ]

= Gaya tangensial pasak [N]

= Lebar pasak [mm] l = Panjang pasak [mm]

S f1 = Faktor keamanan untuk pengaruh massa S f2 = Faktor keamanan untuk pengaruh kekasaran dan alur pasak

F t = Gaya tangensial pada pasak [N]

t 1 = Kedalaman alur pasak pada poros [mm] t 2 = Kedalaman alur pasak pada puli [mm]

L = Lebar yang hendak dilas [mm] t = Tebal benda kerja [mm]

2 = Tegangan tarik [N/mm ]

= Tegangan tarik ijin [N/mm ]

g = Tegangan geser ijin [N/mm ] v = Faktor keamanan Vc = kecepatan potong

[mm/menit] tm = Waktu pemesinan

[menit] l = Panjang pembubutan

[mm] s = Kecepatan pemakanan [mm/put]

D = Diameter benda [mm] L = Panjang benda kerja

[mm] li = Panjang benda yang akan dibubut

[mm] la = Panjang kelebihan awal

[mm] tm = Waktu kerja mesin

[menit] [menit]

[menit] L = Panjang pengfraisan

[mm]

lu = Panjang langkah akhir ] [mm Z = Jumlah gigi pisau/cutter sr = Kecepatan pemakanan

[mm/menit] sz = Pemakanan tiap gigi

[mm/gigi] L = Panjang pemakanan pengeboran bor

[mm] l = Kedalaman lubang

[mm] BEP= Break Even Point

[unit]

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Lata r Belakang Masalah Penggunaan pupuk kimia berlebihan secara terus-menerus yang dianggap

mampu meningkatkan kesuburan tanah oleh para petani selama ini justru malah menjadi penyebab menurunnya kualitas tanah. Seperti tanah menjadi keras dan keseimbangan unsur hara yang terkandung dalam tanah ikut terganggu. Seperti pada kasus di beberapa daerah di Indonesia, lahan pertanian mengalami kejenuhan fosfat dan kalium karena penggunaan pupuk NPK yang berlebihan dan tidak seimbang.

Cara yang paling efektif untuk memperbaikinya adalah mengembalikan bahan organik dalam bentuk pupuk organik ke lahan pertanian. Untuk memberi kemudahan bagi petani dalam melakukan pemupukan, maka pupuk organik yang diberikan ke lahan pertanian dibuat dalam bentuk pupuk organik granul. Di daerah Temanggung tepatnya di Desa Kebon Wonokerso, Kecamatan Tembarak kelompok petani disana mulai memahami efek dari pupuk kimia. Sehingga para petani beralih menggunakan pupuk organik, tetapi saat ini para petani masih memakai pupuk organik curah yang cara penyimpanannya dan pemakaiannya masih kurang effisien. Dalam 1 hektar membutuhkan ±2000 [kg] pupuk curah.

Mesin granul yang ada di pasaran, mempunyai dimensi yang besar dengan tinggi keseluruhan 5 [m], panjang 4 [m], lebar 3 [m], dengan menggunakan energi

listrik, kapasitas yang dihasilkan 600 [kg/jam], hasil granul yang di dapat dengan ukuran 3 [mm],4 [mm],6 [mm]. Karena ukuran mesin granul di pasaran yang besar dan membutuhkan banyak tempat. Oleh karena itu, kami dari tim peneliti akan membantu kelompok petani Lohjinawi II di desa Kebon Wonokerso, kecamatan Tembarak Temanggung untuk membuat alat pembuat pupuk organik granul. Kebaharuan dari mesin yang ada di pasaran adalah adanya pengaturan sudut, tidak membutuhkan banyak tempat dengan dimensi tinggi keseluruhan 1,5 [m], panjang 1,2 [m] , lebar 0,9 [m] , berkapasitas 15 [kg/jam], hasil granul 3 [mm], 4 [mm], 5 [mm].

Nantinya alat ini akan membantu petani membuat pupuk organik dalam bentuk granul. Alat pembuat pupuk organik granul ini bisa menjadi inspirasi oleh para petani lain untuk meningkatkan hasil pertanian mereka.

1.2 Per umusa n Ma salah Berdasarkan uraian diatas, maka penulis menemukan adanya beberapa

permasalahan yang terjadi, yaitu:

a. Pemakaian pupuk yang tidak effisien karena petani masih menggunakan pupuk dalam bentuk curah.

b. Belum adanya mesin pembuat pupuk organik granul dikalangan petani desa Kebon Wonokerso Tembarak Temanggung.

c. Mesin yang ada di pasaran mempunyai dimensi yang besar dengan tinggi keseluruhan 5 [m], panjang 4 [m], lebar 3 [m]. Membutuhkan daya yang besar sehingga tidak dapat di operasikan di pedesaan dengan kemampuan daya yang kecil.

1.3 Alasan Pemilihan J udul Dalam penyusunan laporan tugas akhir ini penulis memberikan judul

“ Rancang Bangun Mesin Pembuat Pupuk Or ga nik Gr anul Kapa sita s 15 Kg/J am”. Hal-hal yang mendasari pemilihan judul tugas akhir ini adalah:

a. Seiring dengan melimpahnya bahan pupuk organik di desa Kebon Wonokerso kecamatan Tembarak Temanggung dan belum tersedianya alat pembuat pupuk organik granul kami bermaksud untuk membantu para petani agar dapat membuat pupuk organik granul sendiri dengan mesin pembuat pupuk granul.

b. Mesin yang sudah ada sekarang hanya untuk industri menengah ke atas karena dimensinya yang besar atau membutuhkan tempat yang banyak maka penulis bermaksud untuk membuat alat yang bisa digunakan untuk petani dengan dimensi yang sesuai.

c. Harga dari mesin pembuat pupuk granul yang sudah ada sekarang sangat mahal untuk petani, maka dari itu kami akan membantu membuatkan mesin dengan harga yang lebih terjangkau.

1.4 Tujuan Penulisan Tujuan dari pembuatan Tugas Akhir ini dapat dibagi menjadi dua yaitu tujuan

akademis dan tujuan teknis.

