perancangan alat pemilah sampah dengan kapasitas...
TRANSCRIPT
-
i
PERANCANGAN ALAT PEMILAH SAMPAH
DENGAN KAPASITAS 10 TON/JAM
Tugas Akhir
Diajukan Kepada :
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S1) Teknik Mesin
Program Strata Satu (S-1) Jurusan Teknik Mesin
DWI HERY SUSANTO PURNOMO
NIM: 201110120311045
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2016
-
ii
POSTER
-
iii
-
iv
-
v
-
vi
-
vii
Abstrak
Alat pemilah sampah yaitu suatu alat yang digunakan untuk memilah
sampah organik dan anorganik. Sampah terbagi menjadi dua yaitu sampah
organik dan sampah anorganik agar sampah bisa di proses lebih lanjut, maka
sampah harus dipilah. Desain alat pemilah sampah ini bertujuan untuk
menyingkirkan sampah anorganik, sehingga sampah organik bisa di proses di
dalam diegerter untuk di jadikan biogas.
Untuk mendapatkan desain alat pemilah sampah ini dimulai dengan
menggambar desian menggunakan software autodesk inventor yang meliputi
rangka, screw conveyor, dan komponen lainnya, disertai langkah kerjanya.
Kemudian dilakukan perhitungan kekuatan bahan, pemilihan bahan, sampai
memperoleh dimensi yang paling aman.
Alat ini dibuat dengan dimensi sebagai berikut : panjang rangka 4500
mm, lebar 2000 mm, tinggi 2000 mm dengan menggunakan pipa besi profil
persegi ukuran 40 mm x 40 mm, tebal 1.6 mm, motor penggerak DC 1 HP.
Kapasitas alat pemilah yaitu 10 ton/jam dirancang sesuai ukuran bak dam
truck sampah. Hasil pemilahan sampah organik langsung dimasukkan ke
dalam diegester untuk di fermentasi sebagai biogas dan sampah anorganik bisa
didaur ulang.
Kata kunci : Sampah, spesifikasi
-
viii
Abstrak
Garbage sorter tool is a tool used for sorting organic and inorganic
waste. Garbage is divided into two organic waste and inorganic waste so that
garbage can be processed further, the waste must be sorted. Garbage sorter
tool design aims to get rid of inorganic waste, so that organic waste can be
processed in biogas diegerter to be made.
Process design of this tool begining by drawing sketch of frame
structure, driving tool and other detail part using inventor software who
include the frame, screw conveyor, and other components, accompanied by
his step. Then calculate the strength of materials, materials selection, to
obtain the dimensions of the safest.
This tool is made with the following dimensions: length frame of 4500
mm, width 2000 mm, height 2000 mm using a square profile iron pipe size of
40 mm x 40 mm, 1.6 mm thick, 1 HP DC motor drive. Sorting equipment
capacity of 10 tons / hour designed to suit the size of the dam basin trash
truck. Results sorting organic waste directly inserted into diegester for
fermentation as biogas and inorganic waste can be recycled.
Keywords: Waste, specifications
-
ix
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr.Wb
Alhamdulillah, atas limpahan rahmat serta hidayah-Nya Tugas Akhir
ini dapat terselesaikan. Shalawat dan salam semoga senantiasa tercurah
kepada junjungan Nabi Besar Muhammad SAW dan keluarga, sahabat, serta
pengikutnya hingga akhir zaman.
Selanjutnya penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat
bermanfaat bagi banyak pihak . Tugas Akhir ini dapat terwujud atas bantuan,
bimbingan serta dukungan dari berbagai pihak. Penulis mengucapkan terima
kasih kepada :
1. Kedua orang tua tercinta, yang jasa-jasa mereka tidak dapat terwakilkan
dengan tulisan.
2. Ir. A. Fauzan HS, MT. dan Ir. Mulyono, MT. yang telah dengan sabar
membimbing penulis dalam menempuh perkuliahan serta penyusunan
Tugas Akhir.
3. Seluruh dosen Teknik mesin yang telah sabar membimbing penulis selama
masa kuliah.
4. Teman - Teman Teknik Angkatan 2011 Mesin dan jurusan lain terima
kasih semuanya.
Kritik dan saran yang membangun sangat kami harapkan. Penulis
berharap Tugas Akhir ini berguna bagi semua pihak khususnya untuk
pengembangan Teknologi Terbarukan yang berkembang saat ini.
