Rancang Bangun Sistem Transmisi Pada Mesin Pencacah Plastik Bekas Kemasan COVER
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
RANCANG BANGUN SISTEM TRANSMISI PADA MESIN
PENCACAH PLASTIK BEKAS KEMASAN
PROYEK AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar
Ahli Madya
Disusun oleh :
RIDWAN YULIANTO
I8109015
PROGRAM STUDI DIII TEKNIK MESIN PRODUKSI
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
commit to user
SURAKARTA
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2012
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan
hidayah-Nya, sehingga dalam penyusunan proyek akhir yang berjudul ”Rancang
Bangun Sistem Transmisi Pada Mesin Pencacah Plastik Bekas Kemasan” ini
dapat selesai dengan baik. Laporan proyek akhir ini disusun sebagai salah satu
syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya Teknik Mesin Produksi Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
Pada kesempatan ini tidak lupa mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya atas terselesaikannya Proyek Akhir ini, kepada :
1. Orang tuaku tercinta yang telah memberikan dorongan dari segi moral
maupun material.
2. Bapak Heru Sukanto, S.T, M.T selaku Ketua Program DIII Teknik Mesin
UNS
3. Bapak Didik Djoko Susilo, S.T, M.T selaku Pembimbing I.
4. Bapak Ir.Wijang Wisnu Raharjo, M.T selaku Pembimbing II..
5. Teman-teman satu angkatan yang telah memberi bantuan dalam segala hal.
6. Semua pihak-pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu baik langsung
maupun
tidak
langsung,
yang
telah
banyak
membantu
dalam
menyelesaikan Proyek Akhir dan penulisan Laporan Proyek Akhir.
Dalam penyusunan laporan proyek akhir ini masih banyak kesalahan dan
kekurangan, maka dari itu sangat diharapkan saran dan kritik yang dapat
membangun agar laporan ini menjadi sempurna. Semoga laporan Proyek Akhir ini
dapat berguna bagi semua pihak.
Surakarta, 30 Juli 2012
Penulis
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Ridwan Yulianto, 2012, Rancang Bangun Sistem Transmisi Pada Mesin Bekas
Kemasan
ABSTRAK
Tujuan dari proyek akhir ini adalah merancang dan membuat sistem
transmisi pada mesin pencacah plastik bekas kemasan yang aman. Mesin
pencacah plastik bekas kemasan yang diinginkan memiliki kapasitas 7 kg/jam
dengan hasil cacahan 6 x 6 mm.
Tahap perancangan dimulai dengan survey sistem transmisi terhadap
mesin penghancur yang telah ada. Kemudian dilakukan pengujian terhadap plastik
bekas kemasan untuk mengetahui hasil pencacahannya. Tahap selanjutnya adalah
menggambar sketsa desain sistem transmisi yang akan dibuat. Kemudian
menggambar teknik desain sistem transmisi yang akan dibuat. Dari data tersebut
kemudian memilih material yang digunakan agar meminimalkan biaya.
Selanjutnya menghitung kapasitas mesin, daya motor yang dibutuhkan, transmisi
yang digunakan, panjang transmisi serta jumlah transmisi yang diperlukan pada
mesin pencacah plastik bekas kemasan.
Hasil perancangan adalah Mesin pencacah plastik bekas kemasan tersebut
memiliki spesifikasi sebagai berikut :
1. Mesin memiliki dimensi 800 x 400 x 450 mm.
2. Menggunakan penggerak motor bensin 5,5 HP dengan sistem transmisi
pulley dan sabuk.
3. Pulley yang digunakan pada mesin pencacah mempunyai diameter 70
mm, sedangkan pada motor bensin menggunakan pulley berdiameter 200
mm.
4. Sabuk yang digunakan berjumlah satu dan memiliki panjang 1231,67
mm.
commit to user
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL .........................................................................................
HALAMAN JUDUL .............................................................................................
HALAMAN PENGESAHAN ...............................................................................
SALINAN BERITA ACARA PENDADARAN ..................................................
KATA PENGANTAR ..........................................................................................
