rancang bangun mesin penggiling serbuk arang...
TRANSCRIPT
RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK
ARANG DENGAN GRIT 50
Design and Manufacturing of Grinding Machines for Grit 50 Charcoal Powder
Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan
Diploma III Program Studi Teknik Mesin
Di Jurusan teknik Mesin
Oleh :
Mardiansyah NIM : 091211048
M. Iskandar Erlido N. NIM : 091211049
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2012
ii
iii
ABSTRAKSI
Serbuk arang merupakan salah satu bahan yang mudah didapatkan dan murah
untuk digunakan dalam proses penambahan unsur karbon pada baja atau yang
lebih dikenal dalam bidang industri dalam negeri yaitu karbonisasi. Selain untuk
penambahan unsur karbon pada baja, serbuk arang juga berguna sebagai alat
kesehatan, bahan bakar, konduktor listrik dan lain-lain. Untuk menghasilkan
serbuk arang ini maka digunakanlah Mesin Penggiling Serbuk Arang. Mesin
penggiling serbuk arang ini memiliki keunggulan yaitu sistem produksinya
continues pada pembuatan serbuk arang dibandingkan dengan cara tradisional
yaitu ditumbuk secara manual yang sistem produksinya sequential, serta dapat
memproduksi serbuk arang dalam jumlah yang banyak dengan kualitas yang lebih
baik.
Tugas akhir ini difokuskan pada perancangan sistem untuk membuat serbuk
arang dengan ukuran 0,295 mm. Secara umum untuk membuat alat ini melalui
beberapa tahap yang meliputi: (i) perencanaan, perhitungan, dan pemilihan bahan,
(ii) pemodelan desain rangka, disk mill dan meshing, serta (iii) Fabrikasi peralatan
dan pengujian dengan membuat serbuk arang sesuai dengan ukuran grit yang telah
ditentukan.
Dengan dibuatnya alat ini, maka diharapkan dapat berguna untuk
menghasilkan serbuk arang dengan grit 50 yang memiliki berbagai macam
manfaat khususnya di bidang material yang digunakan pada proses carburizing
atau surface treatment.
Kata kunci: Mesh Size, Carburizing, Serbuk Arang, Disk Mill, Grit
iv
ABSTRACT
Charcoal powder is one of the materials that are accessible and affordable to
be used in the process of adding carbon to the steel or better known in the field of
domestic industry in example carbonization. In addition to the addition of carbon
element in steel, charcoal powder is also useful as a tool for health, fuel,
electrical conductors, and others. To produce charcoal powder is the extensive
use of charcoal powder milling machine. This charcoal powder milling machine
has the advantage of continuous production system, in the manufacture of
charcoal powder as compared to the traditional way that pounded the system
manually, as well as its sequential can produce charcoal powder in an amount
many with better quality.
The final task is focused on designing systems to make charcoal powder with
size 0.295 mm. In general to make these tools through several stages which
include : (i) planning, calculation, and the selection of materials, (ii) modeling
design of chassis, disc mill, and meshing, as well as (iii) the fabrication of
equipment and testing by making charcoal powder according to the size of the grit
that has been determined.
With this tool, then it is expected to be useful for producing grit 50 charcoal
powder that has a wide range of benefits especially in the field of materials used
in the process of carburizing or surface treatment.
Keywords : Mesh Size, Carburizing, Charcoal Powder, Disc Mill, Grit.
v
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan hidayah-Nya
penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir yang berjudul “Rancang
Bangun Mesin Penggiling Serbuk Arang dengan Grit 50”. Adapun tujuan dari
pembuatan Tugas Akhir ini adalah untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III
Program Studi Teknik Mesin Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Bandung.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis menyadari bahwa masih banyak
kekurangan karena keterbatasan penulis. Namun dengan bantuan, dorongan dan
bimbingan dari berbagai pihak penulis akhirnya dapat menyelesaikan Tugas Akhir
ini. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa
terima kasih kepada:
1. Bapak Ali Mahmudi, Ir., M.Eng selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin
Politeknik Negeri Bandung.
