rancang bangun bagian rangka mesin penepung … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA MESIN

PENEPUNG SINGKONG

PROYEK AKHIR

Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna

Memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)

Program Studi DIII Teknik Mesin

Disusun oleh:

HADIS SANJAYANTONIM I8612019

PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2016


commit to user

RANCANG BANGUN BAGIAN RANGKA MESIN

PENEPUNG SINGKONG

disusun oleh:

HADIS SANJAYANTOI 8612019

Pembimbing I

Dr. Triyono,S.T.,M.T.NIP. 19740625 199903 1 002

Telah dipertahankan di hadapan Tim Dosen Penguji pada hari Kamis tanggal 14januari 2016

1. Dr. Joko Triyono, S.T.,M.T. ................................NIP. 19690625 199702 1 001

2. Heru Sukanto, S.T.,M.T. ................................NIP. 19720731 199702 1 001

3. Raymundus Lulus Lambang G.H S.T.,M.T. ................................NIP. 19730820 200012 1 001

Ketua Program Studi Koordinator Tugas AkhirDiploma III Teknik Mesin

Dr. Budi Santoso S.T.,M.T. Indri Yaningsih, S.T.,M.T.NIP. 197011052000031001 NIP. 198607042012122004


commit to user


commit to user

iii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Warahmatullaahi Wabarakaatuhu.

Segala puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan

rahmat serta hidayah kepada penulis sehingga mampu menyelesaikan penyusunan

Laporan Proyek Akhir. Penulisan Laporan Proyek Akhir ini merupakan salah satu

syarat untuk menyelesaikan pendidikan Diploma Program Studi Teknik Mesin

Otomotif Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih atas

segala bantuan dan perhatian selama melakukan Proyek Akhir dan penyusunan

Laporan Proyek Akhir. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Dr. Budi Santoso S.T.,M.T selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Ibu Indri Yaningsih, S.T.,M.T selaku Koordinator Proyek Akhir Universitas

Sebelas Maret yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan dalam

penyusunan laporan Proyek Akhir ini.

3. Bapak Dr. Triyono, S.T.,M.T selaku Dosen Pembimbing I yang telah

memberikan motivasi dan pengarahan dalam pembuatan Proyek Akhir.

4. Seluruh laboran dan rekan mahasiswa jurusan Teknik Mesin Otomotif serta

seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Tak lupa untuk orang orang terdekat penulis mengucapkan terimakasih kepada :

1. Ayah dan Ibu tercinta yang selalu mensuport baik dari mental dan

finansial selama ini, terimakasih telah membimbing dan memberikan

contoh akan perjuangan, maafkan ananda yang masih bandel.

2. Juga untuk adikku yang selalu memberikan arti kenapa saya tak boleh

berhenti dan selalu termotivasi.


commit to user

iv

3. Kepada rekan hebatku Purniawan Achmad dan Angga kurniawan yang

selalu sigap dan setia menemani dalam proses proyek akhir ini.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan-kekurangan yang

perlu diperbaiki dalam penulisan Laporan Proyek Akhir ini, untuk itu penulis

mengharapkan masukan dan kritikan, serta saran dari berbagai pihak. Semoga

penulisan Laporan Proyek Akhir ini dapat bermanfaat, baik bagi penulis maupun

pembaca.

Wassalamu’alaikum Warahmatullaahi Wabarakaatuhu.

Surakarta, 8 Desember 2015

Penulis


commit to user

v

ABSTRAK

HADIS SANJAYANTO, 2015, “RANCANG BANGUN MESIN PENEPUNG SINGKONG”, Proyek Akhir, Program Studi Diploma III Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta

Singkong merupakan salah satu hasil pertanian di Indonesia. Ketersediaan

singkong sangat melimpah, namun singkong segar hanya dapat disimpan selama

tiga hari. Sehingga singkong perlu diolah menjadi tepung. Tujuan dalam proyek

akhir ini adalah merancang dan membuat mesin pembuat tepung singkong yang

lebih cepat dalam proses produksi, aman dalam pengoperasian, murah, dan

higienis hasil produksinya.

Metode yang digunakan dalam pembuatan rangka mesin penepung singkong

yaitu: (1) menentukan bahan yang akan digunakan. (2) memilih alat dan mesin

apa saja yang digunakan. (3) langkah–langkah proses pembuatan rangka. (4)

melakukan uji rangka mesin penepung singkong.

Berdasarkan pembuatan rangka mesin penepung singkong yang telah

dilakukan, didapatkan hasil sebagai berikut: rangka mesin penepung singkong

menggunakan besi profil L 40x40x4 mm. Dimensi rangka mesin penepung

singkong adalah panjang 1000 mm, lebar 650 mm dan tinggi 840 mm.

Pemotongan menggunakan gerinda potong, sedang pengeboran menggunakan

mata bor Ø 10 mm. Perakitan dilakukan menggunakan las SMAW (Shielded

Metal Arc Welding) dengan menggunakan elekroda E 6013 Ø 2,6 dan E 6013 Ø

3,2. Proses finishing meliputi pengamplasan, pendempulan dan pengecatan.

