perancangan mesin penggiling gipsum · pdf file2.1. pengetahuan umum tentang gips ... jurnal...
TRANSCRIPT
i
PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM KAPASITAS
25 KG/JAM DENGAN PENGGERAK ENERGI MATAHARI (SOLAR
CELL)
SKRIPSI
Diajukan Kepada :
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S1) Teknik Mesin
Program Strata Satu (S-1) Jurusan Teknik Mesin
SYAFRILULLAH GIARTA HERLIANTOMMY
NIM: 201010120311117
PEMBIMBING I : Ir. Daryono, MT
PEMBIMBING II : Ir. Ali Mokhtar, MT
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2014
ii
LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI
PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM KAPASITAS
25 KG/JAM DENGAN PENGGERAK ENERGI MATAHARI (SOLAR
CELL)
Diajukan Kepada :
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S1) Teknik Mesin
Program Strata Satu (S-1) Jurusan Teknik Mesin
Oleh:
Syafrilullah Giarta Herliantommy
201010120311117
Diterima dan Disetujui
pada tanggal 9 Agustus 2014
Dosen Pembimbing I
Ir. Daryono, M.T.
Dosen Pembimbing II
Ir. Ali Mokhtar, M.T
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Universitas Muhammadiyah Malang
Ir. Daryono, MT.
iii
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK MESIN
Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318 – 21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
BERITA ACARA
PEMBIMBINGAN TUGAS AKHIR
Nama : Syafrilullah Giarta H. No.Induk :201010120311117
No. ST. Pemb. TA : E.2/123/FT/UMM/III/2013 ST. Keluar : 24 Maret 2014
Judul : Perancangan Mesin Penggiling Gipsum Kapasitas 25
kg/jam Dengan Penggerak Energi Matahari (Solar Cell)
Mengetahui, Malang, 9 Agustus 2014
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing I
Ir., MT Ir. Daryono, MT
Minggu Kegiatan Uraian Asistensi TTD Dosen
Pembimbing I
1-3
Judul TA & BAB
I (pendahuluan,
latar belakang,
tujuan)
Persetujuan Judul & Konsultasi
Bab I
ACC Bab I
4-5 BAB II (Tinjauan
Teori)
Konsultasi Bab II
ACC Bab II
6-7 BAB III
(Metodologi)
Konsultasi Bab III
ACC Bab IV
8-10
BAB IV
(perhitungan &
pembahasan)
Konsultasi Bab IV
ACC Bab II
11-12 (Kesimpulan dan
Seminar)
Konsultasi Bab V & Seminar
Hasil
ACC Bab V & Seminar Hasil
iv
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK MESIN
Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318 – 21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
BERITA ACARA
PEMBIMBINGAN TUGAS AKHIR
Nama : Syafrilullah Giarta H. No.Induk :201010120311117
No. ST. Pemb. TA : E.2/123/FT/UMM/III/2013 ST. Keluar : 24 Maret 2014
Judul : Perancangan Mesin Penggiling Gipsum Kapasitas 25
kg/jam Dengan Penggerak Energi Matahari (Solar Cell)
Mengetahui, Malang, 9 Agustus 2014
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
Ir. Daryono, MT Ir. Ali Mokhtar, MT
Minggu Kegiatan Uraian Asistensi TTD Dosen
Pembimbing II
1-3
Judul TA & BAB
I (pendahuluan,
latar belakang,
tujuan)
Persetujuan Judul & Konsultasi
Bab I
ACC Bab I
4-5 BAB II (Tinjauan
Teori)
Konsultasi Bab II
ACC Bab II
6-7 BAB III
(Metodologi)
Konsultasi Bab III
ACC Bab IV
8-10
BAB IV
(perhitungan &
pembahasan)
Konsultasi Bab IV
ACC Bab II
11-12 (Kesimpulan dan
Seminar)
Konsultasi Bab V & Seminar
Hasil
ACC Bab V & Seminar Hasil
v
LEMBAR PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah :
Nama : Syafrilullah Giarta Herliantommy
Nim : 201010120311117
Tempat / Tanggal Lahir : Malang / 23 April 1992
Jurusan : Teknik Mesin
Fakultas : Teknik
Instansi : Universitas Muhammadiyah Malang
Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :
1. Tugas Akhir dengan Judul :
“ Perancangan Mesin Penggiling Gipsum Kapasitas 25 kg/jam Dengan
Penggerak Energi Matahari (Solar Cell) “
Adalah hasil karya saya, dan dalam naskah tugas akhir ini tidak terdapat
karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh
gelar akademik disuatu perguruan tinggi, dan tidak terdapat karya atau
pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, baik
sebagian atau keseluruhan, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam
naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.