1.4.1. Tujuan Akademis

a. Melengkapi syarat membuat Tugas Akhir pada Jurusan Teknnik Mesin, Program Studi Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang.

b. Dapat mengembangkan ilmu pengetahuan yang diperoleh selama studi pada Program Studi Teknik Mesin.

1.4.2. Tujuan Teknis Tujuan utama dari laporan Tugas Akhir ini adalah membuat rancang

bangun mesin pembuat pupuk organik granul dengan kapasitas 15 [kg/jam]. Mesin ini nantinya akan menjadi inspirasi para petani untuk membuat pupuk organik granul sendiri karena dimensi yang dibuat tidak besar. Tinggi keseluruhan mesin 1,5 [m] , panjang 1,2 [m] dan lebar 0,9 [m]. Untuk dimensi dari pan granulator sendiri berdiameter 1 [m] dengan tinggi pan 0,15 [m], kecepatan putar 15 [rpm], menggunakan motor listrik sebagai penggerak utamanya.

1.5 Ma nfa at Ranca ng Bangun

a. Dapat digunakan sebagai alat pembuatan pupuk organik granul oleh kelompok petani Lohjinawi II di desa Kebon, kecamatan Tembarak Temanggung.

b. Dapat digunakan sebagai alat bantu para petani dalam membuat pupuk organik granul sendiri.

c. Memberikan pengalaman bagi penulis dalam pembuatan pupuk granul

dengan ukuran granul yang didapat 3 [mm], 4 [mm], 5 [mm].

d. Dapat diterapkan di daerah perkebunan maupun pertanian agar para petani dapat membuat pupuk granul sendiri.

1.6 Metode Penulisan

1.6.1 Metode Bimbingan Metode ini bertujuan untuk mendapatkan bimbingan dan pengarahan

dari dosen pembimbing dalam merancang suatu alat, penyusunan laporan, dan masukan materi selama penyusunan tugas akhir.

1.6.2 Studi Kepustakaan Metode ini digunakan guna memperoleh materi-materi dari studi

literature atau referensi perpustakaan yang berkaitan dengan topik yang telah ditentukan.

1.6.3 Metode Pengamata n Langsung Metode pengamatan langsung merupakan metode yang dilakukan dengan mengamati secara langsung terhadap obyek yang berhubungan dengan pembuatan pupuk organik granul.

1.6.4 Metode Perancangan Merencanakan bentuk dan ukuran mesin dan mempersiapkan bahah- bahan dan peralatan-peralatan yang akan digunakan.

1.6.5 Metode Pembuatan Mesin Adapun langkah pembuatan mesin pembuat granul adalah :

a. Dirancang bentuk mesin kemudian digambar.

b. Dipilih bahan yang akan digunakan untuk membuat mesin pembuat granul.

c. Dilakukan pengukuran terhadap bahan-bahan yang akan digunakan sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan, kemudian dilakukan proses permesinan.

d. Dilakukan pemasangan atau perangkaian bahan-bahan sesuai dengan bentuk yang telah dirancang.

1.6.6 Metode pengujian Pengujian dilakukan untuk mendapatkan ukuran granul sesuai yang

diinginkan dengan mengambil sampel dari hasil granul. Kemudian dilanjutkan dengan menghitung berat granul dalam kisar waktu tertentu yang nantinya apakah dapat mencapai target kapasitas 15 [kg/jam]. Untuk proses penyortiran ukuran dari 3 [mm], 4 [mm], sampai dengan 5 [mm] dilakukan dengan ayakan dengan ukuran yang diperlukan. Proses penyortiran merupakan proses lanjutan setelah hasil granul selesai dikeringkan. Ayakan merupakan alat tersendiri yang bukan merupakan alat pembuat granul.

1.7 Sistematika Penulisa n Lapor an Dalam penulisan laporan tugas akhir ini terbagi dalam bab – bab yang

menguraikan secara rinci dari laporan tugas akhir. Adapun sistematika penulisan yang digunakan sebagai berikut :

Bab I Pendahuluan Membahas tentang latar belakang, alasan pemilihan judul, perumusan masalah, tujuan, manfaat rancang bangun, metode penulisan, dan sistematika penulisan.

Bab II Dasar Teor i Berisikan tentang rumus-rumus yang digunakan untuk perhitungan dari bermacam aspek yang berhubungan dengan mesin yang akan dibuat dan juga penjelasan mengenai bahan bahan yang dipakai.

Bab III Per timbangan Desa in

Memilih

faktor-faktor yang mempengaruhi dalam pembuatan mesin, yaitu berdasarkan kebutuhan yang sesuai, masalah yang ada, kemudian adanya analisis dari berbagai faktor – faktor tersebut, dan evaluasi dari desain-desain yang tersedia.

desain

berdasarkan

Bab IV Per hitunga n Mesin Berisikan tentang penghitungan dari bermacam aspek dalam pembuatan Mesin Pembuatan Pupuk Organik Granul yang meliputi dari konstruksi, bahan yang digunakan, dan perhitungan kecepatan putaran agar didapat kapasitas yang diinginkan.

Bab V Pr oses Penger jaan, Per akitan dan Biaya Produksi Berisi tentang langkah-langkah pengerjaan, perakitan dan perhitungan waktu dan rincian biaya pembuatan tugas akhir.

Bab VI Pengujian dan Pera watan Mesin Bab ini berisikan tentang pengujian alat yang dibuat serta

analisa data yang diperoleh dari percobaan-percobaan dan perawatan.

Bab VII Penutup Berisi kesimpulan dan saran dari pembuatan tugas akhir. Daftar Pustaka Berisi tentang literature-literature yang dipakai sebagai penunjang yang berhubungan dengan tugas akhir.

Lampiran Berisi tentang lembaran-lembaran data, gambar dan tabel yang berhubungan dengan tugas akhir.

