PROPOSAL PERANCANGAN MESIN RANCANG BANGUN MESIN PENGADUK ADONAN DODOL BERPENGGERAK MOTOR LISTRIK DENGAN KAPASITAS 10 KG/JAM
Disusun oleh : Catur Wibowo Bekti
(141.03.1076) (141.03.1076)
Anifan Fauzi
(141.03.1082) (141.03.1082)
Agung Listanto
(141.03.1075)
Moh Nanda Rizqianto (141.03.1080) (141.03.1080)
PROGRAM STUDI STRATA-1 (S1) JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT SAINS & TEKNOLOGI AKRPIND YOGYAKARTA 2017
A. PENDAHULUAN 1. Latar Belakang
Dalam dunia industri terdapat banyak UKM (Usaha Kecil Menengah) yang masih menggunakan tenaga manusia dalam melakukan proses produksi, karena tenaga manusia terbatas serta memiliki kejenuhan dalam melakukan kegiatan yang berulang-ulang, dapat menyebabkan kelalaian. Seiring perkembangan teknologi yang semakin pesat didukung oleh kemajuan teknologi bidang industri baik dalam industri sekala besar, menengah maupun kecil. Kita dihadapkan pada berbagai masalah yang hadir yaitu tingkat efisien hasil produksi, maka diperlukan terobosan baru yang inovatif guna meningkatkan produktifitas dan efektifitas serta efesiensi dalam produksi, Khususnya pada produksi dodol. Dodol merupakan salah satu makanan khas Indonesia yang cukup sulit dalam pembuatannya karena diperlukan waktu yang cukup lama dan energi yang besar untuk mengaduk adonan hingga mempunyai kekentalan tertentu. Kecepatan pengaduk adonan dodol diusahakan konstan agar menghasilkan dodol berkualitas baik dengan tingkat kematangan merata. Salah satu cara untuk mempermudah proses pembuatannya adalah dengan al at bantu pengaduk yang memiliki kecepatan pengaduk konstan. Alat pengaduk tersebut menggunakan motor listrik sebagai penggerak utamanya sehingga pengusaha dodol tidak perlu kesulitan untuk mengaduk adonan dodol dalam jumlah sedikit maupun banyak. 2. Rumusan Masalah
Seiring perkembangan teknologi yang semakin pesat didukung oleh kemajuan teknologi bidang industri baik dalam industri skala besar atauun skla kecil. 1. Bagaimana membuat rancangan Mesin pengaduk adonan dodol sehingga menjadi teknologi tepat guna.
2. Meminimalkan biaya produksi sehingga terjangkau, dapat membantu usaha kecil menengah.
3. Batasan Masalah
Keterbatasan akan penulis akan kemampuan dan pengetahuan sekaligus keterampilan mempengaruhi penulis dalam menyampaikannya. Adapun dari penulis membatasi masalah : 1. Proses pengaduk adonan dodol dengan penggerak motor listrik 2. Membuat rancagan desain sederhana. 4. Tujuan
Tujuan perancangan ini dibedakan menjadi dua yaitu tujuan akademis dan tujuan teknis. 1. Tujuan Akademis Memenuhi tugas perancangan mesin, Program Studi Strata I pada Jurusan Teknik Mesin, IST AKPRIND, Yogyakarta. Menerapkan ilmu yang didapat selama pendidikan secara terpadu, sekaligus mengembangkan kreatifitas dalam mengembangkan gagasan ilmiah. 2. Tujuan Teknis perancangan mesin pengaduk adonan dodol dengan penggerak motor listrik adalah untuk mengubah pola kerja lama yang pada awalnya banyak menggunakan tenaga manusia maupun menjadi pola kerja yang lebih banyak menggunakan mesin otomatis. 3. Untuk menghasilkan sebuah mesin pengaduk adonan dodol yang efektif dan efisien. 4. Untuk meningkatkan produksi dan kualitas produk dodol bagi pedagang kelas menengah agar penghasilannya meningkat.
