DESAIN DAN UJI KINERJA PENJATAH PUPUK UNTUK MESIN PEMUPUKAN KELAPA SAWIT DIMA ABDILLAH IRFANSYAH
|
|
- Hendri Wibowo
- 6 tahun lalu
- Tontonan:
Transkripsi
1 DESAIN DAN UJI KINERJA PENJATAH PUPUK UNTUK MESIN PEMUPUKAN KELAPA SAWIT DIMA ABDILLAH IRFANSYAH DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
2
3 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Desain dan Uji Kinerja Penjatah Pupuk Untuk Mesin Pemupukan Kelapa Sawit adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir diskripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Maret 2015 Dima Abdillah Irfansyah NIM F
4 ABSTRAK DIMA ABDILLAH IRFANSYAH. Desain dan Uji Kinerja Penjatah Pupuk Untuk Mesin Pemupukan Kelapa Sawit. Dibimbing oleh RADITE PRAEKO AGUS SETIAWAN. Kegiatan pemupukan pada tanaman kelapa sawit merupakan kegiatan yang menyerap biaya paling besar dalam tahap pemeliharaan tanaman. Pemupukan dalam kelapa sawit umumnya masih menggunakan cara manual sehingga dosis pemupukan sulit untuk diatur. Mesin pemupukan mekanis yang tersedia saat ini menggunakan mekanisme gaya sentrifugal sehingga tidak dapat diaplikasikan pada tanaman kelapa sawit belum menghasilkan (TBM). Tujuan penelitian ini adalah merancang alat penjatah pupuk untuk melakukan penjatahan pupuk tipe granular dalam 6 variasi dosis. Terdapat dua tipe penjatah yang digunakan pada penelitian ini yaitu auger tipe edge cell dan auger tipe ulir yang akan digunakan untuk melakukan penjatahan sesuai variasi dosis yang diharapkan. Variasi dosis yang digunakan pada penelitian ini yaitu 1.5 kg, 1.25 kg, 1 kg, 0.75 kg, 0.5 kg dan 0.25 kg. Variasi penjatahan dosis pupuk yang dihasilkan diatur dari kecepatan putar auger pada rentang kecepatan putar auger 50 rpm 5 rpm. Berdasrkan hasil percobaan, auger tipe ulir merupakan penjatah yang paling sesuai untuk melakukan penjatahan pupuk tipe granular. Kata kunci: Kecepatan putar(rpm), kelapa sawit, pemupukan, penjatah ABSTRACT DIMA ABDILLAH IRFANSYAH. Design and Performance Test of Metering Device for Palm Oil Fertilizer Applicator. Supervised by RADITE PRAEKO AGUS SETIAWAN. Fertilizer application in palm oil plantation is an activity that require the biggest cost in crop maintenance. Generally, this activity is still done manually by human labor so it causes difficulty in setting the doses. Mechanical fertilizer applicator which already been used are using centrifugal mechanism, so it can not be applied into young palm oil trees which are under 5 years old. The purpose of this research was to design fertilizer applicator to apply granular fertilizer with six levels dose variable. Two types of metering devices that were used in this research to meet requirement doses, were auger edge cell type and auger screw type.the doses that were designed in this research were 1.5 kg, 1.25 kg, 1 kg, 0.75 kg, 0.50 kg and 0.25 kg. The metering of the fertilizer was done by setting the auger rotational speed at the range of 50 rpm 5 rpm from auger rotational speed. The result of the test showed that auger screw type is the most appropriate for granular fertilizer metering device. Keywords: Fertilization, metering device, palm oil, rotational speed (rpm) EMILIA FATMAWATI. Ethanolic Extract of Eugenia polyantha Le
5 DESAIN DAN UJI KINERJA PENJATAH PUPUK UNTUK MESIN PEMUPUKAN KELAPA SAWIT DIMA ABDILLAH IRFANSYAH Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Mesin dan Biosistem DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
6
7 Judul Skripsi : Desain dan Uji Kinerja Penjatah Pupuk untuk Mesin Pemupukan Kelapa Sawit Nama : Dima Abdillah Irfansyah NIM : F Disetujui oleh Dr. Ir. Radite Praeko Agus Setiawan, M.Agr Pembimbing Akademik Diketahui oleh Dr. Ir. Desrial, M.Eng Ketua Departemen Tanggal Lulus:
8 PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta ala atas segala karunia-nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Februari 2014 ini ialah rancang bangun, dengan judul Desain dan Uji Kinerja Penjatah Pupuk untuk Mesin Pemupukan Kelapa Sawit Dengan telah terselesaikannya karya ilmiah ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1 Dr. Ir. Radite Praeko Agus Setiawan, M.Agr yang telah membimbing penyelesaian karya ilmiah ini. 2 Dr. Ir. Wawan Hermawan dan Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr selaku penguji dalam ujian skripsi penulis yang telah memberi masukan dan bimbingan hingga terselesaikannya karya ilmiah ini. 3 Bapak, Ibu dan kakak Dhisa dan Oney atas doa dan dukungannya selama penyelesaian karya ilmiah ini. 4 Seluruh teknisi yang terdapat di Laboratorium Teknik Mesin dan Otomasi, Laboratorium Lapangan Siswadhi Soepardjo, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Institut Pertanian Bogor atas bantuannya selama penelitian berlangsung. 5 Teman-teman TMB 47 atas bantuan dan dukungan semangat yang diberikan kepada penulis. 6 Semua pihak yang secara langsung dan tidak langsung telah membantu penulis. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Bogor, Maret 2015 Dima Abdillah Irfansyah
9 DAFTAR ISI DAFTAR TABEL viii DAFTAR GAMBAR viii DAFTAR LAMPIRAN viii PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 2 TINJAUAN PUSTAKA 2 Pemupukan Kelapa Sawit 2 Alat Penjatah Pupuk 3 METODE 8 Waktu dan Tempat Penelitian 8 Bahan 8 Alat 8 Tahapan Penelitian 8 Pengujian Kinerja 8 ANALISIS DESAIN 9 Kriteria Desain 9 Rancangan Fungsional 10 Rancangan Struktural 10 HASIL DAN PEMBAHASAN 17 SIMPULAN DAN SARAN 22 Simpulan 22 Saran 22 DAFTAR PUSTAKA 22 LAMPIRAN 23 RIWAYAT HIDUP 39
10 DAFTAR TABEL 1 Standar dosis pempukan TBM 3 2 Fungsi komponen-komponen mesin 10 3 Karakteristik pupuk NPK dan MOP 11 4 Perhitungan dimensi hopper 12 5 Perhitungan kecepatan putar auger berdasarkan variasi dosis pemupukan 14 6 Distribusi ukuran partikel pupuk NPK DAFTAR GAMBAR 1 Pekerja melakukan pemupukan manual 1 2 Alat pemupukan mekanis 2 3 Penjatah tipe (a)ulir rapat dan (b)ulir longgar (Srivastava et al. 1996) 4 4 Metering device tipe rotor bercelah (Srivastava et al. 1996) 5 5 Metering device tipe sabuk (Srivastava et al. 1996) 5 6 Metering device tipe rotating bottom (Srivastava et al. 1996) 6 7 Metering device tipe agitator feed (Richey 1961) 6 8 Auger rancangan Sumaryanto (1991) 7 9 Edge cell rancangan Cokroaminoto (2004) 7 10 Bagan alir tahapan penelitian 9 11 Skema komponen keseluruhan Skema rincian dimensi hopper Desain hopper Metering device tipe pertama Metering device tipe kedua Analisis pendugaan gaya-gaya Motor listrik yang digunakan Gearhead yang digunakan Hasil rancangan metering device, (a) tipe edge cell dan (b) tipe ulir Grafik hasil pengukuran statis awal Hasil perbaikan desain dinding bawah hopper Grafik perbandingan kedua tipe metering device Metering device tipe ulir dalam kondisi terpasang Grafik hasil pengujian keluaran pupuk statis Perbedaan bentuk kedua buah auger Grafik hasil pengujian keluaran pupuk dinamis Rancangan edge cell Pembebanan poros auger Diagram momen lentur 28 DAFTAR LAMPIRAN 1 Perhitungan volume metering device tipe edge cell teoritis 24 2 Perhitungan kebutuhan daya auger 26
11 3 Perhitungan dimensi poros auger 27 4 Tabel data pengukuran perbandingan keluaran metering device tahap satu 30 5 Tabel data pengukuran perbandingan keluaran metering device tahap dua 30 6 Tabel data hasil pengukuran kinerja metering device tipe ulir dan grafik keluaran pupuk terhadap kecepatan putar auger dalam kondisi statis 32 7 Tabel data hasil pengukuran kinerja metering device tipe ulir dan grafik keluaran pupuk terhadap kecepatan putar auger dalam kondisi dinamis 33 8 Tabel data hasil pengukuran kecepatan putar motor listrik aktual 34 9 Gambar isometri metering device tipe edge cell Gambar orthogonal metering device tipe edge cell Gambar isometri metering device tipe ulir Gambar orthogonal metering device tipe ulir 38
12
13 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Industri kelapa sawit merupakan komoditas penting dalam pembangunan ekonomi nasional. Selain sebagai penampung tenaga kerja yang besar, industri kelapa sawit menyumbang sebagian besar devisa negara. Indonesia merupakan salah satu produsen utama minyak sawit dunia. Hal ini terlihat dari total luas lahan perkebunan kelapa sawit di Indonesia mencapai 34.18% dari total luas lahan perkebunan kelapa sawit dunia. Pencapaian produksi rata-rata kelapa sawit Indonesia tahun tercatat sebesar juta ton tandan buah segar (TBS) atau 40.26% dari total produksi kelapa sawit dunia (Fauzi 2012). Produktivitas tersebut perlu ditingkatkan untuk meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Oleh karena itu, diperlukan pengelolaan yang baik dalam sektor onfarm dan off-farm. Salah satu kegiatan yang perlu ditingkatkan pengelolaannya adalah kegiatan pemupukan. Pemupukan adalah proses penambahan tersedianya unsur hara dan perbaikan struktur tanah serta penggantian unsur-unsur hara yang hilang diserap/diangkut oleh tanaman seperti yang tersimpan dalam tubuh tanaman, akibat penunasan, kastrasi, dan pemanenan buah. Mengingat biaya pemupukan sangat tinggi, berkisar 40% - 60% dari total biaya pemeliharaan, maka perlu diterapkan pedoman pemupukan 4 tepat yaitu tepat jenis, tepat dosis, tepat waktu dan tepat cara penempatan pupuk (Risza 2010). Kegiatan pemupukan pada saat ini umumnya dilakukan dengan dua cara yaitu pemupukan manual dan pemupukan mekanis. Pemupukan manual adalah kegiatan pemupukan yang dilakukan langsung oleh tenaga kerja untuk menebarkan pupuk dengan bantuan alat wadah plastik (Gambar 1). Hal ini dianggap tidak selalu efektif dan efisien terutama terkait masalah karakteristik lahan dan ketersediaan tenaga kerja. Gambar 1 Pekerja melakukan pemupukan manual Pemupukan mekanis adalah kegiatan pemupukan yang dilakukan dengan menggunakan alat bantu yang sering disebut power spreader. Alat ini berupa mesin penabur pupuk yang menggunakan gaya sentrifugal untuk menebarkan pupuk dilahan perkebunan kelapa sawit (Gambar 2). Secara umum alat ini cukup
14 2 efektif dalam melakukan pemupukan tanaman sawit dewasa, namun tidak dapat digunakan pada tanaman kelapa sawit belum menghasilkan (TBM), pupuk yang ditebar oleh power spreader akan mengenai daun bahkan masuk kedalam ketiak daun TBM yang dapat mengakibatkan kerusakan tanaman. Hal dikarenakan tinggi pelepah dan ketiak daun tanaman muda masih rendah terhadap tanah. Gambar 2 Alat pemupukan mekanis Pada penelitian ini akan dirancang penjatah pupuk pada mesin pemupuk kelapa sawit TBM. Aplikasi alat ini untuk mengoptimalkan kegiatan pemupukan pada masa TBM yang akan berdampak pada peningkatan produktivitas kelapa sawit itu sendiri. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah mendesain dan menguji kinerja unit penjatah pupuk tipe ulir (auger) dan tipe edge cell untuk mendapatkan penjatahan pupuk dengan dosis yang presisi pada enam tingkat. TINJAUAN PUSTAKA Pemupukan Kelapa Sawit Pemberian pupuk pada tanaman kelapa sawit harus memperhatikan beberapa hal yang merupakan kunci keefektifan pemberian pupuk, diantaranya daya serap akar tanaman, cara pemberian dan penempatan pupuk, waktu pemberian, serta jenis dan dosis pupuk. Penentuan jenis dan dosis pupuk pada tanaman kelapa sawit dilakukan oleh lembaga penelitian seperti Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS), Medan. Beberapa pertimbangan yang digunakan sebagai dasar penentuan rekomendasi pemupukan, diantaranya : analisis kesuburan tanah, kondisi hara tanaman, umur tanaman, produktivitas tanaman, iklim dan pengamatan visual tanaman maupun lahan (Darmosarkoro 2003). Contoh anjuran dosis pemupukan TBM dapat dilihat pada Tabel 1.
