View
15
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Ikan Tuna
Tuna adalah ikan laut yang terdiri dari beberapa spesies dari famili
Scombridae, terutama genus Thunnus. Ikan ini adalah perenang andal (pernah
diukur mencapai 77 km/jam). Tidak seperti kebanyakan ikan yang memiliki
daging berwarna putih, daging tuna berwarna merah muda sampai merah tua. Hal
ini karena otot tuna lebih banyak mengandung myoglobin dari pada ikan lainnya.
Beberapa spesies tuna yang lebih besar, seperti tuna sirip biru (Thunnus thynnus),
dapat menaikkan suhu darahnya di atas suhu air dengan aktivitas ototnya. Hal ini
menyebabkan mereka dapat hidup di air yang lebih dingin dan dapat bertahan
dalam kondisi yang beragam. Kebanyakan bertubuh besar, tuna adalah ikan yang
memiliki nilai komersial tinggi.
Gambar 2.1 Ikan Tuna
Tingginya nilai jual tuna, jenis ikan yang paling banyak dicari dan dicuri
dari laut Indonesia, disebabkan karena rasanya yang lezat. Selain itu, banyak
kandungan zat gizi yang mampu menyehatkan orang dewasa dan mencerdaskan
anak-anak. Ikan merupakan bahan pangan yang sangat tinggi peminatnya. Salah
satu jenis ikan yang banyak diminati, baik di pasar lokal maupun internasional,
adalah ikan tuna, yang dalam bahasa latinnya dikenal sebagai Thunnus sp dan
6
dalam bahasa Inggris disebut skipjack. Ikan tuna mempunyai daerah penyebaran
sangat luas atau hampir disemua daerah tropis maupun subtropis. Nilai gizi tuna
yang sangat baik, kandungan omega-3-nya membuat tuna mempunyai seribu satu
manfaat bagi kesehatan tubuh. Namun, hal itu harus didukung dengan pemilihan,
pengolahan, dan penyimpanan tuna yang baik. Ikan tuna yang masih segar
sebaiknya disimpan di lemari es (jika akan segera digunakan) atau dibekukan (jika
ingin disimpan untuk beberapa lama). Dilihat dari komposisi gizinya, tuna
mempunyai nilai gizi yang sangat luar biasa. Kadar protein pada ikan tuna hampir
dua kali kadar protein pada telur yang selama ini dikenal sebagai sumber protein
utama. Kadar protein per 100 gram ikan tuna dan telur masing-masing 22 g dan
13 g. Ikan tuna juga kaya berbagai mineral penting yang esensial bagi tubuh.
Kandungan iodium pada ikan tuna mencapai 28 kali kandungan iodium pada ikan
air tawar. Iodium sangat berperan penting untuk mencegah penyakit gondok dan
meningkatkan kecerdasan anak. Selain itu, ikan tuna juga kaya akan selenium.
Konsumsi 100 gram ikan tuna cukup untuk memenuhi 52,9 persen kebutuhan
tubuh akan selenium. Selenium mempunyai peran penting di dalam tubuh, yaitu
mengaktifkan enzim antioksidan glutathione peroxidase. Enzim ini dapat
melindungi tubuh dari serangan radikal bebas penyebab berbagai jenis kanker.
