BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di dalam industri, berbagai macam bahan digunakan baik sebagai bahan baku maupun produk yang dihasilkan, baik itu berupa gas, ciran maupun padatan. bahan-bahan itu perlu diangkut menggunakan sebuah mekanisme karen kadangkala merupakan bahan yang berat maupun berbahaya bagi manusia. Untuk itu diperlukan alat transportasi untuk mengangkut bahan-bahan tersebut mengingat keterbatasan kemampuan tenaga manusia baik itu berupa kapasitas bahan yang akan diangkut maupun keselamatan kerja dari karyawan. Ada berbagai macam jenis transportasi di dunia industry, salah satunya adalah transportasi padat yaitu system transportasi yang digunakan untuk mengangkut bahan-bahan yang berupa padatan, baik bahan baku maupun produk. Istilah yang sering digunakan untuk transportasi padat adalah conveying (pengangkutan). Pengangkutan dari unit produksi satu ke yang lainnya dapat menggunakan alat conveyor, elevator dan lain-lain. Suatu proses pemindahan barang atau material merupakan proses yang memerlukan ketepatan dan ketelitian yang memerlukan alat bantu untuk mempermudah proses pengerjaan yaitu berupa conveyor yang berfungsi untuk menghantarkan barang atau material dari proses satu ke proses selanjutnya. Alat yang paling sering digunakan dalam system transportasi padat adalah conveyor. Pemilihan mesin pemindah bahan sangat penting dalam operasional, karena pemindahan bahan merupakan salah satu kegiatan yang memiliki prosentase cukup besar dalam kegiatan produksi. Oleh karena itu pemindahan bahan harus dilakukan secara efektif dan efisien, salah satunya dengan pemilihan mesin dan peralatan pemindahan bahan yang tepat. Pemilihan mesin pemindahan yang tepat memerlukan pertimbangan, salah satunya faktor teknis antara lain. Jenis dan sifat bahan yang akan ditangani, kapasitas perjam yang dibutuhkan, arah dan jarak perpindahan, cara menyusun muatan (pada tempat asal, akhir,dan 1

2 antara), karakteristik proses produksi yang terlibat dalam pemindahan muatan, kondisi lokal yang spesifik, dan jangka waktu penggunaan alat. 1.2 Rumusan Masalah Apa transportasi yang digunakan untuk mengangkut bahan padat? Apa yang dimaksud dengan conveyor? Apa karakteristik transportasi bahan padat? Jenis jenis conveyor? 1.3 Tujuan Penulisan Mengetahui dan memahami jenis-jenis conveyor. Dapat mengetahui dan memahami karakteristik transportasi bahan padat. Menggetaui kegunaan spesifik dari masing-masing conveyor. 2

3 BAB II TRANSPORTASI BAHAN PADAT 2.1 Transportasi Bahan Padat Dalam sebuah pabrik biasanya tempat-tempat untuk melakukan berbagai proses produksi berjauhan, karena peralatan tersebut mempunyai ukuran yang cukup besar, dan juga pertimbangan kesehatan dan keselamatan kerja. Oleh karena itu, dibutuhkan alat pengangkutan (transportasi) bahan dari proses sampai dengan tempat penyimpanan produk. Alat pengangkutan (transportasi) bahan yang digunakan untuk mengangkut bahan padatan ini yang merupakan transportasi bahan padat. 2.2 Karakteristik Transportasi Bahan Padat Berdasarkan prinsip pengangkutannya, alat transportasi bahan padat dibedakan menjadi dua, yaitu: a) Prinsip pengangkutan horizontal, disebut conveyor. b) Prinsip pengangkutan vertical, disebut elevator. Berdasarkan system atau cara pengangkutan digolongkan menjadi 3 macam: a) Mekanis Sistem scraper ( mendorong) Sistem carrier (mengangkut atau membawa) b) Pneumatic Yaitu pengangkutan menggunakan udara. Pneumatic dibagi menjadi Pressure system Vacum system Perssure dan vakum system c) Hidrolisis Yaitu pengangkutan dengan menggunakan air. 3

4 2.3 Conveyor Salah satu jenis alat pengangkut yang sering digunakan adalah Conveyor yang berfungsi untuk mengangkut bahan-bahan industri yang berbentuk padat. Pemilihan alat transportasi (conveying equipment) material padatan antara lain tergantung pada : Kapasitas material yang ditangani. Jarak Pemindahan material. Arah pengangkutan. Ketinggian. Proses yang diinginkan selain pengangkutan. Umur alat. Harga. Ukuran (size), bentuk (shape). Sifat dari material (properties). Secara umum jenis/type conveyor yang sering digunakan dapat diklasifikasikan sebagai berikut : 1. Belt Conveyor 2. Chain Conveyor : Scraper Conveyor Apron Conveyor Bucket Conveyor Bucket Elevator 3. Screw Conveyor 4. Pneumatic Conveyor 5. Gravity Conveyor Belt Conveyor Belt Conveyor pada dasarnya merupakan peralatan yang cukup sederhana. Alat tersebut terdiri dari sabuk yang tahan terhadap pengangkutan benda padat. Sabuk yang digunakan pada belt conveyor ini dapat dibuat dari berbagai jenis bahan misalnya dari karet, plastik, kulit ataupun logam yang tergantung dari jenis 4

