rancang bangun mesin pemotong umbi bagian proses … · telah dipertalmnkan di hadapan dosen...

12
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES PRODUKSI PROYEK AKHIR Diajukan guna memenuhi sebagian syarat untuk menyelesaikan studi dan mendapatkan gelar Ahli Madya Teknik Mesin Disusun Oleh: ADI NUGROHO NIM I8113002 PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016

Upload: vantuong

Post on 19-Mar-2019

224 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI

BAGIAN PROSES PRODUKSI

PROYEK AKHIR

Diajukan guna memenuhi sebagian syarat

untuk menyelesaikan studi dan mendapatkan gelar

Ahli Madya Teknik Mesin

Disusun Oleh:

ADI NUGROHO

NIM I8113002

PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2016

Page 2: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

r

RANCAI\TG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI

BAGIAN PROSES PROI}T'KSI

Disusunoleh:

ADI I{UGROHO

ItrM. r81t3002

Pembimbing I

Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201

1. Dr. Ene. Svamsul lledi. S.T.. M.T.NrP. 197106151998021002

2. Dr. Miftahul Anwar. S.Si. M.Ens.frrP. 19830324,10130201

3. Sukmaii Indro Cahvono. S.T.MJns.trIP. 19E:)0818201404 1001

Koordinator Proyek AkhirMesin

Dr. Joko Trivono. S.T.. M.T.nuP. 196905251997021001

Indri Yaninqsih. S.T.. l{.T.rrrP. r9860704,;0,222m4

l\tIP. 19690425199802100

Studi

Sebelas Maret

Pembimbingtr

ItrP. 19701 1052000031001

Page 3: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

Page 4: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

iv

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur penulis panjatkan atas ke hadirat Tuhan Yang Maha

Esa karena atas berkat rahmat dan karunia-Nya penulis dapat melaksanakan dan

menyelesaikan proyek akhir ini dengan baik dan lancar. Proyek akhir merupakan

salah satu mata kuliah wajib yang harus ditempuh oleh mahasiswa Program Studi

Diploma Tiga Teknik Mesin Produksi, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta sebagai syarat kelulusan dalam menempuh

perkuliahan dewasa ini. Pelaksanaan proyek akhir kemudian dilaporkan dalam

bentuk laporan sebagai pertanggung jawaban kepada pihak Program Studi.

Melalui proyek akhir ini, penulis dapat menyalurkan banyak ilmu yang

diperoleh di bangku kuliah lalu diterapkan kedalam sebuah mesin dari proyek

akhir ini.

Selama proses pelaksanaan proyek akhir maupun penulisan laporan

tentunya tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu penulis

menyampaikan terima kasih atas dukungan dan bimbingan kepada:

1. Bapak Dr. Budi Santoso, S.T.,M.T. selaku Ketua Jurusan Diploma Tiga

Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta

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

Diploma Tiga Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

3. Bapak Dr. Joko Triyono, S.T.,M.T. selaku pembimbing I dari penulis

4. Bapak Dominicus Danardono D.P.T S.T.,M.T.,Ph.D selaku pembimbing II

dari penulis

5. Keluarga yang senantiasa memberikan do’a, dukungan dan motivasi untuk

bersemangat dalam menyelasaikan setiap proyek perkuliahan

6. Teman-teman Diploma Tiga angkatan 2013 yang bersama-sama membuat

Proyek Akhir

7. Dan semua teman-teman yang telah memberi semangat, membimbing dan

membantu penulis dalam pembuatan laporan dan proyek akhir ini.

Page 5: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

v

Sebagai penutup, penulis menyadari tidak ada yang sempurna dimuka bumi

ini, dalam pelaksanaan serta laporan proyek akhir ini masih terdapat kesalahan

dan kekurangan. Oleh karena itu, penulis memohon maaf dan meminta kritik

dan saran yang membangun untuk kesempurnaan laporan proyek akhir ini.

Akhir kata, semoga proyek akhir serta laporan yang telah terselesaikan

bermanfaat bagi semua pihak dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.

Surakarta, 12 Juni 2016

Penulis

Page 6: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

vi

RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI

BAGIAN PROSES PRODUKSI

ADI NUGROHO

ABSTRAK

Tujuan dari proyek akhir ini adalah untuk membuat mesin pemotong

umbi. Mesin pemotong umbi berfungsi untuk mempermudah pemotongan umbi

secara terus-menerus dengan tenaga listrik.

Pembuatan mesin pemotong umbi meliputi perhitungan dan perancangan

gambar, menentukan komponen yang akan digunakan. Tahap selanjutnya adalah

proses pembuatan dan perakitan. Tahap terakhir adalah proses pengujian, hasil

akhir dari mesin pemotong umbi ini adalah hasil produksi pengirisan mesin dalam

waktu 1 jam.