BAB II VASAR TEORI

2.1. Pupuk Organik Granul Pupuk organik granul adalah pupuk yang terbuat dari sisa-sisa makhluk hidup

yang diolah melalui proses pembusukan (dekomposisi) berbentuk bulatan dengan ukuran 3 [mm],4 [mm],5 [mm]. Pupuk organik granul umumnya memiliki kepadatan tertentu sehingga tidak mudah diterbangkan angin dan hanyut terbawa air. Bahan yang terkandung pada pupuk organik granul berupa pupuk kandang. Pupuk kandang adalah pupuk organik yang berasal dari kotoran ternak. Pupuk kandang adalah bahan baku utama pembuatan pupuk organik granul. Kualitas pupuk organik mempengaruhi kualitas pupuk yang digunakan. Pupuk kandang berupa penguraian materi organik, seperti sisa makanan, kotoran ternak, limbah ikan. Proses penguraian menjadi bentuk yang lebih sederhana ini dilakukan secara biologis dengan bantuan mikroorganisme seperti bakteri, fungi, dan aktinomicetes. Proses penguraian memerlukan kondisi yang optimal seperti ketersediaan nutrisi yang memadai, udara yang cukup, dan kelembaban yang tepat. Semakin sesuai kondisi lingkungannya, maka semakin cepat proses penguraiannya dan semakin tinggi pula mutu kandangnya.

Oleh karena itu, tim rancang bangun menggunakan pupuk kandang sebagai bahan granul. Dalam dunia pupuk kandang, dikenal istilah pupuk panas dan pupuk dingin. Pupuk panas adalah pupuk kandang yang proses penguraiannya berlangsung cepat sehingga terbentuk panas. Pupuk dingin terjadi sebaliknya, proses penguraiannya berlangsung lebih lama dan tidak menimbulkan panas. Ciri-ciri pupuk kandang yang baik dapat dilihat secara fisik atau kimiawi. Ciri fisiknya yaitu berwarna cokelat kehitaman, cukup kering, tidak menggumpal, dan tidak berbau menyengat. Ciri kimiawinya adalah bahan pembentuknya sudah tidak terlihat dan temperaturnya relatif stabil. Jika dibandingkan pupuk organik granul dengan pupuk kandang berbentuk curah dari daya serapnya pupuk organik granul lebih lama habisnya daripada pupuk kandang berbentuk curah.

2.2. Cara Membuat Pupuk Granul Pupuk organik bisa dibuat dalam bermacam-macam bentuk. Bisa dibuat curah,

tablet, pelet, briket, atau granul. Pemilihan bentuk ini tergantung pada penggunaan, biaya, dan aspek-aspek pemasaran lainnya. Salah satu bentuk yang banyak dipakai adalah granul. Membuat pupuk granul sebenarnya tidak terlalu sulit. Secara garis besar pupuk granul dapat dibuat dengan cara seperti di bawah ini :

a. Pengeringan Bahan

b. Penggilingan dan Pengayakan

c. Penambahan Bahan-Bahan Lain

d. Granulasi

e. Pengemasan Proses pembentukan pupuk organik menjadi butiran-butiran pupuk/granul yaitu dengan proses granulasi.

2.3. Proses Granulasi Pupuk kandang dimasukkan ke dalam piringan granulator. Pengisian pupuk ke

dalam piringan granulator dilakukan secara bertahap dengan menggunakan sekop atau menumpahkannya dari dalam karung. Sebaiknya, proses ini dilakukan dalam keadaan piringan berotasi sehingga pupuk dapat langsung bergerak mengikuti perputaran piringan.

Selama proses granulasi berlangsung, semprotkan larutan molase 5%. Sebaiknya, penyemprotan dilakukan secara merata dan sedikit demi sedikit agar pupuk tidak menggumpal. Pupuk yang saling merekat akan berputar mengikuti gerakan piringan. Gerakan perputaran ini akan menyebabkan terbentuknya butiran- butiran granul yang semakin besar. Karena itu, perlu dilakukan pengadukan untuk mencegah terbentuknya butiran berukuran lebih dari 5 [mm] yang terakumulasi di bagian bawah piringan. Pengadukan juga berfungsi untuk mencegah terbentuknya kerak pada dinding piringan.

2.4. Bagian Utama Mesin Mesin pembuat pupuk organik granul ini terdiri dari berbagai macam

komponen, sebagai berikut:

a. Motor AC

Gambar 2.1 Motor Listrik

Motor AC 1 fasa dengan arah putaran searah jarum jam yang berfungsi sebagai penggerak utama, menyalurkan putaran ke reducer, poros, dan memutarkan pan mempunyai spesifikasi daya 1 [Hp], putaran motor 2800 [rpm], dengan voltage 220 [volt].

b. Reducer

Gambar 2.2 Reducer

Reducer berfungsi untuk menurunkan putaran motor dengan perbandingan putaran yang digunakan adalah 1 : 30.

c. Rangka Mesin

Gambar 2.3 Rangka Mesin

Rangka mesin berfungsi untuk menopang semua komponen mesin. Terdiri dari : rangka atas dengan dimensi 850 [mm] x 700 [mm] x 750 [mm] dan bawah berdimensi 800 [mm] x 900 [mm] x 760 [mm], rangka bawah menopang rangka atas dengan bantuan poros dan pillow block yang terpasang pada rangka bawah, rangka atas menopang motor AC, reducer, pillow block, poros, pan, dan sprayer.

d. Pan

Gambar 2.4 Pan

Pan berfungsi untuk menampung pupuk yang akan dibentuk menjadi pupuk granul dengan cara diputar. Pan mempunyai dimensi ø 1000 [mm] x 150 [mm].

e. Poros

Gambar 2.5 Poros

Poros terdiri dari: poros pada rangka bawah yang berfungsi sebagai penghubung ke rangka atas, poros yang sesumbu dengan pan berfungsi sebagai penghantar daya dari roda gigi yang ditransmisikan ke pan. Poros pada rangka bawah berdimensi ø38 [mm] x 800 [mm], poros yang sesumbu dengan pan berdimensi ø48 [mm] x 1000 [mm].