Wassalamu’alaikum Wr.Wb
Malang, 23 Januari 2016
Penulis
-
x
DAFTAR ISI
Lembar Judul .......................................................................................................i
Poster ...................................................................................................................ii
Lembar Pengesahan ............................................................................................iii
Lembar Konsultasi ..............................................................................................iv
Surat Pernyataan Tidak Plagiat ...........................................................................v
Abstraksi Indonesia .............................................................................................vi
Abstraksi English ................................................................................................vii
Kata Pengantar ....................................................................................................viii
Daftar Isi..............................................................................................................ix
Daftar Tabel ........................................................................................................xii
Daftar Gambar .....................................................................................................xiii
BAB I Pendahuluan
1.1 Latar Belakang ......................................................................................1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................................2
1.3 Tujuan ..................................................................................................2
1.4 Manfaat . ...............................................................................................2
1.5 Batasan Masalah . .................................................................................5
BAB II Landasan Teori
2.1 Pengertian Alat Pemilah Sampah .........................................................6
2.2 Jenis-Jenis Sampah . .............................................................................7
2.3 Macam-Macam Conveyor .......... .........................................................9
-
xi
2.4 Pengertian Poros ................................................................. .................17
2.5 Macam-Macam Motor Penggerak ....................................................... 21
2.6 Pengertian dan Spesifikasi Bearing ..................................................... 25
2.7 Macam-Macam Alat Pemilah Sampah ................................................ 27
BAB III Metode Perancangan
3.1 Diagram Alir Perancangan ...................................................................30
3.2 Pernyataan Kebutuhan .........................................................................32
3.3 Pertimbangan Perancangan ..................................................................32
3.4 Tuntutan Perancangan ...........................................................................33
BAB IV Perhitungan
4.1 Perhitungan Hopper ..............................................................................35
4.2 Perhitungan Screw Conveyor I (Input) ............................................... 37
4.2.1 Gaya-Gaya pada Screw Conveyor ............................................. 42
4.3 Perhitungan Diameter Poros ................................................................43
4.4 Menentukan Daya Motor ..................................................................... 45
4.5 Perhitungan Screw Conveyor II (Output) .............................................47
4.5.1 Gaya-Gaya pada Screw Conveyor ..............................................52
4.6 Perhitungan Diameter Poros ................................................................53
4.7 Perhitungan Motor Penggerak ............................................................. 55
4.8 Perancangan Sabuk .............................................................................. 57
4.8.1 Perhitungan Sabuk I pada puli motor dengan puli poros Screw.... 58
4.8.2 Perhitungan Sabuk I pada puli motor dengan puli poros Screw.... 61
4.9 Pemilihan Bantalan .............................................................................. 63
-
xii
4.10 Perancangan Pasak ..............................................................................64
BAB V Penutup
5.1 Kesimpulan ...........................................................................................67
5.2 Saran .....................................................................................................67
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
-
xiii
Daftar Tabel
Tabel 4.1 Baja Karbon untuk Kontruksi yang difinisikan untuk Poros .............25
Tabel 4.2 Ukuran Diameter Pulley......................................................................55
Tabel 4.3 Ukuran Bearing .................................................................................. 61
Tabel 4.4 Ukuran Pasak ..................................................................................... 62
-
xiv
Daftar Gambar
Gambar 2.1 Belt Conveyor ............................................................................... 9
Gambar 2.2 Bucket Elevator. .............................................................................. 10
Gambar 2.3 Screw Conveyor ............................................................................. 11
Gambar 2.4 Scrapper Conveyor ........................................................................... 14
Gambar 2.5 ApronCoveyor .............................................................................. 15
Gambar 2.6 Pneumatic Conveying .................................................................. 16
Gambar 2.7 Bagian-bagian motor AC Induksi ................................................... 21
Gambar 2.8 Bagian-bagian Motor DC ................................................................ 23
Gambar 2.9 Bearing ............................................................................................. 25
Gambar 2.10 Doda Bio Separator ........................................................................ 27
Gambar 2.11 Turbo Separator .............................................................................. 28
Gambar 2.12 Tiger HS640 ................................................................................... 28
Gambar 3.1 Diagram alir proses perancangan Pahl and Beitz ........................... 30
Gambar 4.1 Hopper ............................................................................................ 35
Gambar 4.2 Screw conveyor ............................................................................. 37
Gambar 4.3 Poros Screw ............................................................................ 43
Gambar 4.4 Screw Conveyor ............................................................................... 47
Gambar 4.5 Poros Screw ..................................................................................... 53
Gambar 4.6. sabuk tipe A .................................................................................... 57
Gambar 4.7. Sabuk tipe B .................................................................................... 58
Gambar 4.8. Sistem pulley sabuk V .................................................................... 59
Gambar 4.9 Pasak ................................................................................................ 65
-
xv
Daftar Pustaka
TPA Talang Agung, 2015. Data Sampah yang masuk ke TPA. Kepanjen.
TPA Supit Urang, 2013. Data Sampah yang masuk ke TPA. Malang.
Mentri energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia, 2014
Hambali Eliza, 2007. Teknologi Bioenergi. Agromedia pustaka. Jakarta. Hal 60
Mulyono Tri, 2003.Teknologi Beton. Andi yogyakarta. Jakarta. Hal 3- 4
Sujarwo, Tristanti, Widyaningsih, 2014. Pengertian Sampah organik dan
anorganik.
Yayan khancoetz. 2013. Screw Conveyor. Online.
(file:///D:/materi%20semester%208/T.A/sampah/refrence/Screw%20
Conveyor.html)
Juniper. 2012. Biogas yield compansion, tersedia pada www.basicinformation-
biogas.com/ diakses tanggal 28 april 2015
Sularso, Ir.MSME Suga, kiyokatsu. 1997. Dasar-Dasar Perencanaan dan
Pemilihan Elemen Mesin. cetakan kesembilan. PT. Paradnya Paramitha.
Jakarta.
Spivakovsky, A. V, Dyachkov. Conveyor and related equipment. Moscow.
Dobrovolsky, V. 1996. Machine Elements. Moscow
R.S Khurmi, J.K. Gupta. 2005. Machine Design. New Delhi. Hal 1000
http://www.basicinformation-biogas.com/http://www.basicinformation-biogas.com/