RANCANG BANGUN SAND FILTER ROTARY MACHINE PROYEK AKHIR Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya Oleh: FATA ZAINI NIM I8113013 PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016
RANCANG BANGUN SAND FILTER ROTARY MACHINE BAGIAN TRANSMISI PROYEK AKHIR Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna Memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md) Progam Studi Diploma Tiga Teknik Mesin DisusunOleh : FATA ZAINI I8113013 PROGRAM DIPLOMA TIGA TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016 ii
Rancang Bangun Sand Filter Rotary Machine Bagian Transmisi Fata Zaini ABSTRAK Dalam laporan Proyek Akhir ini membahas secara rinci tentang proses perancangan dan pembuatan sand filter rotary machine. Sebelum dilakukan perancangan sand filter rotary machine, terlebih dahulu dilakukan observasi dan pegumpulan informasi tentang apa saja yang perlu di siapkan sebagai dasar tolak ukur bidang perancangan. Tujuan proyek akhir ini untuk merancang dan membuat sand filter rotary machine dan mampu menghitung waktu dan biaya yang diperlukan untuk membuat Sand Filter Rotary Machine. Sand filter rotary machine dengan dimensi 1249,17 x 2400 x 600 mm dapat menyaring pasir yang halus dan kerikil yang telah terpisah. Kehalusan pasir tergantung pada mesh kawat galvanis. Pada sand filter rotary machine ini menggunakan ukuran mesh 10 mm x 10 mm dan apabila ingin mendapat hasil ayakan pasir yang halus lagi ukuran mesh dikecilkan. Sehingga diperoleh ayakan pasir yang lebih halus. Berdasarkan perancangan Sand Filter Rotary Machine diperoleh waktu total pembuatan dan perancangan 2622,08 menit atau 43.70 jam. Biaya total yang dikeluarkan untuk merancang dan membuat Sand Filter Rotary Machine sebesar Rp. 3.973.000,00. Kata kunci : sand filter rotary machine, pasir, mesh Design of Sand Filter Rotary Machine Part Transmision Process Fata Zaini ABSTRACT In this final project report discusses in detail about the process of designing and manufacturing rotary machine sand filter. Before the design of rotary machine sand filter, first performed observation and information about what needs to be prepared as the basis of a benchmark field of design. The purpose of this final project to design and create a sand filter and a rotary machine is able to calculate the time and cost required to create a Sand Filter Rotary Machine. Sand filters rotary machine with dimensions of 1249.17 x 2400 x 600 mm can filter fine sand and gravel that had been separate. The fineness of the sand depends on galvanized wire mesh. On the sand filter is a rotary machine using a mesh size of 10 mm x 10 mm and if you want to get the results of sieve sand is finer mesh size diminished. Thus obtained sieve finer sand. Based on the design of Sand Filter Rotary Machine earned a total time of manufacture and design of 2622.08 minutes or 43.70 hours. The total costs incurred to design and make Sand Filter Rotary Machine Rp. 3,973,000.00. Keywords: sand filter rotary machine, commit sand, to user mesh vi
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Proyek Akhir ini dengan judul SAND FILTER ROTARY MACHINE ( BAGIAN TRANSMISI ). Laporan Proyek Akhir ini disusun untuk memenuhi syarat mendapatkan gelar Ahli Madya (A.Md) dan menyelesaikan Progam Studi DIII Teknik Mesin Universitas Sebelas Maret Surakarta. Dalam penyusunan laporan ini penulis banyak mengalami masalah dan kesulitan, tetapi berkat bimbingan serta bantuan dari berbagai pihak maka penulis dapat menyelesaikan laporan ini. Oleh karena itu, penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Budi Santoso, S.T., M.T., selaku Ketua Program DIII Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Bapak Dr. Nurul Muhayat S.T.,M.T Pembimbing I Proyek Akhir. 3. Bapak Dr. Eng. Syamsul Hadi S.T., M.T,Pembimbing II Proyek Akhir. 4. Arga Galentia dan Farid Firmansyah sebagai teman satu kelompok terima kasih atas kekompakan dan kerja samanya dalam menyelesaikan Proyek Akhir. 5. Teman-teman seangkatanku, D3 Teknik Mesin Produksi 2013 terima kasih atas persaudaraan, kekompakan dan canda tawanya. 6. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu-persatu yang telah membantu dalam penyusunan laporan Proyek Akhir ini. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dan keterbatasan ilmu dalam penyusunan laporan ini, maka segala kritikan yang sifatnya membangun sangat penulis harapkan demi kesempurnaan laporan ini. Surakarta, 2 Juni 2016 Penulis v
