iwan tirta perkasa (2101121008).pdf
TRANSCRIPT
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
1/101
PEMBUATAN MESIN PENGUPAS KULIT DALAM
BIJI MELINJO
PROYEK AKHIR
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi persyaratan penyelesaian program D-3
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Unjani
Oleh :
IWAN TIRTA PERKASA NIM : 2101121008
JURUSAN TEKNIK MESIN D-3
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI
2016
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
2/101
ii
LEMBAR PENGESAHAN
Proyek Akhir
PEMBUATAN MESIN PENGUPAS KULIT DALAM
BIJI MELINJO
Oleh :
IWAN TIRTA PERKASA NIM : 2101121008
Diterima Oleh :
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Jenderal Achmad Yani
Cimahi, 7 April 2016
Menyetujui :
Dosen Pembimbing
Syahminan HMN., ST, MT.,
NID. 412162759
Mengetahui :
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Fak. Teknik-UNJANI
Wirawan Piseno., ST., MT.
NID. 412142964
Ketua Program D-III Teknik Mesin
Fak. Teknik-UNJANI
Bambang Santosa., Drs., ST., MT.
NID. 412104155
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
3/101
iii
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIK
Sebagai mahasiswa Universitas Jenderal Achmad Yani, yang bertanda tangan
dibawah ini saya :
Nama : Iwan Tirta Perkasa
NIM : 2101121008
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan
kepada Universitas Jenderal Achmad Yani, Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif(Non-Exclusive Royalty-Free Rihgt) atas karya ilmiah saya yang berjudul :
Pembuatan Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo.
Dengan Hak Bebas Royalti Non-eksklusif ini Universitas Jenderal
Achmad Yani berhak menyimpan, mengalih-mediakan/ format, mengelolanya
dalam bentuk pangkalan data (Database), mendistribusikannya, dan
menampilkan/mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan
akademik tanpa perlu meminta ijin dari saya selama tetap mencantumkan saya
sebagai penulis/pencipta.
Saya bersedia untuk menanggung secara pribadi, tanpa melibatkan pihakUniversitas Jenderal Achmad Yani, segala bentuk tuntutan hukum yang timbul
atas pelanggaran Hak Cipta dalam Karya Ilmiah saya ini.
Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Cimahi/Bandung
Pada Tanggal : 7 April 2016
Yang menyatakan
Iwan Tirta Perkasa
NIM : 2101121008
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
4/101
iv
LEMBAR PERSEMBAHAN
Puji syukur kehadirat Alloh SWT, serta sholawat dan salam kita haturkan
kepada junjungan kita nabi besar Muhammad SAW. Atas tersusunnya laporan
proyek akhir ini saya persembahkan kepada :
Ayah dan ibunda tercinta yang telah melimpahkan bimbingan, doa dan
segala dukungan baik material maupun spiritual.
Rekan – Rekan HMM Unjani Cimahi
Rekan – Rekan Mahasiswa Teknik Mesin Unjani Cimahi Angkatan 2012
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
5/101
v
ABSTRAK
Melinjo merupakan salah satu tanaman perkebunan yang cukup banyakterdapat di pulau jawa. Seluruh bagian utama tanaman melinjo dapat kita
manfaatkan, terutama biji melinjo yang dapat diolah menjadi emping melinjo.
Selain memenuhi kebutuhan dalam negeri, emping juga merupakan komoditi yang
cukup besar, Biji melinjo selain dimakan dapat juga diolah sebagai cemilan yang
berupa emping. Emping merupakan makanan cemilan yang sangat disukai seluruh
kalangan masyarakat karena emping memiliki rasa yang guri. Oleh karena itu biji
melinjo ini perlu dikupas kulit dalamnya terlebih dahulu dengan menggunakan
mesin pengupas kulit dalam biji melinjo, Mesin pengupas kulit dalam biji melinjo
ini terdiri dari beberapa komponen utama yang memiliki fungsi dan cara kerja
masing-masing. Bagian itu adalah Corong, Rumah keong, Balok spindel, poros,Elemen pengupas, Sabuk penggerak, Motor listrik, pully dan Corong pengeluaran.
Komponen utama seperti Rangka, Poros dan Elemen pengupas itu dibuat
melalui beberapa tahapan seperti, pemilihan bahan penentuan alat dan mesin,
pengukuran bahan, pemotongan bahan, proses pengelasan, proses gurdi, proses
gerinda, pembubutan facing, pembubutan center drill, pembubutan rata,
pembubutan ulir, yang kemudian akan diukur kesesuaian ukuran komponen
tersebut dengan ukuran gambar kerja yang dibuat.
Pembuatan rangka memerlukan waktu 4 jam; (2) Pembuatan poros
memerlukan waktu 27 menit 37 detik; dan (3) Pembuatan elemen pengupasmemerlukan waktu 24 menit 40 detik.
Kata Kunci : Rangka, Poros dan Elemen pengupas, Waktu yang dibutuhkan
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
6/101
vi
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat
rachmat dan karuniannya penulis dapat menyusun dan menyelesaikan laporan
Tugas Akhir ini.
Sholawat serta salam semoga di curahkan limpahkan kepada baginda alam
Nabi Besar Muhammad SAW kepada para sahabatnya dan keluarganya serta
umatnya yang selalu istiqamah sampai akhir zaman. Adapun tujuan dalam
penulisan Proyek Akhir ini merupakan salah satu syarat akademik untuk
melengkapi kurikulum dalam mencapai gelar Ahli Madya (A.Md) di Program
Diploma 3 Teknik Mesin di jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas
Jenderal Achmad Yani (UNJANI) Cimahi.
Sebagai rasa hormat, maka penulis mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah berjasa memberikan bantuan
serta dorongan dalam penyusunan Proyek Akhir ini di antaranya, kepada yang
terhormat:
1.
Kedua orang tua tercinta yang mana tiada hentinya mendoakan, membimbing
dan mendukung dengan penuh kasih sayang dalam menjalani hidup.
2.
Bapak Syahminan HMN., ST., MT. sebagai pembimbing Proyek Akhir di
Universitas Jenderal Achmad yani. Yang telah membimbing dan memberikan
pengarahan selama pelaksanaan penulisan dan penyusunan Proyek Akhir.
3. Bapak Bambang Santosa, Drs., ST., MT. selaku Ketua Program Studi Teknik
Mesin D3 Universitas Jenderal Achmad Yani.
4.
Bapak Wirawan Piseno, ST., MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin
Universitas Jenderal Achmad Yani (UNJANI) - Cimahi.
5. Terima kasih juga untuk seluruh dosen dan staf Jurusan Teknik Mesin
Universitas Jendral Achmad Yani.
6.
Rekan-rekan seperjuangan penulis. Dan nama perihal yang tidak bisa
disebutkan satu persatu tapi kalian memberikan kontribusi banyak dalam
penyelesaian Proyek Akhir ini.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
7/101
vii
7.
Rekan-rekan anggota HMM Unjani Cimahi dan Kobam yang selalu
memberikan semangat dan inspirasi kepada penulis.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna.
Oleh karena itu, penulis mengharapkan segala petunjuk, kritik, dan saran yang
membangun dari pembaca agar dapat menunjang pengembangan dan perbaikan
penulisan selanjutnya.
Akhir kata penulis mohon maaf atas kekurangan dalam penulisan Proyek
Akhir ini dan penulis dengan senang hati menerima saran dan kritik yang
membangun dari pembaca.
Semoga Proyek Akhir ini dapat berguna untuk menambah wawasan dan
wacana bagi rekan-rekan mahasiswa.
Cimahi, 7 April 2016
IWAN TIRTA PERKASA
NIM. 2101121008
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
8/101
viii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL………………………………………………………… i
LEMBAR PENGESAHAN…………………………………………………… ii
PERNYATAAN KASLIAN KARYA TULIS……………………………….. iii
LEMBAR PERSEMBAHAN………………………………………………..... iv
ABSTRAK …………………………………………………………………… v
KATA PENGANTAR ………………………………………………………… vi
DAFTAR ISI………………………………………………………………… viii
DAFTAR GAMBAR ………………………………………………………...... xii
DAFTAR TABEL…………………………………………………………… xiv
DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………………... xv
DAFTAR SIMBOL……………………………………………………………. xvi
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang…………………………………………………………...... 1
1.2. Rumusan Masalah………………………………………………………...... 2
1.3. Batasan Masalah…………………………………………………………… 2
1.4. Tujuan……………………………………………………………………… 2
1.5. Manfaat…………………………………………………………………...... 3
1.6. Metodologi Pembuatan…………………………………………………...... 3
1.7. Sistematika Penulisan……………………………………………………… 4
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
9/101
ix
BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1. Pengertian Melinjo………………………………………………………… 5
2.2. Manfaat Melinjo………………………………………………………........ 6
2.3. Mesin Melinjo……………………………………………………………… 6
2.4. Komponen-komponen Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo……….. 7
2.5. Fungsi Komponen-komponen……………………………………………... 7
2.6. Klasifikasi Proses Pemesinan……………………………………………… 8
2.6.1. Elemen Dasar Proses Pemesinan………………………………......... 10
2.7. Proses Gergaji……………………………………………………………… 10
2.8. Proses Bubut……………………………………………………………….. 11
2.8.1. Elemen Dasar Proses Bubut………………………………………… 14
2.8.2. Material Pahat……………………………………………………….. 15
2.9. Proses Gurdi……………………………………………………………….. 18
2.9.1. Elemen Dasar Proses Gurdi…………………………………………. 19
2.9.2. Perkakas Mesin Gurdi………………………………………………. 21
2.9.3. Pahat Gurdi………………………………………………………….. 23
2.9.4. Pahat Gurdi Spiral………………………………………………....... 24
2.9.5. Pemakanan Penggurdian……………………………………………. 25
2.10. Pengertian Mesin Gerinda……………………………………………….. 25
2.10.1. Pengertian Menggrinda……………………………………………. 26
2.10.2. Fungsi Utama Mesin Gerinda……………………………………… 26
2.10.3. Kelebihan dan Kekurangan Mesin Gerinda………………….......... 26
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
10/101
x
2.10.4. Batu Gerinda……………………………………………………….. 27
2.10.5. Jenis-jenis Mesin Gerinda…………………………………………. 27
2.11. Alat Ukur…………………………………………………………………. 29
2.11.1. Jangka Sorong…………………………………………………....... 29
2.11.2. Mistar Baja………………………………………………………… 30
2.11.3. Mikrometer………………………………………………………… 31
