PERANCANGAN DAN PENERAPAN TEKNOLOGI ALAT PEMOTONG RUMPUT MAKANAN TERNAK SEBAGAI UPAYA EFISIENSI DAN PENINGKATAN PRODUKSI Sudiro, ST Sfaf Pengajar, Program Studi D3 Mesin Otomotif Politeknik Indonusa Surakarta Jl. KH. Samanhudi No. 31 Mangkuyudan Surakarta E-mail: polinus@poltekindonusa.ac.id Abstrak Usaha peternakan sapi perah merupakan usaha agrobisnis dimana merupakan usaha non migas yang bisa diandalkan untuk menambah pendapatan negara disamping usaha-usaha lain. Dimana usaha ini apabila dikelola dengan profesioanal bisa menghasilkan untung yang cukup besar. Salah satu cara untuk meningkatkan produktivitas hasil dari usaha peternakan sapi perah ini adalah dengan cara perbaikan pada sistem pengolahan makanan ternaknya. Dimana selama ini para peternak umumnya masik menggunakan cara tradisional (sistem konvensional) dalam pengolahan makanan ternaknya. Seperti rumput gajah, batang pohon jagung, singkong, dan pohon pepaya dipotong-potong dengan sabit atau pisau, dimana hasil potongannya masih terlalu panjang dan susah dicerna sehingga banyak makanan yang tersisa. Ketika musim kemarau para peternak kesulitan menyediakan makanan ternaknya dengan cukup. Hal ini dapat menyebabkan menurunnnya produktivitas hasilnya. Sehingga untuk mempertahankan produktivitasnya peternak harus berusaha mencari sumber makanan alternatif. Salah satu cara adalah dengan peningkatan pengolahan makanan ternak secara baik dan efisien, agar makanan yang disediakan habis tanpa sisa. Oleh karena itu perlu sentuhan teknologi dalam sistem pengolahan makanan ternak (mekanisasi alat). Dimana keuntungan hasil rancang alat ini adalah sebagai berikut : menghemat waktu dan tenada, lebih praktis dan efisien, biaya lebih murah, dan hasil potongannya lebih banyak dan seragam. Sedangkan spesifiksi dari alat pencacah rumputhasil program rancang bangun teknologi mahasiswa ini adalah : 1. Tinggi 45 cm 2. Lebar 30 cm 3. Panjang 45 cm 4. Jumlah pisau 4 buah 5. Penggerak motor listrik. Kata Kunci : Pencacah Rumput, Tenak, Multi Pisau I. PENDAHULUAN tradisional (sistem konvensional) dalam Usaha peternakan sapi perah pengolahan makanan ternaknya. Seperti merupakan usaha agrobisnis dimana merupakan usaha non migas yang bisa diandalkan untuk menambah pendapatan negara disamping usaha-usaha lain. Dimana usaha ini apabila dikelola dengan profesioanal bisa menghasilkan untung yang cukup besar. Salah satu cara untuk meningkatkan produktivitas hasil dari usaha peternakan sapi perah ini adalah dengan cara perbaikan pada sistem pengolahan makanan ternaknya. Dimana selama ini para peternak umumnya masik menggunakan cara 45 rumput gajah, batang pohon jagung, singkong, dan pohon pepaya dipotongpotong dengan sabit atau pisau, dimana hasil potongannya masih terlalu panjang dan susah dicerna sehingga banyak makanan yang tersisa. Ketika musim kemarau para peternak kesulitan menyediakan makanan ternaknya dengan cukup. Hal ini dapat menyebabkan menurunnnya produktivitas hasilnya. Sehingga untuk mempertahankan produktivitasnya peternak harus berusaha mencari sumber makanan alternatif. Salah
satu cara adalah dengan peningkatan pengolahan makanan ternak secara baik dan efisien, agar makanan yang disediakan habis tanpa sisa. Oleh karena itu perlu sentuhan teknologi dalam sistem pengolahan makanan ternak (mekanisasi alat). Sehingga dari permasalahan yang dihadapi para peternak diatas kami selaku mahasiswa Politeknik Indonusa Surakarta Jurusan Teknik Mesin berusaha untuk mengatasi masalah tersebut dengan cara merancang sebuat alat (mesin) pencacah rumput makanan ternak sistem multi pisau yang efektif dan efisien dalam penggoperasian maupun perawatan. Sehingga dengan alat ini bisa mengatasi permasalahan yang dihadapi para peternak Dari latar belakang diatas dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut: a. Sistem pengolahan