5 dan sifat bahan yang akan diangkut. Untuk mengangkut bahan -bahan yang panas, sabuk yang digunakan terbuat dari logam yang tahan terhadap panas. Fungsi belt conveyor adalah untuk mengangkut berupa muatan satuan (unit load) atau muatan curah (bulk load) dengan kapasitas yang cukup besar, dan sesuai dengan namanya maka media yang digunakan berupa ban (Anonim1, 2010). Prinsip kerja belt conveyor dipakai untuk memindah material baik satuan atau bulk curah, dengan putaran dari motor sebagai pengerak utama yang terhubung dengan drum atau yang disebut Pulley (Mubaraq, 2010). Karakteristik dan performance dari belt conveyor yaitu (Perry, 1999). : a. Dapat beroperasi secara mendatar maupun miring dengan sudut maksimum sampai dengan 18. b. Sabuk disanggah oleh plat roller untuk membawa bahan. c. Kapasitas tinggi. d. Serba guna. e. Dapat beroperasi secara continiue. f. Kapasitas dapat diatur. g. Kecepatannya sampai dengan 600 ft/m. h. Dapat naik turun. i. Perawatan mudah. j. Jarak tempuh dapat bermil-mil k. Kecepatan s/d 5,08 m/detik = 1000 ft/menit. l. Kapasitas s/d 4539 metric ton/jam = 5000 ton/jam. Kecepatan belt tergantung (Wallas, 1988) : a. ukuran bahan b. sifat material yang dibawa c. lebar belt 5

6 Komponen utama Belt Conveyor Adapun komponen-komponen utama dari belt conveyor dapat dilihat pada gambar berikut : Gambar 2.1 Komponen belt conveyor 1. Belt Belt merupakan pembawa material dari satu titik ke titik lain dan meneruskan gaya putar. Belt ini diletakkan di atas roller sehingga dapat bergerak dengan teratur. Belt dapat dibuat dari : a) Textile terdiri dari : camel hair, cotton (woven atau sewed), duck cotton, dan rubberized textile belt b) Strip baja, dan atau c) Kawat baja (woven-mesh steel wire). Secara umum persyaratan belt adalah sebagai berikut : Tahan beban tarik Tahan beban kejut Perpanjangan spesifik yang rendah Fleksibel Tidak menyerap air 6

7 Belt terdiri dari beberapa lapis : Gambar 2.2 Lapisan Belt top cover (rubber) Breaker ply (pelindung carcass) Fabrik Carcass (canvas/ply) Bottom cover Kekuatan belt conveyor bukan dilihat berdasarkan ketebalannya melainkan pada jumlah lapisan penguat (ply) dan tegangan tarik per ply (tensile strenght). Ditinjau dari struktur lapisan penguatnya, belt conveyor dibagi dalam dua jenis yaitu : Fabric belt Belt dengan penguat jenis fabric adalah belt dengan lapisan penguat (ply) yang terbuat dari serat tekstil (serat buatan). Gambar 2.3 Struktur Fabric Belt 7

8 Lapisan penguat tersebut biasanya disebut Carcass. Carcass terbagi dalam beberapa jenis, antara lain : Nylon atau polymide (NN) Polyester, serat sintetis terilene, trevira dan diolen Cotton Vinylon fabric (VN) Polyvinil (KN) Aramide fiber Fabric merupakan rajutan yang terdiri dari serat memanjang (WRAP) dan serat pengisi dengan arah melintang (WEFT). Jenis rajutan yang sering dipakai pada fabric belt adalah plain weave. Gambar 2.4 Arah WEFT dan WRAP Steel cord Steel cord adalah belt yang lapisan penguatnya terbuat dari serat baja yang galvanizing. Tujuan galvanizing adalah untuk mencegah terjadinya karat pada kawat akibat adanya rembesan air atau udara. Steel cord belt biasanya digunakan pada conveyor yang membawa beban berat. Pada belt jenis steel cord ini tidak terdapat lapisan penguat (ply). Yang ada hanya batangan kawat sling yang dirajut sedemikian rupa sehingga membentuk suatu anyaman kawat baja. Berikut dapat dilihat konstruksi dari steel cord belt pada gambar berikut di bawah ini 8

9 Gambar 2.5 Struktur Steel Cord Belt 2. Head pulley Head pulley pada belt conveyor dapat juga dikatakan sebagai pulley penggerak dari sistem BC. Pada head pulley dipasang sistem penggerak untuk menggerakkan belt conveyor. Head pulley juga dapat dikatakan sebagai titik dimana material akan dicurahkan untuk dikirim ke BC selanjutnya. 3. Tail pulley Merupakan pulley yang terletak pada daerah belakang dari sistem conveyor. Dimana pulley ini merupakan tempat jatuhnya material untuk dibawa ke bagian depan dari conveyor. Konstruksinya sama dengan head pulley, namun tidak dilengkapi penggerak. 4. Carrying roller Merupakan roller pembawa karena terletak dibawah belt yang membawa muatan. Berfungsi sebagai penumpu belt dan sebagai landasan luncur yang dipasang dengan jarak tertentu agar belt tidak meluncur ke bawah. Gambar 2.6 Carrying Roller 9

10 5. Return roller Merupakan roller balik atau roller penunjang belt pada daerah yang tidak bermuatan yang dipasang pada bagian bawah fram. Gambar 2.7 Return Roller 6. Drive (penggerak) Berfungsi untuk menggerakkan pulley pada BC. Sistem penggerak ini biasanya terdiri dari motor listik, transmisi, dan rem. 7. Take-up pulley Perangkat yang mengencangkan belt yang kendur dan memberikan tegangan pada belt pada start awal. 8. Snub pulley Berfungsi untuk menjaga keseimbangan tegangan belt pada drive pulley. 9. Chute/ hopper Merupakan corong yang terletak diujung depan dan belakang conveyor belt untuk memuat dan mencurahkan material. 10. Skirt rubber Berfungsi sebagai penyekat agar material tidak tertumpah keluar dari ban berjalan pada saat muat. Gambar 2.8 Skirt Rubber 10