Dilihat dari perbandingan kalium dan natrium, ikan tuna baik untuk penderita
jantung. Makanan ini tergolong makanan sehat untuk jantung dan pembuluh darah
bila mengandung rasio kalium dan natrium minimal 5 berbanding 1. Perbandingan
kalium dan natrium mencapai 6,4:1 pada tuna sirip biru; 11:1 pada tuna jenis
skipjack; dan 12:1 pada tuna yellow fin. Kalium diketahui bermanfaat untuk
mengendalikan tekanan darah, terapi darah tinggi, serta membersihkan
karbondioksida di dalam darah. Kalium juga bermanfaat untuk memicu kerja otot
7
dan simpul saraf: Kalium yang tinggi akan memperlancar pengiriman oksigen ke
otak dan membantu memperlancar keseimbangan cairan tubuh. Kandungan
vitamin pada ikan tuna, terutama jenis sirip biru sangat tinggi, yaitu mencapai
2,183 IU. Konsumsi 100 gram ikan tuna sirip biru cukup untuk memenuhi 43,6
persen kebutuhan tubuh akan vitamin A setiap hari. Vitamin A sangat baik untuk
pemeliharaan sel epitel, peningkatan imunitas tubuh, pertumbuhan, penglihatan,
dan reproduksi. Ikan tuna juga merupakan sumber yang baik untuk vitamin B6
dan asam folat. World's Health Rating dari The George Mateljan Foundation
menggolongkan kandungan vitamin B6 tuna ke dalam kategori sangat bagus
karena mempunyai nutrient density yang tinggi, yaitu mencapai 6,7 (batas
kategori sangat bagus adalah 3,4-6,7). Vitamin B6 bersama asam folat dapat
menurunkan level homosistein. Homosistein merupakan komponen produk antara
yang diproduksi selama proses metilasi. Homostein sangat berbahaya bagi
pembuluh arteri dan sangat potensial untuk menyebabkan terjadinya penyakit
jantung. Meskipun ikan tuna mengandung kolesterol, kadarnya cukup rendah
dibandingkan dengan pangan hewani lainnya. Kadar kolesterol pada ikan tuna 38-
45mg per 100gr daging.
Kandungan gizi yang tinggi membuat tuna sangat efektif untuk
menyembuhkan berbagai penyakit, salah satunya stroke. Sebuah studi yang
pernah dilakukan selama 15 tahun menunjukkan bahwa konsumsi ikan tuna 2-4
kali setiap minggu, dapat mereduksi 27% resiko penyakit sroke daripada yang
hanya mengkonsumsi 1 kali dalam sebulan. Konsumsi 5 kali atau lebih dalam
setiap minggunya dapat mereduksi penyakit stroke hingga 52 persen. Konsumsi
tuna 13 kali per bulan dapat mengurangi risiko tubuh dari ischemic stroke, yaitu
stroke yang disebabkan oleh kurangnya aliran darah ke otak. Sebuah penelitian
8
yang dipublikasikan pada 6th Congress of The International Society for the Study
of Fatty Acids and Lipid pada Desember 2004 membuktikan bahwa ikan tuna
dapat mencegah obesitas dan sangat baik untuk penderita diabetes melitus tipe 2.
Hal itu disebabkan kandungan EPA (eicosapentaenoic acid) yang tinggi pada ikan
tuna dapat menstimulasi hormon leptin, yaitu sebuah hormon yang membantu
meregulasi asupan makanan. Dengan regulasi tersebut, tubuh akan terhindar dari
konsumsi makanan secara berlebihan, penyebab obesitas.
2.2 Motor Penggerak
Motor adalah suber tenaga untuk menggerakkan suatu mesin. Putaran yang
dihasilkan motor ditransmisikan ke puli dengan menggunakan sabuk. Motor yang
digunakan pada mesin ini adalah motor dengan pertimbangan:
a. Getaran yang ditimbulkan halus
b. Pengoperasiannya mudah
c. Perawatannya mudah
d. Ringan
e. Hemat
Rumus yang dipakai untuk menetukan daya motor yaitu:
KWnT
P102
)60/2).(1000/( (Sularso 1997:7)
dimana: P = Daya motor yang dibutuhkan (W)
T = Torsi (Kg.mm)
n = Putaran motor dalam rpm
Pd = Fc . P ( Kw ) ( Sularso. 1997: 7)
9
Daya yang di Transmisikan Fc
Daya rata – rata yang diperlukan 1.2 – 2.0
Daya maksimum yang direncanakan 0.8 – 1.2
Daya normal 1.0 – 1.5
Sumber : ( Sularso, 1997 : 7 )
2.3 Poros
Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap mesin.
Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama dengan putaran. Peranan utama
dalam transmisi seperti itu dipegang oleh poros (Sularso dan Suga, 1997:1).
Memilih bahan dan perhitungan poros, maka diperlukan pertimbangan sebagai
berikut:
a. Klasifikasi poros
Poros dalam meneruskan daya diklasifikasikan menurut pembebanannya
sebagai berikut (Sularso, 1997:1) .
1) Poros transmisi
Poros semacam ini mencapai beban puntir murni dan lentur. Daya
ditransmisikan kepada poros ini melalui kopling, roda gigi, puli sabuk atau
sprocket, rantai, dan lain-lain. (Sularso, 1997:1)
2) Spindel
Poros transmisi yang relatif pendek, seperti poros utama mesin
perkakas, dimana beban utamanya berupa puntiran. Syarat yang harus
dipenuhi poros ini adalah deformasinya harus kecil dan bentuk serta
ukurannya harus teliti. (Sularso, 1997:1)
10
3) Gandar
Poros ini biasanya dipasang diantara roda-roda kereta barang, dimana
tidak mendapatkan beban puntir, bahkan kadang-kadang tidak boleh
berputar. Gandar ini hanya mendapat beban lentur, kecuali jika digerakkan
untuk penggerak mula dimana akan mengalami beban puntir juga.
Menurut bentuknya, poros dapat digolongkan atas poros lurus umum,
poros engkol, dan poros fleksibel. Poros engkol sebagai poros utama dari torak
sedangkan poros fleksibel untuk transmisi daya yang kecil agar mempunyai
kebebasan untuk perubahan arah. (Sularso, 1997:1)
b. Hal penting dalam merancang poros
1) Kekuatan poros
Suatu poros transmisi dapat mengalami beban puntir atau lentur atau
gabungan antara keduanya. Selain itu ada juga poros yang mendapat beban
tarik dan tekan seperti yang terjadi pada poros baling-baling kapal atau
turbin. Kelelahan timbul akibat tumbukan atau pengaruh konsentrasi
tegangan bila diameter poros diperkecil atau bila poros mempunyai alur
pasak harus diperhatikan. Dalam perencanaan sebuah poros, kekuatan poros
terhadap beban-beban seperti tersebut di atas harus diperhatikan. (Sularso,
1997:1)
2) Kekakuan poros
Meskipun sebuah poros mempunyai kekuatan yang cukup, tetapi jika
terjadi lenturan atau defleksi yang terlalu besar akan mengakibatkan ketidak
telitian atau getaran dan suara. Karena itu, di samping kekuatan poros,
kekakuannya juga harus diperhatikan. (Sularso, 1997:2)
11
3) Putaran kritis
Bila putaran suatu mesin dinaikkan maka pada suatu harga putaran
tertentu dapat terjadi getaran yang luar biasa besarnya. Putaran ini disebut
putaran kritis. Hal ini dapat terjadi pada turbin, motor torak, motor listrik,
dan lain-lain, dan dapat mengakibatkan kerusakan pada poros dan bagian-
bagian lainnya. Jika mungkin, poros harus direncanakan sedemikian rupa
hingga putaran kerjanya lebih rendah dari putaran kritisnya. (Sularso,
1997:2)
4) Bahan poros
Poros untuk mesin biasanya dibuat dari baja batang yang ditarik
dingin dan difinish. Baja karbon dari konstruksi mesin disebut baja S-C dari
baja yang dioksidasi dengan ferisilikon dan dicor, kadar karbon terjamin.
Penarikan dingin membuat permukaan poros menjadi keras dan
kekuatannya bertambah besar. Poros yang dipakai untuk meneruskan
putaran tinggi dan beban, umumnya dibuat dari baja paduan dengan
pengerasan kulit yang sangat tahan terhadap keausan. (Sularso, 1997:2)
5) Korosi
Bahan-bahan yang tahan korosi harus dipilih untuk poros propeller
dan pompa bila terjadi kontak dengan fluida yang korosif. Demikian pula
untuk poros-poros yang direncanakan akan terjadi sampai pada batas-batas
tertentu dapat pula dilakukan perlindungan terhadap poros, kavitasi, dan
poros-poros mesin yang sering berhenti lama. (Sularso, 1997:2).
