Rancang Bangun Alat Penumbuk Mekanis
1
RANCANG BANGUN ALAT PENUMBUK MEKANIS
SKRIPSI
OLEH :
JANITA PEBINA GURUSINGA
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
1
Universitas Sumatera Utara
2
RANCANG BANGUN ALAT PENUMBUK MEKANIS
SKRIPSI
OLEH :
JANITA PEBINA GURUSINGA
120308026
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Ainun Rohanah, STP, M.Si)
Ketua
(Nazif Ichwan, STP, M.Si)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
2
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
JANITA PEBINA GURUSINGA: Rancang Bangun Alat Penumbuk Mekanis
dibimbing oleh AINUN ROHANAH dan NAZIF ICHWAN.
Industri terasi biasanya merupakan industri rumah tangga yang
pengolahannya masih dilakukan secara manual dan tradisional dengan tumbukan
dan lumatan sebagai proses utama. Penelitian ini bertujuan untuk merancang,
membuat, menguji serta menganalisis nilai ekonomis alat penumbuk mekanis.
Penelitian ini dilakukan pada bulan Maret hingga Juli 2016 di Laboratorium
Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara dan
pengujian parameter dilakukan di Lorong Pemancar, Kelurahan Belawan I,
Kecamatan Medan Belawan dengan metode eksperimentatif.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kapasitas efektif alat sebesar 18,96
kg/jam. Rendemen yang dihasilkan sebesar 90%. Biaya pokok operasional alat
penumbuk mekanis Rp. 711,71/kg untuk tahun pertama, Rp. 712,96/kg untuk
tahun kedua, Rp. 714,30/kg untuk tahun ketiga, Rp. 715,74/kg untuk tahun
keempat dan Rp. 717,27/kg untuk tahun kelima. BEP pada alat penumbuk
mekanis sebesar 116,72 kg pada tahun pertama, 122,72 kg pada tahun kedua,
129,13 kg pada tahun ketiga, 135,98 kg pada tahun keempat dan 143,29 kg pada
tahun kelima. NPV alat penumbuk mekanis pada 6,75% sebesar
Rp. 1.763.148.161/tahun dan NPV dengan suku bunga coba-coba 8% sebesar
Rp. 1.704.776.572/tahun.
Kata kunci : alat penumbuk mekanis, terasi, kapasitas efektif.
ABSTRACT
JANITA PEBINA GURUSINGA: Design and construction of mechanical
pounder supervised by AINUN ROHANAH and NAZIF ICHWAN.
Industry of shrimp paste is usually a manual and traditional process with
the main process was pounder and milling. The purpose of this research was to
design, build, test and analyze the economic value of mechanical pounder. This
research was conducted in March until July 2016 in the Laboratory of Agriculture
Engineering, Faculty of Agriculture, University of North Sumatera and the
parameters were observed in Lorong Pemancar, Kelurahan Belawan I,
Kecamatan Medan Belawan by experimented method.
The results showed that the effective capacity was 18,96 kg/hour. The yield
was 90%. The main cost in the first year was Rp. 711,71/kg, Rp. 712,96/kg for the
second year, Rp. 714,30/kg for the third year, Rp. 715,74/kg for the fourth year
and Rp. 717,27/kg for the fifth year. BEP in the mechanical pounder was 116,72
kg for the first year, 122,72 kg for the second year, 129,13 kg for the third year,
135,98 kg for the fourth year and 143,29 kg for the fifth year. NPV at 6,75% rate
was Rp. 1.763.148.161/year and NPV trial at 8% rate was
Rp. 1.704.776.572/year.
Keyword : mechanical pounder, shrimp paste, effective capacity.
i
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Janita Pebina Gurusinga lahir di Bandung 5 Januari 1995 dari Ayah
K. Gurusinga dan Ibu L. Br Ginting. Penulis merupakan anak kedua dari dua
bersaudara.
Pada tahun 2012 penulis lulus dari SMK Telkom Sandhy Putra Medan dan
pada tahun 2012 lulus Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri
(SNMPTN) di Program Studi Keteknikan Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Selama masa perkuliahan, penulis aktif sebagai Badan Pengurus Harian
(BPH) Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA) FP-USU sebagai Wakil
Sekretaris Bidang Pendidikan dan Pelatihan Kader pada tahun 2015-2016 dan
Bendahara Badan Pengurus Harian (BPH) Paduan Suara El-Shaddai Universitas
Sumatera Utara pada tahun 2015-2016.