ABSTRAK ............................................................................................................
DAFTAR ISI .........................................................................................................
DAFTAR TABEL .................................................................................................
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................
i
ii
iii
iv
v
vi
vii
ix
x
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .................................................................................
1.2 Perumusan Masalah .........................................................................
1.3 Batasan Masalah ..............................................................................
1.4 Tujuan dan Manfaat .........................................................................
1.4.1 Tujuan Proyek Akhir .............................................................
1.4.2 Manfaat Proyek Akhir ...........................................................
1.5 Metode Pengumpulan Data ...............................................................
1.6 Sistematika Penulisan .......................................................................
1
1
2
2
2
2
2
3
BAB II DASAR TEORI
2.1 Mesin Crusher ...................................................................................
2.1.1 Pengertian Mesin Crusher ....................................................
2.1.2 Jenis Plastik ...........................................................................
2.1.3 Gaya Pemotongan .................................................................
2.1.4 Torsi Pemotongan .................................................................
2.1.5 Daya Motor ...........................................................................
2.2 Perhitungan Reduksi Putaran ...........................................................
2.2.1 Asumsi Hasil Pemotongan ....................................................
2.2.2 Putaran Pemotongan .............................................................
2.3 Transmisi pulley dan sabuk ...............................................................
2.3.1 Perbandingan Transmisi ........................................................
2.3.2 Perhitungan Panjang Sabuk ..................................................
2.3.3 Perhitungan Sudut Kontak Pulley .........................................
2.3.4 Perhitungan Kecepatan Linier Sabuk V ................................
2.3.5 Perhitungan Sisi Kencang Dan Sisi Kendor Pada Sabuk ......
2.3.6 Perhitungan Jumlah Sabuk ....................................................
4
4
5
8
8
8
9
9
9
9
10
11
11
12
12
12
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR
3.1 Skema Prinsip Kerja Alat .................................................................
3.2 Perhitungan Reduksi Putaran ...........................................................
3.2.1 Kapasitas Produksi Mesin .....................................................
3.2.2 Asumsi Hasil Pemotongan .....................................................
3.2.3 Putaran Pemotongan
.............................................................
commit to
user
12
14
14
14
16
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3.3
Perhitungan Daya ..............................................................................
3.3.1 Tegangan Geser Plastik..........................................................
3.3.2 Gaya Pemotongan ..................................................................
3.3.3 Torsi Pemotongan ..................................................................
3.3.4 Daya Motor ............................................................................
3.4 Perencanaan Sistem Transmisi..........................................................
3.4.1 Perencanaan Pulley dan Sabuk ..............................................
3.4.2 Mencari Diameter Pulley ......................................................
3.4.3 Mencari Panjang Sabuk .........................................................
3.4.4 Mencari Sudut Kontak Pulley ...............................................
3.4.5 Mencari Sisi Tegang Dan Sisi Kendor Sabuk........................
3.4.6 Mencari Jumlah Sabuk ...........................................................
3.5 Gambar Mesin Pencacah ...................................................................
17
17
17
18
18
19
19
20
20
21
21
23
24
BAB IV PEMBUATAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Proses Pengerjaan ............................................................................
4.1.1 Proses Pengerjaan Cover Belt ...............................................
4.1.2 Proses Penggerindaan ............................................................
4.1.3 Proses Pengecatan ..................................................................
4.1.4 Proses Perakitan .....................................................................
4.1.3 Perawatan Sistem Transmisi Pulley dan Belt .........................
4.2 Estimasi Biaya ..................................................................................
4.2.1 Perhitungan Biaya Proses Permesinan ..................................
4.2.2 Komponen Mesin Dan Material .............................................
4.3 Pembahasan .......................................................................................
4.3.1 Pengujian Hasil Cacahan .......................................................
4.3.2 Pengujian Kapasitas Produksi ................................................
27
27
29
29
31
32
32
32
33
34
34
35
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan ......................................................................................
5.2 Saran .................................................................................................
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................................