12
c. Perhitungan dalam perancangan poros
1) Momen Puntir Pada Poros (T)
1
5 .10.74,9n
PT d (Sularso, 1997:7)
dimana, T = momen puntir ( kg.mm )
Pd = daya rencana ( KW )
n1 = putaran dalam ( rpm )
2) Tegangan Pada Poros
a) Tegangan geser ( τ )
τ = 3
.1,5
sd
T (Sularso, 1997:7)
dimana, T = momen puntir (kg.mm)
ds = diameter poros ( mm )
b) Tegangan geser yang diijinkan ( τa )
τa =
21.SfSf
t (Sularso, 1997: 8)
dimana: t
= tegangan tarik
1Sf = faktor keamanan
2Sf = faktor keamanan
c) Diameter Poros (Ds)
3
1
22..
1,5
TKtMKm
ads
(Sularso, 1997:18)
dimana, K = faktor koreksi (1,5 untuk beban dengan tumbukan ringan)
Kt = faktor koreksi (1 untuk beban dikenakan secara halus)
M = momen lentur gabungan maksimum (kg.mm)
T = momen puntir (kg.mm)
13
d) Putaran Kritis (Ncr)
W
L
ll
dN s
cr ..
.5270021
2
(Sularso, 1997:19)
dimana : L = panjang poros antara bantalan penumpu
l1,l2 = jarak dari bantalan yang bersangkutan ke titik pembebanan
W = berat total benda yang berputar
2.4 Pasak
Menurut Sularso (1987;25), Pasak merupakan suatu elemen mesin yang
digunakan untuk menetapkan bagian-bagian mesin seperti roda gigi, pulli, dan
kopling pada poros. Pasak berfungsi sebagai pengunci antara roda gigi atau puli
pada poros sehingga daya yang ada dapat diteruskan, selain itu pasak berfungsi
untuk:
a. Menyambung beberapa mesin bagian yang satu terhadap bagian yang lain
dengan memakai pasak bertingkat.
b. Untuk memindahkan mesin yang satu dengan yang lain dalam satu arah
tertentu dengan menggunakan pasak penyetel.
c. Untuk menjaga agar elemen mesin tidak berputar (slip)
Pasak pada umumnya dapat digolongkan atas beberapa macam menurut
letaknya pada poros, antara lain; pasak pelana, pasak rata, pasak benam, dan
pasak singgung, yang umumnya berpenampang segi empat. Dalam arah
memanjang dapat berbentuk prismatis atau berbentuk tirus. Pasak benam
prismatis ada yang khusus dipakai sebagai pasak luncur. Disamping macam diatas
ada pula pasak tembereng dan pasak jarum (Sularso, 1997:24). Untuk
perencanaan pasak yang akan digunakan pasak benam.
14
Gambar 2.2 Macam-macam Pasak (Sumber : Sularso 1997:24)
Hal –hal Penting Dalam Perencanaan Pasak
Hal-hal yang haruss diperhatikan dalam perencanaan pasak, khususnya jenis
pasak rata adalah :
a. Gaya Tangensial (Ft)
Dari Momen rencana pada poros T (Kg/mm) dan diameter poros ds
(mm), maka gaya tangensial Ft (kg) pada permukaan poros adalah :
Kgds
TFt
)2/( (Sularso, 1997:25)
Dimana :
T = Momen Torsi Rencana ( Kg.mm)
ds = Diameter Poros (mm)
b. Tegangan Geser (τa)
Akibat dari gaya tangensial yang bekerja pada penampang B x L (mm²),
maka tegangan geser τa (Kg/mm²) yang ditimbulkan adalah :
)/(
.