Pada Tahun 2015, penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL)
di PTPN II Kebun Klumpang.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah melimpahkan
rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan
judul “Rancang Bangun Alat Penumbuk Mekanis” yang merupakan salah satu
syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan
Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada
Ibu Ainun Rohanah, STP, M.Si selaku ketua komisi pembimbing serta kepada.
Bapak Nazif Ichwan, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah
banyak membimbing dan memberikan berbagai saran dan kritik yang bermanfaat
bagi penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Orangtua dan seluruh
keluarga yang telah memberikan bimbingan moral dan material, terima kasih
kepada Kelompok Usaha tani Mutiara Laut serta rekan-rekan Mahasiswa/i
Program Studi Keteknikan Pertanian stambuk 2012 atas saran dan bantuannya
selama penelitian berlangsung, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh
dari sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari para
pembaca yang bersifat membangun untuk kesempurnaan pada masa yang akan
datang.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini
bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Medan,
Juli 2016
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ............................................................................................................. i
RIWAYAT HIDUP .............................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... iii
DAFTAR TABEL ................................................................................................ vi
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... viii
PENDAHULUAN
Latar Belakang ..................................................................................................... 1
Tujuan Penelitian .................................................................................................. 4
Manfaat Penelitian ................................................................................................ 4
TINJAUAN PUSTAKA
Udang Rebon......................................................................................................... 5
Terasi udang .......................................................................................................... 5
Pengolahan Udang Rebon Menjadi Terasi ............................................................ 6
Mutu Terasi Udang ............................................................................................... 7
Komponen Alat Penumbuk Terasi ........................................................................ 8
Rangka alat .................................................................................................. 8
Motor bakar ................................................................................................. 8
Puli (Pulley) ................................................................................................. 9
Sabuk-V (V-belt)........................................................................................ 10
Poros .......................................................................................................... 11
Bantalan (bearing) ..................................................................................... 13
Lesung dan Alu .......................................................................................... 14
Mekanisme Pembuatan Alat ............................................................................... 15
Kapasitas Efektif Alat ......................................................................................... 15
Rendemen............................................................................................................ 16
Analisis Ekonomi ................................................................................................ 16
Biaya pemakaian alat ................................................................................. 17
Break even point ........................................................................................ 18
Net present value ....................................................................................... 19
Internal rate of return ................................................................................ 20
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................................. 22
Bahan dan Alat Penelitian ................................................................................... 22
Metodologi Penelitian ......................................................................................... 22
Komponen Alat ................................................................................................... 22
Persiapan Penelitian ............................................................................................ 24
Prosedur Penelitian.............................................................................................. 25
Proses Penumbukan ............................................................................................ 25
Parameter Penelitian............................................................................................ 26
HASIL DAN PEMBAHASAN
Alat Penumbuk Mekanis ..................................................................................... 29
Persiapan Bahan .................................................................................................. 30
Penumbukan Terasi ............................................................................................. 30
iv
Universitas Sumatera Utara
v
Kapasitas Efektif Alat ......................................................................................... 31
Rendemen............................................................................................................ 32
Analisis Ekonomi ................................................................................................ 33
Biaya pemakaian alat ............................................................................ 33
Break even point ................................................................................... 34
Net present value................................................................................... 35
Internal rate of return ........................................................................... 35
KESIMPULAN ................................................................................................... 36
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
v
Universitas Sumatera Utara
vi
DAFTAR TABEL
No.
Hal.
1.
Kandungan gizi udang rebon per 100 g ......................................................... 5
2.
Persyaratan mutu terasi (SNI 01-2716.1-2009) ............................................. 7
3.
Kapasitas efektif alat penumbuk mekanis.................................................... 31
4.
Rendemen .................................................................................................... 33
vi
Universitas Sumatera Utara
vii
DAFTAR GAMBAR
No.
Hal.
1.
Konstruksi sabuk-v ...................................................................................... 10
2.
Alat penumbuk mekanis .............................................................................. 29
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Hal.
1.
Flow chart pengerjaan penelitian................................................................. 39
2.
Spesifikasi alat penumbuk mekanis ............................................................. 40
3.
Perhitungan daya motor pada alat penumbuk mekanis................................ 41
4.
Kapasitas efektif alat penumbuk mekanis.................................................... 43
5.
Rendemen alat penumbuk mekanis.............................................................. 44
6.
Analisis ekonomi ......................................................................................... 45
7.
Break even point .......................................................................................... 48
8.
Net present value .......................................................................................... 49
9.