LAMPIRAN
commit to user
viii
37
37
xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
2.1
3.1
3.2
3.3
3.4
4.1
4.2
4.3
4.4
Properties Profiles of LDPE .......................................... ............
Batas Sifat Mekanis Plastik .........................................................
Tabel Daya Motor ........................................................................
Diameter Minimum Pulley Yang Diijinkan .................................
Nilai Koefisien Gesek Untuk Bahan Pada Sabuk ........................
Rincian Waktu Proses Pengecatan ..............................................
Waktu Proses Perakitan ...............................................................
Rincian Biaya Permesinan ...........................................................
Daftar Harga Komponen Mesin ...................................................
commit to user
ix
7
15
19
20
22
30
31
33
34
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
4.1
4.2
4.3
Mesin Crusher..........................................................................
Simbol Plastik ..........................................................................
Asumsi Plastik Bekas Hasil Pencacahan .................................
Bagian Sabuk V .......................................................................
Macam Sabuk V ......................................................................
Konstruksi Alat Pencacah Plastik Kemasan ............................
Asumsi Plastik Bekas Hasil Pencacahan .................................
Mesin Pencacah Plastik ...........................................................
Rumah Mesin Pencacah Plastik ...............................................
Pandangan Samping Penutup Belt ...........................................
Pandangan Atas Penutup Belt ..................................................
Pandangan Depan Pulley .........................................................
Pandangan Samping Pulley......................................................
Pandangan Depan Pulley Besar ...............................................
Gambar Desain Cover Belt ......................................................
Hasil Perakitan .........................................................................
Plastik Hasil Cacahan...............................................................
commit to user
x
5
6
9
10
10
13
14
24
24
25
25
25
26
26
27
32
35
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR PUSTAKA
Khurmi, R.S. & Gupta, J.K. 2002. Machine Design. S. C had & Company LTD.
RamNagar-New Delhi.
www.plastik.web.id tgl 27/07/2012 jam 21.05
http://www.omnexus.com/tc/polymerselector/polymerprofiles.aspx tgl 30/07/2012
jam 21.23
commit to user
xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
LAMPIRAN
commit to user
xii
digilib.uns.ac.id
RANCANG BANGUN SISTEM TRANSMISI PADA MESIN
PENCACAH PLASTIK BEKAS KEMASAN
PROYEK AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar
Ahli Madya
Disusun oleh :
RIDWAN YULIANTO
I8109015
PROGRAM STUDI DIII TEKNIK MESIN PRODUKSI
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
commit to user
SURAKARTA
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2012
commit to user
ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan
hidayah-Nya, sehingga dalam penyusunan proyek akhir yang berjudul ”Rancang
Bangun Sistem Transmisi Pada Mesin Pencacah Plastik Bekas Kemasan” ini
dapat selesai dengan baik. Laporan proyek akhir ini disusun sebagai salah satu
syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya Teknik Mesin Produksi Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
Pada kesempatan ini tidak lupa mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya atas terselesaikannya Proyek Akhir ini, kepada :
1. Orang tuaku tercinta yang telah memberikan dorongan dari segi moral
maupun material.
2. Bapak Heru Sukanto, S.T, M.T selaku Ketua Program DIII Teknik Mesin
UNS
3. Bapak Didik Djoko Susilo, S.T, M.T selaku Pembimbing I.
4. Bapak Ir.Wijang Wisnu Raharjo, M.T selaku Pembimbing II..
5. Teman-teman satu angkatan yang telah memberi bantuan dalam segala hal.
6. Semua pihak-pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu baik langsung
maupun
tidak
langsung,
yang
telah
banyak
membantu
dalam
menyelesaikan Proyek Akhir dan penulisan Laporan Proyek Akhir.
Dalam penyusunan laporan proyek akhir ini masih banyak kesalahan dan
kekurangan, maka dari itu sangat diharapkan saran dan kritik yang dapat
membangun agar laporan ini menjadi sempurna. Semoga laporan Proyek Akhir ini
dapat berguna bagi semua pihak.
