View
11
Download
0
Category
Preview:
DESCRIPTION
sadasdsadasd
Citation preview
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-1
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
Kriteria Perancangan
Identifikasi dan Survei Lapangan
Perancangan dan Perhitungan:
-Menentukan diameter puli,
-Menetukan diameter sproket,
-Menentukan daya motor, dll
Alternatif Rancangan
BAB III
PERANCANGAN DAN PERHITUNGAN
3.1 Langkah-langkah Perancangan
Perancangan merupakan tahap awal dari pembuatan
sebuah produk. Tahap ini yang akan menentukan hasil akhir dari
sebuah produk yang akan di buat hampir secara keseluruhan.
Dalam perancangan ini, banyak hal-hal yang harus ditinjau
terlebih dahulu. Untuk mempermudah langkah-langkah
perancangan yang lebih teratur, maka dibuat diagram alir
perancangan seperti yang di bawah ini:
Mulai
A
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-2
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
Gambar Model Perancangan
Ketersediaan Komponen dipasaran
Finish
Perancangan Komponen Mesin
Gambar 3.1 Diagram alir proses perancangan mesin pemeras
santan kelapa
3.2 Kriteria Perancangan
Perancangan mesin pemeras santan kelapa dengan
penggerak motor listrik ini didasari oleh beberapa pertimbangan-
pertimbangan tertentu. Mesin pemeras santan kelapa ini harus
memiliki kriteria seperti:
a. Kapasitas pemerasan tidak lebih dari 2 kg dalam sekali
proses.
b. Penggerak yang digunakan adalah motor listrik.
c. Penggunaannya harus mudah sehingga tidak memerlukan
pengetahuan khusus.
d. Harga yang murah dan terjangkau oleh kalangan industri
kecil.
A
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-3
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
e. Komponen standar yang digunakan mudah didapat.
f. Komponen yang dirancang mudah dibuat.
g. Mudah dalam pemeliharan dan perawatannya.
3.3 Identifikasi dan Survei Lapangan
Banyak jenis mesin pemeras santan kelapa yang sudah
dibuat yaitu mesin pemeras santan kelapa dengan sistem
ekstruder, sistem sentrifugal, maupun sistem ulir secara manual.
Dalam tugas akhir ini dipilih mesin pemeras santan kelapa
dengan sistem press, selain harganya murah mesin ini juga dapat
dibuat dengan mudah.
Setelah melakukan survei, didapat berbagai jenis mesin
pemeras santan kelapa dengan motor listrik sebagai
penggeraknya. Berikut ini jenis-jenis mesin yang ada dipasaran
dan spesifikasinya:
Gambar 3.2 Mesin pemeras santan sistem extruder
Kapasitas 100 kg/jam
volume ruang 0.05 m3
Sistim
pengepresan
Kontinyu atau
ekstruder
bahan dinding stainless steel
saringan 20 mesh
putaran ulir 10 rpm
pemisahan hasil langsung
motor 5.5 HP
transmisi gear box dan pulley
jumlah belt 3 belt
Harga 17.500.000
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-4
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
Gambar 3.3 Mesin pemarut dan pemeras santan kelapa
Kemudian dapat dibuat tabel perbandingan mesin pemeras
santan yang akan dirancang dengan mesin pemeras santan
kelapa yang ada dipasaran.