makanan yang dilakukan para peternak masik konvensional (tradisional) b. Makanan hasil pengolahan yang disediakan masih terlalu panjang dan susah dicerna sehingga masih banyak makanan yang tersisa. c. Bagaimana merancang alat pengolah rumput makanan ternak yang baik dan efisien sehingga makanan hasil olahan ini dapat dimakan semua tanpa ada sisa. Tujuan dari program Penelitian Dosen Pemulateknologi (PDP) ini adalah untuk : a. Memperbaiki sistem pengolahan rumput makanan ternak dari sistem konvensional menjadi sistem mekanik. b. Merancang alat (mesin) pencacah rumput makanan ternak sistem multi pisau yang baik dan efisien, sehingga hasil olahan dapat dikonsumsi semua tanpa ada sisa yang diharapkan dengan alat ini dapat meningkatkan produktivitas. c. Sebagai pelaksanaan Tri Dharma Perguruan Tinggi. Luaran yang diharapkan dari program ini adalah : a. Produktivitas hasil peternakan bisa meningkat sehingga bisa meningkatkan ekonomi masyarakat luas. b. Sebuah alat (mesin) pengolah/pencacah rumput makanan ternak sistem multi pisau yang baik dan efisien dari sisi pengoperasian maupuan perawatan. Kegunaan dari program Penelitian Dosen Pemula (PDP) ini adalah untuk : a. Meningkatkan pendapatan (ekonomi) masyarakat peternak secara khusus dan masyarakat luas pada umumnya. b. Meningkatkan produktivitas hasil peternakan c. Memperbaiki sistem pengolahan makanan ternak dari konvensional menjadi mekanik. II. TINJAUAN PUSTAKA Pada hakekatnya Elemen Mesin adalah merupakan dasar dari perencanaan masin yang selalu berkaitan dengan yang lain, maka dalam pembuatan mesin pencacah rumput makanan ternak ini ada beberapa hal yang perlu diperhitungkan sebagai berikut: 1. Sabuk (belt) 2. Poros 3. Pasak 4. Pully 1. Sabuk (Belt). Jarak yang jauh antara dua buah poros sering tidak memungkinkan transmisi langsung dengan roda gigi. Dalam hal ini transmisi putaran atau daya yang lain dapat diterapkan, dimana sebuah sabuk luwes atau rantai yang di belitkan sekeliling pully pada poros. Transmisi dengan elemen mesin yang luwes dapat digolongkan atas transmisi sabuk, transmisi rantai dan transmisi kabel atau tali. Dari macammacam tersebut transmisi kabel atau tali hanya dipakai untuk maksud khusus. Transmisi sabuk dapat dibagi atas tiga kelompok: Kelompok pertama sabuk putar dipasang pada pully silinder dan meneruskan moment antara dua poros yang jaraknya dapat sampai (10m). Dengan perbandingan putaran 1:1 sampai 6:1, Kelompok kedua sabuk dengan penampang trapezium dipasang pada pully dengan alur dan meneruskan moment antara dua poros yang jaraknya dapat sampai (5m) dengan perbandingan putaran 1:1 sampai 7:1, kelompok ketiga: sabuk dengan gigi yang digerakkan dengan seproket pada jarak pusat suhu samapai mencapai (2m) dan menmeruskan putaran secara tepat dengan perbandingan 1:1 samapai 1:6. Daya yang ditransmisikan dapat ddipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu : 46
2. Tipe Sabuk a. Kecepatan Sabuk (Belt) b. Tegangan Sabuk pada Pully c. Sudut Kontak antara Sabuk dan Pully d. Kondisi sabuk yang digunakan. - Sabuk rata : sabuk yang digunakan untuk meneruskan daya dari pully satu ke yang lan dengan jarak + 10 m. - Sabuk V : digunakan untuk meneruskan daya dari pully yang satu ke pully yang lain dengan jarak yang sangat dekat. - Sabuk bulat : digunakan untuk meneruskan daya dari pully yang lain dengan jarak 5m 3. Poros. Poros adalah satu bagian mesin yang digunakan untuk mendukung momen puntir dan tegangan puntir. Adapun macam-macam poros adalah: a. Poros transmisi. b. Poros mesin. 