2mmKgLB
Fta (Sularso,1997 : 25)
Dimana : B = Lebar Pasak (mm)
L = Panjang Pasak (mm)
15
c. Panjang Pasak
Dari tegangan yang diijinkan τa (Kg/mm²), maka panjang pasak yang
diperlukan dapat diperoleh dengan rumus sebagai berikut :
)(.
mmLB
Fta (Sularso,1997 : 25)
Sedangkan untuk tegangan geser yang diijinkan (τka) dapat diperoleh
dari rumus sebagai berikut :
)/(.
2
21
mmKgSfSf
akk
b (Sularso,1997 : 25)
Dimana :
b = Teganagn Tarik
Sfk1 = Harga yang di ambil (6)
Sfk2 = untuk beban yang dikenakan perlahan-lahan (1 sampai dengan 1,5)
Untuk beban dengan tumbukan ringan (1,5 sampai 3)
d. Tekanan Permukaan
Untuk menghindari kerusakan bidang samping pasak akibat tekanan
bidang, maka diperhitungkan pula tekanan permukaan dalam satuan (Kg/mm²),
sebagai berikut :
)/().(
2
21
mmKgtatautL
FtP (Sularso, 1997 : 27)
Dimana :
t1 = Kedalaman alur pasak pada poros (mm)
t2 = Kedalaman alur pasak pada naf (mm)
Dari harga tekanan yang diijinkan Pa sebesar 8 (Kg/mm²) untuk poros
diameter kecil dan 10 (Kg/mm²) untuk poros diameter besar. Sehingga pan-
jang pasak yang ditentukan dapat dihitung dengan rumus :
16
)/().(
2
21
mmKgtatautL
FtPa (Sularso,1997 : 27)
Dimana :
L = Panjang Pasak antara 0,75 sampai 1,5 mm dari diameter poros.
Pa = 8 kg/mm², untuk poros dengan diameter kecil (ds<100) dan,
Pa = 10 kg/mm², untuk diameter poros besar.
Perlu diperhatikan bahwa lebar pasak hendaknya antara 25% -35% dari
diameter poros, dan panjang pasak sebaiknya jangan terlalu panjang ( antara
0,75 – 1,5 dari diameter poros ).
2.5 Sabuk
Pulli adalah suatu alat transmisi untuk dudukan sabuk dalam memindahkan
putaran dari pulli penggerak ke pulli yang digerakan. Transmisi dengan sabuk
menggunakan pulli sebagai dudukan sabuk. Dalam hal ini bentuk dari pulli yang
direncanakan harus sesuai dengan kebutuhan mesin. Dimana diameter pulli harus
diperhatikan agar perbandingan putaran yang diinginkan dapat diperoleh.
Kedudukan pulli harus sejajar agar pada waktu terjadi putaran antara sabuk dan
pulli tidak mengalami kerugian mekanis yang besar. Poros-poros tersebut harus
dipisah pada suatu jarak minimum tertentu yang tergantung pada jenis pemakaian
sabuk, agar bekerja secara efisien. Sabuk dibuat dengan bahan karet, kulit dan
campuran getah.
Menurut bentuk dari sabuk sebagai sistem transmisi, sabuk dapat dibagi
menjadi 4 macam, yaitu:
a. Sabuk Rata (Flat Belt):
Sabuk jenis ini biasanya dipasang pada pully silinder dan meneruskan
momen antara dua poros. Sabuk ini umumnya tidak menimbulkan suara (tidak
17
berisik), efisien pada putaran tinggi, dan dapat mentransmisikan daya besar
dengan jarak yang panjang.
b. Sabuk Penampang Trapesium (V-Belt)
Sabuk ini biasanya dipasang dengan cara membelitkannya dikeliling alur
pully berbentuk V dan meneruskan putaran dua poros. Sabuk jenis ini biasanya
digunakan pada jarak pendek dan daya yang dihasilkan besar pada tegangan
yang relatif rendah serta tidak ada sambungan pada sabuknya.
