PDF - Jurnal UNESA

Rancang Bangun Mesin Penggiling Pakan Ikan
RANCANG BANGUN MESIN PENGGILING PAKAN IKAN
Achmad Ilham Fakiansyah
D3 Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya
email: [email protected]
Diah Wulandari
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya
email: [email protected]
Abstrak
Dalam budi daya ikan, pakan atau pellet atau makanan pada ikan merupakan bahan operasional tertinggi dalam
kegiatan budi daya. Pengolahan pellet ikan masih banyak dilakukan dengan cara diengkol dan tabung screw
masih sedikit kapasitasnya untuk sekali penggilingan. Karena dengan adanya alat ini dianggap lebih mudah,
efisien dan efektif. Mesin ini menggunakan screw sebagai pengumpan dan bahan menggunakan stainless steel.
Metode penelitian ini dimulai dari mendapatkan gambar detail mesin penggiling pakan ikan. Manufaktur
dimulai dari unit produksi, unit penggerak dan pembuatan rangka sebagai unit penyangga. Setelah pembuatan
mesin, semua komponen dilakukan uji fungsi dan uji performa dengan cara meghidupkan mesin atau pada saat
mesin sedang beroperasi dan menyimpulkan hasil dari alat tersebut.Rancang bangun mesin ini memiliki
beberapa komponen yaitu dimensi rangka, motor listrik sebagai penggerak, sabuk dan pulley. Dalam
membangun rancangan mesin ini dibutuhkan sistem OPC (Operation Process Chart ) yang bertujuan untuk
memudahkan dalam merancang dan membangun yang dimulai dari unit produksi, unit penggerak dan unit
penyangga.
Kata Kunci : Pellet ikan, screw pengumpan, rancang bangun.
Abstract
In aquaculture, feed or pellets or meal in fish is the highest operational materials in cultivation activities.
Processing of fish pellets are still a lot done in a way and tube screw still little capacity for all milling. Due to
the existence of these tools are considered more convenient, efficient and effective. This machine uses a screw
feeder and materials using stainless steel.Making this machine starts from obtaining detailed images of fish
feed grinding machine. Manufacturing begins production units, drive unit and the manufacturing framework as
a buffer unit. After making machines, all components function test and performance test by way turn on
machine or when the machine in operation design to machine and summarize these tools. The design of this
machine has several components the dimensions of the frame, the electric motor as a drive, belt and pulley. In
building this engine design needed OPC (Operation Process Chart) system that to make it easier to design and
build the beginning of the production unit, drive unit and a buffer unit.
Keywords: Pellet fish, screw feeders, design manufacture
7
JRM. Volume 04. Nomor 02, Tahun 2017, 7-10
Perencanaan Mekanisme Mesin
PENDAHULUAN
Pada era modern ini dituntut untuk serba mudah dalam
menjalankan segala aktifitas dalam kehidupan sehari
hari. Saat ini waktu dan tenaga dianggap hal mahal.
Oleh sebab itu, maka harus bisa mengefisiensikan
semua itu dengan alat bantu. Dalam Kehidupan ini
juga diperlukan inovasi yang bisa mendukung dan
mempermudah dalam kehidupan, salah satu caranya
adalah dengan menciptakan sebuah alat untuk
meningkatkan efisiensi waktu dan tenaga.
Dalam budi daya ikan, pakan atau pellet atau
makanan pada ikan merupakan bahan operasional
tertinggi dalam kegiatan budi daya. Kebutuhan pakan
ikan memegang 70% kegiatan usaha budi daya ikan.
Kendala yang terjadi saat ini pakan pabrik atau pellet
pabrik sudah sangat mahal harganya. Sehingga akan
memperkecil keuntungan yang didapat. Bahkan
banyak sekali petani ikan yang gulung tikar akibat
harga pellet ikan atau pakan ikan yang melambung
tinggi.
Berdasarkan survei yang penulis lakukan
tentang cara pembuatan pakan atau pellet ikan pada
industri rumahan, dimana hampir keseluruhan masih
dilakukan secara manual. Menggunakan sistem
manual menjadikan saat proses produksi pakan atau
pellet ikan tidak praktis, kurang higienis dan
membutuhkan banyak tenaga manusia, bahan masih
menggunakan besi cor atau belum stainless.
Melihat permasalahan di atas maka tugas akhir
ini peneliti mengambil judul “Rancang Bangun
Mesain Penggiling Pakan Ikan“. Mesin ini dilengkapi
motor listrik bertujuan untuk sistem penggerak
penggiling sebagai transportasi utama yang berada
pada wadah penampang dan menggerakkan screw,
memperbesar volume tabung yang bertujuan untuk
memeperbesar hasil kapasitas produksi. Dengan
kondisi tersebut maka akan membantu produsen
dalam melakukan dan mempercepat proses penggiling
pakan atau pellet ikan.
Tujuan penelitian ini adalah mengetahui jenis
komponen yang digunakan dalam membangun mesin
penggiling pakan ikan sistem screw semi otomatis dan
mengetahui urutan pengerjaan dalam membangun
mesin penggiling pakan atau pellet ikan sistem screw
semi otomatis.
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai
bahan untuk mensosialisasikan Mesin penggiling
pakan ikan menjadi pilihan pengusaha pakan atau
pellet ikan guna untuk meningkatkan proses produksi
pakan atau pellet dan meningkatkan efisiensi waktu
dan tenaga setelah menggunakan teknologi ini dan
dapat menjadi acuan penerapan dan pengetahuan, baik
teori maupun praktek tentang penggiling pakan atau
pellet ikan di Universitas Negeri Surabaya.
Motor Listrik
Transmisi Menggerakkan
Pulley dan Belt
Pulley memutar poros
screw malalui v-belt
Poros screw menghubungkan
dengan pisau penggiling
Gambar 1. Perencanaan Mekanisme Mesin.
Desain Rancangan
Setelah
diketahui
alur
metode
rancangan
penelitiannya, maka desain yang sudah direncanakan
akan dibuat konsepnya menggunakan software
Inventor 2014. Konsep yang sudah dibuat tertera pada
gambar dibawah ini:
Gambar 2. Rancang Bangun Mesin Penggiling Pakan
Ikan
Cara Kerja Mesin :
Mesin penggiling pakan ini akan bekerja ketika motor
dialiri listrik sehingga motor ini akan memutar pulley
yang ada pada ujung poros motor tersebut. Putaran
pulley tersebut akan diteruskan oleh sabuk V (V-Belt)
sehingga memutar pulley yang terpasang. Kemudian
pulley yang terpasang akan memutar screw untuk
membawa pelet ikan ke arah pencetak pelet ikan. Pelet
ikan yang ada di pencetak akan terus berjalan keluar
menuju pisau penggiling sehingga pisau mampu
menggiling pelet ikan tersebut.
8
Rancang Bangun Mesin Penggiling Pakan Ikan
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Unit Rancang Bangun Mesin Penggiling
Pakan Ikan
Diameter puli
dp= 125 (mm), perhitungan ratio 1:2
(ukuran pulley sebenarnya)
Dp= 250 (mm)
Perhitungan Komponen