2. Bapak Rudy Yuni Widiatmoko, MSc selaku Ketua Program Studi Teknik
Mesin Politeknik Negeri Bandung dan pembimbing.
3. Bapak Waluyo M.B., SST., M.Eng. selaku pembimbing yang selalu
memberikan saran dan arahan yang sangat bermanfaat dalam proses
pengerjaan Tugas Akhir ini.
4. Bapak Abdul Karim., M.Eng. selaku pembimbing yang memberikan saran
yang bermanfaat bagi hasil tugas akhir ini.
5. Panitia tugas akhir 2012 yang senantiasa membantu dalam pembuatan tugas
akhir dengan sabar.
6. Seluruh dosen Program Studi Teknik Mesin Politeknik Negeri Bandung dan
dosen-dosen dari program studi lain yang telah memberikan materi selama
perkuliahan.
7. Orang Tua dan Keluarga yang setia mendukung, memberi motivasi dorongan,
kasih sayang yang tiada duanya, materi dan waktu hilang selama proses
pengerjaan tugas akhir ini.
8. Teman-teman seperjuangan angkatan 2009, semoga kekompakan dan
kekeluargaan kita tidak hanya berhenti sampai disini saja.
9. Teman-teman Himpunan Mahasiswa Mesin (HMM) terima kasih atas
segalanya. Mesin! Mesin! Mesin!, Solidarity Forever.
vi
10. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu yang telah
membantu penulis dalam penyelesaian penyusunan tugas akhir ini.
Akhir kata, penulis berharap laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis
khususnya dan para pembaca pada umumnya. Semoga Tuhan Yang Maha Esa
senantiasa memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada kita semua, amin.
vii
DAFTAR ISI
ABSTRAKSI ......................................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... v
DAFTAR ISI ........................................................................................................ vii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ ix
DAFTAR TABEL ................................................................................................. x
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xi
BAB I PENDAHULUAN .................................. I-Error! Bookmark not defined.
1.1 Latar Belakang ..................................... I-Error! Bookmark not defined.
1.2 Rumusan Masalah ................................ I-Error! Bookmark not defined.
1.3 Tujuan ................................................... I-Error! Bookmark not defined.
1.4 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah .. I-Error! Bookmark not defined.
1.5 Sistematika Laporan ............................. I-Error! Bookmark not defined.
BAB II LANDASAN TEORI .......................... II-Error! Bookmark not defined.
2.1 Arang Tempurung Kelapa ................... II-Error! Bookmark not defined.
2.2 Sistem Penggiling atau Penghancur .... II-Error! Bookmark not defined.
2.3 Sistem Pengayak atau Penyaring ......... II-Error! Bookmark not defined.
2.4 Bantalan ............................................... II-Error! Bookmark not defined.
2.5 Pemilihan Poros ................................... II-Error! Bookmark not defined.
2.6 Transmisi ............................................. II-Error! Bookmark not defined.
2.7 Transmisi V-belt .................................. II-Error! Bookmark not defined.
BAB III METODOLOGI PENYELESAIANIII-Error! Bookmark not
defined.
3.1 Studi Literatur dan Survei Lapangan . III-Error! Bookmark not defined.
3.2 Perancangan dan Pembuatan Gambar KerjaIII-Error! Bookmark not
defined.
3.3 Pemilihan Bahan ................................ III-Error! Bookmark not defined.
viii
3.4 Pembuatan Komponen ...................... III-Error! Bookmark not defined.
3.5 Pengujian dan Penyempurnaan ......... III-Error! Bookmark not defined.
3.6 Pembuatan Laporan ........................... III-Error! Bookmark not defined.
BAB IV PROSES, HASIL, DAN PEMBAHASANIV-Error! Bookmark not
defined.
4.1 Hasil Perancangan ............................. IV-Error! Bookmark not defined.
4.1.1 Konsep Desain ........................... IV-Error! Bookmark not defined.
4.1.2 Perhitungan ................................ IV-Error! Bookmark not defined.
4.1.3 Rancangan Rinci ........................ IV-Error! Bookmark not defined.
4.2 Hasil Pembuatan ................................ IV-Error! Bookmark not defined.
4.3 Hasil Pengujian .................................. IV-Error! Bookmark not defined.
4.4 Pembahasan ....................................... IV-Error! Bookmark not defined.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .......... V-Error! Bookmark not defined.