2.11.4. Rugo Test………………………………………………………….. 31
2.12. Pengertian Pengelasan…………………………………………………..... 32
2.12.1. Klasifikasi Proses Las…………………………………………........ 32
2.12.2. Las SMAW………………………………………………………… 33
2.12.3. Elektroda……………………………………………………............ 35
2.12.4. Standar Kawat Las Listrik…………………………………………. 36
2.12.5. Elektroda Baja Lunak…………………………………………........ 38
BAB 3
TAHAP PROSES PEMBUATAN
3.1. Diagram Alir……………………………………………………………..... 39
3.2. Gambar Teknik…………………………………………………………...... 40
3.2.1. Elemen Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo………………… 41
3.3. Alat dan Mesin Yang Digunakan………………………………………….. 42
3.4. Pemilihan Bahan…………………………………………………………... 43
3.5. Proses Pembuatan Rangka, Poros dan Elemen Pengupas…………………. 44
3.5.1. Proses Pembuatan Rangka…………………………………………... 44
3.5.2. Proses Pembuatan Poros dan Elemen Pengupas……………………. 45
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
11/101
xi
3.6. Proses Perakitan……………………………………………………………. 45
3.7. Analisa Waktu…………………………………………………………… 45
BAB 4
DATA DAN PEMBAHASAN
4.1. Langkah Kerja Proses Pembuatan Rangka……………………………..….. 46
4.2. Langkah Kerja Proses Pembuatan Poros………………………………… 58
4.3. Langkah Kerja Proses Pembuatan Elemen Pengupas……………………… 68
4.4. Data dan Waktu Proses Pembuatan…………………………....................... 76
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan................................................................................................... 80
5.2. Saran............................................................................................................. 81
DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………. 82
LAMPIRAN…………………………………………………………………… 83
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
12/101
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Biji Melinjo……………………………………………………….. 5
Gambar 2.2 Mesin Gergaji……………………………………………………... 11
Gambar 2.3 Proses bubut rata, bubut permukaan, dan bubut tirus…………….. 11
Gambar 2.4 Gambar skematis Mesin Bubut dan nama bagian – bagiannya....... 12
Gambar 2.5 Parameter proses bubut………………………………………........ 14
Gambar 2.6 Geometri pahat bubut HSS……………………………………...... 16
Gambar 2.7 Cara pemasangan pahat bubut…………………………………..... 17
Gambar 2.8. Tempat pahat…………………………………………………….. 17
Gambar 2.9 Proses Gurdi (drilling)…………………………………………..... 18
Gambar 2.10 Proses Gurdi…………………………………………................... 19
Gambar 2.11 Perkakas Mesin Gurdi…………………………………………… 22
Gambar 2.12 Pahat Gurdi…………………………………………………........ 23
Gambar 2.13 Pahat Gurdi Spiral………………………………………….......... 24
Gambar 2.14 Contoh Mesin Gerinda…………………………………………... 25
Gambar 2.15 Batu Gerinda……………………………………………….......... 27
Gambar 2.16 Gerinda Tangan…………………………………………….......... 27
Gambar 2.17 Mesin Gerinda Duduk………………………………………........ 28
Gambar 2.18 Mesin Gerinda Potong………………………………………....... 28
Gambar 2.19 Sensor jangka sorong………………………………………......... 29
Gambar 2.20 Cara membaca skala jangka sorong……………………………... 30
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
13/101
xiii
Gambar 2.21 Mistar Baja…………………………………………………......... 30
Gambar 2.22 rugo test ……………………………………………………......... 31
Gambar 2.23 Proses Pengelasan SMAW…………………………………......... 34
Gambar 2.24 Standar kode elektroda menurut AWS………………………….. 36
Gambar 3.1 Diagram Alir (flow chart)…………………………………………. 39
Gambar 3.2 Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo……………………….. 40
Gambar 3.3 Rangka Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo……………..... 41
Gambar 3.4 Poros………………………………………………………………. 41
Gambar 3.5 Elemen Pengupas………………………………………………….. 42
Gambar 4.1 Rangka Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo………………. 46
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
14/101
xiv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Klasifikasi proses permesinan……………………………………….. 9
Tabel 2.2 Jenis Pahat HSS…………………………………………………........ 16
Tabel 2.3 Harga kecepatan pahat gurdi dari bahan HSS………………….......... 24
Tabel 2.4 Besarnya pemakanan berdasarkan diameter mata bor……………….. 25
Tabel 2.5 Klasifikasi proses pengelasan……………………………………… 33
Tabel 2.6 Kekuatan tarik elektroda menurut AWS…………………………….. 37
Tabel 2.7 Jenis selaput dan pemakaian arus……………………………………. 37
Tabel 4.1 Proses Pembuatan Rangka…………………………………………… 47
Tabel 4.2 Proses Pembuatan Poros…………………………….......................... 59
Tabel 4.3 Proses Pembuatan Elemen Pengupas……………………………… 69
Tabel 4.4 Data Waktu Proses Pembuatan Rangka……………………………... 77
Tabel 4.5 Data Waktu Proses Pembuatan Poros………………………………... 78
Tabel 4.6 Data Waktu Proses Pembuatan Elemen Pengupas………………… 79
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
15/101
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Tabel Kecepatan Potong Material…………………………........... 84
Lampiran 2 Tabel Kecepatan Pemakanan…………………………………….. 84
Lampiran 3 Tabel Komposisi Baja Karbon Rendah Tipe ST37………............. 85
Lampiran 4 Tabel Analisa Kimia Balai Besar Bahan Dan Barang Teknik........ 85
Lampiran 5 Tabel Kecepatan Mesin Bubut………………………………........ 85
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
16/101
xvi
DAFTAR SIMBOL
Simbol Keterangan Satuan
D Diameter mm
d Diameter rata-rata mm
d o Diameter awal mm
d m Diameter akhir mm
K r Sudut potong utamao
v Kecepatan potong m/min
v f Kecepatan makan mm/min
a Kedalaman potong mm
t c Waktu pemotongan min
Z Kecepatan penghasilan geram cm3/min
n Putaran poros utama(spindel) rpm
f Gerak makan mm/rpm
l t Panjan pemesinan mm
fz Gerak makan per mata potong mm/rpm
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
17/101
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Melinjo merupakan salah satu tanaman perkebunan yang cukup banyak
terdapat di pulau jawa. Seluruh bagian utama tanaman melinjo dapat kita
manfaatkan, terutama biji melinjo yang dapat diolah menjadi emping melinjo.
Selain memenuhi kebutuhan dalam negeri, emping juga merupakan komoditi yang
cukup besar.
Melinjo merupakan salah satu jenis tanaman yang mempunyai banyakmanfaat, karena hampir seluruh bagiannya dapat dimanfaatkan untuk keperluan
rumah tangga dan industri. Salah satunya dari melinjo yang dapat dimanfaatkan
adalah biji melinjo. Biji melinjo tersebut apabila diolah dapat memiliki harga jual
yang tinggi dan dalam pemasarannya hasil produk biji melinjo sangat mudah. Biji
melinjo selain dimakan dapat juga diolah sebagai cemilan yang berupa emping.
Emping merupakan makanan cemilan yang sangat disukai seluruh kalangan
masyarakat karena emping memiliki rasa yang guri.
Berdasarkan hasil survei dilapangan, mesin yang ada di industri kripik
melinjo saat ini hanya terdapat mesin pengupas biji melinjo dengan menggunakan
penggerak motor listrik dan motor bensin. Untuk pemipihannya masihmenggunakan metode manual, yaitu dengan cara memukulkan palu besi pada biji
melinjo yang sudah dikupas hingga berbentuk pipih. Alas yang digunakan adalah
balok kayu jati. Sehingga butuh beberapa tahapan untuk memproses pengupasan
dan pemipihan biji melinjo tersebut.
Namun upaya-upaya yang telah dilakukan tersebut masih belum dapat
mencapai titik maksimun dalam aplikasinya. Atas dasar pemikiran tersebut, maka
pembuatan Mesin pengupas kulit dalam biji melinjo ini mulai dikembangkan.
Pembuatan mesin pengupas kulit dalam biji melinjo ini terbagi dua tahap
pembuatan yaitu :
1.
Perancangan mesin pengupas kulit dalam biji melinjo oleh :
-
Andri Nurlutvi NIM : 2101121032
2. Produksi : Pembuatan mesin pengupas kulit dalam biji melinjo oleh :
-
Iwan Tirta Perkasa NIM : 2101121008
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
18/101
2
1.2. Rumusan Masalah
Dari uraian latar belakang diatas maka, dapat dirumuskan sebagai berikut :
1.
Mesin apa saja yang digunakan dalam pembuatan rangka, poros dan
elemen pengupas pada mesin pengupas kulit dalam biji melinjo ?
2.
Bagaimana proses pembuatan rangka, poros dan elemen pengupas pada
mesin pengupas kulit dalam biji melinjo ?
3.
Berapakah waktu yang dibutuhkan untuk proses pembuatan rangka, poros
dan elemen pengupas pada mesin pengupas kulit dalam biji melinjo ?
1.3. Batasan Masalah
Mengingat luasnya masalah untuk pembuatan elemen mesin pengupas
kulit dalam biji melinjo ini, maka penulis membatasi masalah yang akan dibahas
yaitu :
1.
Elemen yang dibuat yaitu rangka, poros dan elemen pengupas pada mesin
pengupas kulit dalam biji melinjo.
2.
Mesin yang digunakan dalam pembuatan rangka, poros dan elemen
pengupas yaitu mesin bubut, mesin gergaji, mesin gurdi, mesin gerinda
dan mesin las.
1.4. Tujuan
Sesuai dengan rumusan masalah yang dihadapi, maka tujuan dari
pembuatan poros, elemen pengupas, dan rangka pada mesin pengupas kulit dalam
biji melinjo ini adalah sebagai berikut :
1.
Mengetahui alat dan mesin yang digunakan pada pembuatan rangka, poros
dan elemen pengupas pada mesin pengupas kulit dalam biji melinjo.
2.
Mengetahui langkah-langkah proses pemesinan untuk pembuatan rangka,
poros dan elemen pengupas pada mesin pengupas kulit dalam biji melinjo.
3.
Mengetahui berapa waktu yang digunakan untuk pembutan rangka, poros
dan elemen pengupas pada mesin pengupas kulit dalam biji melinjo.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
19/101
3
1.5. Manfaat
Manfaat yang di peroleh dari mesin produksi ini yaitu :
1.
Untuk menambah alat instrument laboratorium jurusan Teknik Mesin
Universitas Jenderal Achmad Yani, yang mampu meningkatkan kualitas
belajar mengajar baik para dosen maupun mahasiswa.
2.
Diharapkan dapat diaplikasikan oleh industri kecil skala rumahan atau
skala kecil.