11 11. Chip cleaner Berfungsi sebagai pembersih material yang terbawa oleh belt conveyor setelah dicurahkan. Gambar 2.9 Chip Cleaner Prinsip kerja: Belt conveyor dipakai untuk memindah material baik satuan atau bulk curah, dengan putaran dari motor sebagai pengerak utama yang terhubung dengan drum atau dulu disebut Pulley, pulley inilah yang yang diselubungi oleh belt yang lebarnya sama dengan pully tersebut dan panjangnya belt menyesuai dengan kebutuhan atau kapasitas angkut serta jarak angkut material tersebut. Jika motor dijalankan maka pulley akan ikut berputar seiring motor hingga belt yang menyelubungi ikut bergerak tertarik kearah putaran drum atau pully tersebut. Motor head atau tail: motor head adalah pengerak utama, sedangkan tail biasanya paling ujung atau ekor dari unit Belt conveyor dimana material di pindahkan tanpa penngerak. Roller: adalah bagain dari belt conveyour yang berpungsi untuk mensupport belt yang berjalan, tidak memakai pengerak, bergerak hanya karena gesekan belt yang berjalan diatasnya. Roller ini disupport oleh rangka dari struktur belt conveyor secara umum. Roller ini menopang beban belt yang membawa material diatasnya. Gambar 2.10 Belt Conveyor Pada Industri 11

12 Kelemahan-kelemahan dari belt conveyor: a) Jaraknya telah tertentu. b) Biaya relatif mahal. c) Sudut inklinasi terbatas. Kelebihan dari belt conveyor adalah sebagai berikut. 1. Menurunkan biaya produksi pada saat memindahkan material. 2. Memberikan pemindahan yang terus menerus dalam jumlah yang tetap sesuai dengan keinginan. 3. Membutuhkan sedikit ruang. 4. Menurunkan tingkat kecelakaan saat pekerja memindahkan material. 5. Menurunkan polusi udara. 6. Dapat beroperasi secara mendatar maupun miring dengan sudut maksimum sampai dengan Sabuk disanggah oleh plat roller untuk membawa bahan. 8. Kapasitas tinggi. 9. Serba guna. 10. Dapat beroperasi secara continiue Chain Conveyor Konveyor rantai adalah konveyor dimana rantainya tidak terputus dari jenis seluruh konveyor yang melakukan tarikan dari unit penggerak daripada beberapa hasil pembawa beban untuk transport. Konveyor rantai terutama cocok untuk sistem konveyor yang membutuhkan penutupan sempurna untuk menahan debu, seksi penyilangan kecil, kemampuan penahanan atau pengisian berlipat atau sedang, kombinasi horizontal dan garis edar vertikal, penanganan material pada temperatur tinggi tetapi membutuhkan keamanan yang diperbaiki oleh pabrik. Pada banyak industri, pengunaan konveyor rantai telah berkurang selama 30 tahun yang lalu karena dipertimbangkan pada pemiliharaan tinggi yang tidak pantas. Banyak masalah yang dihadapi meskipun demikian disebabkan oleh ketidak cukupan engineering dan atraksi ekonomi besar penawaran rendah. Hal ini terlihat begitu sederhana untuk pembuat baja kecil untuk merakit sistem konveyor rantai yang menggunakan komponen standar murah. Sistem 12

13 konveyor yang dibuat dengan baik dengan komponen kwalitas tinggi terbuat dari baja logam campuran yang diperlakukan panas atau tuangan yang tidak pasti murah. Prinsip Kerja Alat Material/bahan besar dapat dibawa secara langsung pada rantai, pada pencantelan khusus yang diikatkan pada rantai baik untuk pengangkatan yang ditekan atau digandeng oleh rantai atau dapat ditekan/ditarik oleh rantai dengan pencantelan khusus pada rantai. Peralatan haruslah dengan hati-hati ditekankan pada material terhadap marerial untuk ditangani terutama pada penggetaman. Program pemeliharaan preventive biasanya dapat menghindari kerusakan tidak pada waktunya dan interupsi/ gangguan pada proses produksi. Spesifikasi Pokok Pertimbangan dalam perencanaan erat hubungannya terhadap jenis konveyor adalah kelas konveyor. Empat kelas konveyor telah ditentukan pada dasar faktor friksi/gesekan yang disertakan dengan pergerakan rantai (penyorong atau penggulungan ) dan pergerakan material (penyorongan atau dibawah). 1.Chain Sliding ( Penyorongan rantai ) Metode ini adalah sederhana didalam kontruksi, memiliki bagian pergerakan yang lebih sedikit dan biasanya paling rendah / murah biayanya untuk beban yang diberikan. Hal ini paling efektif pada peralatan kotor dan kontruksi tak datar, baik/cocok untuk pengaruh kondisi. Peralatan daya kuda adalah lebih tinggi daripada untuk ranatai penggulung. Gambar 2.11 Chain Sliding 2.Chain Rolling (Penggulungan rantai) Metode ini memiliki operasi yang lebih halus, pulsasi yang lebih sedikit bila dibandingkan dengan penyorongan rantai. Semakin lebih 13