DAFTAR ISI HALAMAN SAMPUL... i HALAMAN JUDUL... ii HALAMAN PENGESAHAN... iii SALINAN BERITA ACARA PENDADARAN... iv KATA PENGANTAR... v ABSTRAK... vi DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... ix DAFTAR GAMBAR... x DAFTAR RUMUS... xii BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Perumusan Masalah... 2 1.3 Batasan Masalah... 2 1.4 Tujuan Proyek Akhir... 2 1.5 Manfaat Proyek Akhir... 2 1.6 Metode Pemecahan Masalah... 3 BAB II DASAR TEORI... 4 2.1 Pengertian Umum Sand Filter Rotary Machine... 4 2.2 Prinsip Kerja Sand Filter Rotary Machine... 4 2.3 Konsep Perencanaan Sistem Transmisi... 5 2.3.1 Motor... 5 2.3.2 Daya Penggerak... 6 2.3.3 Poros... 8 2.3.4 Puli... 10 2.3.5 Sabuk... 11 vii
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR... 15 3.1 Diagram Alir Proses Perancangan... 15 3.2 Bagian - Bagian Sand Filter Rotary Machine... 16 3.3 Perhitungan Daya... 16 3.4 Perhitungan Transmisi... 19 3.5 Perhitungan Poros Penyaring Pasir... 25 BAB IV PEMBUATAN DAN PENGUJIAN... 31 4.1 Proses Pembuatan... 31 4.2 Alat dan Bahan... 31 4.3 Persiapan Pembuatan Sand Filter Rotary Machine... 32 4.4 Langkah Pengerjaan... 33 4.4.1 Proses Pembuatan Rangka... 33 4.4.2 Proses Pembuatan Flandes... 38 4.4.3 Proses Pembuatan Tabung Penyaring... 39 4.4.4 Proses Pembuatan Poros Utama... 42 4.4.5 Proses Pembuatan Hopper... 42 4.5 Proses Pengecatan... 43 4.6 Proses Perakitan... 44 4.7 Pengujian... 45 BAB V PENUTUP... 48 5.1 Kesimpulan... 48 5.2 Saran... 48 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN viii
DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Data percobaan massa pasir campur kerikil... 17 Tabel 4.1 Pengujian penyaringan pasir dengan mesin... 46 Tabel 4.2 Pengujian penyaringan pasir dengan tenaga manusia... 46 ix
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Puli... 10 Gambar 2.2 Panjang sabuk dan sudut kontak pada sabuk terbuka... 13 Gambar 3.1 Diagram Perencanaan dan Perhitungan... 15 Gambar 3.2 Desain rancangan 3D... 16 Gambar 3.3 Penampang v-belt... 24 Gambar 3.4 Uraian gaya pada poros penyaring pasir... 26 Gambar 3.5 Potongan poros I... 27 Gambar 3.6 Diagram SFD dan BMD potongan poros I... 28 Gambar 3.7 Potongan poros II... 28 Gambar 3.8 Diagram SFD dan BMD potongan poros II... 29 Gambar 4.1 Proses pemotongan besi kotak hollow... 34 Gambar 4.2 Proses pengelasan rangkaian I... 34 Gambar 4.3 Rangkain II... 35 Gambar 4.4 Rangkain III... 35 Gambar 4.5 Rangkain IV... 36 Gambar 4.6 Rangkain V... 36 Gambar 4.7 Rangkain VI... 37 Gambar 4.8 Proses pengelasan rangkaian VII... 37 Gambar 4.9 Proses pengelasan rangkaian VIII... 38 Gambar 4.10 Proses pengelasan rangkaian IX... 38 Gambar 4.11 Proses pembuatan flendes... 39 Gambar 4.12 Desain Tabung Penyaring... 40 Gambar 4.13 Proses pemotongan strip plat... 40 Gambar 4.14 Hasil roll strip plat... 41 x
Gambar 4.15 Proses pengelasan tabung penyaring... 41 Gambar 4.16 Proses pembubutan poros... 42 Gambar 4.17 Proses pengecatan... 44 Gambar 4.18 Sand filter rotary machine yang telah dirakit... 45 xi
DAFTAR RUMUS Rumus 2.1 Mencari harga daya... 6 Rumus 2.2 Mencari harga daya berdasarkan kecepatan... 6 Rumus 2.3 Mencari harga daya berdasarkan torsi... 6 Rumus 2.4 Mencari kecepatan sudut... 7 Rumus 2.5 Mencari torsi... 7 Rumus 2.6 Mencari harga daya berdasarkan putaran poros... 7 Rumus 2.7 Mencari harga gaya... 7 Rumus 2.8 Mencari harga berat benda... 8 Rumus 2.9 Mencari harga torsi... 8 Rumus 2.10 Mencari perbandingan kecepatan... 12 Rumus 2.11 Mencari kecepatan linier sabuk... 12 Rumus 2.12 Mencari panjang sabuk... 13 Rumus 2.13 Mencari harga sisi kencang sabuk... 13 Rumus 2.14 Mencari sudut kerja puli... 14 Rumus 2.15 Mencari sudut kontak puli... 14 Rumus 2.16 Mencari daya yang dipindahkan sabuk... 14 xii