PERANCANGAN PISAU MESIN PEMIPIL DAN PENGHANCUR BONGGOL JAGUNG HADIYATULLAH

Transkripsi

1 PERANCANGAN PISAU MESIN PEMIPIL DAN PENGHANCUR BONGGOL JAGUNG HADIYATULLAH

2 Latar Belakang Pemisahan biji jagung yang masih tradisional Kurangnya pemanfaatan bonggol jagung sebagai pakan ternak Batasan Masalah Perancangan konstruksi pisau pemipil jagung. Perancangan konstruksi pisau penghancur bonggol jagung. Perancangan komponen utama dan pendukung yang digunakan oleh kedua mata pisau tersebut. Tujuan Perancangan Merancang sistem kerja pisau dari mesin pemipil dan penghancur bonggol jagung. Merancang pisau mesin pemipil dan penghancur bonggol jagung yang mudah diproses manufaktur. Menghitung analisa gaya pada poros pisau mesin pemipil dan penghancur bonggol jagung.

3 Metodologi Perancangan

4 Fase Perencanaan dan Penjelasan Tugas fase ini adalah menyusun spesifikasi teknis pada pisau pemipil dan penghancur bonggol jagung yang menjadi dasar perancangan yang dapat memenuhi kebutuhan perancangan. Geometri memiliki konstruksi yang kokoh, kinematika menghasilkan beban pada poros dan daya didapat dari gerak rotasi, sumber energi berasal dari motor listrik, dan material pisau terbuat dari besi. Perancangan Bentuk Pada fase perancangan bentuk, konsep produk berupa gambar 2 dimensi ini harus dibentuk sedemikian rupa sehingga elemen-elemen tersebut secara bersamaan menyusun bentuk produk. Pada fase ini ditentukan material untuk pisau.

5 Perancangan dan Konsep Produk Pisau Pemipil Jagung Jagung Pisau Penghancur Bonggol

6 Perancangan Detail Pisau Pemipil Jagung Layout Hasil Akhir Pisau Penghancur Bonggol Jagung

7 Casing Pemipil Dimensi Casing Pisau Pemipil 2D Dimensi Casing Pisau Pemipil 3D

8 Casing Penghancur Dimensi Casing Pisau Penghancur 2D Dimensi Casing Pisau Penghancur 3D

9 Mesin Pemipil dan Penghancur Bonggol Jagung Mesin Full 3D Mesin Tanpa Casing 3D

10 Perhitungan Kapasitas Kapasitas Pisau Pemipil Kapasitas Pisau Penghancur Direncanakan waktu pemipilan Direncanakan waktu penghancuran adalah adalah 10 detik/buah 10 detik/buah dengan M bonggol = 130 g. dengan M jagung = 250 gram. Sehingga Q penghancur : Sehingga Q pemipil adalah : Q pemipil = Q penghancur = = = = gr/jam = gr/jam = 90 kg/jam = 46.8 kg/jam Q pemipil/hari = Q pemipil : x 8 jam/hari Q penghancur/hari = Q penghancur : x 8 jam/hari = 90 kg/jam : x 8 jam/hari = 46.8 kg/jam : x 8 jam/hari = 0.72 ton/hari = 0.37 ton/hari

11 Perhitungan Daya Motor Daya Motor Pemipil Daya Motor Penghancur P motor = P motor = Dengan : Dengan : n( B ) = 0.95 x 0.95 = 0.9 n( B ) = 0.95 x 0.95 = 0.9 n( K ) = n( K ) = Maka : Maka : P motor = P motor = = W = W

12 Perhitungan Daya Motor Daya Motor Total Dari perhitungan daya motor pisau pemipil dan penghancur maka dengan pertimbangan kinerja mesin agar berfungsi dengan maksimal dan ketersediaan motor listrik dipasaran, maka motor yang digunakan adalah : P total = P pemipil W + P penghancur W = W W = W = 1.8 HP maka dari perhitungan diatas motor listrik yang digunakan untuk mesin pemipil dan penghancur bonggol jagung yang terdapat dipasaran adalah : Merk Tipe = YC 90L - 4 P (daya) N (putaran) = Matari (Single Phase Induction Motor) = 1500 W = 2 HP = 1460 rpm