2. Apabila ternyata didalam naskah tugas akhir inbi dapat dibuktikan terdapat
unsur-unsur “PLAGIASI”, saya bersedia “TUGAS AKHIR INI
DIGUGURKAN” dan “GELAR AKADEMIK YANG TELAH SAYA
PEROLEH DIBATALKAN”, serta diproses sesuai ketentuan yang
berlaku.
Demikian surat pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya untuk digunakan
sebagaimana mestinya.
Malang, 9 Agustus 2014
Penulis,
Syafrilullah Giarta
vi
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah SWT, yang telah
melimpahkan rohmat, taufik dan hidayah-nya pada penyusun sehingga dapat
menyelasaikan Tugas akhir ini.
Didalam penyusun tugas akhir ini sering mengalami kesulitan dan
hambatan, namun berkat bantuan dari semua pihak segala kesulitan itu bias
dihadapi dan teratasi. Oleh karena itu sangat tepatlah bila penyusun pada
kesempatan kali ini untuk menyampaikan terima kasih atas jasa baik yang selama
ini penyusun terima, baik nasehat, petunjuk serta bimbingan dan saran yang
berupa apapun sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas akhir ini. Rasa
terima kasih ini penyusun sampaikan kepada :
1. Bapak Sudarman, Ir. MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang.
2. Bapak Daryono, Ir. MT. Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Bapak Ir. Daryono, MT. selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan
bimbingan serta arahan secara intensif selama penyusunan skripsi ini dilakukan.
4. Bapak Ir. Ali Mokhtar, MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan
masukan ide serta saran sehingga terselesaikannya skripsi ini.
5. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan
teoritis secara langsung maupun tidak langsung.
vii
6. Serta kedua orang tua yang selalu memberikan bantuan materi maupun non
materi, mendo`akan, mengingatkan akan pesan-pesannya yang tak akan
terlupakan.
7. Kawan-kawan sebimbingan, serta teman-teman seangkatan TM 2010 kelas A-D.
8. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terima kasih banyak
Dalam penyusunan tugas akhir ini, penyusun menyadari bahwa masih
banyak kekurangan dan kelemahan baik dalam penyusunan data maupun dalam
pembahasannya. Oleh karena itu segala kritik dan saran yang sifatnya membangun
sangat penyusun harapkan demi sempurnanya Tugas akhir ini.
Semoga Allah SWT memberikan balasan kepada semua pihak yang
tersebut diatas dan penyusun berharap semoga Tugas akhir bermanfaat bagi
penyusun dan pembaca.