Gambar 2.6 Roda Gigi

Roda gigi lurus berfungsi sebagai penerus daya antara reducer ke poros pan. Roda gigi dari reducer berdimensi ø115 [mm] dengan modul 2, roda gigi dari poros pan berdimensi ø380 [mm] dengan modul 2.

g. Pillow Block

Gambar 2.7 Pillow Block

Berfungsi sebagai rumah bantalan (bearing) poros untuk menahan beban dari poros. Terdapat 4 pillow block, 2 dipasang di rangka bawah untuk rumah bantalan poros penghubung ke rangka atas jenis pillow block 205, 2 dipasang di rangka atas untuk rumah bantalan poros yang sesumbu dengan pan jenis pillow blosk 206.

h. ’V’ Belt

Gambar 2.8 V-Belt

’V’ Belt berfungsi sebagai penerus daya antara puli motor listrik ke puli reducer. Terdapat 1 v belt yang menghubungkan dari puli motor listrik ke puli reducer.

Gambar 2.9 Puli

Puli berfungsi sebagai penerus daya dari motor listrik ke reducer. Terdapat 2 puli, puli di motor listrik dan puli di reducer. j. Batang Sudut

Gambar 2.10 Batang Sudut

Berfungsi untuk mengatur sudut kemiringan pan.

2.5 Perhitungan Massa Pupuk Organik Granul Setiap Sekali Proses Penggranulan

Target produksi tiap hari =

Target produksi tiap jam =

2.6 Perhitungan Perbandingan Transmisi Putaran

1 d n 2

(Sularso, 2008)

Dengan : n = putaran poros pertama (rpm) 1 n = Putaran poros kedua (rpm) 2

1 d = diameter puli penggerak (mm)

2 d = diameter puli yang digerakan (mm]

2.7 Perhitungan Vaya Motor untuk Menggerakan Pan atau Piringan Kecepatan sudut yang terjadi pada pan atau piringan ( ) menurut (R.S. Khurmi, 2005) dapat dihitung dengan rumus :

Keterangan : ω = Kecepatan sudut

[rad/s]

n = Putaran

[rpm]

Torsi yang digunakan untuk menggerakan poros dapat dihitung menggunakan rumus :

T= ω ( R.S. Khurmi, 2005) T = F.r

Keterangan : ω : Kecepatan sudut [rad/s] n : Putaran [rpm ] Daya yang digunakan untuk menggerakan poros (P) menurut ( R.S. Khurmi, 2005) dapat dihitung menggunakan rumus : P = T.ω Keterangan : T : Torsi

[ Nm ]

P d : Daya rencana

[Nm/s]

ω : Kecepatan sudut [rad/s]

2.8 Perhitungan Gaya Sentrifugal Pan atau Piringan

c F = m.v (Sularso, 2008) Keterangan :

F c = Gaya Sentrifugal [N] m = Massa pan [kg] v = Kecepatan Pan [m/s]

2.9 Perhitungan sabuk Untuk mentransmisikan daya dengan jarak poros yang relatif jauh digunakan

sabuk. Sabuk yang digunakan dalam perencanaan ini adalah sabuk V tipe A berdasarkan atas daya yang ditransmisikan 1 [Hp] dan putaran 2800 [rpm].

Alasan pemilihan transmis sabuk-V dengan tipe A adalah :

a. Alasan pemilihan sabuk jenis V : - Mampu bekerja dengan halus dan tidak bersuara berisik jika dibanding dengan transmisi roda gigi maupun transmisi rantai - Mudah didapatkan dipasaran - Harga murah - Memiliki gaya gesek yang besar karena pangaruh bentuk puli sehingga tidak

mudah selip. (Sularso, 2008) - Menghasilkan transmisi daya yang besar pada tegangan yang relative rendah. (Sularso,2008)

b. Alasan pemilihan sabuk tipe A : - Putaran puli kurang dari 6000 (rpm)

2.9.1 Perhitungan Luas Penampang Sabuk ( )

(R.S. Khurmi, 2005) Keterangan :

A = (l . t ) − 2( . t . l )

[mm²] l

A = luas penampang sabuk

[mm] t

= lebar sabuk

[mm] l

= tinggi sabuk

= selisih tinggi dengan lebar puli [mm]

2.9.2 Perhitungan Kecepatan Linier Sabuk = ..

[m/s]

(Sularso,2008)

Dengan : v = kecepatan sabuk [m/s]

1 = diameter puli penggerak [mm] d

1 = putaran motor listrik [rpm] n

2.9.3 Perhitungan panjang sabuk =2+

+ + ( − ) (R.S. Khurmi, 2005) Keterangan : L = Panjang keliling sabuk

[mm]

D p = Diameter puli penggerak [mm]

d p = Diameter puli yang digerakkan [mm]

X = Jarak sumbu poros [mm]

2.9.4 Perhitungan Sudut Kontak Sabuk

Sin α = ) (R.S. Khurmi, 2005)

° [rad]

Keterangan : α = Sudut yang mempengaruhi sudut kontak [ 0 ]

2 r = Jari – jari puli besar [mm]

1 r = Jari – jari puli kecil [mm] θ = Sudut kontak 0 [ ]

2.9.5 Perhitungan Gaya Tegang Sabuk Koefisien antara sabuk dan puli (µ) :

) (R.S. Khurmi, 2005)

2,3 log = .µ P = (F 1 –F 2 ).v

Keterangan : P

= Kapasitas daya satu sabuk

[Watt]

F 1 = Gaya tegang sabuk sisi tegang

[N]

F 2 = Gaya tegang sabuk sisi kendor

[N]

= Kecepatan sabuk

[m/det]

2.10 Perhitungan Poros t = ( Sularso, 2008)

Keterangan :

t = tegangan geser [N/mm ]

F t = gaya tangensial pasak [N]

A = luas penampang [mm 2 ]