1.6. Metodelogi Pembuatan
Untuk dapat membuat sebuah Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo,
maka analisa pembuatan tersebut menggunakan langkah-langkah, yaitu :
a)
Observasi : yaitu suatu metode dalam memperoleh data
dengan mengadakan pengamatan langsung
terhadap keadaan yang sebenarnya
dilapangan.
b) Interview : yaitu suatu metode yang digunakan dalam
mendapatkan data dengan jalan
mengajukan pertanyaan secara langsung.
c)
Dokumentasi : yaitu suatu metode yang dalam
memperoleh data dengan cara
mendokumentasikan dengan cara melihat
dan memotret secara langsung terhadap
keadaan yang sebenarnya dalam lapangan.
d) Penelitian kepustakaan : yaitu metode yang digunakan dalam
mendapatkan data dengan jalan studi
literature di perpustakaan serta dengan
membaca sumber-sumber informasi
lainnya yang berhubungan dengan
pembahasan sehingga dengan penelitian
kepustakaan ini diperoleh secara teori yang
mengenai permasalahan yang dibahas.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
20/101
4
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika yang dipakai dalam penulisan laporan ini adalah sebagai
berikut :
BAB 1 PENDAHULUAN
Berisi tentang Latar Belakang, Rumus Masalah, Batasan Masalah, Tujuan,
Manfaat, Metodologi Pembuatan, Sistematika Penulisan.
BAB 2 LANDASAN TEORI
Tentang berisi teori – teori proses pembuatan rangka, poros dan elemen pengupas
pada mesin pengupas kulit dalam biji melinjo.
BAB 3 TAHAPAN PROSES PEMBUATAN
Berisi tentang diagram alir proses pembuatan rangka, poros, dan elemen pengupas
pada mesin pengupas kulit dalam biji melinjo.
BAB 4 DATA DAN PEMBAHASAN
Berisi tentang tahap-tahap proses pemesinan, data perhitungan, pembuatan
rangka, poros dan elemen pengupas pada mesin pengupas kulit dalam biji melinjo.
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
Berisi tentang kesimpulan berdasarkan hasil analisis dari bab sebelumnya serta
saran-saran yang diharapkan dapat memberikan pengembangan dalam
penyempurnaan tugas akhir ini dimasa mendatang.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
21/101
5
BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1. Pengertian melinjo
Melinjo (Gnetum gneomon Linn) bisa dilihat digambar 2.1 merupakan
suatu spesies tanaman berbiji terbuka (Gymospermae), bijinya tidak terbungkus
daging tetapi terbungkus kulit luar. Batangnya kokoh dan bisa dimanfaatkan
sebagai bahan bangunan. Daunanya tunggal berbentuk oval dengan ujung tumpul.
Melinjo tidak menghasilkan bunga dan buah sejati karena bukan termasuk
tumbuhan berbunga. Yang dianggap sebagai buah sebenarnya adalah biji yangterbungkus oleh kulit ari yang berdaging.
Tanaman melinjo dapat tumbuh mencapai 100 tahun lebih setiap panen
raya mampu menghasilkan melinjo sebanyak 80 – 100 kg, bila tidak dipangkas
bisa mencapai ketinggian 25 m dari permukaan tanah. Tanaman melinjo dapat
diperbanyak dengan cara generative (biji) atau vegetative (cangkokan, okulasi,
penyambungan dan stek).
Gambar 2.1 Biji Melinjo
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
22/101
6
2.2. Manfaat Melinjo
Melinjo jarang dibudidayakan secara intensif. Kayunya dapat dipakai
sebagai bahan papan dan alat rumah tangga sederhana. Daun mudanya (disebut
sebagai so dalam bahsa jawa) digunakan sebagai bahan sayuran (misalkan pada
sayur asem). Bunga (jantan maupu betina) dan bijinya yang masih kecil – kecil
(pentil) maupun yang sudah masak dijadikan juga sebagai sayuran. Biji melinjo
juga menjadi bahan baku emping. Kulitnya bisa dijadikan abon kulit melinjo.
Penelitian yang sudah dilakukan pada melinjo menunjukkan bahwa
melinjo menghasilkan senyawa antioksida. Aktivitas antioksida ini diperoleh dari
konsentrasi protein tinggi, 9 – 10 pesen dalam tiap biji melinjo. Protein utamanya
berukuran 30 kilo Dalton yang amat efektif untuk menghabiskan radikal bebas
yang menjadi penyebab berbagai macam penyakit.
2.3. Mesin Melinjo
Mesin pengupas kulit dalam biji melinjo ini merupakan modifikasi dari
mesin giling tepung, yaitu dengan mengganti bagian pemukul dan membuang
bagian saringan yang terdapat didalam mesin tersebut.
Mesin ini digerakan dengan menggunakan transmisi sabuk – pully dengan
mesin penggerakan menggunakan motor. Kemudian pada bagian bawah sistem
pengupas yang digerakan dengan menggunakan transmisi sabuk – pully yang
terhubung dengan pully pada bagian pengupas antara kulit dalam melinjonya
secara proses pengupasan. Lalu kulit melinjo yang telah terkupas akan turun ke
bawah.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
23/101
7
2.4. Komponen – komponen Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo
Poros
Poros pengupas
Poros spindel
Pully
Sabuk
Motor
Rangka
Pully motor
2.5. Fungsi Dari Komponen – komponen Mesin Pengupas Kulit Dalam
Biji Melinjo
Fungsi Poros
Untuk meneruskan tenaga bersama – sama dengan putaran/elemen mesin
yang berbentuk batang dan umumnya berpenampang lingkaran berfungsi untuk
memindahkan putaran.
Fungsi Poros Pengupas
Dilakukan dengan gerak rotasi rol yang akan membawa sekaligus
menekan biji – biji melinjo, sehingga terjadi proses pengupasan dan terakhir
pemisahan kulit dalam biji melinjo.
Fungsi Poros Spindel
Poros spindle merupakan poros transmisi yang relatif pendek, misalnya
pada poros utama mesin perkakas dimana beban utamanya berupa beban puntiran.
Selain beban puntiran, poros spindle juga menerima beban lentur. Poros spindle
dapat digunakan secara efektif apabila deformasi yang terjadi pada poros tersebut
kecil.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
24/101
8
Fungsi Rangka Mesin
Rangka mesin adalah bagian yang berfungsi sebagai penopang berat mesin
serta beban keseluruhan dari sebuah mesin pengupas kulit dalam biji melinjo.
2.6. Klasifikasi Proses Pemesinan
Klasifikasi proses permesinan dibagi menjadi tiga yaitu menurut jenis
gerakan relatif pahat/perkakas potong terhadap benda kerja, jenis mesin perkakas
yang digunakan, dan pembentukan permukaan (Rochim, 1993).
Pahat yang bergerak relatif terhadap benda kerja akan menghasilkan geram
dan sementara itu permukaan benda kerja secara bertahap akan terbentuk menjadi
komponen yang dikehendaki. Pahat tersebut dipasang pada suatu jenis mesin
perkakas dan dapat merupakan salah satu dari berbagai jenis pahat/perkakas
potong disesuaikan dengan cara pemotongan dan bentuk akhir dari produk.
Berdasarkan jumlah mata potong dapat diklasifikasikan dua jenis pahat yaitu
pahat bermata potong tunggal ( single point cutting tools) dan pahat bermata
potong jamak (multiple points cutting tools).
Gerak relatif pahat terhadap benda kerja dapat dipisahkan menjadi dua
macam komponen gerakan yaitu gerak potong (cutting movement ) dan gerak
makan ( feeding movement ). Menurut jenis kombinasi dari gerak potong dan
gerak makan maka proses permesinan dikelompokkan menjadi tujuh macam
proses yang berlainan seperti pada Tabel 2.1.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
25/101
9
Tabel 2.1 Klasifikasi proses permesinan menurut gerakan relatif pahat/perkakas potong
terhadap benda kerja (Taufiq Rochim, 1993).
Selain ditinjau dari segi gerakan dan segi mesin yang digunakan proses
permesinan dapat diklasifikasikan berdasarkan proses terbentuknya permukaan
( surface generation). Dalam hal ini proses tersebut dikelompokkan dalam dua
garis besar proses yaitu :
a.
Pembentukan permukaan silindrik atau konis, dan
b.
Pembentukan permukaan rata/lurus dengan atau tanpa putaran benda kerja.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
26/101
10
2.6.1. Elemen Dasar Proses Pemesinan
Berdasarkan gambar teknik, dimana dinyatakan spesifikasi geometrik
suatu produk komponen mesin, salah satu atau beberapa jenis proses pemesinan
yang telah disinggung diatas harus dipilih sebagai suatu proses atau urutan proses
yang digunakan untuk membuatnya. Bagi suatu tingkatan proses, ukuran obyektif
harus ditentukan dan pahat harus membuang sebagian material benda kerja
sampai ukuran objektif tersebut dicapai. Hal ini dapat dilaksanakan dengan
menentukan penampang geram (sebelum terpotong). Selain itu, setelah berbagai
aspek teknologi ditinjau, kecepatan pembuangan geram dapat dipiih supaya waktu
pemotongan setiap perencanaan proses pemesinan. Untuk itu perlu dipahami lima
elemen dasar proses pemesinan yaitu :
1.
Kecepatan potong (cutting speed ) ; v (m/min) ,
2.
Kecepatan makan ( feeding speed ) ; (mm/min) ,
3.
Kedalaman potong (depth of cut ) ; a (mm) ,
4. Waktu pemotongan (cutting time) ; (min) ,
5. Kecepatan pembuangan geram (rate of metal removal ) ; Z (cm³/min).
Elemen proses permesinan tersebut (v, v , a, t , dan Z) dihitung
berdasarkan dimensi benda kerja/pahat serta besaran dari mesin perkakas. Untuk
proses bubut terdapat dua sudut pahat yang penting yaitu sudut potong utama
( principal cutting edge angle) dan sudut geram (rake angle). Kedua sudut tersebut
berpengaruh pada gaya pemotongan.
2.7. Proses Gergaji
Mesin gergaji adalah mesin yang digunakan untuk memotong benda kerja
dengan menggunakan motor listrik sebagai penggerak utamanya. Mesin gergaji
ini digunakan untuk memotong bahan dalam proses pembuatan poros, poros
pengupas dan poros spindel pada alat/mesin pengupas kulit dalam biji melinjo.
Hal ini dikarenakan kemungkinan benda kerja yang akan di kerjakan pada mesin
bubut masih terlalu panjang, sehingga akan lebih efisien jika dipotong dengan
mesin gergaji terlebih dahulu. Pada waktu pemotongan benda kerja dicekam
dengan kuat, hal ini dilakukan supaya pada waktu proses pemotongan, benda kerja
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
27/101
11
tidak goyang atau lepas. Jangan lupa memberi cairan pendingin agar pisau gergaji
tidak cepat aus karena gesekan yang ditimbulkan pisau gergaji dengan benda
kerja.
