rancang bangun mesin penggiling serbuk arang...

12
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

Upload: phungliem

Post on 02-Mar-2019

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 2: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

ii

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 3: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 4: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

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.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 5: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

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.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 6: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

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.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 7: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

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.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 8: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 9: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 10: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 11: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Biodata penulis

Lampiran 2 Gambar kerja

Lampiran 3 Gambar komponen hasil pembuatan

Lampiran 4 Panduan penggunaan mesin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 12: RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING SERBUK ARANG …digilib.polban.ac.id/files/disk1/71/jbptppolban-gdl-mardiansya... · Laporan ini disusun untuk memenuhi salah ... Tugas akhir ini difokuskan

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]