Penulis
SYAFRILULLAH GIARTA
viii
DAFTAR ISI
COVER ................................................................................................................ i
POSTER ............................................................................................................... ii
LEMBARAN PENGESAHAN SKRIPSI .......................................................... iii
BERITA ACARA ................................................................................................ iv
LEMBARAN PERYATAAN ............................................................................. vi
ABSTRAK ........................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ x
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xii
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 70
BAB I .................................................................................................................... 1
PENDAHULUAN ................................................................................................ 1
1.1.Latar Belakang .......................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 2
1.3 Tujuan Perancangan .................................................................................. 2
1.4. Batasan Masalah....................................................................................... 2
BAB II .................................................................................................................. 3
TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................................... 3
2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips.......................................................... 3
2.2. Macam Kontruksi Mesin Penggiling ...................................................... 5
2.2.1.Mesin Penggiling I .......................................................................... 5
2.2.2. Mesin Penggiling II ........................................................................ 6
2.2.3. Mesin Penggiling III ...................................................................... 7
2.3.Teori Penghancuran Gips ......................................................................... 8
2.4.Pisau Pemotong ........................................................................................ 8
ix
2.5.Perhitungan Puli ....................................................................................... 10
2.6.Perhitungan Sabuk ................................................................................... 13
2.7.Perancangan Poros ................................................................................... 19
2.8. Perencanaan pasak .................................................................................. 23
2.9. Perancangan Bantalan ............................................................................. 25
2.10. Parameter Solar Cell ............................................................................. 28
BAB III ................................................................................................................. 29
METODOLOGI PENELITIAN ........................................................................ 29
3.1. Diagram Alir Perancangan ...................................................................... 29
3.2.Konsep Desain ......................................................................................... 31
3.3. Analisa dan Kesimpulan ......................................................................... 31
BAB IV ................................................................................................................. 32
PERHITUNGAN & PEMBAHASAN ............................................................... 32
4.1.Pisau Pemotong ........................................................................................ 32
4.2.Perhitungan Puli ....................................................................................... 38
4.3.Perhitungan Sabuk ................................................................................... 41
4.4.Perancangan Poros ................................................................................... 47
4.5. Perencanaan pasak .................................................................................. 57
4.6. Perancangan Bantalan ............................................................................. 60
4.7. Mekanisme Solar Cell Sebagai Penggerak Motor .................................. 62
BAB V ................................................................................................................... 68
KESIMPULAN .................................................................................................... 68
5.1.Kesimpulan .............................................................................................. 68
LAMPIRAN
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 : Mesin Penggiling I ........................................................................ 5
Gambar 2.2 : Mesin Penggiling II ....................................................................... 6
Gambar 2.3 : Mesin Penggiling III ..................................................................... 7
Gambar 2.4 : Ukuran Penampang Sabuk – V ..................................................... 15
Gambar 2.5 : Diagram Pemilihan Sabuk – V ...................................................... 15
Gambar 3.1 : Diagram Alir Perancangan ............................................................ 29
Gambar 3.2 : Konsep Alat Penggiling Gips ........................................................ 31
Gambar 4.1: Pisau pemotong .............................................................................. 32
Gambar 4.2: Penampang balok gips.................................................................... 33
Gambar 4.3: Diameter kikisan gips ..................................................................... 33
Gambar 4.4 : Jumlah mata pisau ......................................................................... 34
Gambar 4.5 : Gaya reaksi yang terjadi pada poros ............................................. 49
Gambar 4.6 : Free Body Diagram ....................................................................... 57
Gambar 4.7 : Inverter .......................................................................................... 63
Gambar 4.8 : Motor Listrik ................................................................................. 63
Gambar 4.9 : Pandangan Atas Sel Surya ............................................................ 66
Gambar 4.10 : Bentuk Hubungan Battery ........................................................... 67
Gambar 4.11 : Prosedur Kerja Mesin .................................................................. 67
xi
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN I: Naskah publikasi.
LAMPIRAN II: Tabel standar pasak.
LAMPIRAN III: Tabel standar sabuk I.
LAMPIRAN IV: Tabel standar sabuk II.
LAMPIRAN V: Tabel standar poros I.
LAMPIRAN VI: Tabel standar poros II.
LAMPIRAN VII: Tabel standar bantalan I.
LAMPIRAN VIII: Tabel standar bantalan II.
LAMPIRAN IX: Tabel standar sabuk III.
LAMPIRAN X: Tabel standar sabuk IV.
LAMPIRAN XI: Naskah presentasi sidang.
LAMPIRAN XII: Curriculum vitae.
LAMPIRAN XIII: Surat keterangan hasil ujian.
LAMPIRAN XIV: Gambar rancangan kerja.
LAMPIRAN XIV: Check list eksemplar skripsi.
xii
DAFTAR PUSTAKA
Dobrovolsky, V., dkk. Tt. Machine Elements. Terjemahan A. Troitsky. Moscow:
Peace Publisher.
Khurmi, R. S. dan Gupta, J. K. 1980. A Text Book Of Machine Design. New
Delhi: Eurasia publishing House (Put.) Ltd.
Sularso dan Suga, K. 1997. Dasar-dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen
Mesin. Jakarta: P.T. Pradnya Paramita.
(http://id.wikipedia.org/wiki/Gipsum diakses 19/05/2014)
(http://bragy.wordpress.com/2010/05/24/pengetahuan-gips diakses 19/05/2014)
(http://solarcellpanel.com)
Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012