Gambar 2.2 Mesin Gergaji
2.8. Proses Bubut
Proses bubut adalah proses pemesinan untuk menghasilkan bagian-bagian
mesin berbentuk silindris yang dikerjakan dengan menggunakan Mesin Bubut.
Bentuk dasarnya dapat didefinisikan sebagai proses pemesinan permukaan luar
benda silindris atau bubut rata :
Dengan benda kerja yang berputar Dengan satu pahat bermata potong tunggal (with a single-point cutting
tool)
Dengan gerakan pahat sejajar terhadap sumbu benda kerja pada jarak
tertentu sehingga akan membuang permukaan luar benda kerja (lihat
Gambar 2.3 no. 1)
Gambar 2.3 Proses bubut rata, bubut permukaan, dan bubut tirus
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
28/101
Proses bubut pe
bubut yang identik deng
lurus terhadap sumbu b
no. 3) sebenarnya ident
membentuk sudut terte
bubut kontur, dilakuka
menghasilkan bentuk ya
Walaupun prose
tunggal, tetapi proses b
juga, karena pada dasar
pengaturannya (seting)
mesin bubut dan bagian
Gambar 2.4 Gamba
1.
Bed (meja mesin
Meja mesin ber
diam dan merupalas ini bermac
sisinya mempun
mukaan/surface turning ( Gambar 2.3 no.2 ) ad
an proses bubut rata ,tetapi arah gerakan pemak
enda kerja. Proses bubut tirus/taper turning (
ik dengan proses bubut rata di atas, hanya jala
ntu terhadap sumbu benda kerja. Demikian j
n dengan cara memvariasi kedalaman poton
ng diinginkan.
s bubut secara khusus menggunakan pahat ber
ubut bermata potong jamak tetap termasuk pr
nya setiap pahat bekerja sendiri-sendiri. Selain
pahatnya tetap dilakukan satu persatu. Gamba
bagiannya dijelaskan pada Gambar 2.4.
r skematis Mesin Bubut dan nama bagian – bag
)
fungsi sebagai dudukan kepala lepas, eretan,
akan tumpuan gaya pemakan waktu pembubutm-macam ada yang datar dan ada pula yang
ai ketinggian tertentu.
12
alah proses
anan tegak
ambar 2.3
nya pahat
ga proses
sehingga
ata potong
oses bubut
itu proses
r skematis
iannya
penyangga
an. Bentuksalah satu
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
29/101
13
2.
Headstock
a. Spindel Speed Selector
Fungsinya untuk mengatur kecepatan spindel.
b.
Chuck
Pemegang dan pemutar benda kerja.
c.
Feed Selector
Fungsinya untuk mengatur kecepatan potong.
3.
Apron (saddle)
Adalah tempat bagian – bagian lain diatasnya seperti coumpound rest dan
lain-lain.
a.
Tool Post
Fungsinya untuk menjepit atau memegang pahat.
b.
Coumpound restng
Fungsinya sebagai tempat meletakan.
c. Cross slide
Fungsinya untuk mengadakan gerakan pemakanan melintang.
d.
Longitudinal & transverse feed control
Fungsinya untuk mengatur pemakan memanjang atau melintang.
4.
Tailstock (kepala lepas)
Digunakan untuk dudukan center putar sebagai pendukung benda kerja
pada saat pembubutan, dudukan bor tangkai tirus dan cekam bor sebagai
menjepit bor. Kepala lepas dapat bergeser sepanjang alas mesin, porosnya
berlubang tirus sehingga memudahkan tangkai bor untuk dijepit.
5. Lead screw
Digunakan untuk membawa eretan pada waktu kerja otomatis atau
pekerjaan pembubutan lainya.
6.
Feed rod (poros pembawa)
Poros yang selalu berputar untuk mendukung jalanya eretan.
7.
Carriage (eretan)
Fungsinya untuk memberi pemakanan yang besarnya dapat diatur oleh
operator yang dapat terukur dengan ketelitian tertentu yang terdapat pada
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
30/101
14
roda pemutarnya. Eretan dapat bergerak melintang, memanjang, dan
keatas.
8.
Ways (rel)
Digunakan untuk berjalan alat-alat pembuatan ketika dilakukan proses
pembubutan.
9.
Coolant supply (kran pendingin)
Digunakan untuk menyalurkan pendingin ke benda kerja yang sedang
dibubut yang bertujuan untuk mendinginkan pahat pada waktu penyayatan
sehingga dapat menjaga pahat tetap tajam, dan hasil bubutanya halus.
10.
Gear level
Fungsinya untuk mengatur kecepatan pengerjaan pembubutan.
11.
Tool post
Fungsinya untuk meletakkan mata pahat.
2.8.1. Elemen dasar proses bubut
Elemen dasar proses bubut dapat dihitung dengan menggunakan rumus-
rumus dan Gambar 2.5 berikut :
Gambar 2.5 Parameter proses bubut (Taufiq Rochim, 2007: 12)
Keterangan :
Benda kerja :
d o = diameter mula ; mm
d m = diameter akhir; mm
l t = panjang pemotongan; mm
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
31/101
15
Pahat :
Kr = sudut potong utamao
Mesin Bubut :
a = kedalaman potong, mm
f = gerak makan; mm/putaran
n = putaran poros utama; putaran/menit
1) Kecepatan potong :
=..
; m/menit
d = diameter rata-rata benda kerja (do + dm) / 2 ; mm
n = putaran poros utama ; put/menit
π = 3,14
2) Kecepatan makan
= . n; mm/menit
3) Waktu pemotongan
= ℓ / ; menit
4)
Kecepatan penghasilan geram
Z = A.v ; cm³/menit
Dimana, A = . ɑ ; mm²
Jadi,
Z = . ɑ . v ; cm³/menit
(Taufiq Rochim, 2007: 13)
2.8.2. Material pahat
Material pahat dari baja karbon (baja dengan kandungan karbon 1,05%)
pada saat ini sudah jarang digunakan untuk proses pemesinan, karena bahan ini
tidak tahan panas (melunak pada suhu 300- 500 F). Baja karbon ini sekarang
hanya digunakan untuk kikir, bilah gergaji, dan pahat tangan.
Material pahat dari HSS (High Speed Steel) dapat dipilih jenis M atau T.
Jenis M berarti pahat HSS yang mengandung unsur Molibdenum, dan jenis T
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
32/101
16
berarti pahat HSS yang mengandung unsur Tungsten. Beberapa jenis HSS dapat
dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Jenis Pahat HSS
Pahat dari HSS biasanya dipilih jika pada proses pemesinan sering terjadi beban kejut, atau proses pemesinan yang sering dilakukan interupsi (terputus –
putus). Hal tersebut misalnya membubut benda segi empat menjadi silinder,
membubut bahan benda kerja hasil proses penuangan, membubut eksentris (proses
pengasarannya).
a. Geometri Pahat Bubut
Geometri/bentuk pahat bubut terutama tergantung pada material benda
kerja dan material pahat. Terminology standar ditunjukkan pada gambar 2.7 untuk
pahat bubut bermata potong tunggal, sudut pahat yang paling pokok adalah sudut
beram (rake angle), sudut bebas (clearance angle), dan sudut sisi potong (cutting
edge angle). Sudut – sudut pahat HSS dibentuk dengan cara diasah menggunakan
mesin gerinda pahat (tool grinder machine).
Gambar 2.6 Geometri pahat bubut HSS (Pahat diasah dengan mesin
gerinda pahat)
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
33/101
17
Pemasangan pahat dilakukan dengan cara menjepit pahat pada rumah
pahat (tool post ). Usahakan bagian pahat yang menonjol tidak terlalu panjang,
supaya tidak terjadi getaran pada pahat ketika proses pemotongan dilakukan.
Posisi ujung pahat harus pada sumbu kerja mesin bubut, atau pada sumbu benda
kerja yang dikerjakan. Posisiujung pahat yang terlalu rendah tidak direkomendasi,
karena menyebabkan benda kerja terangkat, dan proses pemotongan tidak efektif
(lihat Gambar 2.8)
Gambar 2.7 Cara pemasangan pahat bubut : (1) Posisi ujung pahat pada sumbu
benda kerja, (2) panjang pahat diusahakan sependek mungkin.
Pahat bubut bisa dipasang pada tempat pahat tunggal, atau pada tempat
pahat yang berisi empat buah pahat (Quick change indexing square turret ).
Apabila pengerjaan pembubutan hanya memerlukan satu macam pahat lebih baik
digunakan tempat pahat tunggal. Apabila pahat yang digunakan dalam proses
pemesinan lebih dari satu, misalnya pahat rata, pahat alur, pahat ulir, maka
sebaiknya digunakan tempat pahat yang bisa dipasang sampai empat pahat.
Pengaturannya sekaligus sebelum proses pembubutan, sehingga proses
penggantian pahat bisa dilakukan dengan cepat (quick change).
Gambar 2.8. Tempat pahat (tool post ) :
(a)
untuk pahat tunggal, (b) untuk empat pahat
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
34/101
18
2.9. Proses Gurdi
Proses gurdi adalah proses pemesinan yang paling sederhana diantara
proses pemesinan yang lain. Biasanya di bengkel atau workshop proses ini
dinamakan proses bor, walaupun istilah ini sebenarnya kurang tepat. Proses gurdi
dimaksudkan sebagai proses pembuatan lubang bulat dengan menggunakan mata
bor (twist drill). Sedangkan proses bor (boring ) adalah proses meluaskan /
memperbesar lubang yang bisa dilakukan dengan batang bor (boring bar ) yang
tidak hanya dilakukan pada Mesin Gurdi, tetapi bisa dengan Mesin Bubut, Mesin
Frais, atau Mesin Bor. Gambar 2.9 berikut menunjukkan proses gurdi.
Gambar 2.9 Proses Gurdi (drilling)
Proses gurdi digunakan untuk pembuatan lubang silindris. Pembuatan
lubang dengan bor spiral di dalam benda kerja yang pejal merupakan suatu proses
pengikisan dengan daya penyerpihan yang besar. Jika terhadap benda kerja itu
dituntut kepresisian yang tinggi (ketepatan ukuran atau mutu permukaan) pada
dinding lubang, maka diperlukan pengerjaan lanjutan dengan pembenam atau
penggerek. Pada proses gurdi, beram (chips) harus keluar melalui alur helix pahat
gurdi ke luar lubang. Ujung pahat menempel pada benda kerja yang terpotong,
sehingga proses pendinginan menjadi relatif sulit. Proses pendinginan biasanya
dilakukan dengan menyiram benda kerja yang dilubangi dengan cairan pendingin,
disemprot dengan cairan pendingin, atau cairan pendingin dimasukkan melalui
lubang di tengah pahat gurdi.
