BAB III METODOLOGI PENELITIAN DAN DESAIN MESIN PERAJANG TEMBAKAU Perkembangan dan kemajuan manusia untuk mempermudah melakukan suatu pekerjaan,maka mesin perajang tembakau dapat membantu para petani tembakau untuk merajang tembakau,maka diperlukan suatu mesin yang dapat merajang tembakau yang di desain seoptimal mungkin agar dapat menghasilkan kepasitas produksi yang maksimal. 3.1 Metodologi penelitian Dalam perancangan desain mesin perajang tembakau dengan penggerak konveyor ada beberapa tahapan yang harus dilakukan agar perancangan dapat berjalan lancer yakni : tahap awal dilakukan survei. Survei ini dilakukan dengan tujuan mendapatkan gambaran tentang desain dan sistem kerja mesin parajang tembakau. 1. Prinsip Percobaan Menghasilkan potongan rembakau yang rancah/besarnya sama,cepat dan kapasitasnya cukup besar. 2. Penyusunan laporan Metode yang di gunakan dalam penyusunan laporan ini adalah : 25
a. Metode observasi Metode observasi yaitu suatu metode pengumpulan data dimana penulis mengadakan pengamatan dan pengujian secara langsung sehingga akan memperjelas penulisan karena diharapkan langsung pada media yang diamati. b. Metode interview Metode interview yaitu suatu metode pengumpulan data dimana penulis mengadakan wawancara secara langsung dengan orang yang berkepentingan. c. Metode literature Metode literature yaitu suatu metode pengumpulan data dimana penulis membaca dan mempelajari bahan-bahan yang berhubungan dengan laporan. 26
3.2 Diagram alir Agar lebih terarah dalam penyusunan skripsi ini memerlukan diagram alir atau flow chart, maka penulis membuat flow chard sebagai berikut: Start Rancang bangun pembuatan mesin perajang tembakau Study literatur Perancangan mekanis Proses pengerjaan komponen-komponen mesin Perakitan komponen mesin Uji coba mesin dan Pengambilan data Apakah kinerja mesin sesuai rancangan tidak ya Kesimpulan Finish Keterangan Diagram Alir Sistem Mesin Perajang Tembakau : 27
1. Mulai ( Start ) Pada tahapan ini diadakan berbagai persiapan untuk perancangan sistem transmisi mesin ini.tahapan ini di pelajari latar belakang perancangan dan tujuan akhir dari perancangan. 2. Rancang bangun pembuatan mesin perajang tembakau Pada tahap ini dicari literatur yang mendukung dalam perancangan dan harus mengerti landasan teori yang digunakan sehingga akan memudahkan pengerjaan pada langkah-langkah berikutnya. 3. Perancangan Mekanisme Pada tahap ini direncanakan dimensi system transmisi, alternatif bahan dan mekanisme yang di pilih untuk perencanaan transmisi yang baik. 4. Proses pengerjaan komponen-komponennya mesin Pada tahap ini dilakukan perhitungan pulley, sabuk ( V -belt ), poros, bantalan dan dari berbagai alternatif yang sudah direncanakan yang mana hasilnya akan digunakan pada tahap selanjutnya. 5. Perakitan komponen Mesin Bila semua komponen sudah didapat, maka langkah berikutnya adalah menyusun komponen-komponen tersebut menjadi satu kesatuan, sehingga mesin ini mempunyai fungsi sesuai yang direncanakan. 28
6. Uji Coba Mesin dan pengambilan data Pada tahap ini peralatan yang sudah dirakit dapat di uji coba dan pengambilan data apakah mesin ini sudah bekerja sesuai dengan fungsinya. 7. Apakah Kinerja Mesin Sesuai Dengan rancangan Disini semua hasil uji coba akan diamati baik secara fungsi, hasil sampai perhitungan apakah sudah sesuai atau belum, jika tidak sesuai maka akan dianalisa kembali ke pengumpulan data, bila semua sudah sesuai, pengerjaan bisa di teruskan kesimpulan. 8. Kesimpulan Menyimpulkan hasil dari pembuatan sistem transmisi berdasarkan landasan teori maupun pertimbangan praktis terutama mengenai bahan serta mekanismenya. 9. finish Pada tahap ini telah di buat peralatan yang telah di rancang secara utuh dan telah dianalisa hasilnya. 29
3.3 Desain Mesin Adapun gambar mesin perajang tembakau yang akan penulis rancang adalah sebagai berikut: Gambar 3.1 Pandangan Depan Mesin Perajang Tembakau Gambar 3.2 Pandangan Samping Kanan Mesin Perajang Tembakau 30
Keterangan Gambar: 1. Frame 2. Pulley pisau 3. V-Belt 4. Roll Conveyor 5. Poros pulley pisau 6. Pulley motor 7. Frame poros pulley 8. Pipa SUS 304 9. Penyangga roll 10. Conveyor 11. Rumah bearing 12. Poros roll conveyor 13. Pulley 14. Motor wiper 15. Motor 16. Pisau potong 31