Internal rate of return .................................................................................. 52
10. Gambar teknik alat penumbuk mekanis ....................................................... 53
11. Gambar alat penumbuk mekanis .................................................................. 72
12. Gambar proses penumbukan ........................................................................ 73
viii
Universitas Sumatera Utara
RANCANG BANGUN ALAT PENUMBUK MEKANIS
SKRIPSI
OLEH :
JANITA PEBINA GURUSINGA
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
1
Universitas Sumatera Utara
2
RANCANG BANGUN ALAT PENUMBUK MEKANIS
SKRIPSI
OLEH :
JANITA PEBINA GURUSINGA
120308026
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Ainun Rohanah, STP, M.Si)
Ketua
(Nazif Ichwan, STP, M.Si)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
2
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
JANITA PEBINA GURUSINGA: Rancang Bangun Alat Penumbuk Mekanis
dibimbing oleh AINUN ROHANAH dan NAZIF ICHWAN.
Industri terasi biasanya merupakan industri rumah tangga yang
pengolahannya masih dilakukan secara manual dan tradisional dengan tumbukan
dan lumatan sebagai proses utama. Penelitian ini bertujuan untuk merancang,
membuat, menguji serta menganalisis nilai ekonomis alat penumbuk mekanis.
Penelitian ini dilakukan pada bulan Maret hingga Juli 2016 di Laboratorium
Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara dan
pengujian parameter dilakukan di Lorong Pemancar, Kelurahan Belawan I,
Kecamatan Medan Belawan dengan metode eksperimentatif.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kapasitas efektif alat sebesar 18,96
kg/jam. Rendemen yang dihasilkan sebesar 90%. Biaya pokok operasional alat
penumbuk mekanis Rp. 711,71/kg untuk tahun pertama, Rp. 712,96/kg untuk
tahun kedua, Rp. 714,30/kg untuk tahun ketiga, Rp. 715,74/kg untuk tahun
keempat dan Rp. 717,27/kg untuk tahun kelima. BEP pada alat penumbuk
mekanis sebesar 116,72 kg pada tahun pertama, 122,72 kg pada tahun kedua,
129,13 kg pada tahun ketiga, 135,98 kg pada tahun keempat dan 143,29 kg pada
tahun kelima. NPV alat penumbuk mekanis pada 6,75% sebesar
Rp. 1.763.148.161/tahun dan NPV dengan suku bunga coba-coba 8% sebesar
Rp. 1.704.776.572/tahun.
Kata kunci : alat penumbuk mekanis, terasi, kapasitas efektif.
ABSTRACT
JANITA PEBINA GURUSINGA: Design and construction of mechanical
pounder supervised by AINUN ROHANAH and NAZIF ICHWAN.
Industry of shrimp paste is usually a manual and traditional process with
the main process was pounder and milling. The purpose of this research was to
design, build, test and analyze the economic value of mechanical pounder. This
research was conducted in March until July 2016 in the Laboratory of Agriculture
Engineering, Faculty of Agriculture, University of North Sumatera and the
parameters were observed in Lorong Pemancar, Kelurahan Belawan I,
Kecamatan Medan Belawan by experimented method.
The results showed that the effective capacity was 18,96 kg/hour. The yield
was 90%. The main cost in the first year was Rp. 711,71/kg, Rp. 712,96/kg for the
second year, Rp. 714,30/kg for the third year, Rp. 715,74/kg for the fourth year
and Rp. 717,27/kg for the fifth year. BEP in the mechanical pounder was 116,72
kg for the first year, 122,72 kg for the second year, 129,13 kg for the third year,
135,98 kg for the fourth year and 143,29 kg for the fifth year. NPV at 6,75% rate
was Rp. 1.763.148.161/year and NPV trial at 8% rate was
Rp. 1.704.776.572/year.
Keyword : mechanical pounder, shrimp paste, effective capacity.
i
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Janita Pebina Gurusinga lahir di Bandung 5 Januari 1995 dari Ayah
K. Gurusinga dan Ibu L. Br Ginting. Penulis merupakan anak kedua dari dua
bersaudara.
Pada tahun 2012 penulis lulus dari SMK Telkom Sandhy Putra Medan dan
pada tahun 2012 lulus Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri
(SNMPTN) di Program Studi Keteknikan Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Selama masa perkuliahan, penulis aktif sebagai Badan Pengurus Harian
(BPH) Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA) FP-USU sebagai Wakil
Sekretaris Bidang Pendidikan dan Pelatihan Kader pada tahun 2015-2016 dan
Bendahara Badan Pengurus Harian (BPH) Paduan Suara El-Shaddai Universitas
Sumatera Utara pada tahun 2015-2016.
Pada Tahun 2015, penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL)
di PTPN II Kebun Klumpang.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah melimpahkan
rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan
judul “Rancang Bangun Alat Penumbuk Mekanis” yang merupakan salah satu
syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan
Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada
Ibu Ainun Rohanah, STP, M.Si selaku ketua komisi pembimbing serta kepada.