Gambar 2.3 Kontruksi Sabuk -V
Keterangan Gambar 2.3
1. Fabric and rubber cover
2. Fabric
3. Cords
4. Rubber
Gambar 2.4 Ukuran penampang sabuk V
18
c. Sabuk dengan Gigi (Timing Belt)
Sabuk jenis ini biasanya dipasang secara berpasangan dengan jenis
pully, untuk meneruskan putaran secara tepat. Sabuk jenis ini memiliki
kecenderungan selip yang kecil, daya yang ditransmisikan konstan dan dengan
adanya gigi memungkinkan untuk mendapatkan putaran rendah atau tinggi.
Gambar 2.5 Macam – macam sabuk
Diagram pemilihan sabuk
Sumber: Sularso dan Kiyokatsu Suga. Elemen Mesin (1987:164)
A. Sabuk V standart
B. Sabuk V unggul
C. Sabuk V penampang pendek
D. Sabuk V tugas ringan (Tipe L)
E. Sabuk V sempit
F. Sabuk V sudut lebar
G. Sabuk V putaran variabel
H. Sabuk gigi penampang pendek
I. Sabuk segi enam
J. Sabuk gilir
K. Sabuk berusuk banyak
L. Sabuk berlapis kulit dan nilon
19
Perhitungan yang digunakan untuk merencanakan sabuk yaitu:
a. Kecepatan Linier Sabuk
100060
ndπV
p
(Sularso,1997:166)
Dimana: V = Kecepatan linier sabuk (m/det)
dp = Diameter penggerak (m)
n = Putaran motor (rpm)
b. Jarak Sumbu Poros
8
)(8 22
pdDbbC
p
(Sularso, 1997:170)
Dimana :
)(14,32 pp dDLb
(Sularso, 1997:170)
c. Panjang Sabuk
2)(4
1)(
22 dpDp
CdpDpCL
(Sularso, 1997:170)
Dimana : C = jarak antara poros dua puli (mm)
L = panjang sabuk (mm)
Dp = Diameter puli yang digerakan (mm)
dp = Diameter puli penggerak (mm)
d. Sudut Kontak
.)(57
180C
dD pPo
(Sularso, 1997:172)
Dimana: α = Sudut kontak (rad)
Dp = Diameter Pully yang digerakkan (mm)
dp = Diameter Pully penggerak (mm)
C = Jarak sumbu poros (mm)
20
e. Berat Sabuk
ρLAWsb (Khurmi, 2005: 722)
Dimana: Wsb = Berat Sabuk (kg)
A = Luas Sabuk (m2)
ρ = Massa jenis sabuk (kg/m3)
L = Panjang sabuk (m)
f. Gaya Keliling Sabuk
(Dobrovolsky,tt:251)
Dimana : N = Daya Rencana (Kw)
v = kecepatan linier sabuk (m/s)
g. Beban Tarik Sabuk terhadap Poros
25,1
PSinR
(Dobrovolsky, tt:250)
Dimana : P = gaya keliling sabuk (kg)
θ = Sudut kontak puli (º)
2.6 Puli
Pully adalah suatu elemen mesin yang berfungsi untuk mengaitkan atau
meletakkan sabuk. Pada dasarnya pully mempunyai prinsip kerja yang sama
dengan sproket, perbedaannya terletak pada media yang dikaitkan. Jika pully yang
dikaitkan adalah sabuk, sedangkan sproket media yang dikaitkan adalah rantai.
Pully banyak dibuat dari bahan besi cor, baja cor, baja tempa dan paduan
alumunium. Pully dari bahan besi cor memiliki nilai koefisien gesek yang lebih
tinggi dibandingkan dengan pully dari bahan baja tempa. Kedudukan pully
v
NPrated
.102
21
penggerak dan pully yang digerakkan pada poros harus senter (lurus) agar sabuk
tidak mudah lepas dari kedudukan pully.