14 rendah gesekan pada pusat yang lebih rendah, maka semakin sedikit pergerakan dan semakin rendah biaya operasi. Hal ini tidak cocok untuk peralatan kotor sebagaimana bahan luar dapat mengganggu penggulungan. Gambar 2.12 Chain Rolling Dengan sederhana didefinisikan Rantai adalah untai material yang fleksibel, biasanya metal dibuat dari jenis elemen yang keras, biasanya disebut lingkaran, saling dikuncu atau dihubungkan satu sama lain tetapi bebas untuk bergerak pada satu atau banyak bidang. Chain conveyor dapat dibagi atas beberapa jenis conveyor, yaitu : 1. Scraper Conveyor 2. Apron Conveyor 3. Bucket Conveyor 4. Bucket Elevator Keempat jenis elevator tersebut pada dasarnya menggunakan rantai sebagai alat bantu untuk menggerakkan material. Chain konveyor memanfaatkan pengaturan rantai powered terus menerus, membawa serangkaian liontin tunggal. Susunan rantai digerakkan oleh motor, dan bahan tersuspensi pada liontin yang disampaikan. Chain conveyor terutama digunakan untuk mengangkut beban unit berat, misalnya palet, kotak grid, dan wadah industri. Konveyor ini bisa rantai tunggal atau ganda untai dalam konfigurasi. Muatan diposisikan pada rantai, gesekan menarik beban ke depan. 14

15 Banyak sektor industri menggunakan teknologi rantai konveyor di lini produksi mereka. Industri otomotif biasanya menggunakan sistem rantai conveyor untuk menyampaikan bagian mobil. Gambar 2.13 Chain Conveyer 1. Scraper Conveyor Scraper conveyor merupakan konveyor yang sederhana dan paling murah diantara jenis -jenis conveyor lainnya. Conveyor jenis ini dapat digunakan dengan kemiringan yang besar. Conveyor jenis ini digunakan untuk mengangkut material - material ringan yang tidak mudah rusak, seperti : abu, kayu dan kepingan. Karakteristik dan performance dari scaper conveyor: a) Dapat beroperasi dengan kemiringan sampat 45. b) Mempunyai kecepatan maksimum 150 ft/m. c) Kapasitas pengangkutan hingga 360 ton/jam. d) Harganya murah. Kelemahan - kelemahan pada scraper conveyor: a) Mempunyai jarak yang pendek. b) Tenaganya tidak konstan. c) Biaya perawatan yang besar seperti service secara teratur. d) Mengangkut beban yang ringan dan tidak tetap. 15

16 Gambar 2.14 Scraper Conveyor Gambar 2.15 Scraper Conveyor Pada Industri 2. Apron Conveyor Apron Conveyor digunakan untuk variasi yang lebih luas dan untuk beban yang lebih berat dengan jarak yang pendek. Apron Conveyor yang sederhana terdiri dari dua rantai yang dibuat dari mata rantai yang dapat ditempa dan ditanggalkan dengan alat tambahan A. Palang kayu dipasang pada alat tambahan A diantara rantai dengan seluruh tumpuan dari tarikan conveyor. Untuk bahan yang berat dan pengangkutan yang lama dapat ditambahkan roda (roller) pada alat tambahan A. Selain digunakan roller, palang kayu dapat juga digantikan dengan plat baja untuk mengangkut bahan yang berat. Apron conveyor terdiri dari frame, penggerak, take-up sprocket, apron/slat, travelling roller, feed hopers, dan discharge spout. Apron conveyor digunakan untuk memindahkan berbagai macam muatan curah dan satuan secara horizontal maupun membentuk sudut inklinasi. Conveyor ini secara luas digunakan di industri kimia, metalurgi, pertambangan batu bara, industri permesinan, dan banyak industri lainnya. Berbeda dengan belt conveyor, apron conveyor lebih ditujukan untuk memindahkan material berat, bongkah besar, abrasive, dan material panas (bahan cor, tempa, foundry sand). Apron conveyor memiliki kapasitas pemindahan besar, yaitu 2000 ton/jam atau lebih karena 16

17 dilengkapi dengan papan peluncur dan rantai penarik yang kuat. Geometri apron conveyor tisdak jauh berbeda dengan belt conveyor, kecuali susut inklinasinya dapat mencapai 45 derajat atau lebih, jika apron dilengkapi dengan tranverse cleats atau stop dan transisi dari horizontal keinklinasi dengan radius kecil (5 m - 8 m). Karakteristik dan performance dan apron conveyor: a) Dapat beroperasi dengan kemiringan hingga 25. b) Kapasitas pcngangkutan hingga 100 ton/jam. c) Kecepatan maksimum 100 ft/m. d) Dapat digunakan untuk bahan yang kasar, berminyak maupun yang besar. e) Perawatan murah. Kelemahan -kelemahan apron konveyor : a) Kecepatan yang relatif rendah. b) Kapasitas pengangkutan yang kecil c) Hanya satu arah gerakan d) Kontruksi apron dan rantai yang berat e) Pembutannya rumit, dan berbiaya tinggi f) Perlu perhatian lebih untuk hinged-joint agar bias berfungsi baik Gambar 2.16 Apron Conveyor 17

18 Gambar 2.17 Apron Conveyor Pada Industri Konstruksi Apron Conveyor : Sistem penyambungan bucket pada appron conveyor biasanya digunakan rantai gall, rantai skalm. Penyambungan ini tanpa flen (On flent), pengangkutan nyabukan untuk material yang curah. Skirt board ikut bergerak bersama-sama appron conveyor. Jenis ini, skirt board tidak ikut bergerak mengikuti appron. Jenis appron king carrier pada pabrik gula, urea, dan lainnya. Bucket jenis ini biasanya ikut berjalan dengan bucket yang ada didepannya. Jenis bucket untuk pengangkutan bahan atau material cairan atau liquid. Apron conveyor dibagi menjadi dua macam, yaitu : 1. Casting machine, jenis ini untuk pengangkutan pengecoran. 2. Escalator Dikarenakan pengangkutan menggunakan rantai, maka peralatan juga harus dapat saling bekerja satisama lain dengan rantai itu sendiri, misalnya : Rantai skalm, maka sprocket mempunyai sarang-sarang rantai. Rantai bentuk gall, maka sprocket mempunyai gerigi tempat rantai. 18