15 3 Pupuk lubang TBM 1 TBM 2 TBM 3 Umur tanam (bulan) sumber : PT SAL 2014 Tabel 1 Standar dosis pempukan TBM Dosis pupuk (gram/pokok) Urea MOP RP Kieserite Dolomite Borat 500 NPK Pupuk tunggal umumnya mengandung satu unsur hara utama (misalnya urea mengandung unsur N), walaupun beberapa pupuk tunggal ini juga mengandung hara lainya tetapi biasanya dalam jumlah yang rendah. Dari segi harga, pupuk tunggal umumnya tidak terlalu mahal per kg hara tetapi aplikasinya memerlukan tenaga yang cukup besar karena hanya satu hara yang diaplikasikan pada setiap aplikasi pupuk. Selain itu adanya pupuk tunggal memungkinkan aplikasi setiap unsur hara sesuai dosis yang diinginkan (Darmosarkoro 2003). Pupuk majemuk memiliki keunggulan dibandingkan dengan pupuk tunggal, yaitu lebih praktis dalam pemesanan, transportasi, penyimpanan dan aplikasinya di lapangan karena satu jenis pupuk majemuk mengandung keseluruhan atau sebagian besar hara yang dibutuhkan tanaman. Meskipun demikian, harga persatuan hara pada pupuk majemuk umumnya lebih mahal dibandingkan dengan pupuk tunggal. Selain itu, komposisi kandungan hara yang telah tertentu pada pupuk majemuk akan menimbulkan masalah pada saat aplikasi jika ternyata tanaman membutuhkan salah satu unsur hara dalam jumlah yang lebih besar atau lebih sedikit dibandingkan dengan kandungan hara pada pupuk majemuk (Darmosarkoro 2003). Pupuk NPK merupakan salah satu pupuk majemuk yang mengandung unsur Nitrogen (N), Posfor (P) dan Kalium (K) dengan kadar yang beragam. Jenis dan kadar unsur yang dikandungnya berdasarkan negara asalnya. Seperti amafoska I ( ) dari Amerika Serikat, nitrofoska I ( ) dari Jerman, compound fertilizer ( ) dari Jepang dan NPK Holland ( ) dari Belanda (Lingga Pinus dan Marsono 2008). Alat Penjatah Pupuk Berbagai jenis penjatah telah dikembangkan untuk menghasilkan penjatahan bahan yang konsisten dan seragam. Alat-alat tersebut umumnya dijalankan oleh ground wheel. Metering akan berhenti ketika groun wheel berhenti atau terangkat
16 4 dari permukaan tanah. Metering device secara umum digolongkan ke dalam dua jenis, yaitu aliran positif (positive flow) dan aliran gravitasi (gravity flow). Srivastava et al. (1996) membagi jenis-jenis penjatah pupuk sebagai berikut: Tipe Ulir (Auger) Penjatah tipe ulir dibagi menjadi dua, yaitu penjatah tipe close-fitting auger dan loose-fitting auger. Gambar 3a menunjukkan bentuk close-fitting auger dengan tabung yang rapat dengan ulirnya dan ulir tersebut memiliki displacement yang cukup besar tiap putarannya. Gambar 3b menunjukkan bentuk loose-fitting auger yang secara luas digunakan dalam penanganan hasil pertanian. Diameter dalam dari tabung adalah sekitar 12.5 mm lebih besar dibandingkan dengan diameter ulir (auger). Daerah diantara dua ulir digunakan untuk memindahkan bahan ke ujung hopper, dimana ujung hopper berada pada ujung tabung atau menjatuhkan melalui pembukaan outlet. Gambar 3 Penjatah tipe (a)ulir rapat dan (b)ulir longgar (Srivastava et al. 1996) Menurut Srivastva (1996), kapasitas volumetrik teoritis dari sebuah auger diformulasikan pada Persamaan 1 sebagai berikut : (1) Di mana: Q t = kapasitas volumetrik teoritis (m 3 /s) d sf = diameter luar auger (m) d ss = diameter poros auger (m) l p = panjang pitch (m) n = kecepatan putar auger (rev/s) Perhitungan daya sebuah auger horizontal menurut CEMC (2012) diformulasikan pada Persamaan 2, 3 dan 4. (2) Di mana : L = panjang total auger (kaki) N = kecepatan putar (rpm) C = kapasitas auger (kaki 3 /jam) D = kerapatan material saat dipindahkan auger (lb/cf) (3) (4)
17 5 F d = faktor daya terhadap diameter auger F b = faktor bearing gantung F m = faktor bahan F f = flighting modification HP factor F p = paddle HP factor F o = faktor pengisian bahan e = efisiensi transmisi Tipe Rotor Bercelah (Edge Cell) Penjatah tipe edge cell ditunjukkan oleh Gambar 4. Roda penjatah dipasangkan pada jarak yang diperlukan sepanjang hopper dan diputar oleh poros berpenampang segi empat. Lebar rotor antara 6 mm hingga 32 mm digunakan untuk pemberian dosis yang berbeda. Laju pengeluaran pupuk diatur dengan merubah kecepatan putar porosnya. Gambar 4 Metering device tipe rotor bercelah (Srivastava et al. 1996) Tipe Sabuk (Belt-type) Belt-type metering device adalah jenis metering device yang digunakan ketika diperlukan laju putaran yang relatif besar dan menggunakan hopper yang besar (Gambar 5). Beberapa unit memiliki kawat belt datar (umumnya terbuat dari stailess steel) yang memindahkan bahan disepanjang dasar hopper. Laju keluaran dikontrol melalui pintu yang dapat disetel dan berada di atas belt. Gambar 5 Metering device tipe sabuk (Srivastava et al. 1996)
18 6 Tipe Rotating Bottom Metering device tipe rotating bottom (Gambar 6) adalah penjatah pupuk yang mengeluarkan pupuk melalui celah pengatur yang terletak pada sisi atas pengeluaran. Pupuk dikeluarkan saat plat horizontal yang terdapat pada dasar kotak pupuk berputar. Gambar 6 Metering device tipe rotating bottom (Srivastava et al. 1996) Menurut Richey (1961), terdapat juga tipe agitator feed (Gambar 7). Tipe ini umumnya digunakan pada biji-bijian kecil yang tidak dapat dipilih satu persatu. Tipe ini menggunakan kecepatan putar yang konstan. Laju keluarannya diatur oleh ukuran lubang pengeluaran. Gambar 7 Metering device tipe agitator feed (Richey 1961) Sumaryanto (1991) membuat penajatah pupuk tipe auger. Diameter poros auger 19 mm, diameter auger 45 mm dan pitch 50 mm. Dosis pemupukan dilakuakan per meter alur dengan memberikan pupuk sebanyak 1200 gram untuk sekali pengisian pada masing-masing kecepatan. Pengujian lapang dilakukan dengan tiga kecepatan. Pada kecepatan 0.15 m/s dosis pemupukan adalah 22.4
19 7 gram per meter alur. Untuk kecepatan 0.26 m/s dosis pemupukan adalah 20 gram per meter alur. Sedangkan untuk kecepatan 0.40 m/s dosis pemupukan adalah 15 gram per meter alur. Dosis pemupukan yang diharapkan per meter alur adalah 16 gram per meter alur dan 24 gram per putaran roda penggerak. Sehingga dosis yang dihasilkan lebih besar dari yang diharapkan. Gambar rancangan auger Sumaryanto dapat dilihat pada Gambar 8. Gambar 8 Auger rancangan Sumaryanto (1991) Cokroaminoto (2004) membuat penjatah tipe edge cell yang dilengkapi dengan agitator. Bentuk penjatah adalah silinder dengan diameter 10 cm dan mempunyai 6 celah cell yang berbentuk setengah lingkaran dengan diameter cell 4 cm. Sedangkan agitator berbentuk plat yang dipasang disekeliling boss roda dengan sudut kemiringan 20 0 dan pitch 4 cm. Hasil pengujian awal terhadap penjatahan pupuk menunjukkan bahwa ada pupuk yang lolos melalui celah antar rotor dengan pintu keluaran pada saat rotor penjatah tidak diputar, sehingga laju keluaran pupuk lebih tinggi dari yang diharapkan. Laju keluarannya berkisar antara 69 g/m sampai 203g/m, yang diharapkan adalah 88 g/m. Hasil pengujian setelah modifikasi menunjukkan bahwa laju keluaran yang mendekati standar pada beberapa bukaan, yaitu sebesar 82.5 g/m pada bukaan 2 cm. Pada kecepatann 0.7m/d laju keluaran yang dicapai adalah g/m. Gambar edge cell rancangan Cokroaminoto dapat dilihat pada Gambar 9. Gambar 9 Edge cell rancangan Cokroaminoto (2004)
20 8 METODE Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Februari 2014 sampai Februari Pembuatan prototipe dilaksanakan di dua tempat berbeda, yaitu bengkel Fadhel Teknik dan Laboratorium Teknik Mesin dan Otomasi, Laboratorium Lapangan Siswadhi Soepardjo, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Institut Pertanian Bogor. Uji coba mesin dilakukan di Laboratorium Lapangan Siswadhi Soepardjo. Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Institut Pertanian Bogor. Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari bahan konstruksi dan bahan untuk pengujian. Bahan konstruksi terdiri dari besi plat stainless steel, besi hollow, poros pejal, pillow block, pipa PVC, blower, gear box, motor listrik, mur, baut, kawat elektroda 2.6 mm dan cat. Bahan yang digunakan untuk pengujian adalah pupuk NPK. Alat Alat yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari alat yang dipergunakan untuk pembuatan prototipe, alat pengukuran karakteristik pupuk dan dosis pemupukan. Peralatan perbengkelan yang digunakan adalah las listrik, mesin gerinda, mesin bubut, gergaji potong, mesin bor, amplas, kikir, hand tap dan kunci satu set. Alat yang digunakan untuk pengukuran karakteristik pupuk antara lain: timbangan digital, gelas ukur, penggaris dan jangka sorong. Alat yang digunakan dalam pengukuran dosis pemupukan meliputi: satu unit mesin pemupuk TBM, timbangan dan kantong plastik. Tahapan Penelitian Tahapan penelitian yang dilakukan secara umum terdiri dari identifikasi masalah, perumusan ide desain, penyajian konsep desain, evalusai desain, pabrikasi, uji fungsional dan uji kinerja. Gambaran umum prosedur penelitian dapat dilihat pada Gambar 10. Pengujian Kinerja Pengujian prototipe terbagi kedalam tiga tahapan pengujian. Pengujian pertama dilakukan untuk membandingkan hasil keluaran antara penjatah tipe ulir dengan penjatah tipe edge cell. Pengujian dilakukan dengan cara mengukur bobot pupuk yang keluar dari pintu keluaran hopper selama 7 detik dengan kecepatan putar yang berbeda. Kecepatan putar yang digunakan mulai dari kecepatan maksimum motor listrik kemudian diperlambat dengan speed control sebanyak 200 rpm, begitu selanjutnya hingga motor listrik tidak mampu berputar lagi. Pengujian tiap kecepatan putar dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali ulangan.