Perhitungan yang digunakan untuk merencanakan pully yaitu:
a. Diameter Pully Mesin
in
n
d
D
2
1
p
p (Sularso, 2004: 166)
Dimana: Dp = Diameter pully mesin (mm)
dp = Diameter pully penggerak (mm)
n1 = Putaran pully penggerak (rpm)
n2 = Putaran pully mesin (rpm)
i = Angka reduksi
b. Diameter Luar Puli
dk = dp + ( kt x 0,5 x lebar sabuk ) (Sularso, 1997:177)
c. ketebalan puli
B = (z-1) . t + 2.s ( Dobrovolsky,tt:231 )
d. Volume Pully
BD
4
πV 2
kp
Dimana: Vp = Volume pully (mm3)
B = Lebar pully (mm)
Dk = Diameter luar pully besar (mm)
e. Berat pully
pp VρW
Dimana: Wp = Berat pully (kg)
ρ = Massa jenis (kg/mm3)
Vp = Volume pully (mm3)
22
2.7 Bantalan
Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban, sehingga
putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus dan aman.
Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen mesin
lainnya bekerja dengan baik, maka prestasi seluruh sistem akan menurun atau
tidak dapat bekerja secara semestinya (Sularso dan Suga, 1997:103). Selain itu
bantalan juga mempunyai peran sebagai pembatas gerak dari poros agar poros
selalu berada pada posisi yang benar. (Sularso, 1997:103)
Klasifikasi bantalan :
Pada dasarnya bantalan dapat diklasifikasikan sebagai berikut (Sularso,
1997:103) :
a. Klasifikasi bantalan berdasarkan gerak bantalan
1) Bantalan Luncur
Pada bantalan ini terjadi gerakan luncur antara poros dan bantalan
karena permukaan poros ditumpu oleh permukaan bantalan dengan
perantaraan lapisan pelumas. Kelebihan dari bantalan luncur adalah
menghemat tempat arah radial, lebih tahan terhadap gaya-gaya kejutan
(tumbukan), gaya sentrifugal dan putaran tinggi, pembuatan mudah dan
daya tahan lama. Sedangkan kekurangannya adalah sering mengalami
kesulitan percobaan setelah dipasang, pemasangan sulit, system pelumas,
dan gesekan yang terjadi besar.
2) Bantalan Gelinding
Pada bantalan ini terjadi gesekan gelinding antara bagian yang
berputar dengan yang diam melalui elemen gelinding seperti bola (peluru),
23
rol atau rol jarum dan rol bulat. Kelebihan dari bantalan gelinding ini adalah
gesekan sangat kecil dan suhu yang ditimbulkan tidak terlalu tinggi,
perlawanan gesekan permulaan berputar dan setelah berputar hampir sama,
sedikit memerlukan pelumas tidak mengalami kesulitan mengenai
percobaan jalan, penggantian mudah, keausan poros tidak ada, menghemat
tempat arah aksial sehingga ukuran poros dapat diperpendek. Sedangkan
kekurangannya adalah memerlukan tempat agak besar arah radial, daya
tahan pendek, kurang tahan terhadap gaya tumbukan dan putaran tinggi,
serta pembuatannya sulit dan teliti.
Gambar 2.6 Macam-Macam Bantalan Gelinding (Sularso, 1997:129
b. Pemilihan bantalan berdasarkan arah beban
Maksudnya adalah pemposisian letak bantalan apakah sejajar dengan
poros atau tegak lurus dengan poros atau bahkan kedua-duanya artinya tegak
lurus dan sejajar dengan poros.
1) Bantalan radial
Arah beban bantalan radial ini tegak lurus dengan sumbu poros.
24
2) Bantalan aksial
Arah beban bantalan aksial ini sejajar dengan sumbu poros.
