Penggunaan Mata Pisau Bergerigi pada Alat Pengiris
PENGGUNAAN MATA PISAU BERGERIGI PADA ALAT
PENGIRIS
SKRIPSI
OLEH
REMON PURBA
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2013
Universitas Sumatera Utara
PENGGUNAAN MATA PISAU BERGERIGI PADA ALAT
PENGIRIS
SKRIPSI
Oleh :
REMON PURBA
080308019/KETEKNIKAN PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di Program
Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui oleh :
Komisi Pembimbing
(Ainun Rohanah, STP, M.Si)
Ketua
(Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2013
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
REMON PURBA : Penggunaan Mata Pisau Bergerigi pada Alat Pengiris,
dibimbing oleh AINUN ROHANAH dan SAIPUL BAHRI DAULAY.
Salah satu proses pengolahan adalah dengan proses pengirisan bahan.
Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh penggunaan mata pisau bergerigi
terhadap kapasitas efektif alat dan persentase bahan yang rusak pada alat pengiris
mekanis, dilakukan pada Bulan Desember 2012 sampai dengan Januari 2013 di
Laboratorium Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera
Utara, Medan, dengan menggunakan metode rancangan acak lengkap (RAL) non
factorial. Parameter yang diamati adalah kapasitas efektif alat dan persentase
bahan yang rusak.
Hasil penelitian menunjukkan kapasitas efektif alat sebesar 47,52 kg/jam,
50,54 kg/jam dan 73,07 kg/jam dengan persentase bahan yang tidak teriris sebesar
5,07%, 4,63% dan 3,92%.
Kata kunci : mata pisau, pengolahan, iris, kapasitas.
ABSTRACT
REMON PURBA : The Use of Serrated Razor Blade in Slicer, supervised by
AINUN ROHANAH and SAIPUL BAHRI DAULAY.
One of fabricated process is slicing. This study was aimed to examine the
effect of using a serrated blade on the effective capacity of the tool and the
percentage of broken material on the mechanical slicer, conducted in December
2012 to January 2013 in the Laboratory of Agricultural Engineering, Faculty of
Agriculture, University of North Sumatra, Medan, using non-factorial completely
randomized design (CRD). The parameters measured were the effective capacity
of the tool and the percentage of broken materials.
The results showed an effective tool capacity of 47.52 kg/hr, 50.54 kg hr and
73.07 kg/hr respectively the percentage of unsliced material of 5.07%, 4.63% and
3.92%
respectively.
Keywords: blade, processing, slice, capacity.
i
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Tanjung Balai Karimun Kepulauan Riau pada
tanggal 12 Maret 1990, merupakan anak keempat dari empat orang bersaudara,
dari pasangan Bapak Kaliaman Purba dan Ibu Relianna br Simarmata.
Pada tahun 2005 penulis melanjutkan pendidikan di SMA Swasta St.
Thomas 2 Medan dan lulus pada tahun 2008. Pada tahun 2008 penulis diterima di
Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara melalui Ujian Masuk Bersama (UMB).
Selama mengikuti masa perkuliahan penulis aktif dalam Ikatan Mahasiswa
Teknik Pertanian (IMATETA) Universitas Sumatera Utara sebagai Wakil Ketua
di Bidang Pendidikan dan sebagai anggota organisasi Gerakan Mahasiwa Kristen
Indonesia (GMKI) Medan.
Penulis juga melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) selama satu
bulan di pabrik pengolahan karet PTPN III Gunung Para Kabupaten Simalungun
Sumatera Utara pada bulan Juni sampai dengan Juli 2011.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis diberi kesehatan sehingga dapat
menyelesaikan skripsi ini.