2.11 Perhitungan Puli Beban total (W) :

W=m.g ( Sularso, 2008) Keterangan : m = Massa puli [kg]

g = Percepatan grafitasi [m/s 2 ] W = Beban puli [kg m/s 2 ] Daya yang dibutuhkan oleh puli : P =W.v p. jumlah puli Keterangan : P = Daya puli [watt]

v 2 p = Kecepatan puli [m/s ] W = Beban puli [kg m/s 2 ]

2.12 Perhitungan Bantalan

2.12.1 Tekanan Bantalan p=

(Sularso ,2008)

Keterangan : p 2 = Tekanan yang diterima bantalan [N/mm ]

W = Beban yang diterima bantalan [N] l = Panjang bantalan [mm]

d = Diameter poros [mm]

2.12.2 Umur Bantalan Pengertian umur bantalan gelinding menurut (Stolk-Kros,1986) yaitu sebuah bantalan gelinding didefinisikan laju putaran L (atau jumlah jam kerja L h

pada jumlah perputaran konstan ) yang dijalani oleh bantalan sebelum terjadi gejala kelelahan bahan pada satu elemen gelindingnya.

L=[] 6 x 10 Dimana :

L = Umur bantalan [putaran]

C = Beban gerak dasar [N] W= Beban gerak equivalent [N] k = Koefisien ball bearing

2.13 Perhitungan Pasak Gaya tangensial pada pasak (F t ) :

F t = (Sularso, 2008 ) Keterangan :

F t = Gaya tangensial pasak [N] T = Torsi pada poros [Nmm]

d = Diameter Poros [mm] Tegangan geser pada pasak ( ) :

τ = (Sularso, 2008)

Keterangan : = tegangan geser [N/mm 2 ]

F t = gaya tangensial pasak [N]

b = lebar pasak [mm] l = panjang pasak [mm] Tegangan geser yang diizinkan( ) : τ = τ

(Sularso, 2008 )

Keterangan :

(Sularso,2008) S f1 = faktor keamanan untuk pengaruh massa. S f2 = faktor keamanan untuk pengaruh kekasaran dan alur pasak

Harga untuk pasak S f1 :6,S f2 :3

τ≥ . (Sularso, 2008 ) τ ≥τ Tekanan permukaan yang terjadi pada pasak (P s) :

P s = (Sularso, 2008)

Keterangan :

F t = gaya tangensial pada pasak [N] l = panjang pasak [mm] t 1 = kedalaman alur pasak pada poros [mm] t 2 = kedalaman alur pasak pada puli [mm]

2.14 Perhitungan Kekuatan Sambungan Las Konstruksi pembuatan pupuk granul menggunakan sambungan las sudut.

Menurut (Rilles M.Wattimena 2008) las sudut adalah logam tambahan harus ditambahkan pada sudut tegak lurus antara bagian-bagian yang hendak dilas,sebagai alat penyambung permanen dari bagian mesin , pengelasan merupakan sambungan yang lebih kuat dan ringan dibandingkan dengan sambungan keling .Gaya ( ) yang mampu di tahan oleh sambungan las sudut ini sebagai berikut .

Dimana : L : lebar yang hendak dilas [mm]

t : tebal benda kerja [mm] ∶ Tegangan tarik [N/mm 2 ]

2.15 Perhitungan Baut

= (Khurmi,2005)

g = 0,8 x t Dimana : 2

t : Tegangan tarik ijin [N/mm ]

t : Tegangan tarik [N/mm ]

g : Tegangan geser ijin [N/mm ]

v : Faktor keamanan

2.15.1 Perhitungan Baut pada Poros Rangka Beban yang diterima pada poros rangka adalah

Diameter minimal baut yang digunakan

g ≥ 2 ......................................................................(Sularso.2008)

Dimana : 2

g = Tegangan geser yang diijinkan [N/mm ]

F = Gaya yang diterima tiap baut

[N]

d = Diameter baut yang digunakan [mm]

2.15.2 Perhitungan Baut pada Poros Pan Beban yang diterima pada poros pan adalah

Diameter minimal baut yang digunakan

g ≥ 2 ......................................................................(Sularso.2008)

Dimana : 2

g = Tegangan geser yang diijinkan [N/mm ]

F = Gaya yang diterima tiap baut

[N]

d = Diameter baut yang digunakan [mm]

BAB III PERTIMBANGAN DESAIN

3.4 Perancangan Pembuatan rancang bangun mesin pembuat pupuk organik granul juga

mengalami tahap analisa. Sebelum menjadi sebuah mesin yang pasti, dibuat suatu rancangan terlebih dahulu. Langkah-langkah dalam perancangan pembuatan mesin :

Langkah pertama dalam rancang bangun mesin pembuat pupuk organik granul adalah meninjau masalah dari mesin yang ada dipabrik yang tidak sesuai dengan petani. Langkah ini dilakukan untuk mencari informasi tentang permasalahan yang muncul, dari masalah tersebut nantinya dijadikan sebagai dasar untuk membuat perencanaan mesin pembuat pupuk organik granul.

Langkah kedua adalah pembuatan dan perakitan alat. Metode ini meliputi pembuatan komponen-komponen mesin dan merakitnya menjadi sebuah mesin rancangan yang diinginkan.

Langkah ketiga adalah, pengujian mesin. Langkah ini dilakukan untuk mengetahui tingkat keberhasilan secara fungsional maupun operasional perancangan dan pembuatan mesin pembuat pupuk organik granul. Apabila masih ada kekurangan maka mesin dapat diperbaiki dan disempurnakan kembali sehingga tujuan pembuatan mesin ini dapat tercapai.

Langkah keempat adalah evaluasi dan revisi. Setelah alat sudah diuji maka harus diperbaiki kekurangannya sehingga menjadi alat yang lebih sempurna. Untuk mempermudah dalam melakukan perancangan mesin pembuat pupuk organik granul ini diperlukan diagram alir (flowchart) yang akan memperjelas jalannya aktivitas perancangan. Di bawah ini flowchart metode perancangan.