4. Pasak. Pasak adalah satu elemen mesin yang dipakai untuk meneruskan bagian-bagian mesin seperti roda gigi spoket plly, kopling dan lain-lain. Pada poros diteruskan pada poros naf atau naf ke poros. Fungsi pasak adalah: a. Digunakan untuk menjamin mesin yang disambung supaya tidak bergeser satu sama lainnya pada arah putaran tertentu. b. Untuk mengikat bagian mesin sehingga tidak terlepas satu dengan yang lainnya. c. Untuk menyetel dalam suatu ikatan bagian mesin 5. Pully Pully digunakan untuk mentransmisikan daya dari suatu poros melalui sabuk. Perbandingan kecepatan antara diameter pully yang menggerakkan dan disesuaikan. Bahan dari pully adalah: - Besi tuang. - Alumunium. - Dan Lain-lain III. METODE PENDEKATAN Di dalam pelaksanaan program ini metode yang kami terapkan adalah sebagai berikut: 1. Survey lapangan 2. Mengetahui atau mencari permasalahan atau menentukan permasalahan yang dihadapi peternak sapi. 3. Menentukan media alat. 4. Merancang alat. 5. Belanja bahan dan alat yang diperlukan. 6. Membuat alat sesuai rencana. 7. Uji coba alat. 8. Analisa hasil uji coba. 9. Kesimpulan 10. Penyerahan alat ke UKM 3.1. Alat Dan Bahan 1. Bahan yang digunakan Sebelum proses pembuatan/perakitan mesin pencacah rumput makanan ternak, bahan-bahan utama yang sangat penting harus dipersiapkan adalah sebagai berikut : a. 3 buah besi plat siku dengan panjang @ 6 meter b. Poros c. Motor listrik 1/4 HP d. V Belt e. Pully f. Mur baut g. Perlengkapan las h. 2 buah bearing i. Plat lembaran Seng j. Cat 2. Adapun peralatan yang digunakanuntuk menunjang pembuatan alat tersebut adalah sebagai berikut : a. Mesin gergaji potong b. Mesin las c. Elektroda d. Gerinda 47
e. Kikir f. Obeng g. Bor tangan h. Mesin bubut i. Palu besi j. Siku k. Alat pengukur. 3.2. Tahapan Pembuatan 1. Pembuatan Rangka. - Potong plat siku sesuai ukuran masing-masing - Gerinda bagian ujung bila perlu - Rangkailah palt tersebut hingga membentuk stand yang berdiri sesuai dengan ukuran yang telah ditetapkan. 2. Pembuatan pully Dengan pertimbangan ekonomis dan waktu pelaksanaan maka pengadaan pully kamimanfaatkan yang sudah ada dipasran. 3. Pembuatan Bearing (dari pasaran) 4. Pembuatan cerobong Bahan seng dengan lebar 400 mm. alat yang digunakan adalah mesin gergaji, mistar baja, las, dan gerinda tangan. Tahap pembuatan adalah sebagai berikut : potong seng sesuai dengan ukuran rdilanjutkan merangkai seng tersebut sesuai dengan bentuk rencana. Pada petunjuk proses pembuatan diatas hanya diterangkan secara garis besarnya saja. Pada pelaksanaannya perakitan mesin pencacah ini memerlukan waktu dan kecermatan yang tinggi. Rencana dapat berubah apabila dalam perakitan didapati ketidaksesuaianantar komponen. Hal yang harus diperhatikan adalah pada pemasangan pully, pully pemasangannya harus benar- benar tegak lurus dengan pemasangan pully yang lain. Apabila tidak tegak lurus maka dalam perputaran akan terlihat goyang. Disamping itu pada pemasangan bearing juga memerlukan kecermatan tinggi. 3.3. Instrumen Uji Coba. Pada pelaksanaan uji coba mesin pencacah rumput makanan ternak ini setelah selesai dirangkai adalah sebagai berikut : 1. Bahan uji coba rumput, batang pohom jagung atau yang lainnya. 2. Neraca 3. Stop wacth 3.4. Uji Coba Rancangan Uji coba dilakukan dengan menggunakan rumput gaja atau batang pohon jagung yang masih segar,pada proses uji coba ini rumput dipotong (dicacah) dengan dimasukkan kedalam mesin pencacah. Waktu pencacahan diukur dengan stop watch, setelah itu volume hasil cacah serta keseragaman hasil potongan juga diukur. apabila keseragaman hasil cach bisa seragam dan baik maka mesin bisa bekerja dengan baik. Serta ketajaman pisau juga harus dilihat. IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Instrumen Pelaksanaan Sarana dan prasarana pendukung dalam pelaksanaan Program PDP mahasiswa ini adalah sarana bengkel teknik yang dimiliki oleh Laboratorium Politeknik Indonusa Surakarta serta alat pendukung lainya. Di dalam pelaksanaan program ini metode yang kami terapkan adalah sebagai berikut: 1. Survey lapangan 2. Mengetahui atau mencari permasalahan atau menentukan permasalahan yang dihadapi peternak sapi. 3. Menentukan solusi permasalahan yang dihadapi UKM. 4. Merancang alat. 5. Belanja bahan dan alat yang diperlukan. 6. Membuat alat sesuai rencana. 7. Uji coba alat. 8. Analisa hasil uji coba. 9. Kesimpulan 4.1. Hasil Pembahasan Dalam pelaksanaan Program PDP Mahasiswa untuk Rancang Bangun mesin pencacah rumput makanan ternak adalah 48