19 3. Bucket Conveyor Bucket Conveyor sebenarnya merupakan bentuk yang menyerupai conveyor apron yang dalam. Karakteristik dan performance dari bucket conveyor: a) Bucket terbuat dari baja b) Bucket digerakkan dengan rantai c) Biaya relatif murah. d) Rangkaian sederhana. e) Dapat digunakan untuk mengangkut bahan bentuk bongkahan. f) Kecepatan sampai dengan 100 ft/m. g) Kapasitas kecil 100 ton/jam. Kelemahan -kelemahan bucket conveyor: a) Ukuran partikel yang diangkut 2-3 in. b) Investasi mahal. c) Kecepatan rendah. Gambar 2.18 Bucket Conveyor 4. Bucket Elevator Belt, scraper maupun apron conveyor mengangkut material dengan kemiringan yang terbatas. Belt conveyor jarang beroperasi pada sudut yang lebih besar dari dan scraper jarang melebihi Sedangkan kadangkala diperlukan pengangkutan material dengan kemiringan yang curam. Untuk itu dapat digunakan Bucket Elevalor. Secara umum bucket elevator terdiri dari timba 19

20 -timba (bucket) yang dibawa oleh rantai atau sabuk yang bergerak. Timba -timba (bucket) yang digunakan memiliki beberapa bentuk sesuai dengan fungsinya masing -masing. Bentuk - bentuk dari timba -timba (bucket) dapat dibagi atas : a) Minneapolis Type Bentuk ini hampir dipakai di seluruh dunia. Dipergunakan untuk mengangkut butiran dan material kering yang sudah lumat. b) Buckets for Wet or Sticky Materials Bucket yang lebih datar. Dipergunakan untuk mengangkut material yang cenderung lengket. c) Stamped Steel Bucket for Crushed Rock Dipergunakan untuk mengangkut bongkahan -bongkahan besar dan material yang berat. Ketiga jenis bucket tersebut dapat dilihat pada gambar berikut ini : Gambar 2.19 Jenis-Jenis Bucket Gambar 2.20 Bucket Elevator 20

21 Screw Conveyor Jenis konveyor yang paling tepat untuk mengangkut bahan padat berbentuk halus atau bubur adalah konveyor sekrup (screw conveyor). Alat ini pada dasarnya terbuat dari pisau yang berpilin mengelilingi suatu sumbu sehingga bentuknya mirip sekrup. Pisau berpilin ini disebut flight. Macam-macam flight adalah: a) Sectional flight b) Helicoid flight c) Special flight, terbagi: d) Cast iron flight e) Ribbon flight f) Cut flight Konveyor berflight section (Gambar 2.15-a) dibuat dari pisau-pisau pendek yang disatukan -tiap pisau berpilin satu putaran penuh- dengan cara disimpul tepat pada tiap ujung sebuah pisau dengan paku keling sehingga akhirnya akan membentuk sebuah pilinan yang panjang. Sebuah helicoid flight, bentuknya seperti pita panjang yang berpilin mengelilingi suatu poros (Gambar 2.15-b). Untuk membentuk suatu konveyor, flight-flight itu disatukan dengan cara dilas tepat pada poros yang bersesuaian dengan pilinan berikutnya. Flight khusus digunakan dimana suhu dan tingkat kerusakan tinggi adalah flight cast iron. Flight-flight ini disusun sehingga membentuk sebuah konveyor (Gambar 2.15-c). Untuk bahan yang lengket, digunakan ribbon flight (Gambar 2.15-d). Untuk mengaduk digunakan cut flight (Gambar 2.15-e). Flight pengaduk ini dibuat dari flight biasa, yaitu dengan cara memotong-motong flight biasa lalu membelokkan potongannya ke berbagai arah. Untuk mendapatkan konveyor panjang yang lebih sederhana dan murah, biasanya konveyor tersebut itu disusun dari konveyor-konveyor pendek. Sepasang 21

22 konveyor pendek disatukan dengan sebuah penahan yang disebut hanger dan disesuaikan pasangan pilinannya. Tiap konveyor pendek mempunyai standar tertentu sehingga dapat dipasang dengan konveyor pendek lainnya, yaitu dengan cara memasukkan salah satu poros sebuah konveyor ke lubang yang terdapat pada poros konveyor yang satunya lagi (Gambar 2.16). Gambar 2.21 Screw Elevator a. sectional, b.helicoid, c. cast iron, d. ribbon, e. cut Gambar 2.22 Screw Conveyor Coulping Wadah konveyor biasanya terbuat dan lempeng baja (Gambar 2.22), Panjang sebuah wadah antara 8, 10, dan 12 ft. Tipe wadah yang paling sederhana (Gambar 2.17-a) hanya bagian dasarnya, yang berbentuk setengah 22