Karakteristik proses gurdi agak berbeda dengan proses pemesinan yang lain,
yaitu:
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
35/101
19
Beram harus keluar dari lubang yang dibuat.
Beram yang keluar dapat menyebabkan masalah ketikaukurannya besar
dan atau kontinyu.
Proses pembuatan lubang bisa sulit jika membuat lubang yang dalam.
Untuk pembuatan lubang dalam pada benda kerja yang besar, cairan
pendingin dimasukkan ke permukaan potong melalui tengah mata bor.
2.9.1. Elemen Dasar Proses Gurdi (Drilling)
Proses gurdi adalah pelubangan pada benda kerja. Pahat gurdi mempunyai
dua mata potong dan melakukan gerak potong karena diputar oleh poros utama
mesin gurdi. Gerak pemakanan dapat dipilih sbila mesin gurdi mempunyai sistim
gerak pemakanan dengan tenaga motor. Untuk jenis gurdi yang kecil (mesin gurdi
bangku), gerak pemakanan tidak dapat dipastikan karena tergantung pada
kekuatan tangan untuk menekan lengan poros utama.
Proses gurdi dapat juga dilakukan pada mesin bubut dengan benda kerja di
putar oleh pencekam poros utama dan gerak pemakanan dilakukan oleh pahat
gurdi yang dipasang pada dudukan pahat (tool post) atau gerak (tail stock)
Prosos pelebaran lubang atau memperbesar pada benda kerjayang
disebut boring dengan menggunakan mesin koter(boring machine), sedangkan
proses memperbesar lubang dedan tujuan mengaluskan disebut reaming.
Elemen dasar proses gurdi dapat dihitung dengan menggunakan rumus dengan
memperhatikan gambar berikut:
Gambar 2.10 Proses Gurdi (drilling ) (Taufiq Rochim, 2007).
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
36/101
20
Benda kerja ; ℓ = panjang pemotongan benda kerja ; mm,
Pahat ; d = diameter gurdi ; mm,
= sudut potong utama ; °,
= ½ sudut ujung ( point angle ) ,
Mesin gurdi ; n = putaran spindel (poros utama) ; (r)/min,
= kecepatan makan ; mm/min.
Elemen proses gudi adalah,
1.
Kecepatan potong dalam m/menit
= ..
=
Dimana : d = diameter rata – rata pahat gurdi ; mm
= diameter pahat gurdi ; mm
= diameter di ujung pahat gurdi ; mm
n = putaran poros utama (spindel) ; rpm atau putaran/menit
2. Kecepatan pemakanan dalam mm/menit
= . Z . n ; mm/menit
Dimana : = gerak pemakan ; mm/putaran/mata potong
z = jumlah mata potong ; buah pahat gurdi z
3.
Kedalaman potong a dalam mm
=
; mm
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
37/101
21
4.
Waktu pemotongan dalam menit
= .
; mm
= + + ; mm
=( )/
Dimana : i = banyaknya pemotongan ; kali
= panjang pemotongan total ; mm
= panjang pengawalan ; mm
= panjang pemotongan ; mm
= panjang pengakhiran ; mm
5.
Kecepatan penghasilan geram Z dalam /menit
Z =. ²
; cm³/min
2.9.2. Perkakas Mesin Gurdi
Perkakas Mesin Gurdi sebagai kelengkapan Mesin Gurdi di antaranya
ragum, klem set, landasan (blok paralel), pencekam mata bor, sarung pengurang,
pasak pembuka, boring head , seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.11, dan
pahat gurdi seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.12.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
38/101
22
Gambar 2.11 Perkakas Mesin Gurdi (Widarto, 2008).
Keterangan :
a.
Ragum
b. Klem set
c. Landasan (block parallel)
d.
Pencekam alat gurdi
e.
Cekam pahat gurdi pengencangan dengan tagan dan kunci
f.
Sarung pengurang
g. Pasak pembuka
h.
boring head
Ragum
Ragum untuk Mesin Gurdi digunakan untuk mencekam benda kerja pada
saat akan di gurdi.
Klem set
Klem set digunakan untuk mencekam benda kerja yang tidak
mungkindicekam dengan ragum.
Landasan (blok paralel)
Digunakan sebagai landasan pada penggurdian lubang tembus,
untukmencegah ragum atau meja mesin turut terbor.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
39/101
Pencekam paha
Digunakan unt
Pencekam pahat
pencekam tiga ra
Sarung gurdi (
Sarung gurdi di
konis.
Pasak pembuk
Digunakan untu
ataumelepas pah
Boring head
Digunakan untu
tidak tembus.
2.9.3. Pahat gurdi
Pahat gurdi me
pahat gurdi spiral, pah
dalam (deep hole drill ) ,
Ga
t gurdi
k mencekam pahat gurdi yang berbentu
gurdi ada dua macam, yaitu pencekam dua
hang.
rill socket, drill sleeve)
gunakan untuk mencekam pahat gurdi yang
k melepas sarung pengurang dari spindel p
at gurdi dari sarung pengurang.
k memperbesar lubang baik yang tembus m
upakan alat potong pada Mesin Gurdi, yang
t gurdi pemotong lurus, pahat gurdi untuk lu
pahat gurdi skop ( spade drill ), dan pahat gurdi s
bar 2.12 Pahat Gurdi (Widarto, 2008).
23
silindris.
ahang dan
bertangkai
ahat gurdi
aupunyang
erdiri dari
bang yang
telite.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
40/101
24
2.9.4. Pahat gurdi spiral
Digunakan untuk pembuatan lubang yang diameternya sama
dengandiameter pahat gurdi. Disebut pahat gurdi spiral karena pahat gurdi ini
mempunyai alur potong melingkar yang berbentuk spiral sepanjang badan. Pahat
gurdi spiral mempunyai dua bagian utama yaitu mata potong dan sudut pemotong.
Pahat gurdi spiral dibuat dari bahan baja karbon, baja campuran, baja kecepatan
tinggi dan karbida. Bentuk badan pahat gurdi ini tidak silindris tetapi berbentuk
tirus dari ujung sampai batas tangkai dengan kenaikan 0,05 mm setiap kenaikan
panjang 100 mm. Pahat gurdi spiral terdapat dua macam bentuk tangkai, yaitu
tangkai berbentuk silindris dan tangkai yang berbentuk tirus. Alur spiral
mempunyai sudut tatal dan dapat mempercepat keluarnya bram selama
penggurdian. Mata potong terdiri dari dua buah bibir pemotong. Tebal pahat gurdi
merupakan tulang/punggung yang berbentuk spiral, bagian ini terdapat di kedua
alur pemotong. Sisi pemotong terdapat sepanjang alur pemotong dan ini dapat
menentukan ukuran pahat gurdi.
Gambar 2.13 Pahat Gurdi Spiral
Tabel 2.3 Harga kecepatan pahat gurdi dari bahan HSS (Widarto, 2008).
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
41/101
25
2.9.5. Pemakanan Penggurdian
Pemakanan adalah jarak perpindahan mata potong pahat gurdike dalam
lobang/benda kerja dalam satu kali putaran pahat gurdi. Besarnya pemakanan
dalam penggurdian dipilih berdasarkan jarak pergeseran pahat gurdi dalam satu
putaran, sesuai dengan yang diinginkan. Pemakanan juga tergantung pada bahan
yang akan di gurdi, kualitas lubang yang dibuat, kekuatan mesin yang ditentukan
berdasarkan diameter pahat gurdi.
Tabel 2.4 Besarnya pemakanan berdasarkan diameter mata bor (Widarto, 2008).
Diameter pahat gurdi (mm) Besarnya pemakanan dalam satu
kali putaran (mm)
-3 0.025-0.050
3-6 0.050-0.100
6-12 0.100-0.175
12-25 0.175-0.375
25-dan
Seterrusnya
0.375-0.675
2.10. Pengertian Mesin Gerinda
Mesin gerinda adalah suatu alat yang ekonomis untuk menghasilkan
permukaan yang halus dan dapat mencapai ketelitian yang tinggi. Mesin gerinda
merupakan salah satu jenis mesin perkakas dengan mata potong jamak, dimana
mata potongnya berjumlah sangat banyak yang digunakan untuk
mengasah/memotong benda kerja dengan tujuan tertentu. Prinsip kerja mesin
gerinda adalah berputar bersentuhan dengan benda kerja sehingga terjadi
pengikisan, penajaman, pengasahan, atau pemotongan.
Gambar 2.14 Contoh Mesin Gerinda
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
42/101
26
2.10.1. Pengertian Menggrinda
Proses pemotongan logam dengan pembentukan geram yang banyak
digunakan pemotongan logam didapatkan dengan jalan menggesekan perkakas
gerinda (asah) yang berputar terhadap permukaan benda kerja. Proses pemotongan
hampir sama dengan proses pemotongan pada proses mengefrais. Perkakas
gerinda umumnya berbentuk slinder, cekam atau cup.
2.10.2. Fungsi Utama Mesin Gerinda
1. Memotong benda kerja yang ketebalannya yang tidak relative tebal.
2. Menghaluskan dan meratakan permukaan benda kerja.
3. Sebagai proses jadi akhir (finishing) pada benda kerja.
4. Mengasah alat potong agar tajam.
5. Menghilangkan sisi tajam pada benda kerja.
6. Membentuk suatu profil pada benda kerja (baik itu elips, siku, dan lain-
lain)
2.10.3. Kelebihan dan Kekurangan Mesin Gerinda
Kelebihan
1.
Dapat mengerjakan benda kerja yang telah dikeraskan
2.
Dapat menghasilkan permukaan yang sangat halus sehingga N6.
3.
Dapat mengerjakan benda kerja dengan tuntutan ukuran yang sangat
presisi.
Kekurangan
1.
Skala pemakaman (depth of cut ) harus kecil.
2.
Waktu yang diperlukan untuk mengerjakan cukup lama.
3. Biaya yang diperlukan untuk pengerjaan cukup mahal.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
43/101
27
2.10.4. Batu Gerinda
Gambar 2.15 Batu Gerinda
Batu gerinda banyak digunakan dibengkel – bengkel pengerjaan logam.
Batu gerinda sebetulnya juga menyayat seperti penyayatan pada pisau milling,
hanya penyayatannya sangat halus, dan tatalnya tidak terlihat seperti milling.
Tatal hasil penggerindaan ini sangat kecil seperti debu.