Berdasarkan hasil perancangan mesin pemotong umbi, urutan pembuatan

mesin pemotong umbi yaitu pembuatan rangka, pembuatan pisau, pembuatan

penutup pisau, pembuatan penutup v-belt, pembuatan pemutus poros dan penutup,

proses pengecatan dan terakhir proses perakitan. Mesin pemotong umbi ini

menggunakan motor listrik berdaya ½ HP, biaya untuk membuat mesin pemotong

umbi ini sebesar Rp 2.062.500.-

Kata kunci : mesin pemotong umbi, pemutus poros, ½ HP

THE DESIGN OF THE MOVER TUBERS

PART OF THE PRODUCTION PROCESS

ADI NUGROHO

ABSTRACT

The purpose of this final project is to make the mower bulbs. Mowers

bulbs serves to facilitate cutting the tubers continuously with electric power.

Making mower tubers include the calculation and design drawings,

determine the components that will be used. The next stage is the process of

manufacture and assembly. The last phase is the testing process, the end result of

this tuber cutting machine is the production of cutting machines within 1 hour.

Based on the result of design cutting machine bulbs, tubers order

manufacturing of cutting machine that is making the framework, the manufacture

of blades, blade cover manufacture, manufacture of v-belt cover, manufacture

breaker shaft and cover, the process of painting and final assembly process. This

tubers cutting machine uses an electric motor powered ½ Hp, the cost to make

these bulbs mower Rp 2.062.500.-

Keywords: cutting machine tubers, breaker shaft, ½ HP

Page 7: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

vii

DAFTAR ISI

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

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

BERITA ACARA PENDADARAN ................................................................. iii

KATA PENGANTAR ...................................................................................... iv

ABSTRAK ........................................................................................................ vi

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

DAFTAR TABEL ............................................................................................. ix

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ x

DAFTAR RUMUS ............................................................................................................. xii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................... 2

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

1.4 Tujuan Proyek Akhir ........................................................................... 3

1.5 Manfaat Proyek Akhir ......................................................................... 3

1.6 Sistematika Penulisan ......................................................................... 3

BAB II DASAR TEORI

2.1 Mesin Pemotong Umbi-umbian .......................................................... 4

2.2 Prinsip Kerja Mesin Pemotong Umbi-umbian .................................... 4

2.3 Mesin-mesin Yang Digunakan Saat Pembuatan Alat ......................... 4

2.4 Proses Perakitan (Assembling) ............................................................ 26

2.5 Proses Finishing .................................................................................. 26

2.6 Analisa biaya ....................................................................................... 26

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

3.1 Flowchart Pembuatan Mesin Pemotong umbi ................................... 28

3.2 Peralatan Produksi .............................................................................. 30

3.3 Bagian-bagian Mesin Pemotong Umbi .............................................. 37

3.4 Perencanaan Permesinan ..................................................................... 40

Page 8: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

viii

BAB IV PROSES PRODUKSI DAN PENGUJIAN

4.1 Proses Pembuatan ............................................................................... 47

4.2 Alat dan Bahan .................................................................................... 47

4.3 Proses Pengerjaan................................................................................ 48

4.4 Proses Perakitan .................................................................................. 52

4.5 Hasil Pengujian ................................................................................... 54

4.6 Perawatan Mesin ................................................................................. 54

4.7 Estimasi Biaya dan Waktu .................................................................. 55

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ........................................................................................ 59

5.2 Saran .................................................................................................... 59

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 9: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Besar Arus Dalam Ampere Dan Diameter .................................................... 15

Tabel 2.2 Kecepatan Potong Dan Kecepatan Pemakanan .................................... 25

Tabel 3.1 Perhitungan Waktu Proses Pembubutan ............................................... 44

Tabel 3.2 Kecepatan Pemakanan dan Potong Mesin Bor ..................................... 44

Tabel 3.3 Perhitungan Waktu Proses Pembubutan ............................................... 46

Tabel 4.1 Estimasi waktu pembuatan mesin pemotong umbi .................................... 55

Tabel 4.2 Estimasi dana raw material ............................................................................... 57

Tabel 4.3 Estimasi dana proses produksi.......................................................................... 58

Page 10: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Mesin Bubut ...................................................................................................... 5

Gambar 2.2 Bagian Utama Mesin Bubut.......................................................................... 5

Gambar 2.3 Prinsip Kerja Mesin Bubut ............................................................................ 8

Gambar 2.4 Bentuk Pengerjaan pada Mesin Bubut .............................................. 9

Gambar 2.5 Parameter pahat bubut .................................................................................... 10

Gambar 2.6 Mesin Las .......................................................................................... 13

Gambar 2.7 Jenis Sambungan Las ...................................................................................... 13

Gambar 2.8 Bentuk Alur Kampuh Las ................................................................. 14

Gambar 2.9 Mesin Gerinda Potong ....................................................................... 16