Cara kerja 1. Mesin penggerak dihidupkan(motor listrik 1/4HP dan motor Wiper) 2. Putaran dari penggerak Motor listrik 1/4 HP di salurkan melalui V- belt ke pully pisau dengan perbandingan.untuk mengurangi putaran. 3. Putaran dari penggerak Motor Wiper di salurkan melalui V-belt ke pully konveyor ndengan perbandingan untuk mengurangi putaran. 4. Putaran penggerak motor wiper akan memutar konveyor guna mendorong gulungan tembakau ke depan dan gulungan tembakau tersebut akan terjadi perajangan 5. Setelah proses perajangan selesai mesin di matikan 3.4. Desain kerangka Bahan : - besi siku inti 40x40(mm) inti Gambar 3.3 Rangka Mesin Perajang Tembakau 32
Cara pembuatan : 1. Besi siku dipotong sesuai ukuran di atas 2. Potongan kemudian disambung dengan cara dilas. 3. Kemudian pada lasan yang timbul di gerinda agar permukaannya rata 3.5. Desain Rumah Roll Konveyor Bahan : besi plat tebal 12 mm Gambar 3.4 rumah bearing tempat roll konveyor bawah Gambar 3.5 rumah bearing tempat roll konveyor atas 33
Cara pembuatan : 1. Plat dipotong sesuai ukuran 2. Plat ditandai pada posisi lubang bearing konveyor. 3. Kemudian proses pelubangan rumah bearing konveyor dilakukan dengan cara di drilling 4. Kemudian dilanjutkan pembesaran lubang dengan cara di boring 3.6. Desain poros untuk roll konveyor Bahan : - AISI 1040 - Poros diameter 15 mm Gambar 3.6 poros roll konveyor Cara pembuatan : 1. Besi poros dibubut sesuai dangan ukuran. 2. Pipa di potong sesuai ukuran. 3. Kemudian poros dan pipa yang sudah diproses kemudian disambung dengan washer/ring dengan cara dilas 4. Kemudian pada lasan yang timbul di gerinda agar permukaannya rata. 34
3.7. Desain penyangga poros pisau Bahan: - besi plat 12mm Gambar 3.7 penyangga poros pisau http://hztinbo.en.made-in-china.com 2009 Cara pembuatan : 1. Besi dipotong sesuai dangan ukuran. 2. Pada lubang rumah bearing dibubut sesuai ukuran. 3. Kemudian rangkaian di gabung menggunakan proses las. 3.8. Desain poros pisau Bahan : - AISI 1040 - diameter 19 mm Gambar 3.8 Poros Pisau http://hztinbo.en.made-in-china.com 2009 35
Cara pembuatan : 1. Besi poros dipotong sesuai dangan ukuran. 2. Poros dibubut sesuai ukuran. 3. Pada kedua ujung poros disenai dengan ukuran baut 14 3.9. Desain pisau Bahan : - plat Baja ST 42 Gambar 3.9 pisau perajang tembakau Sularso Dasar perencaan dan pemilihan Elemen Mesin Hal 171.1998 Cara pembuatan : 1. Plat lembaran dipotong sesuai dangan ukuran. 2. Pada ujung pisau disambung dan baja. 3. Kemudian pengerjaan dengan proses tempa/pande. 4. Pengasahan pada ujung pisau 5. Proses Pengeboran lubang untuk pengikat. 6. Perawatan pisau di asah sampai 3 kali setelah pemakian dan dibersihkan pada saat akan digunakan. 36
3.10. V-belt V-belt yang dipakai pada mesin perajang tembakau memakai tipe A. V-belt berfungsi untuk menstransmisikan dari motor listrik ke penggerak pisau dan penggerak konveyor agar yang ditransmisikan sempurna. Gambar 3.10 penampang V-belt Sularso Dasar perencaan dan pemilihan Elemen Mesin Hal 171.1998 3.11. Pulley Pulley yang dipakai pada mesin perajang tembakau memakai tipe A. Untuk menyesuaikan pemakaian V-belt serta kesediaan bahan yang ada di pasaran. Gambar 3.11 pulley 1 (motor dan konveyor) 37
3.12. Motor Penggerak Gambar 3.12 pulley 2 (pisau) Motor penggerak dimana motor listrik, disini memegang peranan penting sebagai penggerak pisau dari perencanaan mesin perajang tembakau.agar mesin dapat berfungsi dengan baik harus diketahui ketentuan dalam jumlah kapasitas dari proses perajangan, sehingga mesin dapat bekerja secara maksimal dan tahan lama. Gambar 3.13 Motor Listrikhttp://hztinbo.en.made-in-china.com 2009 38
3.13. Motor Wiper Motor wiper, sebagai penggerak konveyor dari perencanaan mesin perajang tembakau. Agar mesin dapat berfungsi dengan baik harus diketahui ketentuan dalam jumlah kapasitas dari proses perajanan, sehingga mesin dapat bekerja secara maksimal dan tahan lama. Gambar 3.14 Motor Wiperhttp://hztinbo.en.made-in-china.com 2009 3.14. Bantalan Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban sehingga putaran atau gerakan bolak baliknya dapat berlangsung secara halus. Agar elemen mesin dapat bekerja dengan baik maka bantalan harus dipasang cukup kokoh. Gambar 3.15 Bantalanhttp://hztinbo.en.made-in-china.com 2009 39