23 lingkaran dan terbuat dari baja, sedangkan sisi-sisi lurus lainnya terbuat dari kayu. Untuk mendapatkan sebuah wadah yang panjang, wadah-wadah pendek disusun sehingga sesuai dengan panjang konveyor. Gambar 2.17-b menunjukkan wadah yang lebih rumit yang konstruksinya semuanya terbuat dari besi. Gambar 2.23 Wadah Screw Perlu diketahui bahwa poros konveyor harus digantung pada persambungan yang tetap sejajar. Dua buah persambungan dibuat pada ujung wadah, dan sepanjang wadah harus tetap ada hanger atau penahan, Biasanya ada sebuah hanger untuk tiap bagian. Gambar 2.23 menunjukkan beberapa tipe hanger. Gbr 2.23-a menunjukkan tipe paling sederhana dan paling murah. Gbr 2.23-b menunjukkan tipe yang mempunyai persambungan terpisah dan ditempatkan di wadah baja. Bentuk yang lebih rumit mempunyai persambungan yang dapat disetel dan juga dengan cara meminyaki yang lehih baik. Jika bahan yang diangkut konveyor bersentuhan dengan persambungan hanger, seringkali minyak atau pelumas tidak dapat dipakai karena akan mencemari bahan tersebut, dan wadah kayu akan basah oleh minyak. Oleh karena 23

24 itu, wadah dalam hanger dibuat dari besi putih cor (Gbr 2.23-c) sehingga tempat bergerak dapat digunakan walaupun tanpa pelumas. Gambar 2.24 Screw Conveyor Ujung dari wadah konveyor disebut box ends. Umumnya box ends awal berbeda konstruksinya dengan box ends akhir. Box ends awal memiliki roda gigi (gears) bevel untuk memutar poros konveyor. Gambar 2.25 Screw Conveyor Box End Screw conveyor digunakan untuk memindahkan material kecil seperti butiran, aspal, batubara, abu, kerikil dan pasir. Tipe khusus yaitu ribbon conveyor dimana tidak ada pusat helical fin, cocok digunakan untuk lem, cairan kental seperti molasses, tas panas dan gula. Screw conveyor banyak dipakai pada indutri seperti : 24

25 Industry kimia seperti Titanium dioxide, carbon black, calcium carbonate, powdered lime, rubber, detergent powders and sulphur dan lain-lain. Makanan seperti Cake mixes, soup mixes, gravy mixes, cocoa powder, keju, permen, susu bubuk, frozen or raw vegetables, fruits and nuts. Kosmetik dan obat-obatan seperti bedak, titanium dioxide, zinc oxide, clay, calcium carbonate. Prinsip kerja : Alat ini terdiri dari baja yang memiliki spiral atau helical fin yang tertancap pada shaft dan berputar dalam suatu saluran berebentuk U (through) tanpa menyentuhnya sehingga helical fin mendorong material ke trough. Shaft digerakkan oleh motor gear. Conveyor dibuat dengan ukuran panjang 8-12 ft yang dapat bersatu untuk memperoleh panjang tertentu. Diameternya bervariasi dari 3 sampai 24 in. Saluran (through) berbentuk setengah lingkaran dan disangga oleh kayu atau baja. Pada akhir ulir biasanya dibuat lubang untuk penempatan as dan drive end yang kemudian dihubungkan dengan alat penggerak. Elemen screw conveyor disebut flight. Bentuknya helical atau dengan modifikasi tertentu. Untuk helicoids flight bentuknya berupa pita memanjang dan dengan alat penyangga pada masing-masing belitan dan berakhir pada as sentral. Screw conveyor memerlukan sedikit ruangan dan tidak membutuhkan mekanik serta membutuhkan biaya yang sedikit. Material bercampur saat melewati conveyor. Pada umumnya srew conveyor dipakai untuk mengangkut bahan secara horizontal. Namun bila diinginkan dengan elevasi tertentu bisa juga dipakai dengan mengalami penurunan kapasitas 25-45% dari kapasitas horisontalnya. Elevasi 10 0 terjadi penurunan kapasitas 15%, Elevasi 15 0 terjadi penurunan kapasitas 20% dan Elevasi 20 0 terjadi penurunan kapasitas 40%. 25

26 Gambar 2.26 Screw Conveyor Pada Industri Kelebihan Screw Conveyor Screw conveyor mudah dalam hal perencanaan, maintenance, dimensi kecil, dapat mengeluarkan material pada titik yang dikendaki. Ini penting untuk meterial yang berdebu (dusty) dan material panas, material yang bau, dan menjijikkan (obnoxious odour). Karena gesekan material terhadap screw dan trough dapat mengakibatkan kondumsi daya yang tinggi, maka screw conveyor digunakan untuk kapasitas rendah sampai sedang (sampai 100 m3/jam) dan panjang biasanya 30 samai 40 meter. Kekurangan Screw Conveyor : Penerapan Screw conveyor terbatas karena material yang dapat dipindahkan dengan sempurna tidaklah banyak. Screw conveyor tidak dapat digunakan untuk bongkahan besar (large-lumped), mudah hancur (easilycrushed), abrasive, dan material mudah menempel (sticking materials). Beban berlebih akan mengakibatkan kemacetan (bottleneck) dekat intermediate bearing, merusak poros, dan screw berhenti. 26

