RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG DENGAN GRIT 50

Transkripsi

1 RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG DENGAN GRIT 50 Design and Manufacturing of Grinding Machines for Grit 50 Charcoal Powder Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma III Program Studi Teknik Mesin Di Jurusan teknik Mesin Oleh : Mardiansyah NIM : M. Iskandar Erlido N. NIM : POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012

2 ii

3 ABSTRAKSI Serbuk arang merupakan salah satu bahan yang mudah didapatkan dan murah untuk digunakan dalam proses penambahan unsur karbon pada baja atau yang lebih dikenal dalam bidang industri dalam negeri yaitu karbonisasi. Selain untuk penambahan unsur karbon pada baja, serbuk arang juga berguna sebagai alat kesehatan, bahan bakar, konduktor listrik dan lain-lain. Untuk menghasilkan serbuk arang ini maka digunakanlah Mesin Penggiling Serbuk Arang. Mesin penggiling serbuk arang ini memiliki keunggulan yaitu sistem produksinya continues pada pembuatan serbuk arang dibandingkan dengan cara tradisional yaitu ditumbuk secara manual yang sistem produksinya sequential, serta dapat memproduksi serbuk arang dalam jumlah yang banyak dengan kualitas yang lebih baik. Tugas akhir ini difokuskan pada perancangan sistem untuk membuat serbuk arang dengan ukuran 0,295 mm. Secara umum untuk membuat alat ini melalui beberapa tahap yang meliputi: (i) perencanaan, perhitungan, dan pemilihan bahan, (ii) pemodelan desain rangka, disk mill dan meshing, serta (iii) Fabrikasi peralatan dan pengujian dengan membuat serbuk arang sesuai dengan ukuran grit yang telah ditentukan. Dengan dibuatnya alat ini, maka diharapkan dapat berguna untuk menghasilkan serbuk arang dengan grit 50 yang memiliki berbagai macam manfaat khususnya di bidang material yang digunakan pada proses carburizing atau surface treatment. Kata kunci: Mesh Size, Carburizing, Serbuk Arang, Disk Mill, Grit iii

4 ABSTRACT Charcoal powder is one of the materials that are accessible and affordable to be used in the process of adding carbon to the steel or better known in the field of domestic industry in example carbonization. In addition to the addition of carbon element in steel, charcoal powder is also useful as a tool for health, fuel, electrical conductors, and others. To produce charcoal powder is the extensive use of charcoal powder milling machine. This charcoal powder milling machine has the advantage of continuous production system, in the manufacture of charcoal powder as compared to the traditional way that pounded the system manually, as well as its sequential can produce charcoal powder in an amount many with better quality. The final task is focused on designing systems to make charcoal powder with size mm. In general to make these tools through several stages which include : (i) planning, calculation, and the selection of materials, (ii) modeling design of chassis, disc mill, and meshing, as well as (iii) the fabrication of equipment and testing by making charcoal powder according to the size of the grit that has been determined. With this tool, then it is expected to be useful for producing grit 50 charcoal powder that has a wide range of benefits especially in the field of materials used in the process of carburizing or surface treatment. Keywords : Mesh Size, Carburizing, Charcoal Powder, Disc Mill, Grit. iv

5 KATA PENGANTAR Puji dan syukur kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan hidayah-nya penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir yang berjudul Rancang Bangun Mesin Penggiling Serbuk Arang dengan Grit 50. Adapun tujuan dari pembuatan Tugas Akhir ini adalah untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III Program Studi Teknik Mesin Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Bandung. Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan karena keterbatasan penulis. Namun dengan bantuan, dorongan dan bimbingan dari berbagai pihak penulis akhirnya dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada: 1. Bapak Ali Mahmudi, Ir., M.Eng selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Bandung. 2. Bapak Rudy Yuni Widiatmoko, MSc selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin Politeknik Negeri Bandung dan pembimbing. 3. Bapak Waluyo M.B., SST., M.Eng. selaku pembimbing yang selalu memberikan saran dan arahan yang sangat bermanfaat dalam proses pengerjaan Tugas Akhir ini. 4. Bapak Abdul Karim., M.Eng. selaku pembimbing yang memberikan saran yang bermanfaat bagi hasil tugas akhir ini. 5. Panitia tugas akhir 2012 yang senantiasa membantu dalam pembuatan tugas akhir dengan sabar. 6. Seluruh dosen Program Studi Teknik Mesin Politeknik Negeri Bandung dan dosen-dosen dari program studi lain yang telah memberikan materi selama perkuliahan. 7. Orang Tua dan Keluarga yang setia mendukung, memberi motivasi dorongan, kasih sayang yang tiada duanya, materi dan waktu hilang selama proses pengerjaan tugas akhir ini. 8. Teman-teman seperjuangan angkatan 2009, semoga kekompakan dan kekeluargaan kita tidak hanya berhenti sampai disini saja. 9. Teman-teman Himpunan Mahasiswa Mesin (HMM) terima kasih atas segalanya. Mesin! Mesin! Mesin!, Solidarity Forever. v

6 10. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu yang telah membantu penulis dalam penyelesaian penyusunan tugas akhir ini. Akhir kata, penulis berharap laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan para pembaca pada umumnya. Semoga Tuhan Yang Maha Esa senantiasa memberikan rahmat dan karunia-nya kepada kita semua, amin. vi