Adapun skripsi ini berjudul “Penggunaan Mata Pisau Bergerigi pada Alat
Pengiris Singkong” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat menyelesaikan
studi di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada
Ibu Ainun Rohanah, STP, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan
Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si, selaku anggota komisi pembimbing yang
telah memberikan berbagai masukan, saran, dan kritik berharga kepada penulis
sehingga usulan penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik. Terkhususnya
kepada orang tua penulis yang telah memberi dukungan doa dan materi untuk
penulis.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan, untuk itu
penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi kesempurnaan
usulan penelitian ini dan semoga bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, April 2013
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ..................................................................................... i
DAFTAR TABEL ............................................................................................ iii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... iv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... v
RIWAYAT HIDUP .......................................................................................... vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang ................................................................................................. 1
Tujuan Penelitian ............................................................................................. 3
Hipotesa Penelitian........................................................................................... 3
Kegunaan Penelitian......................................................................................... 3
TINJAUAN PUSTAKA
Singkong .......................................................................................................... 4
Ubi Jalar ........................................................................................................... 5
Kentang ............................................................................................................ 6
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian....................................................... 9
Pemilihan Ekonomis Peralatan ........................................................................ 9
Mekanisme Kerja Alat ..................................................................................... 10
Elemen Mesin................................................................................................... 10
Motor listrik ............................................................................................ 11
Mata pisau bergerigi ............................................................................... 12
Poros putaran .......................................................................................... 13
Bantalan .................................................................................................. 14
Sabuk V .................................................................................................. 15
Pulley ...................................................................................................... 15
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian .......................................................................... 17
Bahan dan Alat Penelitian ................................................................................ 17
Metode Penelitian............................................................................................. 17
Pelaksanaan Penelitian ..................................................................................... 18
Prosedur Penelitian........................................................................................... 19
Parameter yang Diamati ................................................................................... 20
HASIL DAN PEMBAHASAN
Proses Pengirisan ............................................................................................. 21
Kapasitas Efektif Alat ...................................................................................... 22
Persentase Bahan yang Rusak .......................................................................... 25
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ...................................................................................................... 28
Saran................................................................................................................. 28
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 29
LAMPIRAN
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
1. Data Pengamatan Hasil Penelitian ....................................................... 21
2. Hasil Uji LSR penggunaan mata pisau bergerigi
terhadap kapasitas alat.......................................................................... 23
3. Hasil Uji LSR penggunaan mata pisau bergerigi
terhadap persentase bahan yang rusak ................................................ 25
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
1. Hubungan penggunaan mata pisau bergerigi terhadap
kapasitas efektif alat ............................................................................. 24
2. Hubungan penggunaan mata pisau terhadap persentase
bahan yang rusak .................................................................................. 26
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
1. Data pengamatan hasil penelitian......................................................... 31
2. Data kapasitas efektif alat .................................................................... 32
3. Data persentase bahan yang rusak........................................................ 33
4. Flowchart pengujian alat...................................................................... 34
5. Gambar teknik alat ............................................................................... 36
6. Gambar alat .......................................................................................... 39
7. Gambar komoditi ................................................................................. 41
8. Spesifikasi alat pengiris singkong mekanis.......................................... 43
9. Prinsip kerja alat ................................................................................... 44
10. Pemeliharaan alat ................................................................................. 45
11. Keselamatan kerja ................................................................................ 47
12. Analisis ekonomi.................................................................................. 48
13. Break even point ................................................................................... 51
14. Net present value .................................................................................. 53
15. Internal rate of return .......................................................................... 59
16. Gambar teknik mata pisau.................................................................... 61
vii
Universitas Sumatera Utara
PENGIRIS
SKRIPSI
OLEH
REMON PURBA
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2013
Universitas Sumatera Utara
PENGGUNAAN MATA PISAU BERGERIGI PADA ALAT
PENGIRIS
SKRIPSI
Oleh :
REMON PURBA
080308019/KETEKNIKAN PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di Program
Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui oleh :
Komisi Pembimbing
(Ainun Rohanah, STP, M.Si)
Ketua
(Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2013
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
REMON PURBA : Penggunaan Mata Pisau Bergerigi pada Alat Pengiris,
dibimbing oleh AINUN ROHANAH dan SAIPUL BAHRI DAULAY.
Salah satu proses pengolahan adalah dengan proses pengirisan bahan.
Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh penggunaan mata pisau bergerigi
terhadap kapasitas efektif alat dan persentase bahan yang rusak pada alat pengiris
mekanis, dilakukan pada Bulan Desember 2012 sampai dengan Januari 2013 di
Laboratorium Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera
Utara, Medan, dengan menggunakan metode rancangan acak lengkap (RAL) non
factorial. Parameter yang diamati adalah kapasitas efektif alat dan persentase
bahan yang rusak.
Hasil penelitian menunjukkan kapasitas efektif alat sebesar 47,52 kg/jam,
50,54 kg/jam dan 73,07 kg/jam dengan persentase bahan yang tidak teriris sebesar
5,07%, 4,63% dan 3,92%.
Kata kunci : mata pisau, pengolahan, iris, kapasitas.
ABSTRACT
REMON PURBA : The Use of Serrated Razor Blade in Slicer, supervised by
AINUN ROHANAH and SAIPUL BAHRI DAULAY.
One of fabricated process is slicing. This study was aimed to examine the
effect of using a serrated blade on the effective capacity of the tool and the
percentage of broken material on the mechanical slicer, conducted in December
2012 to January 2013 in the Laboratory of Agricultural Engineering, Faculty of
Agriculture, University of North Sumatra, Medan, using non-factorial completely
randomized design (CRD). The parameters measured were the effective capacity
of the tool and the percentage of broken materials.
The results showed an effective tool capacity of 47.52 kg/hr, 50.54 kg hr and
73.07 kg/hr respectively the percentage of unsliced material of 5.07%, 4.63% and
3.92%
respectively.