21 9 Pengujian tahap kedua dilakukan guna menyeragamkan hasil keluaran pupuk selama 7 detik yang keluar dari dua buah penjatah dengan tipe yang sama secara statis. Penjatah yang digunakan pada pengujian tahap ini adalah tipe penjatah yang menghasilkan keluaran paling mendekati keluaran teoritis berdasarkan data hasil pengujian tahap pertama. Data yang didapat pada pengujian tahap ini adalah kecepatan putar yang dibutuhkan tiap penjatah untuk menghasilkan keluaran pupuk yang sama. Metode yang digunakan yaitu metode trial and error pada pengaturan kecepatan putar sedemikian sehingga penjatah menghasilkan keluaran pupuk sesuai variasi dosis yang diinginkan. Variasi dosis yang ingin dicapai yaitu 1.5 kg, 1.25kg, 1 kg, 0.75 kg, 0.50 kg dan 0.25 kg. Pengujian tahap ketiga dilakukan guna melihat pengaruh keluaran pupuk dalam kondisi mesin bergerak maju. Pengujian dilakukan dengan cara menampung keluaran pupuk selama 7 detik dalam kondisi mesin bergerak maju dengan kecepatan 2 km/jam. Pengujian dilakuan sebanyak tiga kali ulangan dalam setiap variasi dosis. Mulai Identifikasi Masalah Perumusan Ide Desain Analisis Desain A Pembuatan Prototipe Penyajian Konsep Desain Evalusai Desain Setuju A Ya Tidak Uji Fungsional Berhasil Uji Kinerja Selesai Gambar 10 Bagan alir tahapan penelitian Ya Tidak ANALISIS DESAIN Kriteria Desain Perancangan metering device pada mesin pemupuk TBM mampu mengeluarkan dosis pupuk yang bervariasi. Hal dilakukan karena perbedaan dosis pemupukan tanaman sawit TBM sesuai dengan umur tanam tanaman tersebut. Metering device didesain mampu mengeluarkan variasi dosis 1.5 kg, 1.25 kg, 1.00 kg, 0.75 kg, 0.50 kg dan 0.25 kg dalam waktu 7 detik. Hal tersebut dikarenakan mesin pemupuk TBM melintasi piringan tanaman sawit TBM selama 7 detik.
22 10 Pengaturan variasi dosis dilakukan dengan cara mengatur kecepatar putar metering device tersebut. Rancangan Fungsional Fungsi utama dari metering device yang dikembangkan adalah mengaplikasikan pupuk granul untuk tanaman sawit TBM yang ditanaman pada sengkedan secara efektif dengan dosis bervariasi. Fungsi komponen yang digunakan tersaji pada Tabel 2. Tabel 2 Fungsi komponen-komponen mesin No. Fungsi Komponen 1 Menampung pupuk Hopper 2 Mengatur dosis keluaran pupuk Metering device 3 Memutar metering device sesuai dosis Motor listrik 4 Mereduksi putaran motor listrik Gearhead 5 Mengontrol kecepatan putar dan lama penyalaan Sistem kendali motor listrik 6 Mendorong pupuk keluar Blower 7 Menyalurkan udara dan mengarahkan aliran Pipa PVC pupuk 8 Menyebarkan pupuk ke lahan Diffuser Rancangan Struktural Menurut Ichniarsyah (2013), rancangan struktural adalah analisis dari komponen-komponen alat yang akan dibuat yang telah dibahas pada rancangan fungsional. Bentuk, ukuran, dan bahan dari masing-masing komponen ditentukan dari rancangan strukutral. Skema komponen secara keseluruhan dapat dilihat pada Gambar 11. Gambar 11 Skema komponen keseluruhan
23 11 Kotak Pupuk (Hopper) Dalam menentukan dimensi kotak pupuk, terlebih dahulu mengetahui volume pupuk yang digunakan. Berdasarkan kebutuhan dosis pemupukan yang digunakan oleh perusahaan yaitu 1.5 kg/pokok. Alat pemupuk mampu memupuk minimal 90 pohon kelapa sawit dan mampu memupuk dua lajur sekaligus dalam sekali pengisian kotak pupuk (bolak-balik). Oleh sebab itu dibuat dua buah kotak pupuk yang mampu menampung sebanyak 150 kg dalam setiap kotaknya. Karakteristik pupuk yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 Karakteristik pupuk NPK dan MOP Jenis pupuk Bulk density (g/cm 3 ) Sudut curah (derajat) Particle density (g/cm 3 ) NPK MOP Berdasarkan data tersebut, maka volume hopper minimum adalah Dalam desain kotak pemupuk tedapat dua bagian yaitu bagian prisma trapesium dan bagian kotak seperti yang terlihat pada Gambar 12. Persamaan volume kotak pupuk dapat dilihat pada Persamaan 5 (Aspriyono 2005). (5) Keterangan : V = volume kotak pupuk (cm 3 ) a = lebar penampang atas kotak pupuk (cm) d = lebar penampang bawah kotak pupuk (cm) c = tinggi kotak pupuk trapesium (cm) b = tinggi kotak pupuk balok (cm) p = panjang kotak pupuk (cm) Gambar 12 Skema rincian dimensi hopper Beberapa variabel di atas telah ditentukan disebabkan keterbatasan ruang pada rangka. Variabel yang telah ditentukan yaitu panjang 40 cm, lebar penampang atas 90 cm dan tinggi total 53 cm dengan rincian tinggi kotak pupuk
24 12 bagian bawah 25 cm. Di samping itu, kemiringan kotak pupuk juga tidak boleh kurang dari Oleh sebab itu, ukuran yang perlu diperhitungkan adalah lebar penampang bawah. Lebar penampang bawah dicari paling dekat dengan dimensi rotor yaitu 17 cm dengan θ sebagai variabel bebas. Lebar penampang bawah dapat ditentukan dengan Persamaan 6 berikut. (6) Dari Persamaan 6 dimasukkan nilai θ sehingga didapat dimensi hopper yang sesuai seperti yang tersaji pada Tabel 4. Tabel 4 Perhitungan dimensi hopper Volume Minimum (cm 3 ) p (cm) b (cm) c (cm) a (cm) θ d (cm) Volume total hopper (cm 3 ) Persentase % % % % % Dari Tabel 4 dapat dilihat bahwa yang paling mendekati 17 cm adalah cm, yaitu pada saat θ sebesar Volume yang dihasilkan mencapai % dari volume pupuk minimum. Hal ini cukup agar pada saat melakukan kegiatan pemupukan, pupuk tidak mudah tumpah dari hopper. Gambar desain hopper dapat dilihat pada Gambar 13. Penjatah (Metering Device) Gambar 13 Desain hopper Metering device yang di uji pada penelitian ini terdiri dari dua tipe. Tipe pertama yaitu penjatah berupa ulir yang membesar pada bagian keluaran. Diameter kecil 90 mm, diameter besar 150 mm, pitch 40 mm dan diameter poros 35 mm. Masing-masing metering device ditempatkan di bawah hopper dan
25 13 mempunyai saluran pengeluaran berukuran mm. Adapun Gambar metering device tipe pertama dapat dilihat pada Gambar 14. Gambar 14 Metering device tipe pertama Penjatah tipe kedua memiliki ukuran pitch 40 mm, diameter luar 150 mm, diameter poros 35 mm. Sedangkan rotor bercelahnya (edge cell) terdiri dari 6 celah masing-masing celah memiliki diameter 69.8 mm, tebal 40 mm dan panjang total 400 mm. Perhitungan teoritis volume metering device tipe edge cell dapat dilihat pada Lampiran 1. Desain metering device tipe kedua terlihat pada Gambar 15. Gambar 15 Metering device tipe kedua Kecepatan maju mesin saat melakukan pemupukan adalah 2 km/jam (0.55 m/s). Dosis terbesar dalam pemupukan adalah 1.5 kg/pokok. Panjang lintasan yang akan disebar oleh pupuk adalah 3 m (1.5 m sebelum dan sesudah pokok). Jadi waktu yang ditempuh untuk melintasi lintasan sepanjang 3 m diformulasikan pada Persamaan 7. (7) Berdasarkan perhitungan di atas, diputuskan lama penyalaan metering device selama 7 detik. Hal tersebut bertujuan untuk mentoleransi keterlambatan respon metering device terhadap sistem kendali yang dikendalikan operator. Selama 7 detik pupuk yang dikeluarkan adalah 1.5 kg. Jadi, untuk 1 detik pupuk yang dikeluarkan adalah 0.21 kg (0.21 kg/s). Bila kerapatan pupuk NPK sebesar 1260 kg/m 3, maka kapasitas penjatahan diformulasikan pada Persamaan 8.
