RANCANG ULANG MESIN PENGHANCUR ES BALOK (CRUSHER) UNTUK PENDINGIN IKAN TUGAS AKHIR Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin Disusun Oleh : Dhian Sandy Utama 201410120312179 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2015 i
ii
LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR RANCANG ULANG MESIN PENGHANCUR ES BALOK (CRUSHER) UNTUK PENDINGIN IKAN Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin Disusun Oleh: Nama : Dhian Sandy Utama Nim : 201410120312179 Telah Diperiksa, Disetujui, dan Disahkan oleh: Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II (Murjito, ST, MT) (Budiono, S.Si, MT) Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Mesin (Ir. Daryono, MT) iii
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR Nama : Dhian Sandy Utama No. Induk : 201410120312179 Bidang Keahlian : Proses Produksi Judul : Rancang Ulang Mesin Penghancur Es Balok (Crusher) Untuk Pendingin Ikan Pembimbing I : Murjito, ST, MT. Pembimbing II : Budiono, S.Si, MT No Tanggal Catatan Asistensi 1 18-Nop-14 Persetujuan Judul TA 2 05-Des-14 Konsultasi BAB I 3 23-Des-14 Acc BAB I 4 09-Jan-15 Konsultasi BAB II 5 28-Jan-15 Acc BAB II 6 07-Apr-15 Konsultasi BAB III 7 01-Mei-15 Revisi BAB III 8 11-Jun-15 Acc BAB III 9 23-Jun-15 Konsultasi BAB IV dan Gambar 10 02-Jul-15 Revisi BAB IV 11 08-Agust-15 Acc BAB IV 12 10-Agust-15 Revisi Gambar 13 12-Agust-15 Acc Gambar Paraf Pembimbing Pembimbing I Pembimbing II Pembimbing I Pembimbing II Murjito, ST, MT Budiono, S.Si, MT. iv
SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT Yang bertanda tangan di bawah ini : Nama : Dhian Sandy Utama Nim : 201410120312179 Tempat, Tanggal Lahir : Malang, 02 Oktober 1988 Fakultas / Jurusan : Teknik / Mesin Instansi : Universitas Muhammadiyah Malang Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa: 1. Tugas Akhir yang berjudul RANCANG ULANG MESIN PENGHANCUR ES BALOK (CRUSHER) UNTUK PENDINGIN IKAN adalah hasil karya saya dan dalam naskah Tugas Akhir ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu perguruan tinggi dan tidak terdapat karya atau pendapat yang tertulis atau diterbitkan orang lain, baik sebagian maupun keseluruhan, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka ini. 2. Apabila di dalam tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur PLAGIAT, saya bersedia TUGAS AKHIR INI DIGUGURKAN dan diproses sesuai dengan ketentuan hukum yang berlaku. Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenar - benarnya dan apabila ini tidak benar, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik. Malang, 10 Oktober 2015 Yang menyatakan (Dhian Sandy Utama) v
ABSTRAK Ikan merupakan komoditas yang mudah dan cepat membusuk, sehingga ikan memerlukan penanganan yang cepat dan cermat dalam upaya mempertahankan mutunya sejak ikan diangkat dari air. Pendinginan merupakan perlakuan yang paling umum dalam mempertahankan mutu hasil perikanan terutama dalam tahap penanganan. Mesin penghancur es balok ini merupakan mesin teknologi tepat guna yang dapat di gunakan para nelayan untuk menghancurkan es balok sebagai pendingin ikan hasil tangkapan. Dari jumlah produksi tangkapan yang banyak dan temperatur pantai yang panas setra daya tahan hasil laut yang singkat (cepat membusuk), maka diperlukan mesin penghancur es balok yang cepat, effisien dan higyenis. Perancangan mesin penghancur es balok ini memiliki kapasitas 1440 kg/jam dengan dimensi es balok 120 x 270 x 840 mm dan menghasilkan butiran es dengan ukuran 2 mm sampai dengan 10 mm. Sehingga memungkinkan untuk memenuhi kebutukan nelayan yang membutuhkan 10 sampai 15 es balok untuk mengisi tripung dengan dimesi 200 x 200 x 300 cm. Catatan Kaki : Es, Ikan, Mesin Penghancur. ABSTRACT Fish is a commodity that is easily and quickly decomposed, so that fish need a fast and careful handling in order to maintain its quality since the fish removed from the water. Cooling is the most common treatment in maintaining fishery quality, especially in handling stage. Block ice crusher machine is an efficient technology machine to be used by fishermen to crush ice beam for cooling fishes. Of the total fishes production in massive and high temperature of the sea also short endurance of fishery (fast decaying), it is needed ice beam crusher work in fast, efficient and hygienic. The design of this ice beam crusher machine has a capacity of 1440 kg / h with ice beam dimensions is 120 x 270 x 840 mm and produce granular ice by the size of 2 mm to 10 mm. Making it possible to fulfill the fishermen s need who need 10 up to 15 ice beam to fill their reservoir by the dimension of 200 x 200 x 300 cm. Keywords: Ice, Fish, Crusher Machine. vi
