RANCANG BAGUN MESIN PENANAM PADI (BAGIAN PROSES PRODUKSI) PROYEK AKHIR Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya Program Studi D-III Teknik Mesin Produksi Oleh : ARIS DWI PURNOMO NIM I 8111013 PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014
HALAMAN PENGESAHAN Proyek Akhir Program Studi Diploma III Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta dengan judul : RANCANG BANGUN MESIN PENANAM PADI (BAGIAN PROSES PRODUKSI) disusun oleh : ARIS DWI PURNOMO NIM I 8111013 telah dapat disahkan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya. Surakarta,... Pembimbing I Pembimbing II Dwi Aries Himawanto,S.T.,M.T Purwadi Joko Widodo, S.T., M.Kom NIP. 197403262000031001 NIP. 19730126 199702 1 001 Mengetahui, Ketua Program Diploma III Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Heru Sukanto, S.T., M.T. NIP.197207311997021001 ii
Rancang Bangun Mesin Penanam padi Aris Dwi Purnomo ABSTRAK Tujuan dari proyek akhir ini adalah pembuatan alat penanam padi. Keberadaan mesin penanam padi di Indonesia kurang popular. Mesin penanam padi yang ada di Indonesia umumnya masih impor dengan harga yang relatif mahal. Pembuatan alat ini dimulai dengan melakukan pengamatan alat mesin penanam padi. Tahap selanjutnya adalah perencanaan yaitu meliputi, perancangan gambar dan perhitungan untuk menentukan komponen yang akan dipergunakan. Tahap terakhir adalah proses pembuatan dan perakitan. Mesin yang dibuat untuk memudahkan para petani yang ingin menanam padi dan dengan harga yang terjangkau. Sumber penggerak utama yang digunakan pada mesin ini adalah motor bensin 4 Hp. Dari hasil percobaan mesin penanam padi kecepatan rata- rata 5 detik setiap 10 kali penanam. Kapasitas penanam maksimum 50 kali penanaman. Untuk sistem penanaman, mesin ini menggunakan 2 lengan penanam. Kata Kunci : Mesin Penanam Padi, Pembuatan, lengan Penanam. iii
KATA PENGANTAR Pertama penulis panjatkan puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan hidayahnya sehingga penulis diberikan kemudahan dalam menyelesaikan penyusunan laporan proyek akhir ini dengan baik dan tepat pada waktunya. Berkaitan dengan selesainya pelaksanaan pembuatan alat dan buku laporan ini yang juga memperoleh bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, dan dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Heru Sukanto, S.T, M.T. selaku Ketua program diploma tiga Teknik Mesin Universitas Sebelas Maret. 2. Bapak Jaka Sulistyo Budi, ST selaku koordinator proyek akhir. 3. Bapak Dr. Dwi Aries Himawanto,S.T.,M.T selaku dosen pembimbing I proyek akhir. 4. Bapak Purwadi Joko W, S.T, M.Kom. selaku dosen pembimbing II proyek akhir. 5. Semua dosen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 6. Rekan-rekan mahasiswa diploma tiga Teknik Mesin Produksi angkatan 2011 yang telah banyak membantu dalam penyelesaian proyek akhir ini. 7. Semua pihak yang telah membantu hingga terselesaikannya Proyek Akhir dan penyusunan laporan ini. Penulis menyadari bahwa pengerjaan Proyek Akhir ini masih terdapat kekurangan dan kelemahan sehingga kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Akhir kata penulis berharap agar laporan Proyek Akhir ini bermanfaat bagi pembaca. Surakarta,17 Juli 2014 Penulis iv