7 DAFTAR ISI ABSTRAKSI... iii KATA PENGANTAR... v DAFTAR ISI... vii DAFTAR GAMBAR... ix DAFTAR TABEL... x DAFTAR LAMPIRAN... xi BAB I PENDAHULUAN... I-Error! Bookmark not defined. 1.1 Latar Belakang... I-Error! Bookmark not defined. 1.2 Rumusan Masalah... I-Error! Bookmark not defined. 1.3 Tujuan... I-Error! Bookmark not defined. 1.4 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah.. I-Error! Bookmark not defined. 1.5 Sistematika Laporan... I-Error! Bookmark not defined. BAB II LANDASAN TEORI... II-Error! Bookmark not defined. 2.1 Arang Tempurung Kelapa... II-Error! Bookmark not defined. 2.2 Sistem Penggiling atau Penghancur... II-Error! Bookmark not defined. 2.3 Sistem Pengayak atau Penyaring... II-Error! Bookmark not defined. 2.4 Bantalan... II-Error! Bookmark not defined. 2.5 Pemilihan Poros... II-Error! Bookmark not defined. 2.6 Transmisi... II-Error! Bookmark not defined. 2.7 Transmisi V-belt... II-Error! Bookmark not defined. BAB III METODOLOGI PENYELESAIANIII-Error! Bookmark not defined. 3.1 Studi Literatur dan Survei Lapangan. III-Error! Bookmark not defined. 3.2 Perancangan dan Pembuatan Gambar KerjaIII-Error! Bookmark not defined. 3.3 Pemilihan Bahan... III-Error! Bookmark not defined. vii

8 3.4 Pembuatan Komponen... III-Error! Bookmark not defined. 3.5 Pengujian dan Penyempurnaan... III-Error! Bookmark not defined. 3.6 Pembuatan Laporan... III-Error! Bookmark not defined. BAB IV PROSES, HASIL, DAN PEMBAHASANIV-Error! Bookmark not defined. 4.1 Hasil Perancangan... IV-Error! Bookmark not defined Konsep Desain... IV-Error! Bookmark not defined Perhitungan... IV-Error! Bookmark not defined Rancangan Rinci... IV-Error! Bookmark not defined. 4.2 Hasil Pembuatan... IV-Error! Bookmark not defined. 4.3 Hasil Pengujian... IV-Error! Bookmark not defined. 4.4 Pembahasan... IV-Error! Bookmark not defined. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... V-Error! Bookmark not defined. 5.1 Kesimpulan... V-Error! Bookmark not defined. 5.2 Saran... V-Error! Bookmark not defined. DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN viii

9 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Roller mill... II-2 Gambar 2.2 Grinding mill... II-3 Gambar 2.3 Hammer mill... II-3 Gambar 2.4 Disk mill... II-4 Gambar 2.5 Crusher... II-4 Gambar 2.6 Screen... II-5 Gambar 2.7 Bantalan gelinding... II-6 Gambar 2.8 Transmisi v-belt... II-11 Gambar 3.1 Diagram alir tahapan pembuatan tugas akhir... III-1 Gambar 4.1 Hasil pembuatan disk berputar... IV-8 Gambar 4.2 Hasil pembuatan disk tetap... IV-9 Gambar 4.3 Hasil pembuatan home disk... IV-9 Gambar 4.4 Hasil pemotongan plat siku... IV-10 Gambar 4.5 Screen yang akan digunakan... IV-10 Gambar 4.6 Hasil pembentukan screen... IV-11 Gambar 4.7 Rangkaian kelistrikan... IV-11 Gambar 4.8 Alat penggiling arang kelapa... IV-12 Gambar 4.9 Grafik nyata pengaruh waktu terhadap hasil penggilingan... IV-13 Gambar 4.10 Grafik regresi pengaruh waktu terhadap hasil penggilingan... IV-14 ix

10 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Mesh size... II-6 Tabel 4.1 Alternatif penggiling... IV-1 Tabel 4.2 Penilaian sistem penggiling... IV-3 Tabel 4.3 Data hasil pengujian... IV-12 x

11 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Biodata penulis Lampiran 2 Gambar kerja Lampiran 3 Gambar komponen hasil pembuatan Lampiran 4 Panduan penggunaan mesin xi

12 DAFTAR PUSTAKA Aditya, Irfan N. & Galih Ramadhan Rancang Bangun Mesin Pembuat Tepung Dari Tempurung Kelapa Kapasitas 2 kg/jam, Tugas Akhir Diploma 3, Teknik Mesin POLBAN, Bandung. Komaro, Mumu, Bahan Kuliah Elemen Mesin 2, UPI, Bandung. Mujiyono Peningkatan Efektifitas Karburisasi Padat Pada Baja Karbon Rendah Melalui Optimalisasi Ukuran Serbuk Arang Tempurung Kelapa. Jurnal Teknik Mesin Vol. 10 No. 1, Universitas Petra, Surabaya. Pratama, Muhammad Arif Penurunan Kadar Deterjen Pada Limbah Cair Laundry Dengan Menggunakan Reaktor Biosand Filter Yang Diikuti Reaktor Activated Carbon. Tugas Akhir, Jurusan Teknik Lingkungan, UII, Yogyakarta, Indonesia. Wahyudi, Soni. Modul Elemen Mesin, Teknik Mesin, POLBAN. [Maret, 2012] [Maret, 2012] [April, 2012] [Maret, 2012] [Maret, 2012] 2GGAA [April, 2012] Zulfikar. [20 Desember 2010]