2.10.5. Jenis – jenis Mesin Gerinda
Terdapat beberapa macam jenis mesin gerinda, yaitu :
Mesin Gerinda Tangan
Mesin gerinda tangan merupakan pakan mesin gerinda yang digunakan
untuk memutarkan roda gerinda. Roda gerinda yang digunakan pada mesin
gerinda tangdan adalah sebuah piringan gerinda tipis. Mesin gerinda tangan dapat
digunakan untuk mengikis permukaan benda kerja (menggrinda) maupun
memotong benda kerja.vgerinda tangan biasanya digunakan untuk menghaluskan
permukaan benda kerja seteleh proses pengelasan, terutama pada benda kerja yang
berukuran besar.
Gambar 2.16 Gerinda Tangan
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
44/101
28
Mesin Gerinda Duduk
Serupa dengan mesin gerinda tangan, hanya saja posisi mesin gerinda
dipasangkan pada dudukan. Untuk melakukan penggrindaan, benda kerja
didekatkan dan ditempelkan ke roda gerinda yang berputar hingga permukaan
benda kerja terkikis oleh roda gerinda. Roda gerinda yang digunakan pada mesin
gerinda duduk berukuran lebih tebal dibandingan roda gerinda pada mesin gerinda
tangan. Mesin gerinda duduk banyak digunakan mengasah pahat, mengikis benda
kerja maupun menghaluskan permukaan benda kerja setelah proses pengelasan.
Gambar 2.17 Mesin Gerinda Duduk
Mesin Gerinda Potong
Mesin gerinda potong (drop saw) merupakan mesin gerinda yang
digunakan untuk memotong benda kerja dari bahan plat ataupun pipa. Roda
gerinda yang digunakan adalah piringan gerinda tipis yang diputarkan dengan
kecepatan tinggi. Mesin gerinda potong dapat memotong benda kerja plat ataupun
pipa dari bahan baja dengan cepat.
Gambar 2.18 Mesin Gerinda Potong
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
45/101
29
2.11. Alat Ukur
Mengukur adalah proses membandingkan ukuran (dimensi) yang tidak
diketahui terhadap standar ukuran tertentu. Alat ukur yangbaik merupakan kunci
dari proses produksi massal. Tanpa alat ukur, elemen mesin tidak dapat dibuat
cukup akurat untuk menjadi mampu tukar (interchangeable). Pada waktu merakit,
elemen yang dirakit harus sesuai satu sama lain. Pada saat ini, alat ukur
merupakan alat penting dalam proses pemesinan dari awal pembuatan sampai
dengan kontrol kualitas di akhir produksi. (Widarto, 2008: 83)
2.11.1.
Jangka Sorong
Jangka sorong adalah alat ukur yang sering digunakan di bengkel mesin.
Jangka sorong berfungsi sebagai alat ukur yang biasa dipakai operator mesin yang
dapat mengukur panjang sampai dengan 200 mm, ketelitian 0,05 mm. Gambar
2.24 berikut adalah gambar jangka sorong yang dapat mengukur panjang dengan
rahangnya, kedalaman dengan ekornya, lebar celah dengan sensor bagian atas.
Jangka sorong tersebut memiliki skala ukur (vernier scale) dengan cara
pembacaan tertentu. Ada juga jangka sorong yang dilengkapi jam ukur, atau
dilengkapi penunjuk ukuran digital. Pengukuran menggunakan jangka sorong
dilakukan dengan cara menyentuhkan sensor ukur pada benda kerja yang akan
diukur. Beberapa macam jangka sorong dengan skala penunjuk pembacaan dapat
dilihat pada Gambar 2.24. (Widarto, 2008: 83)
Gambar 2.19 Sensor jangka sorong yang dapat digunakan untuk
mengukur berbagai posisi
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
46/101
30
Jangka sorong yang menggunakan skala nonius, cara pembacaan
ukurannya secara singkat adalah sebagai berikut :
Baca angka mm pada skala utama (pada Gambar 2.25. di bawah :
9mm).
Baca angka kelebihan ukuran dengan cara mencari garis skala
utamayang segaris lurus dengan skala nonius (Gambar 2.25. di bawah
:0,15).
Sehingga ukuran yang dimaksud 9,15.
Gambar 2.20 Cara membaca skala jangka sorong ketelitian 0,05 mm
(Widarto,2008:85)
2.11.2. Mistar Baja
Mistar baja adalah alat ukur yang terbuat dari baja tahan karat. Permukaan
dan bagian sisinya rata dan halus, di atasnya terdapat guratan – guratan ukuran,
ada yang dalam satuan inchi, sentimeter dan ada pula yang gabungan inchi dan
sentimeter/milimeter.
Fungsi lain dari penggunaan mistar baja antara lain:
-
mengukur lebar
- mengukur tebal
-
memeriksa kerataan suatu permukaan benda kerja
Di samping itu mistar baja ( steelrule) dapat dipergunakan untuk mengukur
dan menentukan batas – batas ukuran juga biasa dipergunakan sebagal
pertolongan menarik garis pada waktu menggambar pada permukaan benda
pekerjaan, Setiap menarik. garis hanya dilakukan satu kali.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
47/101
31
Gambar 2.21 Mistar Baja
2.11.3. Micrometer
Micrometer adalah alat ukur yang dapat melihat dan mengukur benda
dengan satuan ukur yang memiliki ketelitian sampai 0.01 mm. Berdasarkan penggunaannya micrometer dibedakan menjadi:
1. Micrometer luar
2.
Micrometer dalam
3.
Micrometer kedalaman
2.11.4. Rugo test
Rugo test adalah alat ukur kekasaran permukaan. Cara penggunaanya
adalah dengan cara membandingkan kekasaran permukaan benda kerja dengan
kekasaran permukaan yang ada pada rugo test.
Gambar 2.22 rugo test
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
48/101
32
2.12. Pengertian Pengelasan
Pengelasan merupakan penyambungan dua bahan atau lebih yang
didasarkan pada prinsip – prinsip proses difusi, sehingga terjadi penyatuan bagian
bahan yang disambung. Kelebihan sambungan las adalah konstruksi ringan, dapat
menahan kekuatan yang tinggi, mudah pelaksanaannya, serta cukup ekonomis.
Namun kelemahan yang paling utama adalah terjadinya perubahan struktur mikro
bahan yang dilas, sehingga terjadi perubahan sifat fisik maupun mekanis dari
bahan yang dilas.
2.12.1. Klasifikasi Proses Las
Mengelas secara umum adalah suatu cara menyambung logam dengan
menggunakan panas, tenaga panas pada proses pengelasan diperlukan untuk
memanaskan bahan lasan
sampai cair/leleh sehingga bahan las tersambung dengan atau tanpa kawat las
sehingga bahan pengisi, karena pada kondisi pengelasan tertentu tidak
memerlukan bahan pengisi pada proses pengelasan.
Pada proses las patri bahan las tidak dipanaskan sampai cair/leleh tetapi
panas diperlukan hanya untuk mencairkan/melelehkan bahan tambah, pada las
tempa bahan las dipanaskan pada dapur tempa sampai pijar kemudian bahan
diberikan sampai tersambung, pelapisan juga termasuk proses pengelasan dimana
bahan pelapis dapat berupa kawat atau serbuk las.
Banyak cara pengelasan dilakukan untuk menyambung logam, karena
banyaknya jenis proses pengelasan banyak pula cara pengklasifikasian tersebut
dapat dibagi dalam dua golongan, yaitu pengklasifikasian cara pengelasan
berdasarkan cara kerja dan pengklasifikasian cara pengelasan berdasarkan sumber
panas yang digunakan dalam proses pengelasan. Pada cara pengklasifikasian
berdasarkan cara kerja dapat dibagi dalam tiga kelas utama, yaitu pengelasan cair,
pengelasan tekan, dan pamatrian.
1.
Pengelasan cair adalah cara pengelasan dimana bahan dasar yang
disambung dipanaskan sampai mencair dengan sumber panas dari busur
listrik atau api gas yang terbakar.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
49/101
33
2.
Pengelasan tekan adalah cara pengelasan dimana bahan yang disambung
dipanaskan sampai pijar kemudian ditekan menjadi satu.
3.
Pamatrian adalah cara pengelasan dimana logam diikat dan disatukan
dengan yang menggunakan bahan paduan logam yang mempunyai titik
cair rendah, dalam pamatrian logam yang disambung turut mencair.
(sumber : Hasan iskandar, hal :5)
Tabel 2.5 Klasifikasi proses pengelasan, (sumber : Hasan iskandar, hal :6)
Tabel 2.5 menunjukan berbagai macam proses pengelasan yang utama
ditinjau dari kelompok pengelasan cair, pengelasan tekan, dan pamatrian,
disamping itu juga dilihat dari jenis sumber panas yang digunakan.
2.12.2. Las SMAW (Shielded Metal Arch Welding)
Proses pengelasan SMAW (Shielded metal Arch welding) yang umumnya
disebut las listrik adalah proses pengelasan merupakan panas untuk mencairkan
material dasar dan elektroda. Panas tersebut ditimbulkan oleh lompatan ion listrik
yang terjadi pada katoda dan anoda (ujung elektroda dan permukaan plat yang
akan dilas). Panas yang timbul dari lompatan ion listrik ini besarnya dapat
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
50/101
34
mencapai 4000° sampai 4500° Celcius, sumber tegangan yang digunakan ada 2
macam yaitu Listrik AC (Arus bolak – balik) dan Listrik DC (Arus searah). Proses
terjadinya pengelasan karena adanya kontak antara ujung elektroda dan material
dasar sehingga terjadi hubungan pendek dan saat hubungan pendek tersebut
tukang las (welder ) harus menarik elektroda sehingga terbentuk busur listrik yaitu
lompatan ion yang menimbulkan panas yang akan mencairkan elektroda dan
material dasar yang akan menyatu membentuk logam landasan (weld metal ).
Gambar 2.23 Proses Pengelasan SMAW
Peralatan Las SMAW (Shielded metal Arch welding).
Perlengkapan yang diperlukan untuk proses pengelasan SMAW adalah
peralatan yang paling sederhana dibandingkan dengan proses pengelasan listrik
yang lainnya. Adapun perlengkapan las SMAW adalah :
1.
Transformator DC/AC
2.
Elektroda
3.
Kabel massa
4. Kabel elektroda
5.
Connectors
6.
Palu cipping
7.
Sikat kawat
8. Alat perlindungam diri yang sesuai
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
51/101
35
Sebagaian besar logam akan berkarat (korosi) ketika bersentuhan udara
atau uap air, sebagai contoh adalah logam besi mempunyai karat, dan alumunium
mempunyai lapisan putih dipermukaannya. Pemanasan dapat mempercepat proses
korosi tersebut. Jika karat, kotoran, atau material lain ikut tercampur kedalam
cairan logam lasan dapat memyebabkan kekroposan deposit logam lasan yang
terbentuk sehingga menyebabkan cacat pada sambungan las.