Gambar 2.10 Bagian-bagian Mesin Gerinda Potong ............................................ 17

Gambar 2.11 Bagian-bagian Mesin Gerinda Potong ............................................ 17

Gambar 2.12 Gerinda Tangan ............................................................................... 18

Gambar 2.13 Bor Tangan ...................................................................................................... 18

Gambar 2.14 Mesin Bor Meja ............................................................................... 20

Gambar 2.15 Mesin Bor Tangan ......................................................................................... 21

Gambar 2.16 Mesin Bor Radial ........................................................................................... 21

Gambar 2.17 Mesin Bor Tegak ........................................................................................... 22

Gambar 2.18 Mesin Bor Koordinat .................................................................................... 23

Gambar 2.19 Mesin Bor Lantai ............................................................................. 23

Gambar 2.20 Mesin Bor Berporos ........................................................................ 24

Gambar 3.1 Flowchart Perencanaan Mesin Pemotong Umbi ..................................... 29

Gambar 3.2 Bagian-bagian Mesin Pemotong Umbi ..................................................... 30

Gambar 3.3 Mesin Bubut ...................................................................................................... 31

Gambar 3.4 Mesin Frais ........................................................................................................ 32

Gambar 3.5 Mesin Las ........................................................................................................... 32

Gambar 3.6 Mesin Bor ........................................................................................................... 33

Gambar 3.7 Mesin Gerinda Tangan ................................................................................... 33

Gambar 3.8 Palu ...................................................................................................................... 34

Gambar 3.9 Kunci Pas ........................................................................................................... 34

Gambar 3.10 Penitik ............................................................................................................... 35

Page 11: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

xi

Gambar 3.11 Tang Rivet ....................................................................................................... 35

Gambar 3.12 Gergaji Tangan ............................................................................................... 35

Gambar 3.13 Tang buaya ...................................................................................................... 36

Gambar 3.14 Ragum ............................................................................................................... 36

Gambar 3.15 Jangka Sorong ................................................................................................ 37

Gambar 3.16 Mistar ................................................................................................................ 37

Gambar 3.17 Rangka Utama ................................................................................................ 38

Gambar 3.18 Pisau .................................................................................................................. 38

Gambar 3.19 Penutup Pisau ................................................................................................. 38

Gambar 3.20 Poros .................................................................................................................. 39

Gambar 3.21 Bearing ............................................................................................................. 39

Gambar 3.22 Motor Listrik ................................................................................................... 40

Gambar 3.23 V-belt ................................................................................................................. 40

Gambar 3.24 Pulley ................................................................................................................ 40

Gambar 4.1 Pemotongan dan Penghalusan Besi L ........................................................ 48

Gambar 4.2 Proses Drilling .................................................................................. 49

Gambar 4.3 Proses pengelasan ............................................................................................ 49

Gambar 4.4 Proses penghalusan menggunakan gerinda .............................................. 49

Gambar 4.5 Proses pendempulan ........................................................................................ 49

Gambar 4.6 Proses pengamplasan ...................................................................................... 49

Gambar 4.7 Proses pelapisan menggunakan epoxy ....................................................... 51

Gambar 4.8 Proses Pengecatan ............................................................................................ 51

Gambar 4.9 Proses pembubutan pemutus poros ............................................................. 52

Gambar 4.10 Proses perakitan mesin ................................................................................. 53

Gambar 4.11 Hasil Pengujian .............................................................................................. 54

Page 12: RANCANG BANGUN MESIN PEMOTONG UMBI BAGIAN PROSES … · Telah dipertalmnkan di hadapan Dosen Penguji pada hari Senin 25 Juli 201 1. Dr. ... menentukan komponen yang akan ... Gambar

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

commit to user

xii

DAFTAR RUMUS

Rumus 2.1 Rumus kecepatan potong ................................................................................. 10

Rumus 2.2 Rumus kecepatan putaran ................................................................... 11

Rumus 2.3 Rumus deef of cut ............................................................................... 11

Rumus 2.4 Rumus pemakanan pembubutan memenjang ..................................... 11

Rumus 2.5 Rumus pemakanan pembubutan permukaan ...................................... 11

Rumus 2.6 Rumus waktu pembubutan memanjang ...................................................... 11

Rumus 2.7 Rumus waktu pembubutan permukaan ....................................................... 11

Rumus 2.8 Rumus tegangan geser akibat momen ................................................ 15

Rumus 2.9 Rumus tegangan bending .................................................................... 15

Rumus 2.10 Rumus tegangan bending .................................................................. 15

Rumus 2.11 Rumus tegangan bending .................................................................. 15

Rumus 2.12 Rumus tegangan geser maksimum ................................................... 16

Rumus 2.13 Rumus waktu pengeboranan ........................................................................ 25

Rumus 2.14 Rumus total waktu pengerjaan .................................................................... 25