26 14 (8) Berdasarkan desain tersebut, maka persamaan perhitungan kecepatan putar penjatah yang akan digunakan (Srivastava et al. 2006) adalah Persamaan 1. Beberapa variabel Persamaan 1 telah ditentukan berdasarkan ruang yang tersedia. Variabel yang ditentukan yaitu diameter luar auger 15 cm, diameter poros auger 3.5 cm dan pitch auger 4 cm, sehingga didapatkan nilai kecepatan putar auger sebagai berikut : Maka kecepatan putar auger akan diatur menjadi 0.79 putaran per detik (47.27 RPM). Tabel perhitungan kecepatan putar auger berdasarkan variasi dosis yang diharapkan dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5 Perhitungan kecepatan putar auger berdasarkan variasi dosis pemupukan Variasi dosis dalam 7 detik (kg) Kapasitas teoritis (Q t ) m 3 /s (10-4 ) Kecepatan putar (rps) Kecepatan putar (rpm) Perhitungan dimensi poros auger berdasarkan pada anlisis gaya-gaya yang terjadi didalam hopper. Analisis gaya-gaya yang terjadi dapat dilihat pada Gambar 16. Perhitungan dimensi poros auger dapat dilihat pada Lampiran 3. Gambar 16 Analisis pendugaan gaya-gaya
27 15 Menurut Ichniarsyah (2013), gaya-gaya yang bekerja pada pupuk di dalam hopper diduga dari Persamaan 9 dan 10. (9) (10) Selain ada gaya Wp (gaya berat pupuk) yang bekerja pada bagian tengah hopper, komponen gaya berat pupuk lain yang bekerja di hopper diduga dari Persamaan 11, 12 dan 13. (13) Gaya gesek di dalam hopper pada bagian 1 dan bagian 2 dapat diduga menggunakan Persamaan 14, 15, 16 dan 17. (14) (15) (16) (17) Sehingga gaya yang bekerja pada pupuk saat mengalir ke penjatah pupuk pada masing-masing sisi hopper diduga menggunakan Persamaan 18 dan 19. (18) (19) Gaya berat pupuk total yang masuk ke ruang penjatahan diduga menggunakan Persamaan 20. (20) Keterangan : W p, W p1, W p2 : komponen gaya berat pupuk (N) F f1, F f2 : komponen gaya gesek pupuk-dinding hopper (N) F 1, F 2, F 3 : komponen gaya di penjatah pupuk (N) α : sudut kemiringan hopper ( 0 ) g : percepatan gravitasi (m/s 2 ) ρ p : berat jenis pupuk (g/cm 3 ) µ h : koefisien gesek pupuk pada bahan hopper Perencanaan poros yang digunakan pada auger diformulasikan pada Persamaan 21 (Sularso 2004). (11) (12) Keterangan : d s : diameter poros (mm) : tegangan geser yang diijinkan (kg/mm 2 ) K m : faktor koreksi M : momen lentur (kg.mm) K t : faktor koreksi T : momen puntir (kg.mm) (21)
28 16 Motor Listrik Motor listrik digunakan untuk menggerakkan auger. Berdasarkan perhitungan teoritis, daya yang dibutuhkan untuk memutar satu unit auger Watt. Tiap auger dipasangkan satu unit motor listrik. Motor listrik yang dipilih adalah motor listrik DC dengan spesifikasi tegangan 24 V dan daya 90 Watt dengan torsi 2.9 kgf.cm (290 kgf.m). Perhitungan kebutuhan daya dapat dilihat pada Lampiran 2. Gambar motor listrik yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 17. Gearhead Gambar 17 Motor listrik yang digunakan Gearhead digunakan untuk mereduksi kecepatan putar motor listrik. Dikarenakan putaran auger maksimum yang dirancang berkisar 50 rpm. Dengan putaran motor listrik maksimum 3000 rpm, maka digunakan gearhead dengan rasio 50:1. Gambar gearhead yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 18. Gambar 18 Gearhead yang digunakan
29 17 HASIL DAN PEMBAHASAN Pupuk Pengukuran distribusi ukuran partikel pupuk dilakukan untuk mengetahui sebaran ukuran partikel dari pupuk yang digunakan yaitu pupuk NPK Hal ini dikarenakan ukuran partikel pupuk berpengaruh besar terhadap pergerakan partikelnya. Pengukuran distribusi pupuk dilakukan dengan cara mengayak pupuk menggunakan beberapa jenis ukuran ayakan. Berikut tabel distribusi ukuran partikel pupuk NPK yang digunakan pada Tabel 6. Tabel 6 Distribusi ukuran partikel pupuk NPK Ulangan ke- Distribusi ukuran partikel pupuk NPK (%) < 1.4 mm mm mm > 4.76 mm Rataan Dari tabel diatas dapat dilihat bahwa ukuran partikel pupuk NPK yang lebih kecil dari 1.4 mm jumlahnya tidak lebih dari 0.69 % dari massa total pupuk yang diukur. Ukuran partikel pupuk NPK yang lebih besar dari 4.76 mm jumlahnya tidak lebih dari 9.09 % dari massa total pupuk yang diukur. Sedangkan ukuran partikel pupuk NPK pada rentang ukuran mm jumlahnya 7.65 % dari total massa pupuk yang diukur. Ukuran partikel pupuk NPK sebagian besar berada pada rentang ukuran mm yaitu sebesar % dari total massa pupuk yang diukur. Penjatah Pupuk (Metering Device) Hasil desain kedua jenis penjatah dapat dilihat pada Gambar 19. Gambar teknik dari kedua buah penjatah dapat dilihat pada Lampiran 9, 10, 11 dan 12. Pada tahap awal, pengujian dilakukan pada kedua jenis penjatah. Tiap penjatah dipasangkan motor listrik dan gearhead dengan rasio 20:1 dengan mekanisme transmisi poros langsung. Pupuk yang digunakan untuk pengujian adalah pupuk NPK 15,15,15. Sedangkan untuk pengatur kecepatan putar motor listrik digunakan speed control. Grafik hasil pengujian dapat dilihat pada Gambar 20. (a)
30 18 (b) Gambar 19 Hasil rancangan metering device, (a) tipe edge cell dan (b) tipe ulir Dosis pupuk yang keluar selama 7 sekon (kg) Kecepatan putar auger (rpm) Tipe ulir Tipe edge cell Tipe ulir (teoritis) Tipe edge cell (teoritis) Gambar 20 Grafik hasil pengukuran statis awal Pengujian statis pertama dilakukan pada tanggal 4 November Perlakuan yang dilakukan adalah perlakuan kecepatan putar penjatah. Sedangkan waktu penyalaan penjatah dilakukan selama 7 detik. Ulangan pengukuran keluaran pupuk dilakukan sebanyak 3 kali. Data hasil pengujian statis awal dapat dilihat pada Lampiran 4. Dari Gambar 20 terlihat bahwa kecenderungan naik dengan meningkatnya kecepatan putar penjatah. Dalam perhitungan teoritis pada kecepatan 40 rpm, penjatah tipe edge cell mengeluarkan pupuk sebanyak 1.65 kg. Sedangkan penjatah tipe ulir pada kecepatan yang sama mengeluarkan pupuk sebanyak 1.25 kg. Bila dibandingkan dengan perhitungan teoritis, kedua tipe metering device ini masih berada jauh diatas perhitungan. Hal ini diakibatkan adanya clearance sebesar satu centimeter antara auger dengan dinding bawah hopper. Hal ini mengakibatkan pupuk mengalir melalui celah tersebut sehingga terjadi kebocoran. Selanjutnya dilakukan perbaikan desain pada dinding bawah hopper dengan cara penambahan lembaran karet guna menutup celah antara auger dan hopper tersebut. Hasil perbaikan desain tersebut dapat dilihat pada Gambar 21.
31 19 Gambar 21 Hasil perbaikan desain dinding bawah hopper Pengujian statis tahap kedua dilakukan pada tanggal 11 November Pada tahap ini, gearhead yang digunakan adalah rasio 50:1. Pengukuran keluaran pupuk dilakukan dari kecepatan maksimum motor listrik hingga motor listrik tidak mampu berputar lagi. Hasil pengujian statis pada tahap kedua dapat dilihat pada Gambar 22. Data hasil pengujian statis tahap kedua dapat dilihat pada Lampiran 5. Dari Gambar 22 terlihat bahwa penjatah tipe ulir sudah menunjukkan penjatahan pupuk yang sesuai dengan teoritis. Akan tetapi pada penjatah tipe edge cell masih menunjukkan dosis keluaran yang cukup tinggi. Hal tersebut diperkirakan akibat terjadinya kebocoran pada celah ulir penjatah tipe edge cell yang terpotong. Selain itu, terdapat celah antar coakan edge cell dengan pintu keluaran yang mengakibatkan pupuk mengalir menuju pintu keluaran Massa pupuk selama 7 sekon (kg) y = x R² = y = x R² = Tipe ulir Tipe edge cell Tipe ulir (teoritis) Tipe edge cell (teoritis) Kecepatan putar auger (rpm) Gambar 22 Grafik perbandingan kedua tipe metering device
32 20 Dari hasil pengujian statis tersebut, maka diputuskan untuk menggunakan penjatah dengan tipe ulir untuk kedua buah hopper. Kemudian pada tahap selanjutnya, dilakukan pengujian statis tahap ketiga. Pada tahap ini dilakukan pengujian guna menyeragamkan dosis keluaran yang dihasilkan kedua penjatah pupuk tersebut. Gambar kedua penjatah pupuk dapat dilihat pada Gambar 23. Gambar 23 Metering device tipe ulir dalam kondisi terpasang Pengujian statis kedua buah penjatah ini dilakukan pada tanggal 28 Januari Pada tahap ini, dilakukan pencarian kecepatan putar auger kanan dan kiri guna menyeragamkan laju keluaran pupuk. Pencarian dilakukan dengan metode trial and error pada pengaturan sistem kendali. Data kecepatan putar yang digunakan auger untuk menghasilkan keluaran yang sama dapat dilihat pada Lampiran 8. Hasil pengujian statis tahap ketiga dapat dilihat pada Gambar 24. Data hasil pengujian dan grafik keluaran pupuk terhadap kecepatan putar auger statis dapat dilihat pada Lampiran Keluaran pupuk aktual (kg) Auger kanan Auger kiri Harapan Keluaran pupuk yang diharapkan (kg) Gambar 24 Grafik hasil pengujian keluaran pupuk statis
33 21 Pada tahap ini, terlihat bahwa kedua penjatah sudah menghasilkan penjatahan mendekati kurva harapan meskipun hasil keluaran kedua penjatah tidak sama persis. Hal ini dikarenakan bentuk dan ukuran dari kedua buah penjatah tipe ulir ini tidak persis sama akibat faktor pembuatan prototipe yang masih konvensional dan sederhana. Perbedaan bentuk dapat dilihat pada Gambar 25. Auger kiri Auger kanan Gambar 25 Perbedaan bentuk kedua buah auger Selanjutnya dilakukan pengujian dinamis dengan kecepatan maju 2 km/jam yang dilakukan di Laboratorium Lapangan Siswadhi Soepardjo, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem yang memiliki kontur rata dan berumput. Hasil pengukuran dinamis dapat dilihat Gambar 26. Data hasil pengujian dan grafik keluaran pupuk terhadap kecepatan putar auger dinamis dapat dilihat pada Lampiran Keluaran pupuk aktual (kg) Harapan Auger kanan Auger kiri Keluaran pupuk yang diharapkan (kg) Gambar 26 Grafik hasil pengujian keluaran pupuk dinamis
34 22 Pada grafik hasil pengujian dinamis terlihat bahwa kurva pengujian dinamis dengan kurva harapan relatif berhimpit. Hal tersebut menunjukkan bahwa pengujian dinamis pada kontur lahan yang rata tidak berpengaruh terhadap laju keluaran pupuk. SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Penjatah pupuk untuk mesin pemupuk TBM telah dirancang dan diuji kinerja. Penjatah tipe edge cell menghasilkan keluaran pupuk lebih besar dari teoritis sedangkan penjatah tipe ulir menghasilkan pupuk yang sesuai dengan toeritis. Oleh sebab itu, penjatah pupuk yang paling sesuai diaplikasikan pada mesin pemupuk untuk pupuk tipe granular adalah penjatah tipe ulir karena penjatah tipe edge cell mengalami kebocoran pada celah coakan terhadap pintu keluarannya. Penjatah pupuk tipe ulir bagian kanan dan bagian kiri yang digunakan tidak menghasilkan laju keluaran pupuk yang sama, hal ini dikarenakan proses pabrikasi yang masih konvensional dan sederhana sehingga menghasilkan penjatah yang bentuk dan ukurannya tidak sama persis. Namun demikian hasil pengujian menunjukkan bahwa keluaran pupuk proporsional terhadap putaran motor. Dengan mengontrol putaran motor secara kontrol digital, keluaran pupuk penjatah kanan dan penjatah kiri dapat disamakan. Hasil pengujian juga menunjukkan bahwa faktor guncangan pada kontur lahan yang rata tidak mempengaruhi laju keluaran pupuk. Saran Cleareance antara auger dan dinding bawah hopper harus dibuat sekecil mungkil guna mencegah terjadinya kebocoran. Proses pembuatan auger sebisa mungkin memiliki bentuk dan ukuran yang sama antara rotor penjatah bagian kiri dan kanan. Semua bagian yang bersentuhan dengan pupuk harus terbuat dari bahan anti karat. Apabila ada bahan yang tidak anti karat, sebaiknya dilindungi agar tidak terkena pupuk agar alat pemupuk ini bertahan lama. DAFTAR PUSTAKA Aspriyono E Rancang Bangun dan Pengujian Prototipe Alat Pemupuk Mekanis Untuk Tebu Lahan Kering [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Cokroaminoto B Rancang Bangun dan Uji Kinerja Alat Pemupuk Tebu dengan Tenaga Tarik Hewan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. [CEMC] Conveyor Engineering & Manufacturing Screw Conveyor Components & Design. Cedar Rapids (USA): CEMC. Darmosarkoro W, Sutarta ES, Winarna Lahan dan Pemupukan Kelapa Sawit Edisi 1. Medan (ID): Pusat Penelitian Kelapa Sawit.