Kapasitas produksi dari mesin penepung singkong ini adalah 24 kg/jam, dengan

hasil 75% tepung halus dan 25% tepung kasar

Kata kunci : mesin penepung, singkong, perancangan mesin penepung singkong,

rangka.


commit to user

vi

PERSEMBAHAN

Alhamdulillah hirobbil ‘alamin, Dengan mengucap rasa syukur kepada

Allah SWT telah dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir (TA). Pada

kesempatan kali ini, karya saya persembahkan kepada :

Ayahanda dan Ibunda tercintaTiada kata yang dapat terucap tuk mengungkapkan

betapabesar arti kalian berdua dalam hidupku. Terlalu banyakkasih sayang, pengorbanan, dan semangat yang kalian

berikan.Saudara-saudaraku yang telah memberi dorongan dan

semangat


commit to user

vii

DAFAR ISI

HALAMAN JUDUL........................................................................................ i

HALAMAN PENGESAHAN.......................................................................... ii

KATA PENGANTAR ..................................................................................... iii

ABSTRAK ....................................................................................................... v

PERSEMBAHAN............................................................................................ vi

DAFTAR ISI.................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... ix

DAFTAR RUMUS .......................................................................................... xi

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar belakang ................................................................................ 1

1.2 Perumusan Masalah .......................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................... 2

1.4 Sistematika Penulisan ....................................................................... 2

1.5 Tujuan Proyek Akhir ........................................................................ 3

1.6 Manfaat Proyek Akhir ...................................................................... 3

BAB II DASAR TEORI

2.1 Pengertian Rangka............................................................................ 4

2.2 Pengelasan ........................................................................................ 7

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

3.1 Skema dan Prinsip Kerja Alat........................................................... 12

3.2 Pengertian Alat ................................................................................. 13

3.3 Diagram Alir Proses Perancangan Konstruksi ................................. 13

3.4 Perencaan Kontruksi......................................................................... 14

3.4.1 Perencaan Rangka Bagian Atas .................................................. 14

3.4.2 Perencaan Rangka Bagian Bawah (dudukan motor) .................. 18

3.4.3 Perencaan Rangka Bagian Bawah (dudukan ayakan) ................ 21

3.5 Perencanaan Pengelasan ................................................................... 26

3.6 Simulasi Software Solidwork............................................................ 27


commit to user

viii

BAB IV PROSES PEMBUATAN

4.1 Proses Pengerjaan ............................................................................. 30

4.2 Alat dan Bahan ................................................................................. 30

4.3 Proses Pengerjaan Rangka................................................................ 31

4.4 Proses Pengerjan Ayakan ................................................................. 32

4.5 Proses Pengecatan............................................................................. 33

4.6 Proses Perakitan................................................................................ 34

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 36

5.2 Saran........................................................................................................... 36

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN


commit to user

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Tumpuan rol ............................................................................... 4

Gambar 2.2 Tumpuan sendi ........................................................................... 5

Gambar 2.3 Tumpuan jepit ............................................................................ 5

Gambar 2.4 Gaya normal positif.................................................................... 6

Gambar 2.5 Gaya normal negatif ................................................................... 6

Gambar 2.6 Gaya geser positif....................................................................... 6

Gambar 2.7 Gaya geser negatif...................................................................... 6

Gambar 2.8 Momen lentur positif.................................................................. 7

Gambar 2.9 Momen lentur negatif ................................................................. 7

Gambar 2.10 Jenis sambungan las ................................................................. 7

Gambar 2.11 Bentuk alur/kampuh las............................................................ 8

Gambar 2.12 Bentuk pengelasan.................................................................... 9

Gambar 2.13 Tipe bentuk pengelasan............................................................ 9

Gambar 3.1 Sketsa mesin penepung ............................................................ 12

Gambar 3.2 Perencanaan alur pengerjaan.................................................... 13

Gambar 3.3 Konstruksi rangka .................................................................... 14

Gambar 3.4 Konstruksi rangka bagian atas.................................................. 15

Gambar 3.5 Gaya yang bekerja pada batang A-C........................................ 15

Gambar 3.6 NFD, SFD, dan BMD............................................................... 16

Gambar 3.7 Tipe bentuk pengelasan............................................................ 17

Gambar 3.8 Rangka bagian bawah............................................................... 18

Gambar 3.9 Gaya yang bekerja pada batang F-H ........................................ 19

Gambar 3.10 NFD, SFD, dan BMD............................................................. 20

Gambar 3.11 Tipe bentuk pengelasan.......................................................... 20

Gambar 3.12 Dimensi rangka pada dudukan ayakan................................... 22

Gambar 3.13 Gaya yang bekerja pada batang M-N..................................... 23

Gambar 3.14 NFD, SFD, dan BMD............................................................. 24

Gambar 3.15 Tipe bentuk pengelasan.......................................................... 25

Gambar 3.16 Tipe las butt joint (single V-butt joint) ................................... 26

Gambar 3.17 Factor of safety....................................................................... 27

Gambar 3.18 Von mise rangka ..................................................................... 28


commit to user

x

Gambar 3.19 Displacement rangka .............................................................. 29

Gambar 4.1 Proses pembuatan rangka ......................................................... 31

Gambar 4.2 Proses pengelasan rangka......................................................... 32

Gambar 4.3 Pengamplasan rangka............................................................... 32

Gambar 4.4 Pengamplasan dan pendempulan ............................................. 33

Gambar 4.5 Proses pengecatan rangka dan ayakan ..................................... 34


commit to user

xi

DAFTAR RUMUS

Rumus 2.1 Kesetimbangan gaya X .................................................................. 5

Rumus 2.2 Kesetimbangan gaya Y .................................................................. 5

Rumus 2.3 Kesetimbangan momen.................................................................. 5

Rumus 2.4 Menghitung gaya tarik maksimum ................................................ 9

Rumus 2.5 Menghitung momen inersia ........................................................... 9

Rumus 2.6 Menghitung momen bending......................................................... 9

Rumus 2.7 Menghitung gaya geser.................................................................. 10

Rumus 2.8 Menghitung bending stress ............................................................ 10

Rumus 2.9 Menghitung resultan tegangan geser maksimal............................. 10

rancang bangun bagian rangka mesin penepung … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit...

Documents