Mulai

Studi literature: Dimensi alat yang besar Harga alat yang mahal

Elemen Mesin

permasalahan

Kinematika Dinamika Perawatan alat yang sulit MekanikaTeknik Butuh operator khusus

Ide Perancangan

PerancanganTeknik

Rencana desain Mesin Las

Mesin Bubut

Mesin Potong

Persiapan alat dan bahan

Mesin Bor

Mesin Rol

Pembuatan Alat

Pupuk sebagai bahan uji

Uji kelayakan

Hasil uji kelayakan

Tidak

sesuai target

Ya

Hasil sesuai target

Kesimpulan

Selesai

Gambar 3.4 Flowchart Metode Perancangan

3.2 Pencarian Alternatif Desain Berdasarkan masalah yang ada, sehingga diperlukan beberapa alternatif

desain mesin yang nantinya akan dijadikan pertimbangan untuk menentukan mesin yang akan dibuat. Pemilihan desain berdasarkan nilai atau kriteria desain yang telah ada. Kriteria ini dikelompokkan menjadi dua yaitu:

4. Kriteria yang harus dipenuhi, antara lain:

a. Mesin yang dibuat dapat menghemat tempat.

b. Mesin yang aman bagi operator.

c. Mempunyai kapasitas produksi 15 kg/jam.

d. Pengoperasian tidak memerlukan operator khusus.

2. Kriteria yang diharapkan,antara lain:

a. Hasil granul sesuai dengan yang di harapkan (3mm, 4mm, 5mm)

b. Mudah dalam melakukan perawatan mesin.

c. Harga mesin lebih murah.

3.3 Pemilihan Desain Kriteria yang diinginkan telah ditentukan maka dilanjutkan dengan

penyusunan alternatif desain yang bertujuan untuk mengetahui kekurangan dan kelebihan alternatif desain mesin yang sudah ada. Beberapa alternatif desain antara lain:

3.3.4 Alternatif Desain I

Gambar 3.2 Alternatif Desain I

Keterangan :

1) Pan

8) Pinion

2) Tiang penyangga

9) Gear

3) Meja

10) Rantai

4) Poros penggerak

11) Penyetel rantai

5) Motor Listrik

12) Penyangga meja

6) Reducer

13) Pengaduk

7) Pillo block

Prinsip Kerja Alternatif Desain I : Pupuk kandang yang telah melalui proses pengeringan, penggilingan bahan,

dan pengayakan sampai bentuk pupuk kandang halus, pupuk kandang yang telah halus dimasukkan ke dalam piringan granulator. Pengisian pupuk ke dalam piringan granulator dilakukan secara bertahap dengan menggunakan sekop atau menumpahkannya dari dalam karung. Sebaiknya, proses ini dilakukan dalam keadaan piringan berotasi sehingga pupuk dapat langsung bergerak mengikuti perputaran piringan.

Selama proses granulasi berlangsung, semprotkan larutan molase 5%. Sebaiknya, penyemprotan dilakukan secara merata dan sedikit demi sedikit agar pupuk tidak menggumpal. Pupuk yang saling merekat akan berputar mengikuti gerakan piringan. Gerakan perputaran ini akan menyebabkan terbentuknya butiran-butiran granul yang semakin besar. Karena itu, perlu dilakukan pengadukan untuk mencegah terbentuknya butiran berukuran lebih dari 5 mm yang terakumulasi di bagian bawah piringan. Pengadukan juga berfungsi untuk mencegah terbentuknya kerak pada dinding piringan.

a. Kelebihan Alternatif Desain I:

1) Kapasitas lebih banyak, dengan pan yang besar,

2) Terdapat pengaduk pada pan, yang membuat pan tidak lengket saat proses pembuatan granul

3) Hasil granul yang didapat lebih besar,

b. Kekurangan Alternatif Desain I:

1) Terlalu banyak menghabiskan tempat, karena dimensinya besar dengan lebar maksimal 150 cm, tinggi maksimal 400 cm, dan panjang maksimal 300 cm.

2) Hanya untuk industri menengah ke atas,

3) Perawatan lebih sulit, karena dimensinya besar.

3.3.2 Alternatif Desain II

Gambar 3.3 Alternatif Desain II

Keterangan :

1) Pan

8) Belt

2) Sprayer

9) Pulley reducer

3) Poros penggerak

10) Reducer

4) Poros rangka

11) Pinion

5) Pillow block

12) Gear

6) Rangka

13) Tuas penyetel sudut

7) Pulley elektrik motor

14) Motor Listrik

Prinsip Kerja Alternatif Desain II : Pupuk kandang yang telah melalui proses pengeringan, penggilingan bahan,

dan pengayakan sampai bentuk pupuk kandang halus, pupuk kandang yang telah halus dimasukkan ke dalam piringan granulator. Pengisian pupuk ke dalam piringan granulator dilakukan secara bertahap dengan menggunakan sekop atau menumpahkannya dari dalam karung. Sebaiknya, proses ini dilakukan dalam keadaan piringan berotasi sehingga pupuk dapat langsung bergerak mengikuti perputaran piringan.

Selama proses granulasi berlangsung, semprotkan larutan molase 5%. Sebaiknya, penyemprotan dilakukan secara merata dan sedikit demi sedikit agar pupuk tidak menggumpal. Pupuk yang saling merekat akan berputar mengikuti gerakan piringan. Gerakan perputaran ini akan menyebabkan terbentuknya butiran-butiran granul yang semakin besar. Karena itu, perlu dilakukan pengadukan untuk mencegah terbentuknya butiran berukuran lebih dari 5 mm yang terakumulasi di bagian bawah piringan. Pengadukan juga berfungsi untuk mencegah terbentuknya kerak pada dinding piringan.

a. Kelebihan Alternatif Desain II:

1) Menggunakan satu motor, sehingga daya listrik yang diperlukan sedikit.