35 Fauzi Y, Widyastuti YE, Satyawibawa I, Paeru RH Kelapa Sawit. Depok (ID): Penebar Swadaya. Ichniarsyah AN Analisis Kebutuhan Torsi dan Desain Penjatah Pupuk Butiran Tipe Edge-Cell Untuk Mesin Pemupuk Jagung [Tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Lingga P, Marsono Petunjuk Penggunaan Pupuk. Depok (ID): Penebar Swadaya. Richey CB, Jacobson P, Hall CW Agricultural Engineer s Handbook. New York (US): McGraw-Hill Book Company. Risza S Masa Depan Perkebunan Kelapa Sawit Indonesia. Yogyakarta (ID): Kanisius (Aggota IKAPI). Setiawan RPA, Desrial, Hermawan W Laporan Kemajuan Kerjasama AAL dengan IPB. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Srivastava AK, Goering CE, Rohrbach RP Engineering Principle of Agricultural Machine. Washington (US): American Society of Agriculture Enginering. Srivastava AK, Goering CE, Rohrbach RP Engineering Principles of Agricultural Machines. Washington (US): American Society of Agriculture Enginering. Sularso, Suga K Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin. Jakarta (ID): Pradnya Paramita. Sumaryanto H Disain dan Uji Teknis Alat Penanam dan Pemupuk Jagung dengan Tenaga Tarik Traktor Tangan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. 23
36 24 Lampiran 1 Perhitungan volume metering device tipe edge cell teoritis Gambar 27 Rancangan edge cell Diketahui : BD = 75 mm Dicari : luas BFCG Penyelesaian : Menghitung sudut α pada segitiga DCH dengan persamaan : Menghitung sudut β pada segitiga BCD dengan persamaan : Menghitung panjang BE dengan persamaan : Segitiga ABC merupakam segitiga sama sisi maka panjang BC = AB = AC = mm. Menghitung panjang AE dengan persamaan : Menghitung panjang DE dengan persamaan :
37 25 Maka panjang garis EF = DF DE = = 8.16 mm dan panjang GE = GF EF = = mm. Perhitungan luas parabola BCF dengan persamaan : dimana, titik I (C) = (0, 0) titik II (F) = (34,02, 26,83) titik III (B) = (64,04, 0) maka : Persamaan 1 Persamaan 2 Persamaan 3 Subsitusi persamaan 3 ke persamaan 2, maka didapat nilai a = dan nilai b = maka luas parabola BCF : Menghitung parabola BCG sama dengan menghitung parabola BCF, sehingga didapat maka luas parabola BCG Sehingga luas coakan BFCG = luas BCF + luas BCG = = mm 2. Luas total satu rotor = x 6 coakan = mm 2. Tebal rotor 40 mm. Volume satu rotor = mm 2 x 40 mm = mm 3 (3.28 x 10-4 m 3 ).
38 26 Lampiran 2 Perhitungan kebutuhan daya auger Menurut CEMC (2012), persamaan perhitungan kebutuhan daya auger didekati dengan menggunakan koefisien bahan pasir silika sebagai berikut Diketahui : Panjang auger (L) = 40 cm ( kaki) Kecepatan putar auger (N) = 50 rpm Kapasitas auger (C) = x 10-4 m 3 /s ( kaki 3 /jam) Kerapatan material saat dipindahkan auger (D) = 95 lb/cf Faktor daya terhadap diameter auger (F d ) = 18 Faktor bearing gantung (F b ) = 1 Faktor bahan (F m ) = 2 Flighting modification HP factor (F f ) = 1 Paddle HP factor (F p ) = 1 Effisiensi transmisi (e) = 0.94 Penyelesaian : hp dimana, Sehingga, Maka daya yang dibutuhkan untuk memutar satu buah auger sebesar hp ( Watt) dan nilainya lebih kecil dari 90 Watt sehingga pemilihan motor listrik dengan daya 90 Watt aman.
39 27 Lampiran 3 Perhitungan dimensi poros auger 1 Gaya berat pupuk yang bekerja pada hopper. 2 Gaya gesek di dalam hopper. 3 Gaya yang bekerja saat pupuk mengalir ke penjatah pupuk. 4 Gaya berat pupuk total yang masuk ke ruang penjatah. 5 Pembebanan vertikal pada poros auger Beban vertikal yang terjadi pada poros auger adalah beban merata. 59 Va Vb Gambar 28 Pembebanan poros auger
40 28 Va + Vb 59 = 0 Va + Vb = 59 Vb = 29.5 kg Va = 29.5 kg MVa = 29.5 kg x 210 mm = 6195 kg.mm MVb = 29.5 kg x 210 mm = 6195 kg.mm Gambar 29 Diagram momen lentur 6 P = 0.09 kw, n 1 = 50 rpm 7 f c = 2 8 P d = 2 x 0.09 = 0.18 kw 9 Bahan poros baja khrom (SCr3) Kekuatan tarik bahan ( ) = 90 kg/mm 2 Faktor keamanan ( 1) untuk bahan S-C adalah 6 Faktor pengaruh ( 2) diambil 2 10 Tegangan geser yang diijinkan ( ) Kt untuk beban puntiran adalah 2 Km untuk beban lenturan adalah 2 11 Momen puntir 12 Diameter poros auger Jadi diameter poros minimum adalah mm. Pada rancangan, diameter auger yang digunakan 35 mm. Alur pasak yang digunakan 5 x 5 x 1.0 (1.0 jari-jari fillet). 1.0/35 = 0.02 α = 2.65 Tegangan yang terjadi pada poros 35 mm
41 29 15 > 4.48, baik 13 Perhitungan defleksi puntiran < , baik 15 Bantalan yang dipakai pada kedua ujung poros dianggap tipis y/l = 0.11 mm/m < 0.3, baik 16 Berat poros Setengah dari berat tersebut dianggaap bekerja di tengah poros sebagai beban terpusat. 17 Kecepatan kritis 18 Dapat disimpulkan bahwa poros auger yang digunakan berdiameter 35 mm dengan bahan baja khrom (SCr3) aman.
42 30 Lampiran 4 Tabel data pengukuran perbandingan keluaran metering device tahap satu Kecepatan putar motor (rpm) Kecepatan putar metering device (rpm) Ulangan ke- Massa pupuk selama 7 detik (kg) Tipe edge cell Tipe ulir Rataan Rataan Rataan Lampiran 5 Tabel data pengukuran perbandingan keluaran metering device tahap dua Kecepatan putar motor (rpm) Kecepatan putar metering device (rpm) Ulangan ke- Massa pupuk selama 7 detik (kg) Tipe ulir Tipe edge cell Rataan Rataan Rataan Rataan
43 31 Lanjutan lampiran 4 Kecepatan putar motor (rpm) Kecepatan putar metering device (rpm) Ulangan ke- Massa pupuk selama 7 detik (kg) Tipe ulir Tipe edge cell Rataan Rataan Rataan Rataan Rataan Rataan Rataan Rataan
44 32 Lampiran 6 Tabel data hasil pengukuran kinerja dan grafik keluaran pupuk terhadap kecepatan putar metering device tipe ulir dalam kondisi statis Kecepatan putar auger (rpm) Kanan a Kiri a Aplikator kanan a Rataan Dosis keluaran pupuk (kg) Standar error (%) Aplikator kiri a a Posisi kanan dan kiri berdasarkan tampak belakang mesin pemupuk Rataan Standar error (%) y = x R² = Keluaran pupuk (kg) y = x R² = Auger kanan Auger kiri Kecepatan putar auger (rpm)
45 33 Lampiran 7 Tabel data hasil pengukuran kinerja dan grafik keluaran pupuk terhadap kecepatan putar metering device tipe ulir dalam kondisi dinamis Kecepatan putar auger (rpm) Dosis keluaran pupuk (kg) Kanan a Kiri a Aplikator Standar Aplikator kanan a Rataan error (%) kiri a a Posisi kanan dan kiri berdasarkan tampak belakang mesin pemupuk Rataan Standar error (%) y = x R² = Keluaran pupuk (kg) y = x R² = Auger kanan Auger kiri Kecepatan putar auger (rpm)
46 34 Lampiran 8 Tabel data hasil pengukuran kecepatan putar motor listrik aktual Dosis keluaran (kg) Ulangan ke- Kecepatan putar motor listrik (rpm) Kecepatan putar auger (rpm) b Kiri a Kanan a Kiri a Kanan a Rataan Rataan Rataan Rataan Rataan Rataan a Posisi kanan dan kiri berdasarkan tampak belakang mesin pemupuk b Menggunakan rasio gearbox 1:
4 PENDEKATAN RANCANGAN. Rancangan Fungsional
25 4 PENDEKATAN RANCANGAN Rancangan Fungsional Analisis pendugaan torsi dan desain penjatah pupuk tipe edge-cell (prototipe-3) diawali dengan merancang komponen-komponen utamanya, antara lain: 1) hopper,
Lebih terperinciIV. ANALISA PERANCANGAN
IV. ANALISA PERANCANGAN Mesin penanam dan pemupuk jagung menggunakan traktor tangan sebagai sumber tenaga tarik dan diintegrasikan bersama dengan alat pembuat guludan dan alat pengolah tanah (rotary tiller).