5. Manfaat
Manfaat yang didapat dari proses perancangan mesin pengaduk adonan dodol ini adalah : 5.1. Bagi Mahasiswa 1. Sebagai suatu penerapan teori dan kerja praktek yang diperoleh saat dibangku perkuliahan. 2. Meningkatkan kreativitas, inovasi, dan keahlian mahasiswa. 3. Menambah pengatahuan tentang cara merancang dan menciptakan karya teknologi yang bermanfaat. 4. Melatih kedisiplinan serta kerja sama antara mahasiswa baik secara individu maupun kelompok. 5.2. Bagi dunia pendidikan 1. Menambah perbedaan dari inovasi alat-alat produksi yang sudah ada. 2. Sebagai bentuk pengabdian kepada masyarakat sesuai dengan tridarma perguruan tinggi, sehingga mampu memberikan konstribusi yang berguna bagi nasyarakat dan bisa dijadikan sebagai sarana untuk lebih memajukan dunia pendidikan. 5.3. Bagi dunia industri 1. Merupakan inovasi awal untuk dapat dikembangkan pada sistem peralatan dan teknologi, sehingga membantu mengembangkan industri kecil. 2. Dapat meningkatkan hasil ekonomi dan kesejahteraan masyarakat. 3. Bagi masyarakat dengan alat pengaduk adonan dodol sederhana dan terjangkau ini dapat membantu proses pembuatan dodol khususnya di daerah pedesaan.
B. LANDASAN TEORI 1. Sistem Pengaduk Otomatis
Sistem pengaduk dodol otomatis diharapkan dapat mengganti tenaga manusi a dengan tenaga mesin yang secara otomatis melakukan dan mengatur pekerjaan. Pengawasan tenaga manusia hanya untuk mengontrol dan menilai hasil akhir produk. Dengan mesin otomatisasi diharapkan mendapat tingkat kualitas dan kuantitas produksi yang lebih baik dimasa yang akan datang. Menurut Taiwan, dkk. Permasalahan yang dihadapi pada saat ini adalah proses pengadukan adonan dodol. Kelompok industri kecil rumah tangga masih menerapkan teknologi sederhana secara manual dalam proses pengadukan adonan bahan baku dodol. Pengadukan adonan bahan dodol bila dilakukan secara manual atau tradisional dengan tenaga manusia terasa berat dan melelahkan. 2. Poros Pengaduk
Poros pengaduk merupakan bagian mesin pengaduk adonan dodol. Poros pengaduk adalah poros lurus, fungsinya Meneruskan putaran dari reducer yang telah terhubung dengan kedua pully yang dihantarkan oleh V-belt , dengan sumber putaran adalah motor listrik sehingga dapat memutar pengaduk adonan dodol. 3. Motor Listrik
Mesin yang dinamakan motor listrik dirancang untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanis, untuk menggerakan berbagai peralatan, mesin mesin dalam industri, pengangkutan dan lain-lain. Pada dasarn ya motor listrik digunakan untuk menggerakan elemen mesin, seperti pulley, poros, dan sudu lempar. Menurut Sumanto (1993), sebagai alat penggerak, motor listrik lebih unggul dibandingkan alat - alat penggerak jenis lain karena motor listrik dapat dikonstruksi kan sesuai dengan kebutuhan dan karakteristik penggerak, antara lain : 1. Bisa dibuat dalam berbagai ukuran tenaga.
2. Mempunyai batas-batas kecepatan speed range yang luas 3. Pelayangan operasi mudah dan pemeliharaanya sederhana. 4. Bisa dikendalikan secara manual dan otomatis.
Gambar B.1 Motor listrik AC 3 phase
4. Pulley
Pulley adalah suatu alat mekanis yang digunakan sebagai sabuk untuk menjalankan suatu kekuatan alur yang berfungsi menghantarkan suatu daya. Menurut Daryanto (1986), ada beberapa jenis tipe pulley yang digunakan sebagai sabuk penggerak, yaitu : 1. Pulley datar Pulley ini kebanyakan dibuat dari besi tuang dan juga baja dalam bentuk yang bervariasi. 2. Pulley mahkota Pulley ini lebih efektif dari pulley datar karena sabuknya sedikit menyudut. 5. Sabuk V
Penggerak berbentuk sabuk bekerja atas dasar gesekan tenaga yang disalurkan dari mesin penggerak dengan cara persinggahan sabuk yang menghubungkan antar pulley penggerak dengan pulley yang akan digerakan.