Bapak Nazif Ichwan, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah
banyak membimbing dan memberikan berbagai saran dan kritik yang bermanfaat
bagi penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Orangtua dan seluruh
keluarga yang telah memberikan bimbingan moral dan material, terima kasih
kepada Kelompok Usaha tani Mutiara Laut serta rekan-rekan Mahasiswa/i
Program Studi Keteknikan Pertanian stambuk 2012 atas saran dan bantuannya
selama penelitian berlangsung, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh
dari sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari para
pembaca yang bersifat membangun untuk kesempurnaan pada masa yang akan
datang.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini
bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Medan,
Juli 2016
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ............................................................................................................. i
RIWAYAT HIDUP .............................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... iii
DAFTAR TABEL ................................................................................................ vi
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... viii
PENDAHULUAN
Latar Belakang ..................................................................................................... 1
Tujuan Penelitian .................................................................................................. 4
Manfaat Penelitian ................................................................................................ 4
TINJAUAN PUSTAKA
Udang Rebon......................................................................................................... 5
Terasi udang .......................................................................................................... 5
Pengolahan Udang Rebon Menjadi Terasi ............................................................ 6
Mutu Terasi Udang ............................................................................................... 7
Komponen Alat Penumbuk Terasi ........................................................................ 8
Rangka alat .................................................................................................. 8
Motor bakar ................................................................................................. 8
Puli (Pulley) ................................................................................................. 9
Sabuk-V (V-belt)........................................................................................ 10
Poros .......................................................................................................... 11
Bantalan (bearing) ..................................................................................... 13
Lesung dan Alu .......................................................................................... 14
Mekanisme Pembuatan Alat ............................................................................... 15
Kapasitas Efektif Alat ......................................................................................... 15
Rendemen............................................................................................................ 16
Analisis Ekonomi ................................................................................................ 16
Biaya pemakaian alat ................................................................................. 17
Break even point ........................................................................................ 18
Net present value ....................................................................................... 19
Internal rate of return ................................................................................ 20
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................................. 22
Bahan dan Alat Penelitian ................................................................................... 22
Metodologi Penelitian ......................................................................................... 22
Komponen Alat ................................................................................................... 22
Persiapan Penelitian ............................................................................................ 24
Prosedur Penelitian.............................................................................................. 25
Proses Penumbukan ............................................................................................ 25
Parameter Penelitian............................................................................................ 26
HASIL DAN PEMBAHASAN
Alat Penumbuk Mekanis ..................................................................................... 29
Persiapan Bahan .................................................................................................. 30
Penumbukan Terasi ............................................................................................. 30
iv
Universitas Sumatera Utara
v
Kapasitas Efektif Alat ......................................................................................... 31
Rendemen............................................................................................................ 32
Analisis Ekonomi ................................................................................................ 33
Biaya pemakaian alat ............................................................................ 33
Break even point ................................................................................... 34
Net present value................................................................................... 35
Internal rate of return ........................................................................... 35
KESIMPULAN ................................................................................................... 36
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
v
Universitas Sumatera Utara
vi
DAFTAR TABEL
No.
Hal.
1.
Kandungan gizi udang rebon per 100 g ......................................................... 5
2.
Persyaratan mutu terasi (SNI 01-2716.1-2009) ............................................. 7
3.
Kapasitas efektif alat penumbuk mekanis.................................................... 31
4.
Rendemen .................................................................................................... 33
vi
Universitas Sumatera Utara
vii
DAFTAR GAMBAR
No.
Hal.
1.
Konstruksi sabuk-v ...................................................................................... 10
2.
Alat penumbuk mekanis .............................................................................. 29
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Hal.
1.
Flow chart pengerjaan penelitian................................................................. 39
2.
Spesifikasi alat penumbuk mekanis ............................................................. 40
3.
Perhitungan daya motor pada alat penumbuk mekanis................................ 41
4.
Kapasitas efektif alat penumbuk mekanis.................................................... 43
5.
Rendemen alat penumbuk mekanis.............................................................. 44
6.
Analisis ekonomi ......................................................................................... 45
7.
Break even point .......................................................................................... 48
8.
Net present value .......................................................................................... 49
9.
Internal rate of return .................................................................................. 52
10. Gambar teknik alat penumbuk mekanis ....................................................... 53
11. Gambar alat penumbuk mekanis .................................................................. 72
12. Gambar proses penumbukan ........................................................................ 73
viii
Universitas Sumatera Utara