Lebih terperinciIII. METODE PENELITIAN
III. METODE PENELITIAN A. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN Kegiatan penelitian yang meliputi perancangan, pembuatan prototipe mesin penanam dan pemupuk jagung dilakukan di Laboratorium Teknik Mesin Budidaya
Lebih terperinciV. HASIL DAN PEMBAHASAN
V. HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1. Pembuatan Prototipe 5.1.1. Modifikasi Rangka Utama Untuk mempermudah dan mempercepat waktu pembuatan, rangka pada prototipe-1 tetap digunakan dengan beberapa modifikasi. Rangka
Lebih terperinciANALISA PERANCANGAN. Maju. Penugalan lahan. Sensor magnet. Mikrokontroler. Motor driver. Metering device berputar. Open Gate
IV. ANALISA PERANCANGAN Alat tanam jagung ini menggunakan aki sebagai sumber tenaga penggerak elektronika dan tenaga manusia sebagai penggerak alat. Alat ini direncanakan menggunakan jarak tanam 80 x 20
Lebih terperinciIII. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 2013 sampai dengan Maret 2013
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 2013 sampai dengan Maret 2013 di Laboratorium Daya dan Alat Mesin Pertanian, Jurusan Teknik Pertanian,
Lebih terperinciIII. METODE PENELITIAN
III. METODE PENELITIAN 3.1. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret 2011 hingga bulan November 2011. Desain, pembuatan model dan prototipe rangka unit penebar pupuk dilaksanakan
Lebih terperinciV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. HASIL PENGUJIAN MODEL METERING DEVICE PUPUK
V. HASIL DAN PEMBAHASAN A. HASIL PENGUJIAN MODEL METERING DEVICE PUPUK Pengujian penjatah pupuk berjalan dengan baik, tetapi untuk campuran pupuk Urea dengan KCl kurang lancar karena pupuk lengket pada
Lebih terperinciBAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR 3.1 Diagram Alir Proses Perancangan Proses perancangan mesin peniris minyak pada kacang seperti terlihat pada gambar 3.1 berikut ini: Mulai Studi Literatur Gambar Sketsa
Lebih terperinciMETODE PENELITIAN. Waktu dan Tempat
METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian dilakukan pada bulan Desember 2010 sampai dengan April 2011. Tempat perancangan dilakukan di Laboratorium Teknik Mesin Budidaya Pertanian IPB. Pengambilan
Lebih terperinciV. HASIL DAN PEMBAHASAN
V. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Pembuatan Prototipe 1. Rangka Utama Bagian terpenting dari alat ini salah satunya adalah rangka utama. Rangka ini merupakan bagian yang menopang poros roda tugal, hopper benih
Lebih terperinciIII. METODE PENELITIAN
III METODE PENELITIAN A Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli sampai dengan Desember 2010 Pembuatan prototipe hasil modifikasi dilaksanakan di Bengkel Departemen Teknik
Lebih terperinciHASIL DAN PEMBAHASAN. Rancangan Prototipe Mesin Pemupuk
HASIL DAN PEMBAHASAN Rancangan Prototipe Mesin Pemupuk Prototipe yang dibuat merupakan pengembangan dari prototipe pada penelitian sebelumnya (Azis 211) sebanyak satu unit. Untuk penelitian ini prototipe
Lebih terperinciIII. METODE PENELITIAN
III. METODE PENELITIAN A.WAKTU DAN TEMPAT Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2009 sampai dengan Juni 2010. Desain pembuatan prototipe, uji fungsional dan uji kinerja dilaksanakan di Bengkel
Lebih terperinciMESIN PEMINDAH BAHAN PERANCANGAN HOISTING CRANE DENGAN KAPASITAS ANGKAT 5 TON PADA PABRIK PENGECORAN LOGAM
MESIN PEMINDAH BAHAN PERANCANGAN HOISTING CRANE DENGAN KAPASITAS ANGKAT 5 TON PADA PABRIK PENGECORAN LOGAM SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik KURNIAWAN
Lebih terperinciBAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Perencanaan Tabung Luar Dan Tabung Dalam a. Perencanaan Tabung Dalam Direncanakan tabung bagian dalam memiliki tebal stainles steel 0,6, perencenaan tabung pengupas
Lebih terperinciIV. PENDEKATAN DESAIN A. KRITERIA DESAIN B. DESAIN FUNGSIONAL
IV. PENDEKATAN DESAIN A. KRITERIA DESAIN Perancangan atau desain mesin pencacah serasah tebu ini dimaksudkan untuk mencacah serasah yang ada di lahan tebu yang dapat ditarik oleh traktor dengan daya 110-200
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA. perancangan yaitu tahap identifikasi kebutuhan, perumusan masalah, sintetis, analisis,
BAB II TINJAUAN PUSTAKA.1 Perancangan Mesin Pemisah Biji Buah Sirsak Proses pembuatan mesin pemisah biji buah sirsak melalui beberapa tahapan perancangan yaitu tahap identifikasi kebutuhan, perumusan masalah,
Lebih terperinciHASIL DAN PEMBAHASAN
36 HASIL DAN PEMBAHASAN Dasar Pemilihan Bucket Elevator sebagai Mesin Pemindah Bahan Dasar pemilihan mesin pemindah bahan secara umum selain didasarkan pada sifat-sifat bahan yang berpengaruh terhadap
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Mesin Pan Granulator Mesin Pan Granulator adalah alat yang digunakan untuk membantu petani membuat pupuk berbentuk butiran butiran. Pupuk organik curah yang akan
Lebih terperinciIV. PENDEKATAN DESAIN
IV. PENDEKATAN DESAIN A. Kriteria Desain Alat pengupas kulit ari kacang tanah ini dirancang untuk memudahkan pengupasan kulit ari kacang tanah. Seperti yang telah diketahui sebelumnya bahwa proses pengupasan
Lebih terperinciII. TINJAUAN PUSTAKA
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Budidaya Jagung Jarak tanam tergantung pada varietas jagung yang akan ditanam. Jarak tanam untuk jagung hibrida adalah 75 x 25 cm atau 75 x 40 cm. Kedalaman lubang tanam antara
Lebih terperinciBAB II DASAR TEORI 2.1 Konsep Perencanaan 2.2 Motor 2.3 Reducer
BAB II DASAR TEORI 2.1 Konsep Perencanaan Konsep perencanaan komponen yang diperhitungkan sebagai berikut: a. Motor b. Reducer c. Daya d. Puli e. Sabuk V 2.2 Motor Motor adalah komponen dalam sebuah kontruksi
Lebih terperinciPERANCANGAN OVERHEAD TRAVELLING CRANE YANG DIPAKAI DI WORKSHOP PEMBUATAN PABRIK KELAPA SAWIT DENGAN KAPASITAS ANGKAT 10 TON
TUGAS SARJANA MESIN PEMINDAH BAHAN PERANCANGAN OVERHEAD TRAVELLING CRANE YANG DIPAKAI DI WORKSHOP PEMBUATAN PABRIK KELAPA SAWIT DENGAN KAPASITAS ANGKAT 10 TON OLEH : RAMCES SITORUS NIM : 070421006 FAKULTAS
Lebih terperinciIV. PENDEKATAN PERANCANGAN
IV. PENDEKATAN PERANCANGAN A. KRITERIA PERANCANGAN Mesin penanam dan pemupuk jagung dengan tenaga tarik traktor tangan ini dirancangan terintegrasi dengan alat pembuat guludan (furrower) dan alat pengolah
Lebih terperinciV. HASIL DAN PEMBAHASAN
V. HASIL DAN PEMBAHASAN A. DESAIN PENGGETAR MOLE PLOW Prototip mole plow mempunyai empat bagian utama, yaitu rangka three hitch point, beam, blade, dan mole. Rangka three hitch point merupakan struktur
Lebih terperinciPERENCANAAN OVERHEAD TRAVELLING CRANE YANG DIPAKAI PADA PABRIK PELEBURAN BAJA DENGAN KAPASITAS ANGKAT CAIRAN 10 TON
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA FAKULTAS TEKNIK DEPARTEMEN TEKNIK MESIN MEDAN TUGAS SARJANA MESIN PEMINDAH BAHAN PERENCANAAN OVERHEAD TRAVELLING CRANE YANG DIPAKAI PADA PABRIK PELEBURAN BAJA DENGAN KAPASITAS
Lebih terperinciBAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN
BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN Pada rancangan uncoiler mesin fin ini ada beberapa komponen yang perlu dilakukan perhitungan, yaitu organ penggerak yang digunakan rancangan ini terdiri dari, motor penggerak,
Lebih terperinci3 METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian Alat dan Bahan Penelitian
19 3 METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilakukan selama sepuluh bulan, dimulai pada bulan Januari 2012 hingga September 2012. Penelitian dilaksanakan di tiga tempat yang berbeda,
Lebih terperinciLampiran 1 Analisis aliran massa serasah
LAMPIRAN 84 85 Lampiran 1 Analisis aliran massa serasah 1. Aliran Massa Serasah Tebu 3 a. Bulk Density serasah tebu di lahan, ρ lahan = 7.71 kg/m b. Kecepatan maju mesin, Vmesin = 0.3 m/s c. Luas penampang
Lebih terperinciMETODE PENELITIAN. Waktu dan Tempat
METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian ini dilakukan pada bulan Nopember 2010 September 2011. Perancangan dan pembuatan prototipe serta pengujian mesin kepras tebu dilakukan di Laboratorium Teknik
Lebih terperinciLampiran 1. Analisis Kebutuhan Daya Diketahui: Massa silinder pencacah (m)
LAMPIRAN 74 75 Lampiran 1. Analisis Kebutuhan Daya Diketahui: Massa silinder pencacah (m) : 15,4 kg Diameter silinder pencacah (D) : 37,5cm = 0,375 m Percepatan gravitasi (g) : 9,81 m/s 2 Kecepatan putar
Lebih terperinciBAB V HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN A. HASIL RANCANGAN DAN KONSTRUKSI 1. Deskripsi Alat Gambar 16. Mesin Pemangkas Tanaman Jarak Pagar a. Sumber Tenaga Penggerak Sumber tenaga pada mesin pemangkas diklasifikasikan
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI 2.1. TINJAUAN PUSTAKA Potato peeler atau alat pengupas kulit kentang adalah alat bantu yang digunakan untuk mengupas kulit kentang, alat pengupas kulit kentang yang
Lebih terperinciPENDEKATAN DESAIN Kriteria Desain dan Gambaran Umum Proses Pencacahan
PENDEKATAN DESAIN Kriteria Desain dan Gambaran Umum Proses Pencacahan Mengingat lahan tebu yang cukup luas kegiatan pencacahan serasah tebu hanya bisa dilakukan dengan sistem mekanisasi. Mesin pencacah
Lebih terperinciUJI PERFORMANSI DAN KENYAMANAN MODIFIKASI ALAT PENGEBOR TANAH MEKANIS UNTUK MEMBUAT LUBANG TANAM ARIEF SALEH
UJI PERFORMANSI DAN KENYAMANAN MODIFIKASI ALAT PENGEBOR TANAH MEKANIS UNTUK MEMBUAT LUBANG TANAM Oleh : ARIEF SALEH F14102120 2007 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR Arief Saleh. F14102120.