sebagai berikut: Setelah diadakan perakitan dan uji coba alat tersebut maka didapatkan data hasil sebagai berikut : Tinggi alat : 45 cm Lebar Alat : 30 cm Panjang : 45 cm Kapasitas : tergantung dari bahan yang dipotong Untuk mendapatkan hasil yang maksimal maka pada saat proses pemotongan berlangsung maka bahan yang dipotong (rumpu) harus rumput yang basah dan kaku seperti rumput gajag, pohon jagung, pohon ketela. hal ini untuk mendapatka hasil potongan yang seragam dan volume potongan juga banyak. Berbagai upaya untuk mengatasi permasalahan-permasalahan yang dihadapi oleh masyarakat UKM (ternak) khususnya masalah pemotongan rumput makanan ternak dimana hasil potongan konvensional yang tidak seragam dan sisa pakan yang terbuang banyak. Sehingga untuk mengatasi permasalahan ini diperlukan sentuhan teknologi pada proses pemotongan rumput yaitu dengan mesin pencacah rumput makanan ternak.. Maka kami Tim PDP mencoba untuk mengatasi permasalahan tersebut diatas dengan cara membuat mesin pencacah rumput makanan ternak. Mudahmudahan alat ini dapat meningkatkan efisiensi dan efektivitas produksi. Sehingga pihak UKM bisa meningkatkan hasil produksi ternak dengan kwalitas dan kwantitas yang baik Mudah-mudahan hasil program PDP ini bisa menjadi acuan bagi para produsen alat pemotong rumput untuk bisa memproduksi alat pemotong rumput yang sederhana dan murah harganya serta mudah cara pengoperasiannya..\ Besar harapan kami kritik dan saran dari berbagai pihak yang dapat membangun dan demi perbaikan Program PDP selanjutnya, V. PENUTUP Kesimpulan Dari pelaksanaan Program Rancang Bangun Teknologi Mahasiswa (RBTM) ini bisa ditarik kesimpulan sebagai berikut: a. Ketika musim kemarau para peternak kesulitan menyediakan makanan ternaknya dengan cukup. Hal ini dapat menyebabkan menurunnnya produktivitas hasilnya. Sehingga untuk mempertahankan produktivitasnya peternak harus berusaha mencari sumber makanan alternatif. Salah satu cara adalah dengan peningkatan pengolahan makanan ternak secara baik dan efisien, agar makanan yang disediakan habis tanpa sisa. Oleh karena itu perlu sentuhan teknologi dalam sistem pengolahan makanan ternak (mekanisasi alat). Dimana alat ini harus memenuhi kriteria sebagai berikut : - Konstruksi alat sederhana sehingga mudah dalam pengoperasian. - Bahan baku alat mudah didapat. - Perawatan alat pemotong harus mudah sehingga tidak membebani pihak UKM (peternak). - Bisa digunakan untuk pemotongan produk-produk sejenis. Saran : - Sebagai tindak lanjut dari program PDP ini diharapkan para Usaha Kecil Menengah (UKM) dapat memanfaatkan alat pemotong ini sehingga produksi usaha bisa jalan terus tanpa terganggu oleh cuaca. - Kepada pihak UKM untuk lebih bisa memaksimalkan penggnaan alat ini. Ucapan Terima Kasih : Tim pelaksana Program PDP Politeknik Indonusa Surakarta mengucapkan terima kasih Kepada : 1. Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Provinsi Jawa Tengah yang telah membiayai program ini sehingga menambah wawasan keilmuan Tim PDP. 2. Politeknik Indonusa Surakarta selaku payung kami dalam berkreativitas. 3. Dosen pendamping yang telah memberikan pengarahan dan masukan-masukannya. DAFTAR PUSTAKA Sularso dan Kyokatsu Suga, 1985. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin, Jakarta. PT Pradnya Paramita. 49
LAMPIRAN Joseph E. Shigleg, Lerry, D. Mifchell, Gaudi Harahap, 1991, Perencanaan Teknik Mesin, Jakarta, Erlangga. JS Khurmi, Jk. Gupta, Machine Design. JS Khurmi, JK Gupta, Theory Of Machine. 50