perancangan mesin penggiling gipsum · pdf file2.1. pengetahuan umum tentang gips ... jurnal...

12
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

Upload: nguyenkhanh

Post on 05-Feb-2018

234 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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

Page 2: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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.

Page 3: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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

Page 4: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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

Page 5: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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

Page 6: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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.

Page 7: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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

Page 8: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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

Page 9: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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

Page 10: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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

Page 11: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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.

Page 12: PERANCANGAN MESIN PENGGILING GIPSUM · PDF file2.1. Pengetahuan Umum Tentang Gips ... Jurnal Teknik Elektro ITP, Volume 1, No. 1; Januari 2012 . Author: AsRock Created Date: 10/14/2014

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