Surakarta, 30 Juli 2012
Penulis
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Ridwan Yulianto, 2012, Rancang Bangun Sistem Transmisi Pada Mesin Bekas
Kemasan
ABSTRAK
Tujuan dari proyek akhir ini adalah merancang dan membuat sistem
transmisi pada mesin pencacah plastik bekas kemasan yang aman. Mesin
pencacah plastik bekas kemasan yang diinginkan memiliki kapasitas 7 kg/jam
dengan hasil cacahan 6 x 6 mm.
Tahap perancangan dimulai dengan survey sistem transmisi terhadap
mesin penghancur yang telah ada. Kemudian dilakukan pengujian terhadap plastik
bekas kemasan untuk mengetahui hasil pencacahannya. Tahap selanjutnya adalah
menggambar sketsa desain sistem transmisi yang akan dibuat. Kemudian
menggambar teknik desain sistem transmisi yang akan dibuat. Dari data tersebut
kemudian memilih material yang digunakan agar meminimalkan biaya.
Selanjutnya menghitung kapasitas mesin, daya motor yang dibutuhkan, transmisi
yang digunakan, panjang transmisi serta jumlah transmisi yang diperlukan pada
mesin pencacah plastik bekas kemasan.
Hasil perancangan adalah Mesin pencacah plastik bekas kemasan tersebut
memiliki spesifikasi sebagai berikut :
1. Mesin memiliki dimensi 800 x 400 x 450 mm.
2. Menggunakan penggerak motor bensin 5,5 HP dengan sistem transmisi
pulley dan sabuk.
3. Pulley yang digunakan pada mesin pencacah mempunyai diameter 70
mm, sedangkan pada motor bensin menggunakan pulley berdiameter 200
mm.
4. Sabuk yang digunakan berjumlah satu dan memiliki panjang 1231,67
mm.
commit to user
vi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL .........................................................................................
HALAMAN JUDUL .............................................................................................
HALAMAN PENGESAHAN ...............................................................................
SALINAN BERITA ACARA PENDADARAN ..................................................
KATA PENGANTAR ..........................................................................................
ABSTRAK ............................................................................................................
DAFTAR ISI .........................................................................................................
DAFTAR TABEL .................................................................................................
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................
i
ii
iii
iv
v
vi
vii
ix
x
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .................................................................................
1.2 Perumusan Masalah .........................................................................
1.3 Batasan Masalah ..............................................................................
1.4 Tujuan dan Manfaat .........................................................................
1.4.1 Tujuan Proyek Akhir .............................................................
1.4.2 Manfaat Proyek Akhir ...........................................................
1.5 Metode Pengumpulan Data ...............................................................
1.6 Sistematika Penulisan .......................................................................
1
1
2
2
2
2
2
3
BAB II DASAR TEORI
2.1 Mesin Crusher ...................................................................................
2.1.1 Pengertian Mesin Crusher ....................................................
2.1.2 Jenis Plastik ...........................................................................
2.1.3 Gaya Pemotongan .................................................................
2.1.4 Torsi Pemotongan .................................................................
2.1.5 Daya Motor ...........................................................................
2.2 Perhitungan Reduksi Putaran ...........................................................
2.2.1 Asumsi Hasil Pemotongan ....................................................
2.2.2 Putaran Pemotongan .............................................................
2.3 Transmisi pulley dan sabuk ...............................................................
2.3.1 Perbandingan Transmisi ........................................................
2.3.2 Perhitungan Panjang Sabuk ..................................................
2.3.3 Perhitungan Sudut Kontak Pulley .........................................
2.3.4 Perhitungan Kecepatan Linier Sabuk V ................................
2.3.5 Perhitungan Sisi Kencang Dan Sisi Kendor Pada Sabuk ......
2.3.6 Perhitungan Jumlah Sabuk ....................................................
4
4
5
8
8
8
9
9
9
9
10
11
11
12
12
12
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR
3.1 Skema Prinsip Kerja Alat .................................................................
3.2 Perhitungan Reduksi Putaran ...........................................................
3.2.1 Kapasitas Produksi Mesin .....................................................
3.2.2 Asumsi Hasil Pemotongan .....................................................
3.2.3 Putaran Pemotongan
.............................................................
commit to
user
12
14
14
14
16
vii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
3.3
Perhitungan Daya ..............................................................................