Syarat yang harus dipenuhi untuk bahan sabuk adalah kekuatan dan kelembutan yang berguna untuk bertahan terhadap kelengkungan yang berulang kali disekeliling pulley. 6. Bantalan
Bantalan adalah elemen mesin yang mempunyai poros berbebanan sehingga gerakan bolak-balik dapat berlangsung dengan halus, aman dan tahan lama. Bantalan harus kokoh untuk memungkinkan poros dan elemen mesin lainya bekerja dengan baik. Jika bantalan tidak berfungsi dengan baik maka prestasi seluruh sistem akan menurun atau tidak dapat bekerja semestinya. Jadi, bantalan dalam pemesinan dapat disamakan perannya dengan pondasi pada gedung. 7. Ulir cacing
Roda Gigi Cacing atau Worm Gear . Roda gigi digunakan untuk mentransmisikan daya besar dan putaran yang tepat serta jarak yang relatif pendek. Roda gigi dapat berbentuk silinder atau kerucut. Transmisi roda gigi mempunyai keunggulan dibandingkan dengan sabuk atau rantai karena lebih ringkas, putaran lebih tinggi dan tepat, dan daya lebih besar. Kelebihan ini tidak selalu menyebabkan dipilihnya roda gigi di samping cara yang lain, karena memerlukan ketelitian yang lebih besar dalam pembuatan, pemasangan, maupun pemeliharaannya.
Gambar B.2 Roda gigi cacing
8. Rangka
Frame atau rangka pada mesin pengaduk adonan dodol berfungsi sebagai tempat pemasangan komponen - komponen mesin. Motor listrik, poros, puli dan wajan berada di dalam rangka mesin pengaduk adonan dodol ini. Rangka mesin pengaduk adonan dodol ini berfungsi juga sebagai pelindungi komponen komponen sensitif pada mesin apabila terjadi benturan yang tidak diinginkan.
9. Sistem Kelistrikan
Sistem kelistrikan merupakan instalasi komponen kelistrikan yang berfungsi sebagai penunjang berjalannya mesin pengaduk adonan dodol agar berjalan dengan baik dan memudahkan dalam pengoperasiannya. Adapun beberapa komponen kelistrikan yang digunakan dalam mesin ini sakelar, kabel listrik, timer , stop kontak.
C. METODE PERANCANGAN 1. Digram alir Perancangan
Mulai
Pengumpulan data dan studi literatur
Konsep Desain
Perhitungan
Percobaan Alat
Tidak Sesuai Spesifikasi
Ya Penyusunan laporan
Selesai
Gambar : Diagram Alir
2. Bahan dan Alat
2.1. Bahan - bahan yang digunakan untuk membuat alat atau mesin pengaduk dodol antara lain : 1. Pipa Baja 2. Baja profil L 3. Reducer 4. Motor Listrik 5. Baut dan Mur 6. Elektroda Las 7. Pulley 8. Sabuk V 9. Bantalan 10. Kuali 11. As Pengaduk 12. Pisau Pengaduk 13. Kompor Gas 2.2. Alat – alat yang digunakan dalam perancangan mesin pengaduk dodol antara lain : 1. Mesin las listrik 2. Kunci – kunci 3. Meteran 4. Gerinda listrik 5. Bor listrik 6. Palu 7. Tang 8. Ragum 3. Ide dan pemikiran
Dalam proposal ini sangatlah penting bagi pedagang-pedagang yang membutuhkan mesin pengaduk adonan dodol karena lebih efektif dan efisien dalam proses pengerjaannya. Pengaduk adonan dodol ini untuk mengaduk adonan secara
otomatis. Merancang alat pengaduk ini agar produktifitas meningkat dan pekerjaan yang di lakukan lebih efektif. Alat ini dapat di gunakan untuk produsen kalangan menengah ke bawah. Maka itu kami membuat alat pengaduk adonan dodol yang praktis dan berkualitas sehinggan proses pengadukan adonan dodol jadi lebih praktis dan mempermudah produksi dodol. 4. Kinerja mesin
Prinsip kerja mesin pengaduk dodol sama dengan kerja pengaduk dodol secara tradisional yaitu mengaduk bahan baku dodol secara terus menerus tanpa berhenti atau continue. Bahan baku dodol yang telah siap masak dimasukan ke wajan atau wadah pengolahan. Nyalakan pemanas LPG yang berada dibawah pengolahan. Atur suhu yang diinginkan untuk pemanasan selama pemasakan. Hidupkan mesin pengaduk. Tuas pengaduk akan berputar secara terus menerus sehingga pisau mengaduk bahan baku dodol hingga kekentalan yang diinginkan. Setelah bahan baku dodol mengental sesuai yang diinginkan, matikan pemanas LPG dan mesin pengaduk, bahan baku dodol sudah matang dan siap di proses ketahap berikutnya.