13 Perancangan Pisau Pemipil Penghancur Perhitungan Putaran Poros Perhitungan Putaran Poros Diameter Puli (d p ) Diameter Puli (d p ) Direncanakan : I = 2 Direncanakan : I = 1.18 d m = 76 mm d m = 76 mm Sehingga : d p = d m. I 1 Sehingga : d b = d m. i 1 = = = 152 mm = 90 mm Putaran Poros Pemipil (n p ) Putaran Poros Pemipil (n p ) Diketahui : n m = 1460 rpm Diketahui : n = 1088 rpm d m = 76 mm d = 102 mm d p = 152 mm d b = 90 mm Sehingga : n p = Sehingga :n b = = = = 1233 rpm = 730 rpm

14 Perancangan Pisau Diameter Poros Pemipil Diameter Poros Penghancur d s = 1/3 d s = 1/3 = 1/3 = 1/3 = [ ] 1/3 = [ ] 1/3 = mm 25 mm = mm 25 mm Diameter poros yang digunakan Diameter poros yang digunakan adalah yang terdapat di pasaran adalah yang terdapat di pasaran berukuran 25 mm. berukuran 25 mm.

15 Perancangan Pisau Pemipil Perhitungan Momen Gesek Drum Penghancur Perhitungan Momen Gesek Silinder diketahui : (D 1 ) = 265 diketahui : (D 1 ) = 51 mm Gaya Gesek (D 2) = 275 mm (D 2) = 54 mm Gaya Gesek F = (D 2 D 1 ) p a F = (D 2 D 1 ) p a = ( ) 0.09 = ( ) 0.09 Momen Gesek = N = 22.7 N Momen Gesek T = F x T = F x = (0.2 x 381.7) x = (0.2 x 22.7) x = kg.mm = 3.4 kg.mm Maka momen gesek yang terjadi pada drum adalah kg.mm Maka momen gesek yang terjadi pada silinder adalah 3.4 kg.mm

16 Perancangan Pisau Pemipil Bantalan Pemipil dan Penghancur Berdasarkan pada Tabel 2.8 maka nomor bantalan yang dipilih adalah 6205 karena diameter poros yang digunakan berdiameter 25 mm. Dengan spesifikasi sebagai berikut : Jenis bantalan Nomor bantalan : 6205 Diameter luar bantalan (D) Diameter dalam bantalan (d) Lebar bantalan (B) Jari bantalan (r) Kapasitas normal dinamis spesifik (C) Kapasitas normal statis (C) : Bantalan gelinding : 52 mm : 25 mm : 15 mm : 1.5 mm : 1100 kg : 730 kg

17 Kesimpulan Sistem kerja pisau mesin pemipil dan penghancur bonggol jagung ini adalah menggunakan tenaga penggerak motor listrik berdaya 1.5 kw( kw pemipil dan kw penghancur) memiliki maksimum putaran 1460 rpm menggerakkan pisau pemipil jagung dengan putaran 730 rpm dan pisau penghancur bonggol jagung dengan putaran 1233 rpm melalui sistem transmisi sabuk v-belt. Dari hasil perancangan desain menggunakan pahl dan beitz maka pisau yang digunakan pada ruang pemipil adalah berbentuk drum yang memiliki mata pisau atau pentul 60 buah dengan ukuran drum 275 x 290 mm, plan 265 x 4 mm, bushing 50 x 40 mm dan poros 25 x 470 mm sedangkan pada ruang penghancur adalah berbentuk bilah yang memiliki bilah atau mata pisau 30 buah dengan ukuran silinder 54 x 290 mm, plan 51 x 4 mm dan poros 25 x 450 mm yang menggunakan material besi S 35 C yang difinis dingin. Hasil perhitungan analisa gaya pada poros pemipil adalah = 28.1 kg dan = 28.1 kg sedangkan pada poros penghancur adalah = 18.7 kg dan = 18.7 kg. Saran Pembuatan hopper inlet yang perlu diperbesar agar jagung yang dapat dimasukkan bisa lebih dari 1 buah. Ruang proses pemipilan jagung bisa lebih di perbesar karena kurang maksimalnya pemipilan jagung yang berakibat masih adanya jagung yang belum terpipil dengan baik.