27 2.3.4 Pneumatic Conveyor Konveyor yang digunakan unluk mengangkut bahan yang ringan atau berbentuk bongkahan kecil adalah konvenyor aliran udara (pneumatic conveyor). Pada jenis konveyor ini bahan dalam bentuk suspensi diangkut oleh aliran udara. Prinsip Kerja Sebuah pompa cycloida akan menghasilkan kehampaan yang sedang dan sedotannya dihubungkan dengan sistem pengangkulan. Bahan -bahan akan terhisap naik melalui selang yang dapat dipindah-pindahkan ujungnya. Kemudian, aliran udara yang mengangkut bahan padat dalam bentuk suspensi akan menuju siklon dan selanjutnya menuju ke pompa. Jika bahan-bahan ini mengandung debu, debu ini tentunya akan merusak pompa dan debu ini juga akan membahayakan jika dibuang ke udara, dengan kala lain debu adalah produk yang tidak diinginkan. Karenanya, sebuah kotak penyaring ditempatkan diantara siklon dan pompa. Pada konveyor ini banyak alat dipakai, antara lain: a) Sebuah pompa atau kipas angin untuk menghasilkan aliran udara. b) Sebuah cyclone untuk memisahkan partikel-partikel besar. c) Sebuah kotak penyaring (bag filter) untuk menyaring debu. Pada tipe yang sederhana (Gambar 17), sebuah pompa cycloida akan menghasilkan kehampaan yang sedang dan sedotannya dihubungkan dengan sistem pengangkulan. Bahan -bahan akan terhisap naik melalui selang yang dapat dipindah-pindahkan ujungnya. Kemudian, aliran udara yang mengangkut bahan padat dalam bentuk suspensi akan menuju siklon dan selanjutnya menuju ke pompa. Jika bahan-bahan ini mengandung debu, debu ini tentunya akan merusak pompa dan debu ini juga akan membahayakan jika dibuang ke udara, dengan kala lain debu adalah produk yang tidak diinginkan. Karenanya, sebuah kotak penyaring ditempatkan diantara siklon dan pompa. Jenis konveyor ini terutama digunakan untuk mengangkut bahan yang kebersihannya harus tetap terjaga baik (seperti biji-bijian, bahan-bahan lumat 27

28 seperti soda abu, dan lain-lain) supaya keadaannya tetap baik dan tidak mengandung zat-zat beracun seperti timbal dan arsen. Konveyor ini juga dapat dipakai untuk mengangkut bahan-bahan yang berbentuk bongkahan kecil seperti chip kayu, bit pulp kering, dan bahan lainnya yang sejenis. Kadang-kadang juga digunakan bila jalan yang dilalui bahan berkelok- kelok atau jika bahan harus diangkat dan lain-lain hal yang pada tipe konveyor lainnya menyebabkan biaya pengoperasian lebih tinggi. Kecepatan aliran udara pada kecepatan rendah adalah fpm dan pada kecepatan tinggi adalah fpm. Sedangkan jumlah udara yang digunakan untuk mengangkut tiap ton bahan per jam adalah cfm, tergantung pada keadaan dan berat bahan,jarak dan kemiringan pengangkutan, dan lain-lain. Kerugian menggunakan jenis konveyor ini adalah pemakaian energinya lebih besar dibanding jenis konveyor lainnya untuk jumlah pengangkutan yang sama. Perhitungan-perhitungan pada konveyor pneumatik sama sekali empiris dan memuat faktor-faktor yang tidak terdapat di luar data-data peralatan pabrik. Kemungkinan letak kerusakan pada conveyor ini adalah jika bahan-bahan yang akan diangkut mengandung debu, debu ini tentunya akan merusak pompa dan debu ini juga akan membahayakan jika dibuang ke udara, dengan kala lain debu adalah produk yang tidak diinginkan. Cara Mengatasi Kerusakan : Sebuah kotak penyaring ditempatkan diantara siklon dan pompa hal ini dimaksudkan untuk mencegah debu yang dapat membahayakan pompa. 28

29 Gambar 2.27 Penumatic Conveyor Gambar 2.29 Bagian-Bagian Penumatic Conveyor Gravity Conveyor Gravity konveyor adalah jenis peralatan material handling yang tidak bermotor dan menggunakan gaya gravitasi atau momentum untuk membantu dalam pergerakan produk, paket, makanan atau peralatan dari satu tempat ke 29

30 tempat lain, atau melalui berbagai tahapan manufaktur otomatis atau finishing. Gravity conveyor lebih murah dibanding dengan conveyor bermotor (powered conveyor), gravity conveyor menggunakan tekanan minimum saat bekerja sehingga dapat mudah dipindahkan (portable) dan ringan. Gravity konveyor biasanya digunakan untuk aplikasi yang memerlukan kemudahan rotasi dan transportasi seperti distribusi, pergudangan, material handling, pengolahan makanan, pengiriman, dan produksi. Industri yang cocok untuk menggunakan Gravity conveyor antara lain pengemasan, industri manufaktur, farmasi, otomotif, dirgantara dan banyak bagian fabrikasi. Gravity conveyor dapat bekerja sendiri ataupun digabungkan dengan sistem conveyor lainnya. Gravity conveyor menggunakan gaya gravitasi untuk mendapatkan momentum dengan menempatkan salah satu ujung konveyor pada tempat yang lebih tinggi, sehingga produk yang diletakkan diatas conveyor dapat bergerak tanpa menggunakan motor listrik. Gravity konveyor memiliki dua jenis utama yaitu : Gravity roller Conveyord dan Gravity Wheel Conveyor Gambar 2.30 Konveyor Roda Dalam penggunaannya, rol atau roda dimasukkan ke dalam suatu batang / rangka (frame spacer) yang kemudian disatukan dalam satu badan (channel frame) seperti pada gambar berikut : 30