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... ABSTRAK......... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI......... v DAFTAR TABEL... vii DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR RUMUS... ix BAB I. PENDAHULUAN 1.1 latar belakang masalah... 1 1.2 Perumusan masalah....... 2 1.3 Batasan masalah..... 2 1.4 Sistematika penulisan......... 2 1.5 Tujuan proyek akhir....... 3 1.6 Manfaat proyek akhir...... 3 BAB II DASAR TEORI 2.1 Pengertian proses produksi... 4 2.2 Mesin yang di gunakan pada saat pembuatan alat... 4 2.2.1 Mesin bubut...... 5 a. Jenis jenis pembubutan... 6 b. Proses kerja mesin bubut... 8 c. Parameter-parameter pada permesinan bubut... 8 2.2.2 Mesin frais... 10 a. Klasifikasi proses frais... 11 b. Parameter yang dapat diatur pada mesin frais... 12 2.2.3 Mesin bor... 13 a. Jenis-jenis mesin bor... 13 b. Pengerjaan pengeboran... 15 c. Kecepatan potong pengeboran... 16 2.2.4 Mesin Las... 16 i ii v
a. Klasifikasi cara-cara pengelasan dan pemotongan... 17 b. Jenis-jenis sambungan las... 18 c. Pemilihan besar arus listrik...19 d. Kekuatan las...20 BAB III PERANCANGAN DAN GAMBAR 3.1 Diagram alir proses pembuatan mesin penanam padi... 21 3.2 Bagian - bagian mesin penanam padi... 22 3.3 Perencanaan permesinan... 25 BAB IV PEMBUATAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Proses produksi... 37 4.2 Alat dan bahan... 37 4.3 Proses pengerjaan pembuatan rangka... 38 4.4 Proses pembuatan poros... 39 4.5 Proses pembuatan lengan penanam... 40 4.6 Proses pembuatan tempat benih padi... 41 4.7 Proses pengecatan... 42 4.8 Proses perakitan... 43 4.9 Estimasi dana mesin penanam padi... 45 4.10 Pengujian alat penanam padi... 48 BAB V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan... 49 5.2 Saran... 49 DAFTAR PUSTAKA... 50 LAMPIRAN... 51 vi
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Kecepatan Pemakanan ( scharkus dan jutz, 1996 )... 16 Tabel 2.2 Besar arus dalam ampere dan diameter... 19 Tabel 4.1 Estimasi dana raw material... 45 Tabel 4.2 Estimasi dana manchining process... 47 vii
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Mesin Bubut... 5 Gambar 2.2 Kemampuan yang dapat dilakukan oleh mesin bubut... 6 Gambar 2.3 Bentuk pengerjaan pada mesin bubut ( Fretz, 1978 )... 7 Gambar 2.4 Parameter pahat bubut ( Fretz, 1978 )... 8 Gambar 2.5 Gambar mesin frais... 10 Gambar 2.6 Gambar tiga klasifikasi proses frais... 11 Gambar 2.7 Mesin las... 16 Gambar 2.8 Jenis-jenis sambungan las... 18 Gambar 3.1 Flow chart proses pembuatan mesin penanam padi... 21 Gambar 3.2 Sistem tanam jajar legowo... 22 Gambar 3.3 Desain mesin penanam padi... 22 Gambar 3.4 Desain rangka... 23 Gambar 3.5 Desain papan pengapung... 23 Gambar 3.6 Desain roda... 24 Gambar 3.7 Desain lengan penanam... 24 Gambar 3.8 Desain poros... 25 Gambar 3.9 Desain wadah padi... 25 Gambar 4.1 Proses pengelasan rangka... 39 Gambar 4.2 Proses pembubutan poros... 40 Gambar 4.3 Desain lengan penanam... 41 Gambar 4.4 Proses pembuatan tempat benih padi... 42 Gambar 4.5 Proses pendempulan dan pengecetan... 43 Gambar 4.6 Gambar assembly mesin penanam padi... 45 viii
DAFTAR RUMUS Rumus 2.1 Kecepatan potong mesin bubut... 9 Rumus 2.2 Kecepatan putaran benda kerja (rpm)... 9 Rumus 2.3 Dept of cut... 9 Rumus 2.4 Jumlah langkah pembubutan memanjang... 9 Rumus 2.5 Jumlah langkah pembubutan permukaan... 9 Rumus 2.6 Waktu pembubutan memanjang... 10 Rumus 2.7 Waktu pembubutan permukaan... 10 Rumus 2.8 Rumus kecepatan putar mesin frais... 13 Rumus 2.9 Waktu pemotongan... 13 Rumus 2.10 Waktu proses pengeboran... 17 Rumus 2.11 Total waktu perngerjaan pengeboran... 17 Rumus 2.12 Tegangan geser akibat momen... 20 Rumus 2.13 Tegangan bending... 20 Rumus 2.14 Momen lentur... 20 Rumus 2.15 Section modulus... 20 Rumus 2.16 Tegangan geser maksimum... 20 ix