Perhitungan Daya Motor dan Pemilihan
Motor
Pada mesin yang sudah ada dipasaran didapatkan
kecepatan putar mesin sebesar 600 rpm dan 1400
rpm. Jika kecepatan putar mesin penggiling
pakan ikan direncanakan sebesar 1400 rpm,
maka daya yang dibutuhkan dengan besar torsi
yang direncanakan sebesar 48 kg cm dapat
dihitung dengan persamaan berikut:
P(hp ) 
Kecepatan sabuk (υ) :
𝜋.𝑑𝑝.𝑛1
υ=
…………………………. (4)
60 ×1000
(Sularso dan Kiyokatsu Suga, 1997:166)
υ=
3,14 × 125 × 1400
60 ×1000
υ = 9,15 m/s < 30 m/s dinyatakan sesuai
N (rpm)T (lbf . ft )
5252
………………. (1)

Panjang sabuk υ :
𝜋
1
2
4𝐶
L = 2C + (dp +Dp) +
(Sularso dan Kiyokatsu Suga,1997:7)
Dimana:
P = Daya (hp)
N = Kecepatan putar (rpm)
T = Torsi (lbf.ft)
Jika:
1 kg cm = 0.0723301 lb-ft
48 kg cm = 48 kg cm x 2.20462262185 lb/kg x
0,032808399 ft /cm = 3,50 lb-ft
Maka:
N ( rpm )T (lbf . ft)
P ( hp ) 
5252
1400( rpm) x3,50(lbf . ft )
P (hp ) 
5252
P(hp )  0,93 hp ≈ 1 hp
L = 2.580 +
– 125)2
o

4.505
(125 + 250) +
(250
57(𝐷𝑝 − 𝑑𝑝)
𝐶
………………(6)
(Sularso dan Kiyokatsu Suga, 1997:173)
57(250 − 125)
621
θ = 168,6 dibulatkan menjadi 169o →
Kθ = 0,97