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Cara Kerja Alat Cara kerja Mesin pemisah minyak dengan sistem gaya putar yang di control oleh waktu, mula-mula makanan yang sudah digoreng di masukan ke dalam lubang bagian
Lebih terperinciHASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar 14. HASIL DAN PEMBAHASAN Gambar mesin sortasi buah manggis hasil rancangan dapat dilihat dalam Bak penampung mutu super Bak penampung mutu 1 Unit pengolahan citra Mangkuk dan sistem transportasi
Lebih terperinciBAB IV PEMBUATAN DAN PENGUJIAN
BAB IV PEMBUATAN DAN PENGUJIAN 4.1. Alat dan Bahan A. Alat 1. Las listrik 2. Mesin bubut 3. Gerinda potong 4. Gerinda tangan 5. Pemotong plat 6. Bor tangan 7. Bor duduk 8. Alat ukur (Jangka sorong, mistar)
Lebih terperinciLampiran 1 Prosedur Pengukuran Massa Jenis Pupuk
LAMPIRAN 49 50 Lampiran 1 Prosedur Pengukuran Massa Jenis Pupuk 1. Timbang berat piknometer dan air (ma). 2. Hitung suhu air. 3. Haluskan pupuk dan masukkan ke dalam piknometer. 4. Timbang berat piknometer,
Lebih terperinciPerancangan Belt Conveyor Pengangkut Bubuk Detergent Dengan Kapasitas 25 Ton/Jam BAB III PERHITUNGAN BAGIAN-BAGIAN UTAMA CONVEYOR
BAB III PERHITUNGAN BAGIAN-BAGIAN UTAMA CONVEYOR 3.1 Data Perancangan Spesifikasi perencanaan belt conveyor. Kapasitas belt conveyor yang diinginkan = 25 ton / jam Lebar Belt = 800 mm Area cross-section
Lebih terperinciBAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR 3.1 Diagram Alir Proses Perencanaan Proses perencanaan mesin pembuat es krim dari awal sampai akhir ditunjukan seperti Gambar 3.1. Mulai Studi Literatur Gambar Sketsa Perhitungan
Lebih terperinciIII. METODE PENELITIAN
III. METODE PENELITIAN 3.1. WAKTU DAN TEMPAT Kegiatan Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Juni hingga Desember 2011 dan dilaksanakan di laboratorium lapang Siswadhi Soepardjo (Leuwikopo), Departemen
Lebih terperinciMETODOLOGI PENELITIAN
14 METODOLOGI PENELITIAN Tahapan Penelitian Tahap-tahap penelitian terdiri dari : (1) proses desain, () konstruksi alat, (3) analisis desain dan (4) pengujian alat. Adapun skema tahap penelitian seperti
Lebih terperinciPERANCANGAN MESIN PEMERAS SANTAN DENGAN SISTEM ROTARI KAPASITAS 281,448 LITER/JAM
PERANCANGAN MESIN PEMERAS SANTAN DENGAN SISTEM ROTARI KAPASITAS 281,448 LITER/JAM Ir.Soegitamo Rahardjo 1, Asep M. Tohir 2 Lecture 1,College student 2,Departement of machine, Faculty of Engineering, University
Lebih terperinciPERANCANGAN MESIN PENGUPAS KULIT KENTANG KAPASITAS 3 KG/PROSES
PERANCANGAN MESIN PENGUPAS KULIT KENTANG KAPASITAS 3 KG/PROSES TARTONO 202030098 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN, FAKULTAS TEKNIK, UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA Kampus Terpadu UMY, Jl. Lingkar Selatan
Lebih terperinciMETODE PENELITIAN. Simulasi putaran/mekanisme pisau pemotong tebu (n:500 rpm, v:0.5 m/s, k: 8)
III. METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret sampai Juli 2011 di Laboratorium Lapangan Departemen Teknik Mesin dan Biosistem. Pelaksanaan penelitian terbagi
Lebih terperinciBAB IV ANALISIS TEKNIK MESIN
BAB IV ANALISIS TEKNIK MESIN A. ANALISIS PENGATUR KETINGGIAN Komponen pengatur ketinggian didesain dengan prinsip awal untuk mengatur ketinggian antara pisau pemotong terhadap permukaan tanah, sehingga
Lebih terperinciBAB III METODE PENELITIAN
BAB III METODE PENELITIAN A. WAKTU DAN TEMPAT Penelitian akan dilaksanakan pada bulan Juli sampai dengan bulan Desember 2009 bertempat di Bengkel Teknik Mesin Budidaya Pertanian, Leuwikopo, Departemen
Lebih terperinciJURNAL RONA TEKNIK PERTANIAN ISSN :
JURNAL RONA TEKNIK PERTANIAN ISSN : 2085-2614 JOURNAL HOMEPAGE : http://www.jurnal.unsyiah.ac.id/rtp Rancang Bangun Dan Pengujian Alat Penjatah (Metering Device ) Tipe Edge Cell Untuk Penyaluran Pupuk
Lebih terperinciBAB II DASAR TEORI. c) Untuk mencari torsi dapat dirumuskan sebagai berikut:
BAB II DASAR TEORI 2.1 Daya Penggerak Secara umum daya diartikan sebagai suatu kemampuan yang dibutuhkan untuk melakukan sebuah kerja, yang dinyatakan dalam satuan Watt ataupun HP. Penentuan besar daya
Lebih terperinciBAB IV PROSES, HASIL, DAN PEMBAHASAN. panjang 750x lebar 750x tinggi 800 mm. mempermudah proses perbaikan mesin.
BAB IV PROSES, HASIL, DAN PEMBAHASAN A. Desain Mesin Desain konstruksi Mesin pengaduk reaktor biogas untuk mencampurkan material biogas dengan air sehingga dapat bercampur secara maksimal. Dalam proses
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA.. Gambaran Umum Mesin pemarut adalah suatu alat yang digunakan untuk membantu atau serta mempermudah pekerjaan manusia dalam hal pemarutan. Sumber tenaga utama mesin pemarut adalah
Lebih terperinciMulai. Studi Literatur. Gambar Sketsa. Perhitungan. Gambar 2D dan 3D. Pembelian Komponen Dan Peralatan. Proses Pembuatan.
BAB III PERANCANGAN DAN GAMBAR 3.1 Diagram Alur Proses Perancangan Proses perancangan mesin pemipil jagung seperti terlihat pada Gambar 3.1 seperti berikut: Mulai Studi Literatur Gambar Sketsa Perhitungan
Lebih terperinciHopper. Lempeng Panas. Pendisribusian Tenaga. Scrubber. Media Penampung Akhir
IV. PENDEKATAN RANCANGAN dan ANALISIS TEKNIK 4.1. Rancangan Fungsional Rancangan fungsional merupakan penjelasan mengenai fungsi-fungsi yang ada, yang dilakukan oleh sistem atau dalam model pemisah ini
Lebih terperinciMODIFIKASI DAN UJI KINERJA APLIKATOR PUPUK CAIR PADA PROSES BUDIDAYA TEMBAKAU (Nicotiana tabacum L.)
MODIFIKASI DAN UJI KINERJA APLIKATOR PUPUK CAIR PADA PROSES BUDIDAYA TEMBAKAU (Nicotiana tabacum L.) Agus Panduwinata 1, Siswoyo Soekarno 2, Tasliman 3 1 Dept of Agricultural Engineering, FTP, Universitas
Lebih terperinciRANCANG BANGUN MESIN PENIRIS MINYAK (SISTEM TRANSMISI )
RANCANG BANGUN MESIN PENIRIS MINYAK (SISTEM TRANSMISI ) PROYEK AKHIR Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya Oleh: MUHAMMAD HUSNAN EFENDI NIM I8613023 PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK
Lebih terperinciSISTEM MEKANIK MESIN SORTASI MANGGIS
SISTEM MEKANIK MESIN SORTASI MANGGIS Perancangan dan pembuatan mekanik mesin sortasi manggis telah selesai dilakukan. Mesin sortasi manggis ini terdiri dari rangka mesin, unit penggerak, unit pengangkut,
Lebih terperinciMETODE PENELITIAN. Waktu dan Tempat Penelitian
METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilakukan pada bulan Januari 2010 sampai dengan bulan Agustus 2010. Tempat penelitian dilaksanakan dibeberapa tempat sebagai berikut. 1) Laboratorium
Lebih terperinciBAB IV PERHITUNGAN PERANCANGAN
BAB IV PERHITUNGAN PERANCANGAN Pada tahap perancangan mesin Fitting valve spindle pada bab sebelumnya telah dihasilkan rancangan yang sesuai dengan daftar kehendak. Yang dijabarkan menjadi beberapa varian
Lebih terperinci2.1 Pengertian Umum Mesin Pemipil Jagung. 2.2 Prinsip Kerja Mesin Pemipil Jagung BAB II DASAR TEORI
BAB II DASAR TEORI 2.1 Pengertian Umum Mesin Pemipil Jagung Mesin pemipil jagung merupakan mesin yang berfungsi sebagai perontok dan pemisah antara biji jagung dengan tongkol dalam jumlah yang banyak dan
Lebih terperinciMODIFIKASI INSTRUMEN PENGUKUR GAYA TARIK (PULL) DAN KECEPATAN MAJU TRAKTOR RODA 2
MODIFIKASI INSTRUMEN PENGUKUR GAYA TARIK (PULL) DAN KECEPATAN MAJU TRAKTOR RODA 2 Oleh : Galisto A. Widen F14101121 2006 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Lebih terperinciBAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR 3.1 Perencanaan Rangka Mesin Peniris Minyak Proses pembuatan mesin peniris minyak dilakukan mulai dari proses perancangan hingga finishing. Mesin peniris minyak dirancang
Lebih terperinciRancang Bangun dan Uji Kinerja Dinamometer Tipe Rem Cakram
Rancang Bangun dan Uji Kinerja Dinamometer Tipe Rem Cakram Desrial 1), Y. Aris Purwanto 1) dan Ahmad S. Hasibuan 1) 1) Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, FATETA, IPB. Email: desrial@ipb.ac.id, Tlp.