2) Dapat digunakan untuk industri rumah tangga,

3) Sudut pan granulator bisa diatur sesuai effektivitas,

4) Tidak membutuhkan ruang yang besar.

b. Kekurangan Alternatif Desain II:

1) Konstruksi tidak kokoh, hanya memakai 1 penyangga,

2) Tidak ada pengaduk pada pan, yang membuat hasil lengket di pan,

3.3.3 Alternatif Desain III

Gambar 3.4 Alternatif Desain III

Keterangan :

1) Piringan Pan

11) Poros Pan

2) Pan

12) Pengatur Sudut

3) Rangka Atas

13) Pillow Block 205

4) Rangka Bawah

14) Pillow Block 206

5) Puli Elektrik Motor

15) Elektrik Motor

6) Belt

16) Reducer

7) Puli Reducer

17) Pengaduk

8) Pinion

18) Sprayer

9) Gear

10) Poros Rangka

Prinsip Kerja Alternatif Desain III : Pupuk kandang yang telah melalui proses pengeringan, penggilingan bahan,

dan pengayakan sampai bentuk pupuk kandang halus, pupuk kandang yang telah halus dimasukkan ke dalam piringan granulator. Pengisian pupuk ke dalam piringan granulator dilakukan secara bertahap dengan menggunakan sekop atau menumpahkannya dari dalam karung. Sebaiknya, proses ini dilakukan dalam keadaan piringan berotasi sehingga pupuk dapat langsung bergerak mengikuti perputaran piringan.

Selama proses granulasi berlangsung, semprotkan larutan molase 5%. Sebaiknya, penyemprotan dilakukan secara merata dan sedikit demi sedikit agar pupuk tidak menggumpal. Pupuk yang saling merekat akan berputar mengikuti gerakan piringan. Gerakan perputaran ini akan menyebabkan terbentuknya butiran-butiran granul yang semakin besar. Karena itu, perlu dilakukan pengadukan untuk mencegah terbentuknya butiran berukuran lebih dari 5 mm yang terakumulasi di bagian bawah piringan. Pengadukan juga berfungsi untuk mencegah terbentuknya kerak pada dinding piringan.

a. Kelebihan Alternatif Desain III:

1) Alat ini dapat digunakan untuk industri rumah tangga,

2) Sudut/kemiringan pan dapat diatur,

3) Perawatan mudah karena dimensi alat ini tidak membutuhkan banyak tempat,

4) Tidak membutuhkan operator khusus untuk mengopersaikan alat,

5) Konstruksi kokoh dengan menggunakan 2 penyangga.

6) Getaran lebih kecil,

b. Kekurangan Alternatif Desain III:

1) Memasukkan pupuk ke dalam pan masih menggunakan alat sekop atau secara manual,

2) Ukuran granul tidak seragam.

3.4 Perbandingan Alternatif Desain Berdasarkan beberapa alternatif desain yang diajukan, perlu dipilih beberapa pertimbangan terbaik dengan perbandingan nilai prioritas masing-masing kriteria desain mesin sehingga didapat desain yang paling baik dan sesuai dengan yang diinginkan, untuk mendapatkan desain yang terbaik dan sesuai, penulis melakukan

penilaian dengan kunjungan dan observasi ke kelompok petani Lohjinawi II di desa Kebon Wonokerso Tembarak Temanggung dengan cara memberi lembar penilaian kepada petani di daerah tersebut dan dalam proses penilaian terhadap pilihan alternatif desain adalah dengan cara membandingkan setiap kriteria dengan semua kriteria yang ada satu persatu secara berpasangan. Dalam penilaian kedua buah kriteria tersebut , maka kriteria yang mempunyai kategori penting diberikan nilai 1, sedangkan untuk kriteria yang dianggap kurang penting diberikan nilai 0. Jika sama – sama penting maka nilainya 0,5. Setiap kriteria dibandingkan dengan semua kriteria satu persatu secara berpasangan diberi nilai, setiap nilai kriteria dijumlahkan untuk kemudian digunakan sebagai prosentase untuk menentukan jumlah bobot dengan skala 100 (persen). Jumlah kombinasi pasangan untuk dibandingkan secara berpasangan adalah 15 buah sesuai dengan

n (n  1) rumus nCr =

, dimana n = 6 (jumlah kriteria).

2 Tabel 3.4 Perbandingan nilai prioritas masing-masing kriteria Kriteria

Perbandingan masing-masing kriteria

Jumlah

B 0 1 1 0,5 1

C 0 0 1 0,5 1

D 0 0 0 0 0,5 0,5

E 0 0,5

F 0 0 0 0,5 0 0,5

15 (Shigley, Joseph E dan Larry D. Mitchell, 1999)

Jumlah Nilai Kriteria

Keterangan :

A = Dapat menghasilkan bentuk

E = Dimensi/ukuran mesin lebih granul

effisien

B = Daya yang dibutuhkan rendah

F = Kemudahan

pengoperasian

C = Harga Mesin

mesin

D = Kemudahan mendapat suku cadang Berdasarkan nilai tersebut, maka bobot dari masing – masing kriteria adalah

A = x 100 % = 0,33

x 100 % = 0,03

B = , x 100 % = 0,23

E = x 100 % = 0,2

F = x 100 % = 0,2 Penilaian dengan kunjungan dan observasi ke kelompok petani Lohjinawi II

C = x 100 % = 0,16

di desa Kebon Wonokerso Tembarak Temanggung dilampirkan sebagai berikut: Tabel 3.2 Tabel Penilaian Kelompok Petani Lohjinawi II oleh Bapak Rujito SE

Alternatif

No

Kriteria

I II III

Nilai 1-5

Nilai 1-5 Nilai 1-5

1 Dapat menghasilkan bentuk granul

2 Daya yang dibutuhkan rendah

3 Harga Mesin

4 Kemudahan mendapat suku cadang

5 Dimensi/ukuran mesin lebih effisien

2 2 4 Keterangan Nilai : 1 = Sangat tidak cukup menyelesaikan masalah

6 Kemudahan pengoperasian mesin

2 = Sedikit menyelesaikan masalah

3 = Cukup menyelesaikan masalah

4 = Baik menyelesaikan masalah

5 = Baik sekali menyelesaikan masalah

Tabel 3.3 Pemilihan alternatif desain terbaik Kriteria

Bobot

Alternatif I

Alternatif II Alternatif III

(k)