2.12.3. Elektroda
Elektroda atau kawat las ialah suatu benda yang digunakan untuk
melakukan pengelasan listrik yang berfungsi sebagai pembakar yang akan
menimbulkan busur nyala. Banyak orang yang berfikir bahwa kawat las hanya
memiliki satu jenis saja. Apapun barang yang dilas, maka jenis las dan bentuk
kawatnya pun hsnys itu – itu saja. Padahal sebenarnya, terdapat banyak sekali
jenis kawat las yang bisa dipanggil elektroda dipasaran. Suatu jenis elektroda ini
dipakai khusus untuk suatu pekerjaan pengelasan. Elektroda atau kawat las ini
menentukan seberapa besar arus listrik yang pas untuk suatu pengerjaan
pengelasan. Elektroda sendiri memiliki berbagai kode sepesifikasi yang dapat kita
lihat pada kardus pembungkus kawat las. Kebanyakan pengelas biasa nya
menggunakan insting, pengalaman, dan kebiasaan dalam menentukan kawat las
dan besarnya arus listrik, namun kita dapat mengenal beberapa kode yang tertulis
dalam bungkus elektroda atau kawat las, khususnya yang memiliki tipe SMAW.
Kebanyakan masyarakat awam yang tidak memiliki pengetahuan yang
mendalam mengenai dunia pengelasan berpikir bahwa hanya ada satu kawat las
saja. Tidak banyak yang mengetahui bahwa sebenarnya ada berbagai jenis kawat
las yang dipergunakan untuk melakukan pengelasan untuk jenis matrial yang
berbeda. Perbedaan yang ada diantara berbagai jenis kawat las listrik atau yang
sering juga disebut elektroda ini terletak pada berbagai hal termasuk juga besaran
arus listrik yang akan dipergunakan dalam proses pengelasan. Matrial yang
berbeda membutuhkan besaran arus listrik yang berbeda pula untuk memberikan
hasil las yang paling pas, sesuai dengan kebutuhan yang ada.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
52/101
36
2.12.4. Standar Kawat Las Listrik
Ada standar tertentun yang digunakan oleh para pelaku industri pengelasan
untuk bisa menentukan elektroda yang akan dipakai dan besaran arus listrik yang
diperlukan. Standar yang umum dipakai adalah standar yang ditentukan oleh
AWS (American Welding Society), yang merupakan badan pengelasan resmi di
Amerika Serikat. Standar yang ditetapkan oleh badan ini mengeluarkan standar
yang dinyatakan dengan tanda E XXXX yang berarti :
Gambar 2.24 Standar kode elektroda menurut AWS (sumber : Hasan iskandar,
Hal :35)
a)
E menunjuk pada keterangan kawat las listrik alias elektroda.
b) XX (dua angka pertama) menunjuk pada kekuatan tarikan dari kawat las
yang dinyatakan dalam satuan kilo pund square inch atau Ksi. Satuan ini
juga sering dinyatakan dalam 1 N/mm2.
c)
X (angka ketiga) menunjuk pada posisi pengelasan yang bisa dilakukan
dengan elektroda tersebut. Angka 1 menunjukkan penggunaan pada semua
posisi, angka 2 menunjukan bahwa kawat las tersebut dapat dipakai pada
posisi datar dan bawah tangan dan angka 3 menunjukkan bahwa kawat las
tersebut hanya dapat dipakai pada posisi plat saja.d) X (angka ke empat) menunjuk pada jenis pelapisan dan arus yang
dipergunakan pada elektroda tersebut.
Sepesifikasi tersebut berlaku untuk penggunaan pengelasan pada Mild
Steel sementara untuk spesifikasi atau standar untuk proses pengelasan yang lain
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
53/101
37
seperti untuk Low Alloy Steel dan juga untuk Stainless Steel memiliki berbagai
kode tambahan lagi dibelakang kode standar yang telah disebutkan diatas.
Tabel 2.6 Kekuatan tarik elektroda menurut AWS (sumber : Hasan iskandar, hal
:35)
Kekuatan tarik Klasifikasi
Ib/inchi2 kg/mm
2
E 60xx 60.000,- 42
E 70xx 70.000,- 49
E 80xx 80.000,- 56
E 90xx 90.000,- 63
E 100xx 100.000,- 70
E 110xx 110.000,- 77
E 120xx 120.000,- 84
Tabel 2.7 Jenis selaput dan pemakaian arus (sumber : Hasan iskandar, hal : 36)
Angka Keempat Jenis Selaput Pemakaian Arus
0 Selulosa – Natrium DC +
1 Selulosa – Kalium AC, DC +
2 Rutil – Natrium AC, DC -
3 Rutil – Kalium AC, DC + atau -
4 Rutil – Serbuk besi AC, DC + atau -
5 Natrium – Hydrogen rendah AC, DC +
6 Kalium – Hydrogen rendah AC, DC +
7 Serbuk besi – Oksida besi AC, DC + atau -
8 Serbuk besi – Hydrogen rendah AC, DC +
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
54/101
38
2.12.5. Elektroda Baja Lunak
Dimana macam – macam jenis elektroda baja lunak perbedaan hanyalah
pada jenis selaputnya. Sedangkan kawat intinya sama.
E 6012 dan E 6013.
Kedua elektroda ini termasuk jenis selaput rutil yang dapat menghasilkan
penembusan sedang, tetapi kebanyakan jenis E 6013 sangat baik untuk posisi
pengelasan tegak arah bawah. Jenis E 6012 umumnya dapat dipakai pada amper
yang relatif lebih tinggi dari E 6013. E 6013 yang mengandung lebih banyak
kalium memudah kan pemakaian pada voltase mesin y ang rendah. Elektroda
dengan diameter kecil kebanyakan dipakai untuk plat tipis.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
55/101
39
BAB 3
TAHAP PROSES PEMBUATAN
3.1. Diagram Alir Proses Pembuatan Rangka, Poros dan Elemen
Pengupas Pada Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo.
Gambar 3.1 Diagram Alir (flow chart)
Mulai
Gambar teknik
Penentuan Mesin :
1.
Mesin Bubut
2. Mesin Gurdi
3.
Mesin Gerinda
4. Mesin Las
penentuan Pahat :
1. Pahat Bubut
2.
Pahat Gurdi
Pemilihan bahan
Proses pembuatan
Proses Bubut Proses Gurdi Proses Gerinda Proses Las
Proses perakitan
Analisa waktu
Selesai
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
56/101
40
3.2. Gambar Teknik
Gambar adalah suatu metode yang digunakan seseorang untuk
menyampaikan maksud gambar dalam proses komunikasi, penyampaian informasi
agar tujuannya dapat sampai benar dan dipahami. Dalam dunia industri
penyampaian seperti diatas dikenal dalam bahasa gambar teknik yang artinya cara
atau metode penggambaran untuk menyampaikan informasi dalam proses
produksi, kerja mesin, kerja manusia sampai produk akhir. Dalam hal bahasa, kita
kenal adanya aturan-aturan berbahasa yang disebut tata bahasa. Maka dalam
gambar teknik pun terdapat aturan-aturan mengambar yang disebut standard
gambar.
Gambar 3.2 Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo
2
1
3
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
57/101
41
Keterangan :
1.
Rangka
2. Poros Ulir
3. Elemen Pengupas
3.2.1. Elemen Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo Yang Dibuat :
Gambar 3.3 Rangka Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo
Gambar 3.4 Poros
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
58/101
42
Gambar 3.5 Elemen Pengupas
3.3. Alat dan Mesin Yang Digunakan
Persiapan alat dan mesin merupakan penunjang dalam proses pembuatan
elemen – elemen Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo. Alat dan mesin yang
digunakan adalah sebagai berikut :
A. Alat yang digunakan :
1.
Gergaji
2. Kikir
3. Jangka Sorong
4. Amplas
5. Sarung Tangan
6. Kacamata Las
7. Tang Penjepit
8. Ragum
9. Sikat Baja
10. Palu
11. Mistar Baja
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
59/101
43
12.
Penggores
13.
Wearpack
B. Mesin yang digunakan :
1. Mesin Gergaji
2.
Mesin Bubut
3.
Mesin Gerinda
4.
Mesin las listrik SMAW
C. Pahat yang digunakan
1. Pahat HSS
2. Pahat Gurdi Spiral
3.4. Pemilihan Bahan
Pemilihan bahan merupakan hal penting sebelum melakukan proses
pembuatan elemen-elemen Pembuatan Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo,
bahan yang digunakan yaitu menggunakan bahan St 37.
Adapun proses dalam pemilihan bahan sebagai tolak ukur pembuatan
Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo sebagai berikut :
1. Kekuatan Tinggi.
Bahan baja meskipun dari jenis yang paling rendah St 37 kekuatannya,
tetapi memiliki perbandingan per volume lebih tinggi apabila dibandingkan
dengan bahan-bahan lainnya yang umum dipakai.
Hal ini memungkinkan perencanaan sebuah konstruksi baja bisa
mempunyai beban mati yang lebih rendah untuk bentang yang panjang, sehinggamemberikan kelebihan ruang dan volume yang dapat dimanfaatkan akibat
langsingnya profil-profil yang dipakai.
2. Kemudahan Pemasangan.
Semua bagian-bagian dari konstruksi baja bisa dipersiapkan dibengkel/di
Lab Produksi UNJANI Cimahi sehingga satu-satunya kegiatan yang dilakukan
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
60/101
44
dilapangan ialah kegiatan pemasangan bagian-bagian konstruksi yang telah
disiapkan.
3.5. Proses Pembuatan Rangka, Poros dan Elemen Pengupas
3.5.1. Proses Pembuatan Rangka
a. Pemotongan
Pemotongan adalah salah satu cara mengurangi panjang dan lebar pada
suatu benda yang akan diproduksi.
Oleh karena itu pemotongan dilakukan dengan menggunakan gergaji
mesin. Bahan dipasaran kebanyakan yang belum dipotong, tetapi penulis bisa
memesan sesuai yang diinginkan, oleh karena itu penulis mendapatkan bahanyang sudah diperkecil sesuai yang diinginkan penulis.
b. Pengeboran
Pengeboran dalah suatu proses pelubangan dengan beberapa diameter
yang diinginkan, tetapi pengeboran disini telah ditentukan oleh penulis. Mata bor
yang digunakan adalah mata bor spiral merupakan alat potong pada mesin gurdi
yang digunakan untuk pembuatan lubang yang diameternya sama dengan diameter
mata bor.
c. Pengelasan
Proses pengelasan ini dilakukan untuk menyambungkan 2 buah logam
dengan cara mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi atau tanpa
tekanan dan menghasilkan sambungan kontinyu.
d. Proses penyelesaian permukaan
Proses pembuatan Rangka pada Mesin pengupas kulit dalam biji melinjo
terdapat penyelesaian permukaan yaitu dengan menggunakan kikir, amplas halus,
dan mesin gerinda, yang dapat dilakukan dengan mesin maupun manual. Proses
ini sebagai proses finishing untuk mendapatkan permukaan yang halus dan rata.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
61/101
45
3.5.2. Proses Pembuatan Poros dan Elemen Pengupas
a. Pemotongan
Pemotongan adalah salah satu cara mengurangi panjang dan lebar pada
suatu benda yang akan diproduksi.