Keywords: blade, processing, slice, capacity.
i
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Tanjung Balai Karimun Kepulauan Riau pada
tanggal 12 Maret 1990, merupakan anak keempat dari empat orang bersaudara,
dari pasangan Bapak Kaliaman Purba dan Ibu Relianna br Simarmata.
Pada tahun 2005 penulis melanjutkan pendidikan di SMA Swasta St.
Thomas 2 Medan dan lulus pada tahun 2008. Pada tahun 2008 penulis diterima di
Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara melalui Ujian Masuk Bersama (UMB).
Selama mengikuti masa perkuliahan penulis aktif dalam Ikatan Mahasiswa
Teknik Pertanian (IMATETA) Universitas Sumatera Utara sebagai Wakil Ketua
di Bidang Pendidikan dan sebagai anggota organisasi Gerakan Mahasiwa Kristen
Indonesia (GMKI) Medan.
Penulis juga melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) selama satu
bulan di pabrik pengolahan karet PTPN III Gunung Para Kabupaten Simalungun
Sumatera Utara pada bulan Juni sampai dengan Juli 2011.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis diberi kesehatan sehingga dapat
menyelesaikan skripsi ini.
Adapun skripsi ini berjudul “Penggunaan Mata Pisau Bergerigi pada Alat
Pengiris Singkong” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat menyelesaikan
studi di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada
Ibu Ainun Rohanah, STP, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan
Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si, selaku anggota komisi pembimbing yang
telah memberikan berbagai masukan, saran, dan kritik berharga kepada penulis
sehingga usulan penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik. Terkhususnya
kepada orang tua penulis yang telah memberi dukungan doa dan materi untuk
penulis.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan, untuk itu
penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi kesempurnaan
usulan penelitian ini dan semoga bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, April 2013
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ..................................................................................... i
DAFTAR TABEL ............................................................................................ iii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... iv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... v
RIWAYAT HIDUP .......................................................................................... vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang ................................................................................................. 1
Tujuan Penelitian ............................................................................................. 3
Hipotesa Penelitian........................................................................................... 3
Kegunaan Penelitian......................................................................................... 3
TINJAUAN PUSTAKA
Singkong .......................................................................................................... 4
Ubi Jalar ........................................................................................................... 5
Kentang ............................................................................................................ 6
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian....................................................... 9
Pemilihan Ekonomis Peralatan ........................................................................ 9
Mekanisme Kerja Alat ..................................................................................... 10
Elemen Mesin................................................................................................... 10
Motor listrik ............................................................................................ 11
Mata pisau bergerigi ............................................................................... 12
Poros putaran .......................................................................................... 13
Bantalan .................................................................................................. 14
Sabuk V .................................................................................................. 15
Pulley ...................................................................................................... 15
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian .......................................................................... 17
Bahan dan Alat Penelitian ................................................................................ 17
Metode Penelitian............................................................................................. 17
Pelaksanaan Penelitian ..................................................................................... 18
Prosedur Penelitian........................................................................................... 19
Parameter yang Diamati ................................................................................... 20
HASIL DAN PEMBAHASAN
Proses Pengirisan ............................................................................................. 21
Kapasitas Efektif Alat ...................................................................................... 22
Persentase Bahan yang Rusak .......................................................................... 25
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ...................................................................................................... 28
Saran................................................................................................................. 28
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 29
LAMPIRAN
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
1. Data Pengamatan Hasil Penelitian ....................................................... 21
2. Hasil Uji LSR penggunaan mata pisau bergerigi
terhadap kapasitas alat.......................................................................... 23
3. Hasil Uji LSR penggunaan mata pisau bergerigi
terhadap persentase bahan yang rusak ................................................ 25
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
1. Hubungan penggunaan mata pisau bergerigi terhadap
kapasitas efektif alat ............................................................................. 24
2. Hubungan penggunaan mata pisau terhadap persentase
bahan yang rusak .................................................................................. 26
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
1. Data pengamatan hasil penelitian......................................................... 31
2. Data kapasitas efektif alat .................................................................... 32
3. Data persentase bahan yang rusak........................................................ 33
4. Flowchart pengujian alat...................................................................... 34
5. Gambar teknik alat ............................................................................... 36
6. Gambar alat .......................................................................................... 39
7. Gambar komoditi ................................................................................. 41
8. Spesifikasi alat pengiris singkong mekanis.......................................... 43
9. Prinsip kerja alat ................................................................................... 44
10. Pemeliharaan alat ................................................................................. 45
11. Keselamatan kerja ................................................................................ 47
12. Analisis ekonomi.................................................................................. 48
13. Break even point ................................................................................... 51
14. Net present value .................................................................................. 53
15. Internal rate of return .......................................................................... 59
16. Gambar teknik mata pisau.................................................................... 61
vii
Universitas Sumatera Utara