31 Gambar 2.31 Susunan Frame spacer & Chaneel Spacer Frame dapat dibuat dengan bahan baja atau aluminium. Penyusunan frame spacer pada channel frame dapat dilakukan dengan jarak yang berbeda. Tetapi jumlah minimal rol/roda harus memenuhi, sehingga bahan yang dipindahkan dapat bergerak sempurna mengikuti putaran rol/roda. a. Konveyor Rol (Gravity Roller Conveyor) Prinsip Kerja : Gravity conveyor Rol (Gravity Roller Conveyor) memindahkan produk horizontal di sepanjang lintasan yang berisi serangkaian rol yang ditempatkan tegak lurus terhadap arah perjalanan dan dibantu bantalan dan poros. Karena konveyor rol didorong oleh gravitasi, produk dapat bebas bergerak secara manual (horizontal) atau produk dapat dibiarkan jatuh jarak tertentu dengan penurunan sedikit. Konveyor Rol dapat dipakai untuk memindahkan bahan yang permukaan bagian bawahnya rata seperti kardus dan pallet ataupun yang permukaan bawahnya tidak rata seperti drum, kaleng, bongkahan, dll. Spesifikasi Alat (Bagian-bagian Utama Alat) : Bagian-bagian utama Konveyor Rol (Gravity Roller Conveyor) antara lain rol, frame, channel frame, hook/butt couplings, shoulder bolt (bahu baut). Bagianbagian tersebut dapat dilihat pada gambar berikut : 31

32 Gambar 2.32 Bagian-Bagian Konveyor Rol Pemasangan rol harus minimal 3 rol yang berada dibawah bahan yang diangkut, jika tidak, bahan akan bergerak tidak sempurna dan menimbulkan kerusakan pada bahan yang diangkut, seperti dapat dilihat pada gambar berikut : Gambar 2.33 Pemasangan Rol Konveyor rol memiliki kelebihan antara lain : Relatif murah dibandingkan konveyor lain yang menggunakan motor. Konstruksinya sederhana. Ringan, Fleksibel dan mudah dipindahkan Dapat beroperasi dengan kemiringan hingga 45º Dapat digunakan untuk bahan yang berukuran besar dan berat. Dapat digunakan untuk mengangkut bahan yang bagian bawahnya tidak rata Kapasitas pengangkutan yang besar. Disamping memiliki banyak kelebihan, konveyor rol ini juga memiliki beberapa kekurangan, antara lain : Biaya perawatan tinggi. Hanya dapat digunakan untuk 1 arah gerakan. b. Konveyor Roda (Gravity Wheel Conveyor) Prinsip Kerja Gravity wheel conveyor, atau konveyor roda, sangat mirip dengan Gravity Roller Conveyor, perbedaannya terletak pada lintasannya yang bukan rol 32

33 melainkan roda. Konveyor roda memungkinkan untuk dijalankan dengan sudut kemiringan lebih kecil dari roller konveyor, sehingga, mereka umumnya digunakan untuk aplikasi beban yang lebih ringan. Konveyor roda hanya dapat digunakan untuk memindahkan bahan yang permukaan bawahnya rata, seperti kardus, pallet, kayu lapis, kotak jinjing, nampan, dan lain-lain. Konstruksi alatnya juga sederhana dan lebih ringan dari pada konveyor rol sehingga mudah dipindahkan, fleksibel serta perawatan mesin lebih mudah. Bagian-bagian utama Konveyor Roda (Gravity Roller Conveyor) tidak jauh berbeda dengan konveyor rol antara lain roda,fr a m edan channel frame. Bagian-bagian tersebut dapat dilihat pada gambar berikut : Kelebihan : Gambar 2.34 Bagian-Bagian Konveyor Roda Relatif murah dibandingkan konveyor lain yang menggunakan motor. konstruksinya sederhana. Lebih ringan, fleksibel dan mudah dipindahkan Dapat beroperasi dengan kemiringan hingga 45º Kapasitas pengangkutan yang besar. 33

34 Kekurangan : Biaya perawatan tinggi. Hanya dapat digunakan untuk 1 arah gerakan. Tidak dapat digunakan untuk barang yang permukaan bawahnya tidak rata. Kemungkinan Letak Kerusakan pada Konveyor Rol dan Konveyor Roda : Secara umum, Gravity roll conveyor terbuat dari logam, sehingga kerusakan sering terjadi karena logam mengalami korosi, misalkan pada sambungan antara frame dan channel frame, ini akan menghambat perputaran roller, biasanya ditandai dengan bunyi decit, jika ini terus berlanjut, maka roller tidah dapat berputar dan pengangkutan akan macet. Cara mengatasi kerusakan pada Konveyor Rol dan Konveyor Roda: Kerusakan dapat dicegah dengan melakukan perawatan secara intensif pada mesin, misalnya dengan membersihkan dan memberi pelumas atau minyak gemuk terutama pada sambungan-sambungan, sehingga mencegah terjadinya korosi pada bahan logam. 34

35 BAB III Kesimpulan Conveyor adalah salah satu jenis alat pengangkut yang berfungsi untuk mengangkut bahan-bahan industri yang berbentuk padat. Secara umum conveyor diklasifikaikan sebagai berikut : 1. Belt Conveyor 2. Chain Conveyor 3. Scraper Conveyor. 4. Appron Conveyor. 5. Bucket Conveyor. 6. Screw Conveyor 7. Pneumatic Conveyor Masing-masing conveyor memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri. Pemilihan conveyor yang akan digunakan bergantung pada : 1. Kapasitas material yang ditangani 2. Jarak perpindahan material 3. Kondisi pengangkutan : horizontal, vertikal atau inklinasi 4. Ukuran (size), bentuk (shape) dan sifat material (properties) 5. Harga peralatan tersebut. 35

36 Daftar Pustaka Ahmad Conveyor. Diakses pada 12 Maret Distantina Materi Transportasi Padatan. Diakses pada 12 Maret Edwin Mesin dan Peralatan. Diakses pada 12 Maret Fatena,Susi Belt Conveyor. Diakses pada tanggal 12 Maret Shahrul Tranportasi bahan padat. Diakses pada 12 Maret Smanto, Alpha Belt Conveyor. Diakses pada 12 Maret Natanagara, Novhan Transportasi Benda Padat. Diakses pada 12 Maret