Lebih terperinciBAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN
BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN A. Kapasitas Alat pencacah Plastik Q = 30 Kg/jam 30 kg = jam x 1 jam 60 menit = 0,5 kg/menit = 500 gr/menit Dimana : Q = Kapasitas mesin B. Perencanaan Putaran Pisau Jika
Lebih terperinciBAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR 3.1 Flowchart Perencanaan Pembuatan Mesin Pemotong Umbi Proses Perancangan mesin pemotong umbi seperti yang terlihat pada gambar 3.1 berikut ini: Mulai mm Studi Literatur
Lebih terperinciPengolahan lada putih secara tradisional yang biasa
Buletin 70 Teknik Pertanian Vol. 15, No. 2, 2010: 70-74 R. Bambang Djajasukmana: Teknik pembuatan alat pengupas kulit lada tipe piringan TEKNIK PEMBUATAN ALAT PENGUPAS KULIT LADA TIPE PIRINGAN R. Bambang
Lebih terperinciMesin Pencacah Cengkeh
Volume 10 No 1, April 2017 Hlm. 59-64 ISSN 0216-9495 (Print) ISSN 2502-5325 (Online) Mesin Pencacah Cengkeh Ah. Sulhan Fauzi 1, Engga Predianto 2, Fatkur Rhohman 3 1,2,3 Teknik Mesin, Fakultas Teknik,
Lebih terperinciRancangbangun Aplikator Kompos untuk Tebu Lahan Kering
Technical Paper Rancangbangun Aplikator Kompos untuk Tebu Lahan Kering Design Of Compost Applicator For Dry Land Sugarcane Iqbal, Fakultas Pertanian, Universitas Hasanuddin Makassar. Email: iqbaliqma@yahoo.com
Lebih terperinciMESIN PERUNCING TUSUK SATE
MESIN PERUNCING TUSUK SATE NASKAH PUBLIKASI Disusun : SIGIT SAPUTRA NIM : D.00.06.0048 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 013 MESIN PERUNCING TUSUK SATE Sigit Saputra,
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PENELITIAN
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September 2016 s.d. Maret 2017 di Bank Sampah Tasikmalaya, Desa Cikunir Kecamatan Singaparna, Kabupaten
Lebih terperinciPENDEKATAN RANCANGAN Kriteria Perancangan Rancangan Fungsional Fungsi Penyaluran Daya
IV. PENDEKATAN RANCANGAN 4.1. Kriteria Perancangan Perancangan dynamometer tipe rem cakeram pada penelitian ini bertujuan untuk mengukur torsi dari poros out-put suatu penggerak mula dimana besaran ini
Lebih terperinciKentang yang seragam dikupas dan dicuci. Ditimbang kentang sebanyak 1 kg. Alat pemotong kentang bentuk french fries dinyalakan
Lampiran 1. Prosedur penelitian Kentang yang seragam dikupas dan dicuci Ditimbang kentang sebanyak 1 kg Alat pemotong kentang bentuk french fries dinyalakan Kentang dimasukkan ke dalam mesin melalui hopper
Lebih terperinciRANCANG BANGUN MESIN PEMBUAT ES KRIM (BAGIAN SISTEM TRANSMISI) PROYEK AKHIR
RANCANG BANGUN MESIN PEMBUAT ES KRIM (BAGIAN SISTEM TRANSMISI) PROYEK AKHIR Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya Disusun oleh: MUH ARIES SETYAWAN NIM. I8113022 PROGRAM DIPLOMA
Lebih terperinciV.HASIL DAN PEMBAHASAN
V.HASIL DAN PEMBAHASAN A.KONDISI SERASAH TEBU DI LAHAN Sampel lahan pada perkebunan tebu PT Rajawali II Unit PG Subang yang digunakan dalam pengukuran profil guludan disajikan dalam Gambar 38. Profil guludan
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian pengelasan secara umum a. Pengelasan Menurut Harsono,1991 Pengelasan adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam paduan yang dilakukan dalam keadaan lumer atau cair.
Lebih terperinciV. HASIL DAN PEMBAHASAN
V. HASIL DAN PEMBAHASAN Semua mekanisme yang telah berhasil dirancang kemudian dirangkai menjadi satu dengan sistem kontrol. Sistem kontrol yang digunakan berupa sistem kontrol loop tertutup yang menjadikan
Lebih terperinciSOAL DINAMIKA ROTASI
SOAL DINAMIKA ROTASI A. Pilihan Ganda Pilihlah jawaban yang paling tepat! 1. Sistem yang terdiri atas bola A, B, dan C yang posisinya seperti tampak pada gambar, mengalami gerak rotasi. Massa bola A, B,
Lebih terperinciBAB III PERANCANGAN Perencanaan Kapasitas Penghancuran. Diameter Gerinda (D3) Diameter Puli Motor (D1) Tebal Permukaan (t)
BAB III PERANCANGAN 3.1. Perencanaan Kapasitas Penghancuran Kapasitas Perencanaan : 100 kg/jam PutaranMotor : 1400 Rpm Diameter Gerinda (D3) : 200 mm Diameter Puli Motor (D1) : 50,8 mm Tebal Permukaan
Lebih terperinciBAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN BAGIAN BAGIAN CONVEYOR
BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN BAGIAN BAGIAN CONVEYOR Dalam pabrik pengolahan CPO dengan kapasitas 60 ton/jam TBS sangat dibutuhkan peran bunch scrapper conveyor yang berfungsi sebagai pengangkut janjangan
Lebih terperinciANALISA DONGKRAK ULIR DENGAN BEBAN 4000 KG
ANALISA DONGKRAK ULIR DENGAN BEBAN 4000 KG Cahya Sutowo Jurusan Mesin, Universitas Muhammadiyah Jakarta Abstrak. Untuk melakukan penelitian tentang kemampuan dari dongkrak ulir ini adalah ketahanan atau
Lebih terperinciBAB III ANALISA PERHITUNGAN
BAB III ANALISA PERHITUNGAN 3.1 Data Informasi Awal Perancangan Gambar 3.1 Belt Conveyor Barge Loading Capasitas 1000 Ton/Jam Fakultas Teknoligi Industri Page 60 Data-data umum dalam perencanaan sebuah
Lebih terperinciPERAKITAN ALAT PENGAYAK PASIR SEMI OTOMATIK
PERAKITAN ALAT PENGAYAK PASIR SEMI OTOMATIK Nama : Hery Hermawanto NPM : 23411367 Jurusan : Teknik Mesin Fakultas : Teknologi Industri Pembimbing : Dr. Ridwan, ST., MT Latar Belakang Begitu banyak dan
Lebih terperinciBAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN Dari konsep yang telah dikembangkan, kemudian dilakukan perhitungan pada komponen komponen yang dianggap kritis sebagai berikut: Tiang penahan beban maksimum 100Kg, sambungan
Lebih terperinciBAB III TEORI PERHITUNGAN. Data data ini diambil dari eskalator Line ( lampiran ) Adapun data data eskalator tersebut adalah sebagai berikut :
BAB III TEORI PERHITUNGAN 3.1 Data data umum Data data ini diambil dari eskalator Line ( lampiran ) Adapun data data eskalator tersebut adalah sebagai berikut : 1. Tinggi 4 meter 2. Kapasitas 4500 orang/jam
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mesin Gerinda Batu Akik Sebagian pengrajin batu akik menggunakan mesin gerinda untuk membentuk batu akik dengan sistem manual. Batu gerinda diputar dengan menggunakan
Lebih terperinciBAB III BAHAN DAN METODE
A. BAHAN BAB III BAHAN DAN METODE Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Besi plat esser dengan ketebalan 2 mm, dan 5 mm, sebagai bahan konstruksi pendorong batang,
Lebih terperinciIII. METODE PENELITIAN
III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian dilaksanakan pada bulan April hingga bulan September 2012 di Laboratorium Lapang Siswadhi Soepardjo, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas
Lebih terperinciIV. ANALISIS TEKNIK. Pd n. Besarnya tegangan geser yang diijinkan (τ a ) dapat dihitung dengan persamaan :
A. POROS UTAMA IV. ANALISIS TEKNIK Menurut Sularso dan K. Suga (1997), untuk menghitung besarnya diameter poros yang digunakan adalah dengan menentukan daya rencana Pd (kw) dengan rumus : Pd = fcp (kw)...
Lebih terperinciBAB II TINJAUAN PUSTAKA
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Definisi Mesin Press Mesin press adalah salah satu alat yang dapat digunakan untuk membentuk dan memotong suatu bahan atau material dengan cara penekanan. Proses kerja daripada
Lebih terperinciJumlah serasah di lapangan
Lampiran 1 Perhitungan jumlah serasah di lapangan. Jumlah serasah di lapangan Dengan ketinggian serasah tebu di lapangan 40 cm, lebar alur 60 cm, bulk density 7.7 kg/m 3 dan kecepatan maju traktor 0.3
Lebih terperinci4 PENDEKATAN RANCANGAN
27 4 PENDEKATAN RANCANGAN Rancangan yang diperlukan untuk meneliti kinerja mesin pemupuk dosis variabel antara lain: rancangan fungsional dan rancangan struktural. Rancangan Fungsional Mesin pemupuk dosis
Lebih terperinciBAB III PERANCANGAN. = 280 mm = 50,8 mm. = 100 mm mm. = 400 gram gram
BAB III PERANCANGAN 3.. Perencanaan Kapasitas Perajangan Kapasitas Perencanaan Putaran motor iameter piringan ( 3 ) iameter puli motor ( ) Tebal permukaan ( t ) Jumlah pisau pada piringan ( I ) iameter
Lebih terperinciIII. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli sampai dengan Oktober 2013.
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli sampai dengan Oktober 2013. Penelitian ini dilakukan dua tahap, yaitu tahap pembuatan alat yang dilaksanakan
Lebih terperinciIV. HASIL DAN PEMBAHASAN
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Pengukuran Titik Berat Unit Transplanter Pengukuran dilakukan di bengkel departemen Teknik Pertanian IPB. Implemen asli dari transplanter dilepas, kemudian diukur bobotnya.
Lebih terperinciBAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kajian Pustaka Conveyor merupakan suatu alat transportasi yang umumnya dipakai dalam proses industri. Conveyor dapat mengangkut bahan produksi setengah jadi maupun hasil produksi
Lebih terperinciGambar 2.1. Struktur buah kelapa muda
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 21 Kelapa Muda Kelapa muda (cocos nucifera), merupakan buah dari pohon kelapa yang sengaja dipetik lebih cepat (sebelum buah kelapa itu tua atau jatuh sendiri dari pohonnya) dengan
Lebih terperinciPERANCANGAN DAN ANALISIS PEMBEBANAN GERGAJI RADIAL 4 ARAH
PERANCANGAN DAN ANALISIS PEMBEBANAN GERGAJI RADIAL 4 ARAH Michael Wijaya, Didi Widya Utama dan Agus Halim Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Tarumanagara, Jakarta e-mail: mchwijaya@gmail.com
Lebih terperinciTUGAS MATA KULIAH PERANCANGAN ELEMEN MESIN
TUGAS MATA KULIAH PERANCANGAN ELEMEN MESIN Dosen : Subiyono, MP MESIN PENGUPAS SERABUT KELAPA SEMI OTOMATIS DISUSUN OLEH : NAMA : FICKY FRISTIAR NIM : 10503241009 KELAS : P1 JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
Lebih terperinciBAB IV ANALISA & PERHITUNGAN ALAT
BAB IV ANALISA & PERHITUNGAN ALAT Pada pembahasan dalam bab ini akan dibahas tentang faktor-faktor yang memiliki pengaruh terhadap pembuatan dan perakitan alat, gaya-gaya yang terjadi dan gaya yang dibutuhkan.
Lebih terperinci