Oleh karena itu pemotongan dilakukan dengan menggunakan gergaji
mesin. Bahan dipasaran kebanyakan yang belum dipotong, tetapi penulis bisa
memesan sesuai yang diinginkan, oleh karena itu penulis mendapatkan bahan
yang sudah diperkecil sesuai yang diinginkan penulis.
b. Pembubutan
Proses pembubutan ini digunakan untuk penhalusan permukaan benda
kerja, membuat proses serta mengurangi panjang/diameter dari bahan menjadi
ukuran yang di harapkan, alat yang dipakai pahat HSS untuk menghauskan sisi
benda klerja dan panjang yang sesuai ukuran. Hal yang perlu diperhatikan
sebelum pembubutan yaitu kesentralan, panjang benda kerja yang dicekam,
panjang benda kerja yang dibubut dan dikekencangkan penjepitnya.
c. Proses penyelesaian permukaan
Proses pembubutan poros pada mesin peniris minyak terdapat proses
penyelesaian permukaan yaitu menggunakan kikir, amplas halus, dan mesin
gerinda yang dapat dilakukan dengan mesin maupun manual. Proses ini sebagai
proses finising untuk mendapatkan permukaan yang lebih halus dan rata.
3.6. Proses Perakitan
Setelah elemen-elemen Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo selesai
dibuat kemudian masuk pada tahap perakitan yaitu dimana elemen-elemen dirakit
menjadi sebuah komponen yaitu Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo.
3.7.
Analisa Waktu
Penentuan lamanya waktu proses penggerjaan agar bisa ditentukannya
berapa lama waktu yang dicapai dalam proses pembuatan benda kerja.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
62/101
46
BAB 4
DATA DAN PEMBAHASAN
4.1. Langkah Kerja Proses Pembuatan Rangka Pada Mesin Pengupas
Kulit Dalam Biji Melinjo
Gambar 4.1. Rangka Mesin Pengupas Kulit Dalam Biji Melinjo
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
63/101
47
Tabel 4.1 Proses Pembuatan Rangka
No. Jenis pekerjaan dan
gambar
Alat dan mesin yang digunakan Langkah kerja Keterangan
1.
700
1. Mistar Baja
2. Siku
3.
Penggores
Tandai benda kerja sepanjang
700 mm, sebanyak 2 buah.
600 mm, sebanyak 2 buah.
500 mm, sebanyak 2 buah.300 mm, sebanyak 8 buah.
200 mm, sebanyak 4 buah.
2.
700
1. Mesin Gerigaji
2.
Sarung Tangan
Potong benda kerja pada bagian
yang telah ditandai sebelumnya.
700
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
64/101
48
3. Rangka Bawah 1. Mesin Las SMAW (shield metal
arc welding)
2. Elektroda Jenis AWS E6013diameter 3,2 mm
Ampere 130 AC(arus bolak-balik)Tegangan 20-40 volt.
3. Sikat Kawat4.
Palu
5.
Tang Penjepit
6. Mistar Siku
7. Sarung Tangan Las
8. Kacamata las9.
Wearpack
1.
Cari permukaan yang rata
dan letakan plat siku L
40X40X4 St37 pada permukaan rata tersebut.
2.
Kemudian pada sisi siku Lyang akan di las diatur
dengan menggunakanmistar siku hingga
mendapatkan sudut 900.
3. Selanjutnya las titik pada
kedua siku L yang akan
disambung.4.
Lalu ukur kembali
mengunakan mistar siku
apakah sudut sudah 900,
apabila sudut kurang atau
lebih dari 900 pukul siku L
menggunakan palu secara
perlahan hingga
mendapatkan sudut sampaiukuran 900.
4. 1. Mesin Las SMAW(shield
metal arc welding)
2.
Elektroda Jenis AWS E6013
diameter 3,2mm
Amper 130AC (arus bolak-
1. Cari permukaan yang rata
dan letakan plat siku L
40X40X4 St37 pada
permukaan rata tersebut.
2.
Kemudian pada sisi siku L
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
65/101
49
balik) Tegangan 20-40 volt
3.
Sikat Kawat
4.
Palu
5.
Tang Penjepit
6. Mistar Siku
7. Sarung Tangan Las
8. Kacamata las
9.
Wearpack
yang akan di las diatur
dengan menggunakan
mistar siku hingga
mendapatkan sudut 900.
3. Selanjutnya las catat pada
kedua siku L yang akan
disambung.
4.
Lalu ukur kembali
mengunakan mistar siku
apakah sudut sudah 900,
apabila sudut kurang atau
lebih dari 900 pukul siku L
menggunakan palu secara
perlahan hingga
mendapatkan sudut sampai
ukuran 900
5. 1. Mesin Las SMAW(shield metal
arc welding)
2.
Elektroda AWS E6013 diameter
1. Cari permukaan yang rata
dan letakan plat siku L
40X40X4 St37 pada
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
66/101
50
3,2 mm.Ampere 130 AC(arus
bolak-balik) Tegangan 20-40 volt
3.
Sikat Kawat
4.
Palu
5. Tang Penjepit
6. Mistar Siku
7. Sarung Tangan Las
8.
Kacamata las
9. Wearpack
permukaan rata tersebut.
2.
Kemudian pada kedua sisi
yang akan di las diatur
dengan menggunakan mistar
siku hingga mendapatkan
sudut 900.
3. Selanjutnya las titik (las
pengunci) pada siku L yang
akan disambung.
4.
Lalu ukur kembali
mengunakan mistar siku
apakah sudut sudah 900,
apabila sudut kurang atau
lebih dari 900
pukul siku L
menggunakan palu secara
perlahan hingga
mendapatkan sudut sampai
ukuran 900..
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
67/101
51
6. 1. Mesin Las SMAW(shield metal
arc welding)
2.
Elektroda AWS E6013 diameter
3,2mm. Ampere 130 AC (arus
bolak-balik) Tegangan 20-40 volt.
3. Sikat Kawat
4. Palu
5.
Tang Penjepit
6. Mistar Siku
7.
Sarung Tangan Las
8.
Kacamata Las
9. Wearpack
1. Letakan rangka bawah yang
sudah di las pada permukaan
yang rata dan beri jarak pada
kedua rangka sejauh 70 mm.
2. Kemudian tumpangkan
rangka bawah yang telah di
las dengan P = 300 mm.
3.
Atur terlebih dahulu sisi yang
akan di las
4.
Selanjutnya las titik (las
pengunci) pada keempat sisi
yang akan disambung.
5. Setelah pengecekan lalu las
semua yang telah di las
titik(las pengunci).
7. Pengelasan kaki kiri dan
kanan
1.
Mesin Las SMAW(shield metal
arc welding)
2.
Elektroda AWS E6013 diameter
3,2 mm, Ampere 130AC (arus
1.
Letakan rangka bawah yang
sudah di las pada permukaan
yang rata dan beri jarak pada
kedua rangka sejauh 300mm.
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
68/101
52
bolak-balik) Tegangan 20-40 volt
3.
Sikat Kawat
4.
Palu
5.
Tang Penjepit
6. Mistar Siku
7. Sarung Tangan Las
8. Kacamata Las
9.
Wearpack
2. Kemudian tumpangkan
rangka bawah yang telah di
las dengan kaki rangka
sebelah kanan 2 buah dengan
P = 200 mm.
3. Atur terlebih dahulu sisi yang
akan di las
4.
Selanjutnya las titik (las
pengunci) pada kedua sisi
yang akan disambung.
5.
Setelah pengecekan lalu las
semua yang telah di las
titik(las pengunci).
8. 1.
Mesin Las SMAW(shield metal
arc welding)
2.
Elektroda AWS E6013 diameter
3,2 mm, Ampere 130 AC (arus
bolak-balik) Tegangan 20-40 volt
3.
Sikat Kawat
1.
Letakan rangka bawah yang
sudah di las pada permukaan
yang rata dan beri jarak pada
kedua rangka sejauh 300
mm.
2.
Kemudian tumpangkan
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
69/101
53
4. Palu
5.
Tang Penjepit
6.
Mistar Siku
7.
Sarung Tangan Las
8. Kacamata Las
9. Wearpack
rangka bawah yang telah di
las dengan P = 700 mm.
3.
Atur terlebih dahulu kedua
sisi yang akan di las.
4. Selanjutnya las titik (las
pengunci) pada kedua sisi
yang akan disambung.
5.
Setelah pengecekan lalu las
semua yang telah di las
titik(las pengunci).
9. Rangka Atas 1. Mesin Las SMAW(shield metal
arc welding)
2. Elektroda AWS E6013 diameter
3,2 mm, Ampere 130 AC(arus
bolak-balik) tegangan 20-40 volt
3.
Sikat Kawat
4.
Palu
5.
Tang Penjepit
6.
Mistar Siku
1.
Letakan rangka atas yang
sudah di las pada permukaan
yang rata dan beri jarak pada
kedua rangka sejauh 300
mm.
2.
Kemudian tumpangkan
rangka atas yang telah di las
dengan P = 300 mm.
3.
Atur terlebih dahulu kedua
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
70/101
54
7. Sarung Tangan Las
8.
Kacamata Las
9.
Wearpack
sisi yang akan di las.
4.
Selanjutnya las titik (las
pengunci) pada kedua sisi
yang akan disambung.
5. Setelah pengecekan lalu las
semua yang telah di las
titik(las pengunci).
10. 1. Mesin Las SMAW(shield metal
arc welding)
2.
Elektroda AWS E6013 diameter
3,2 mm, Ampere 130 AC(arus
bolak-balik) tegangan 20-40 volt
3. Sikat Kawat
4.
Palu
5. Tang Penjepit
6.
Mistar Siku
7.
Sarung Tangan Las
8.
Kacamata Las
9.
Wearpack
1.
Letakan rangka atas yang
sudah di las pada permukaan
yang rata dan beri jarak pada
kedua rangka sejauh 300
mm.
2. Kemudian tumpangkan
rangka atas yang telah di las
dengan P = 70 mm.
3.
Atur terlebih dahulu kedua
sisi yang akan di las.
4.
Selanjutnya las titik (las
pengunci) pada kedua siku L
-
8/16/2019 IWAN TIRTA PERKASA (2101121008).pdf
71/101
-
8/16/2019 IWAN TI