5.1 Kesimpulan ..................................... V-Error! Bookmark not defined.
5.2 Saran ............................................... V-Error! Bookmark not defined.
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Roller mill ......................................................................................... II-2
Gambar 2.2 Grinding mill .................................................................................... II-3
Gambar 2.3 Hammer mill ..................................................................................... II-3
Gambar 2.4 Disk mill ........................................................................................... II-4
Gambar 2.5 Crusher ............................................................................................. II-4
Gambar 2.6 Screen ............................................................................................... II-5
Gambar 2.7 Bantalan gelinding ........................................................................... II-6
Gambar 2.8 Transmisi v-belt .............................................................................. II-11
Gambar 3.1 Diagram alir tahapan pembuatan tugas akhir ................................. III-1
Gambar 4.1 Hasil pembuatan disk berputar ....................................................... IV-8
Gambar 4.2 Hasil pembuatan disk tetap ............................................................ IV-9
Gambar 4.3 Hasil pembuatan home disk .......................................................... IV-9
Gambar 4.4 Hasil pemotongan plat siku .......................................................... IV-10
Gambar 4.5 Screen yang akan digunakan ....................................................... IV-10
Gambar 4.6 Hasil pembentukan screen .......................................................... IV-11
Gambar 4.7 Rangkaian kelistrikan .................................................................. IV-11
Gambar 4.8 Alat penggiling arang kelapa ....................................................... IV-12
Gambar 4.9 Grafik nyata pengaruh waktu terhadap hasil penggilingan .......... IV-13
Gambar 4.10 Grafik regresi pengaruh waktu terhadap hasil penggilingan ...... IV-14
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Mesh size ............................................................................................. II-6
Tabel 4.1 Alternatif penggiling ......................................................................... IV-1
Tabel 4.2 Penilaian sistem penggiling .............................................................. IV-3
Tabel 4.3 Data hasil pengujian ........................................................................ IV-12
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Biodata penulis
Lampiran 2 Gambar kerja
Lampiran 3 Gambar komponen hasil pembuatan
Lampiran 4 Panduan penggunaan mesin
DAFTAR PUSTAKA
Aditya, Irfan N. & Galih Ramadhan. 2011. Rancang Bangun Mesin Pembuat
Tepung Dari Tempurung Kelapa Kapasitas 2 kg/jam, Tugas Akhir Diploma 3, Teknik Mesin POLBAN, Bandung.
Komaro, Mumu, 2008. Bahan Kuliah Elemen Mesin 2, UPI, Bandung. Mujiyono. 2008. Peningkatan Efektifitas Karburisasi Padat Pada Baja Karbon
Rendah Melalui Optimalisasi Ukuran Serbuk Arang Tempurung Kelapa. Jurnal Teknik Mesin Vol. 10 No. 1, Universitas Petra, Surabaya.
Pratama, Muhammad Arif. 2008. Penurunan Kadar Deterjen Pada Limbah Cair
Laundry Dengan Menggunakan Reaktor Biosand Filter Yang Diikuti Reaktor Activated Carbon. Tugas Akhir, Jurusan Teknik Lingkungan, UII, Yogyakarta, Indonesia.
Wahyudi, Soni. Modul Elemen Mesin, Teknik Mesin, POLBAN. http://www.easybizchina.com/product/d496928/roller_mill_machine.html [Maret,
2012] http://www.mesinraya.com/mesin-disk-mill-mdm01.html [Maret, 2012] http://www.mesinraya.com/mesin-hammer-mill-mhm-01.html [April, 2012] http://www.sbmchina.com/products/grinding_mill1.html [Maret, 2012] http://sunsensi.en.hisupplier.com/product-85781-Disk-Mill.html [Maret, 2012] http://www.zoneding.com/Crushing/10.html?gclid=CIHE0N6V660CFcwa6wodY
2GGAA [April, 2012] Zulfikar.http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/pemisahan-
kimia-dan-analisis/pengayakan/ [20 Desember 2010]