KATA PENGANTAR Assalamualaikum Wr. Wb Puji syukur kehadirat Allah SWT, atas segala taufik dan hidayah - Nya yang selalu diberikan kepada kita tanpa pernah terputus. Serta karena semua berkat dan nikmat-nya, baik berupa kesehatan, kekuatan maupun segala kemudahan sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir beserta penulisan laporan ini tepat pada waktunya. Laporan ini disusun guna memenuhi mata kuliah Tugas Akhir yang berbobot 4 SKS dan merupakan syarat kelulusan S1 Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Malang. Tersusunnya Tugas Akhir ini tentu saja tidak terlepas dari dukungan berbagai pihak yang telah turut membantu penulis, untuk itu penulis dengan kerendahan hati menyampaikan banyak terima kasih kepada : 1. Ayah & Ibu tercinta dirumah, beserta seluruh keluarga dan orang-orang yang saya sayangi sebagai motivasi terbesar saya selama ini, yang telah memberikan doa, restu dan juga dukungan baik moril maupun materil. 2. Bapak Murjito ST, MT., selaku dosen pembimbing I yang telah banyak memberikan bimbingan dan pengarahan dengan sabar dan bijaksana serta memberikan dorongan dari awal hingga akhir penulisan Tugas Akhir ini. 3. Bapak Budiono, S.Si, MT., selaku dosen pembimbing II yang juga telah banyak membantu dengan memberikan semangat dan motivasi, serta bimbingan dan pengarahan dengan sabar dalam penulisan Tugas Akhir ini. 4. Bapak. Ir. Daryono, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Malang 5. Bpk. Ir. Sudarman, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. vii
6. Bapak dan Ibu Dosen khususnya Jurusan Teknik Mesin yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan dan juga wawasan yang luas pada saat perkuliahan. 7. Teman teman angkatan 2007, yang selalu mendukung saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Harapan penulis semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat baik diri pribadi ataupun orang lain dan semoga kebaikan rekan rekan semuanya mendapatkan pahala dari Allah SWT dengan berlipat ganda. Amin. Wassalamualaikum Wr. Wb Malang, 10 Oktober 2015 Penulis viii
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i POSTER... ii HALAMAN PENGESAHAN... iii LEMBAR ASISTENSI... iv SURAT PERNYATAAN... v ABSTRACT... vi KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... ix DAFTAR GAMBAR... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Identifikasi Masalah... 4 1.3 Rumusan Masalah... 4 1.4 Tujuan Perancangan... 5 1.4.1 Tujuan Khusus... 5 1.5 Batasan Masalah... 6 BAB II KAJIAN TEORI 2.1. Letak Geografi Desa Tambakrejo... 7 2.2. Struktur Organisasi Kelompok Nelayan Tamban... 8 2.3. Pengawetan Ikan... 9 2.3.1 Prinsip Pendinginan... 10 2.3.2 Media Pendingin... 11 2.4. Prinsip Kerja Alat... 13 2.5. Komponen Utama Alat... 14 ix
2.5.1 Pemukul... 14 2.5.2 Puli... 17 2.5.3 V-Belt (Transmisi Sabuk-V)... 19 2.5.4 Poros... 25 2.5.5 Bantalan... 30 2.5.6 Baut dan Mur... 33 2.5.7 Pasak... 34 2.5.8 Motor Listrik... 36 2.5.9 Pengelasan... 37 BAB III PERHITUNGAN PERANCANGAN 3.1. Data Perancangan Awal... 39 3.2. Perhitungan Kapasitas Mesin... 40 3.3. Perhitungan pada pemotong.... 40 3.4. Perancangan Puli.... 45 3.4.1 Puli Pada Motor... 46 3.4.2 Puli Pada Poros Pemukul Es... 47 3.5. Perancangan Sabuk... 50 3.5.1 Jenis Sabuk... 51 3.5.2 Perhitungan Sabuk pada Puli Motor dengan Puli Pemukul... 52 3.6. Perancangan Poros... 60 3.6.1 Menentukan Bahan Poros... 60 3.6.2 Perhitungan Gaya pada Poros... 61 3.6.3 Gaya-gaya Reaksi pada Poros... 64 3.6.4 Menentukan Tegangan Geser yang Diijinkan... 67 3.6.5 Menentukan Diameter Poros yang dirancang... 68 3.6.6 Pemeriksaan terhadap Defleksi... 69 3.6.7 Pemeriksaan terhadap Putaran Kritis... 69 3.7. Perancangan Pasak pada Poros... 71 3.8. Perancangan Bantalan... 73 x
3.9. Perancangan Baut dan Mur Pengikat Puli.... 76 3.10. Perancangan Baut dan Mur Pengikat Puli.... 80 BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 4.1. Kesimpulan... 81 4.2. Saran... 88 DAFTAR PUSTAKA... 90 LAMPIRAN Riwayat Hidup Gambar Desain Naskah Publikasi Makalah Power point Pengumuman Hasil Ujian Berita Acara xi
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Konstrusi Mesin Penghancur Es Balok yang Dibuat... 13 Gambar 2.2 Pisau Pemukul Es Balok... 14 Gambar 2.3 Dimensi Puli... 17 Gambar 2.4 Ukuran Penampang Sabuk V... 20 Gambar 2.5 Diagram pemilihan sabuk V... 20 Gambar 2.6 Macam-macam bantalan gelinding... 33 Gambar 2.7 Jenis Baut Penjepit... 34 Gambar 2.8 Dimensi pasak... 35 Gambar 2.9 Motor Listik... 37 Gambar 3.1 Kontruksi mesin penghancur Es Balok... 39 Gambar 3.2 Pisau Pemukul Es Balok... 40 Gambar 3.3 Diameter Puli... 45 Gambar 3.4 Puli Pada Motor... 47 Gambar 3.5 Puli yang Dihubungkan oleh Sabuk... 48 Gambar 3.6 Puli Pada Pemukul... 50 Gambar 3.7 Konstruksi Sabuk V... 50 Gambar 3.8 Sabuk V tipe A... 51 Gambar 3.9 Sistem Transmisi Sabuk V... 52 vii
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Riwayat Hidup... Lampiran 2 Gambar Desain... Lampiran 3 Naskah Publikasi... Lampiran 4 Makalah Seminar PPT... Lampiran 5 Lembar Pengumuman Hasil Ujian Tugas Akhir... Lampiran 6 Berita Acara... viii