Nilai Score nilai Score nilai Score

(n x k) (n x k) Dapat menghasilkan

(n x k)

3 0,99 bentuk granul

Daya yang dibutuhkan

3 0,69 rendah

Harga Mesin

5 0,8 Kemudahan mendapat

2 0,06 suku cadang

Dimensi/ukuran mesin

3 0,6 lebih effisien

Kemudahan

4 0,8 pengoperasian mesin

3,94 Tabel 3.4 Tabel Penilaian

Jumlah

Kelompok Petani Lohjinawi II oleh Bapak Madiyono

Alternatif

No

Kriteria

I II III

Nilai 1-5

Nilai 1-5 Nilai 1-5

1 Dapat menghasilkan bentuk granul

2 Daya yang dibutuhkan rendah

3 Harga mesin

4 Kemudahan mendapat suku cadang

5 Dimensi/ukuran mesin lebih effisien

2 2 4 Keterangan Nilai : 1 = Sangat tidak cukup menyelesaikan masalah

6 Kemudahan pengoperasian mesin

2 = Sedikit menyelesaikan masalah

3 = Cukup menyelesaikan masalah

4 = Baik menyelesaikan masalah

5 = Baik sekali menyelesaikan masalah Tabel 3.5 Pemilihan alternatif desain terbaik

Kriteria

Bobot

Alternatif I

Alternatif II Alternatif III

(k)

nilai Score nilai Score nilai Score

(n x k) (n x k) Dapat menghasilkan

(n x k)

3 0,99 bentuk granul

4 0,92 rendah

Daya yang dibutuhkan

Harga Mesin

5 0,8 Kemudahan mendapat

4 0,12 suku cadang

3 0,6 lebih effisien

Dimensi/ukuran mesin

Kemudahan

4 0,8 pengoperasian mesin

Jumlah

Tabel 3.6 Tabel Penilaian Kelompok Petani Lohjinawi II oleh Bapak Tritanto

Alternatif

No

Kriteria

I II III

Nilai 1-5

Nilai 1-5 Nilai 1-5

1 Dapat menghasilkan bentuk granul

2 Daya yang dibutuhkan rendah

3 Harga mesin

4 Kemudahan mendapat suku cadang

5 Dimensi/ukuran mesin lebih effisien

2 4 3 Keterangan Nilai : 1 = Sangat tidak cukup menyelesaikan masalah

6 Kemudahan pengoperasian mesin

2 = Sedikit menyelesaikan masalah

3 = Cukup menyelesaikan masalah

4 = Baik menyelesaikan masalah

5 = Baik sekali menyelesaikan masalah Tabel 3.7 Pemilihan alternatif desain terbaik

Kriteria

Bobot

Alternatif I

Alternatif II Alternatif III

(k)

nilai Score nilai Score nilai Score

(n x k) (n x k) Dapat menghasilkan

(n x k)

3 0,99 bentuk granul

4 0,92 rendah

Daya yang dibutuhkan

Harga Mesin

5 0,8 Kemudahan mendapat

3 0,6 lebih effisien

Kemudahan

3 0,6 pengoperasian mesin

Jumlah

3,85 4,03 Setelah dilakukan penilaian dari ketiga alternatif desain mesin tersebut,

maka berdasarkan penilaian, didapatkan mesin dengan nilai tertinggi pada ketiga alternatif mesin, yaitu mesin alternatif ketiga

3.5 Analisa Berdasarkan alternatif desain yang ditawarkan di atas, dengan

membandingkan kelebihan serta kekurangan dari masing-masing desain maka dipilih alternatif desain III sebagai alternatif desain terbaik,

Selanjutnya muncul perhitungan-perhitungan berdasarkan desain alat yang dipilih berdasarkan penyaringan perhitungan-perhitungan yang muncul adalah :

f. Perhitungan poros pupuk organik granul

a. Perhitungan massa / kapasitas

g. Perhitungan puli

h. Perhitungan bantalan transmisi putaran

b. Perhitungan perbandingan

i. Perhitungan pasak

c. Perhitungan daya motor j. Perhitungan kekuatan sambungan

d. Perhitungan gaya sentrifugal

las

e. Perhitungan sabuk k. Perhitungan baut

3.6 Evaluasi Evaluasi bertujuan untuk melakukan penilaian terhadap hasil mesin

pembuat pupuk organik granul apakah sudah optimal dan sesuai dengan yang diinginkan atau belum.

BAB I PERHITUNGAN MESIN

4.1 Perhitungan Massa Pupuk Organik Granul Setiap Sekali Proses Penggranulan Permintaan kelompok petani di desa Kebon Wonokerso, Kecamatan Tembarak, Kabupaten Temanggung akan pupuk mencapai 2 ton per bulan dan juga dengan 26 hari kerja per bulan maka dari itu mesin yang akan tim rancang bangun buat berkapasitas 15 [kg/jam] ,sehingga hasil yang menjadi target adalah 2 [ton] atau 2000 [kg] tiap bulan dapat terpenuhi,kelompok petani yang terletak di desa Kebon Wonokerso, Kecamatan Tembarak, Kabupaten Temanggung bekerja selama sebulan penuh,sehingga akan didapatkan target produksi tiap hari sebesar 76.9 [Kg/hari].

Target produksi tiap hari = []

= 76,9 [Kg/hari]

Jumlah jam kerja yang diterapkan di kelompok petani yang terletak di desa Kebon Wonokerso, Kecamatan Tembarak, Kabupaten Temanggung dalam memproduksi pupuk tersebut selama 1 hari yaitu 8 jam dengan rincian 5 jam untuk proses produksi pupuk, 2 jam untuk proses pengeringan pupuk, dan 1 jam untuk proses pengepakan pupuk sehingga bisa didapatkan hasil produksi pupuk adalah 15,4 [Kg/jam]

Target produksi tiap jam =

= 15,4 [Kg/jam]