D. SISTEMATIK PENYUSUNAN LAPORAN
BAB I : PENDAHULUAN Bab ini menjelaskan tentang latar belakang, perumusan masalah tujuan perancangan, batasan masalah dan sistematik penyusunan laporan.
BAB II : LANDASAN TEORI Bab ini menjelaskan tentang tinjauan kusus dari komponen – komponen yang ada dalam mesin pengaduk adonan dodol, prinsip kerja dan mekanisme yang berhubungan dengan perencanaan mesin pengaduk adonan dodol. BAB III : ANALISA PERHITUNGAN MESIN Bab ini mejelaskan bagian utama mesin tersebut serta perhitungan dari komponen – komponen mesin tersebut. BAB IV : PEMBAHASAN Bab ini berisi bagaimana merawat dan meperbaiki mesin pengaduk adonan dodol. BAB V : PENUTUP Bab ini berisi kesimpulan dan saran – saran untuk mesin pengaduk adonan dodol.
E. DAFTAR PUSTAKA
Cahyono, T.B dan Adi, S. (1983). Manajemen Industri Kecil. Yogyakarta: Li berty Pres. Daryanto. (1993). Dasar-dasar Teknik Mesin. Jakarta: PT. Bhineka Cipta Jakarta. Harahap, G. (Tt). Perancangan Teknik Mesin Jilid 1 Edisi 4. Yogyakarta: Liberty. Hendarsih dan Rohman, A.A (1984). Elemen Mesin (Elemen Konstruksi dari Sipil dan Perancangan Mesin). Jakarta: Erlangga. Sumanto, (1993). Motor Listrik Arus Bolak-balik. Yogyakarta: Andi Offset.
F. JADWAL PELAKSANAAN 1. Analisa Waktu . NO. Tahap Kegiatan 1 Pengajuan Proposal Tugas Merencana Mesin 2
3
4
Proses pembuatan mesin Penyusunan Laporan dan Pembuatan Gambar Mesin Lampiran Gambar Mesin
OKTOBER NOVEMBER DESEMBER JANUARI I II III IV I II III IV I II III IV I II III IV
G. RINCIAN PERKIRAAN BIAYA
NO
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
NAMA BARANG
Pembuatan Proposal Pembuatan Laporan Motor Listrik Pulley Kecil Pulley Besar Krangka Poros 1 m Pipa Besi Besi Profil L V-belt Elektroda Las 1 kotak Kontak Listrik Cat dan Dempul Alat-alat pendukung Paku Rivet Besi poros 1 m Bantalan Mata bor 12mm Pipa Baja 4 m Wajan Kompor gas LPG 3kg Jumlah
JUMLAH BARANG 1 1 2
12 2 3 1 2kg 1 1
1 4 5 1 1 1 1
HARGA / @ 700.000,50.000,70.000,-
20.000,70.000,70.000,-. 200.000,35.000,10.000,100.000,200.000,20.000,100.000,25.000,5.000,200.000,200.000,150.000,165.000,-
TOTAL
50.000,150.000,700.000,50.000,140.000,240.000,140.000,210.000,200.000,70.000,10.000,100.000,200.000,20.000,100.000,100.000,25.000,200.000,200.000,150.000,165.000,2.690.050,-