3) Bantalan kombinasi
Bantalan kombinasi ini mampu menumpu beban yang arahnya sejajar dan
tegak lurus dengan sumbu poros.
c. Perhitungan Bantalan
Dalam perencanaan ini dipakai bantalan gelinding karena gesekannya
sangat kecil dibandingkan dengan bantalan luncur dan arah beban vertikal.
Menurut Sularso (1997:129) bantalan gelinding mempunyai karakteristik yaitu
cocok untuk beban kecil, gesekannya sangat rendah, pelumasannya sederhana,
dan ketelitiannya sangat tinggi.
1) Beban Ekivalen Dinamis (Pr)
Untuk bantalan radial (kecuali bantalan rol silinder) :
FaYFrvx ...Pr (Sularso, 1997:135)
Untuk bantalan aksial :
FaYFrxP .. (Sularso, 1997:135)
Dimana : x = faktor beban radial
v = faktor beban putaran cincin dalam
Y = faktor beban aksial
Fr = gaya radial pada tumpuan beban terbesar ( kg.m/s2 )
Fa = gaya aksial, untuk puli = 0 ( kg.m/s2 )
2) Faktor Kecepatan (fn)
3
1
3,33
nfn (Sularso, 1997:136)
25
3) Faktor Umur Bantalan (fh)
P
Cfnfh . (Sularso, 1997:136)
dimana : C = beban nominal spesifik (kg)
P = beban ekivalen dinamis (kg)
4) Umur Nominal Bantalan (Lh)
Bantalan bola Lh = 3)(500 fh
Bantalan rol Lh = 3
10
)(500 fh (Sularso, 1997:136)
5) Keadaan Umur Nominal
𝐿𝑛 = 𝐿ℎ. 𝑎1. 𝑎2. 𝑎3 (Sularso, 1997:136)
2.8 Roda Gigi
Roda gigi adalah salah satu elemen mesin yang berfungsi untuk mentransfer
daya dari satu poros ke poros lain tanpa terjadi slip. Tranmisi roda gigi
mempunyai keunggulan dibandingkan dengan sabuk atau rantai dimana lebih
ringkas,putaran lebih tinggi, tepat dan daya lebih besar.
Untuk lebih jelas bentuk dari roda gigi dapat dilihat pada gambar dibawah
ini:
Gambar 2.7 Nama-nama bagian roda gigi
Sumber: Sularso dan Kiyokatsu suga. Elemen Mesin (1987:214)
a. Menghitung gaya tangensial yang terjadi
26
Untuk menghitung besarnya gaya tangensial yang terjadi dapat
menggunakan persamaan yaitu sebagai berikut :
𝐹𝑡 =102𝑥𝑝𝑑
𝑉
Besarnya kecepatan dari roda gigi dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan :
𝑉 =𝜋 . 𝑑𝑜. 𝑛
60.1000(
𝑚
𝑑𝑡)
Dimana : do = Diameter lingkaran jarak bagi
n = putaran poros
b. Menghitung gaya radial
Untuk menghitung gaya radial yang terjadi dapat mengunakan persamaan
yaitu :
𝐹𝑟 = 𝐹𝑡 tan Ө
Gambar 2.8 Macam-macam roda gigi Sumber: Sularso (1987:214)
2.9 Saluran Masuk
27
Hopper merupakan saluran masuk ikan tuna yang akan digiling dan
dipisahkan daging dan tulangnya, bahan yang akan digunakan untuk perencanaan
hopper adalah plat besi yang tahan terhadap korosi.
Menurut Verlag Dr.-Ing. P. Chirstiani (1988:14) volume benda yang
berbentuk pyramid puntung dapat ditentukan volumenya dengan persamaan:
𝑉 =ℎ
3. (𝐴1 + 𝐴2 + √𝐴1 + 𝐴2
Dimana : V = Volume benda
h = Tinggi
A1 = Area dasar
A2 = Area permukaan puncak
Gambar 2.9 Pyramid punting
Luas area dasar dan permukaan puncak dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan :
𝐴 = 1. 𝑃
Dimana : A = Area
l = lebar
P = panjang
Recommended