Jumlah sabuk N :
𝑃𝑑
N=
…………………………...(7)
𝑃𝑜𝐾𝜃
(Sularso dan Kiyokatsu Suga, 1997:173)
0,67
N=
0,56 ×0,97
Pd = P x Fc ………………………...(2)
= 0,56 x 1,2
= 0,67 Kw
Menghitung momen rencana (T) :
𝑃𝑑
T1= 9,74 × 105 ( ) (kg.mm) ……. (3)
N = 1,2 → 1 buah
𝑛1
(Sularso dan Kiyokatsu Suga,1997:7)
0,67
1
2
Sudut kontak θ :
θ = 180o -
Menghitung daya rencana (Pd) :
= 9,74 × 105 (
3,14
L = 1718 (mm)
Menentukan V-belt yang digunakan
Puli dan V-Belt digunakan untuk mereduksi
puratan motor listrik dari 1400 rpm(n1) menjadi
700 rpm(n2) dengan perbandingan diameter puli
penggerak dan yang digerakkan 1:2, dan
memiliki daya 1 HP(0,560 Watt = 0,56 Kw),
faktor koreksinya 1,2 (Sularso dan Kiyokatsu
Suga,1997;165).Jarak antar poros (C) = 505 mm
o
(5)
(Sularso dan Kiyokatsu Suga, 1997:170)
θ = 180o 
(Dp – dp)2…...
)= 466 kg.mm
1400
9
JRM. Volume 02 Nomor 03 Tahun 2015, 16-21

Panjang
Jenis bahan
steel
Lebar
Tinggi
Hasil Mesin Penggiling Pakan Ikan
= 100 mm
= stainless
= 100 mm
= 150 mm
Saran
Dalam perancangan mesin penggiling pakan ikan ini
masih memerlukan pengembangan yang lebih lanjut
agar memiliki nilai manfaat yang lebih guna dan
memberikan solusi permasalahan yamng lebih baik.
Sehingga saran yang didapat penulis berikan yang
dilandasi hasil laporan tugas akhir ini sebagai berikut:
 Diharapkan untuk penelitian selanjutnya agar bisa
memaksimalkan manufaktur rangka, agar lebih
efisien dalam proses melakukan penggilingan
pakan ikan.
 Diharapkan dalam penelitian selanjutnya getaran
pada mesin penggilingan pakan ikan lebih bisa
diredam .
Gambar 3. Hasil Mesin Penggiling Pakan Ikan
DAFTAR PUSTAKA
Kiyokatsu, Sularso. 2004. Dasar Perencanaan dan
Pemilihan Elemen Mesin, Cetakan II,
Jakarta. Pradya Paramita.
PENUTUP
KESIMPULAN
Kesimpulan dari laporan Tugas Akhir ini adalah
sebagai berikut:
 Komponen untuk membangun mesin penggiling
pakan ikan adalah rangka, motor listrik, sabuk,
pulley, dan screw.
 Untuk membangun mekanisme alat penggiling
pakan ikan adalah sebagai berikut:
o Dalam membangun mesin penggiling pakan
ikan digunakan metode OPC (Operation
Process Chart) untuk lebih memudahkan
penkerjaan. Manufaktur dimulai dari unit
produksi, unit penggerak dan unit penyangga.
o Unit penyangga
Dimensi Rangka
Panjang
= 1220 mm
Lebar
= 430 mm
Tinggi
= 760 mm
o Unit penggerak
Rpm motor
= 1400 Rpm
Pully besar
= 250 mm
Daya motor
= 1 HP
Jumlah sabuk
= 1 buah
V-belt
= Tipe – A
Panjang sabuk
= 1718 mm
Pully kecil
= 125 mm
o Unit produksi
Hopper
Sularso. 1991 Dasar Perencanaan dan Pemilihan
Elemen Mesin. PT. Jakarta. Pradnya
Paramita.
Sukrisno, Umar. 1994 Bagian-bagian Merencana
Mesin, Jakarta. Erlanga.
Supadi, H.S. (2010). Panduan Penulisan Tugas Akhir
Program D3. Surabaya : Unesa University
Press.
Graig
Cone. 2015. Conveyor
Manufacturing: US
Engineering
&
Khalifah, 2015. AnekaMesin. Jogjakarta: PT. Khalifah
Niaga Lantabura
L. Mott, Robert. 2009. Elemen-Elemen Mesin dalam
Perancangan Mekanis Buku
Sularso & Kiyokatsu suga. 1980. Elemen Mesin.
Jakarta: Pradnya Paramita.
Tim penyusun.(2005). Pedoman TugasAkhir Program
Diploma III. Surabaya: University Press.
10