3.3.1 Tegangan Geser Plastik..........................................................
3.3.2 Gaya Pemotongan ..................................................................
3.3.3 Torsi Pemotongan ..................................................................
3.3.4 Daya Motor ............................................................................
3.4 Perencanaan Sistem Transmisi..........................................................
3.4.1 Perencanaan Pulley dan Sabuk ..............................................
3.4.2 Mencari Diameter Pulley ......................................................
3.4.3 Mencari Panjang Sabuk .........................................................
3.4.4 Mencari Sudut Kontak Pulley ...............................................
3.4.5 Mencari Sisi Tegang Dan Sisi Kendor Sabuk........................
3.4.6 Mencari Jumlah Sabuk ...........................................................
3.5 Gambar Mesin Pencacah ...................................................................
17
17
17
18
18
19
19
20
20
21
21
23
24
BAB IV PEMBUATAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Proses Pengerjaan ............................................................................
4.1.1 Proses Pengerjaan Cover Belt ...............................................
4.1.2 Proses Penggerindaan ............................................................
4.1.3 Proses Pengecatan ..................................................................
4.1.4 Proses Perakitan .....................................................................
4.1.3 Perawatan Sistem Transmisi Pulley dan Belt .........................
4.2 Estimasi Biaya ..................................................................................
4.2.1 Perhitungan Biaya Proses Permesinan ..................................
4.2.2 Komponen Mesin Dan Material .............................................
4.3 Pembahasan .......................................................................................
4.3.1 Pengujian Hasil Cacahan .......................................................
4.3.2 Pengujian Kapasitas Produksi ................................................
27
27
29
29
31
32
32
32
33
34
34
35
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan ......................................................................................
5.2 Saran .................................................................................................
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................................
LAMPIRAN
commit to user
viii
37
37
xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
Tabel
2.1
3.1
3.2
3.3
3.4
4.1
4.2
4.3
4.4
Properties Profiles of LDPE .......................................... ............
Batas Sifat Mekanis Plastik .........................................................
Tabel Daya Motor ........................................................................
Diameter Minimum Pulley Yang Diijinkan .................................
Nilai Koefisien Gesek Untuk Bahan Pada Sabuk ........................
Rincian Waktu Proses Pengecatan ..............................................
Waktu Proses Perakitan ...............................................................
Rincian Biaya Permesinan ...........................................................
Daftar Harga Komponen Mesin ...................................................
commit to user
ix
7
15
19
20
22
30
31
33
34
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
4.1
4.2
4.3
Mesin Crusher..........................................................................
Simbol Plastik ..........................................................................
Asumsi Plastik Bekas Hasil Pencacahan .................................
Bagian Sabuk V .......................................................................
Macam Sabuk V ......................................................................
Konstruksi Alat Pencacah Plastik Kemasan ............................
Asumsi Plastik Bekas Hasil Pencacahan .................................
Mesin Pencacah Plastik ...........................................................
Rumah Mesin Pencacah Plastik ...............................................
Pandangan Samping Penutup Belt ...........................................
Pandangan Atas Penutup Belt ..................................................
Pandangan Depan Pulley .........................................................
Pandangan Samping Pulley......................................................
Pandangan Depan Pulley Besar ...............................................
Gambar Desain Cover Belt ......................................................
Hasil Perakitan .........................................................................
Plastik Hasil Cacahan...............................................................
commit to user
x
5
6
9
10
10
13
14
24
24
25
25
25
26
26
27
32
35
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR PUSTAKA
Khurmi, R.S. & Gupta, J.K. 2002. Machine Design. S. C had & Company LTD.
RamNagar-New Delhi.
www.plastik.web.id tgl 27/07/2012 jam 21.05
http://www.omnexus.com/tc/polymerselector/polymerprofiles.aspx tgl 30/07/2012
jam 21.23
commit to user
xi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
LAMPIRAN
commit to user
xii