Tabel 3.1 Perbandingan mesin pemeras santan kelapa
Kapasitas 800 kg/jam
Tinggi 160 cm
Diameter press 60 cm
Panjang 1,5 m
Daya (P) 2500 watt
Sistem Pompa
Kekuatan Hidrolis 12 ton
Kekuatan tekanan 320 Bar
Berat mesin 820 kg
Harga 63.000.000
Sistem
Press Ulir
Sistem
Extruder
Sistem
Press Hidrolis
Sistem Ulir
Manual
Ekonomis � - - �
Kapasitas � � � �
Waktu � � � -
Higienis � � � -
Tenaga � � � -
Mudah dioperasikan � � � �
Perawatan mudah � - - �
Bentuknya sederhana � - - �
Jumlah 8 5 5 5
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-5
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
3.4 Pemilihan Alternatif Rancangan
Dalam pemilihan alternatif rancangan ini, hanya
difokuskan pada daya tampung dan sistem pembuangan ampas
kelapa sisa pemerasan pada tabung silinder saja. Dimana tabung
silinder ini merupakan salah satu komponen utama dalam mesin
pemeras santan ini. Alternatif tabung silinder yang akan dipilih
harus berdasarkan pada beberapa kriteria yaitu:
a. Kemampuan dalam pemerasan
b. Kemudahan dalam pembuatan
c. Kemudahan pada perawatan serta keamanan
Alternatif 1
Gambar 3.4 Tabung Alternatif 1
Pada rancangan tabung silinder alternatif 1, tabung
silinder menggunakan pintu slider pada sisinya dan komponen
saringan menempel pada bagian bawah tabung silinder.
Mekanisme pintu tabung silinder yaitu naik turun, dimana sistem
pintu slider ini digunakan sebagai pembuangan sisa ampas
kelapa setelah diperas ini digunakan dengan cara menaikkan
pintu slider.
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-6
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
Alternatif 2
Gambar 3.5 Tabung Alternatif 2
Pada rancangan tabung silinder alternatif 2, tabung
silinder tidak menggunakan pintu pada sisinya tetapi
menggunakan komponen saringan yang berada dibawah dapat
digeser. Dengan tabung silinder ini, sistem pembuangan ampas
kelapa sisa pemerasan jadi lebih mudah, hanya dengan menarik
saringan saja dan didorong oleh ulir penekan, maka ampas
kelapa akan jatuh ke saluran keluar.
Dari 2 alternatif komponen tabung silinder yang akan
dirancang, maka dipilih tabung silinder alternatif 2. Karena tabung
silinder alternatif 2 sesuai dengan kriteria yang diinginkan yaitu
kemudahan dalam pembuatan dan perawatan, kemampuan
dalam pemerasan serta aman dalam penggunaaannya.
Sedangkan alternatif 1 memiliki kekurangan diantaranya:
a. Kemampuan dalam pemerasan tidak maksimal, karena
kemungkinan terjadi slip pada pintu slider tabung tidak
kuat terhadap gaya tekan yang diberikan ulir pada ampas
kelapa selama proses penekanan sehingga proses
menjadi tidak aman.
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-7
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
b. Dalam proses pembuatan pun cukup lama sehingga
menjadi tidak efisien.
3.5 Perhitungan
Dalam merancang mesin pemeras santan, dilakukan
beberapa pertimbangan desain dan analisa perhitungan, dimana
hal ini bertujuan untuk menghasilkan alat yang dibutuhkan.
TS2 TS1
TP2
TPoros
TP1
Gambar 3.6 Skematik sistem kerja mesin
3.5.1 Tabung
Tempat untuk menampung ampas kelapa yang akan di
press berbentuk tabung silinder dengan saringan yang bisa
digeser berada dibawahnya. Tabung ini dapat menampung
kapasitas yang diinginkan yaitu sebanyak 2 kg. direncanakan
tabung akan dibuat dengan ukuran:
Diameter dalam = 120 mm = 0.12 m
Tebal = 2 mm = 0.002 m
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-8
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
Dengan tinggi tabung yang belum diketahui, dapat dicari
dengan menggunakan persamaan dan data yang sudah ada.
Diketahui : Massa = 2 kg
Tebal = 2 mm = 0.002 m
Diameter dlm = 120 mm = 0.12 m
R2 = 60 mm = 0.06 m
R1 = 62 mm = 0.062 m
ρ kelapa = 912 kg/m3
Maka : V
m=ρ
V
kgmkg
2/912 3 =
3/912
2
mkg
kgV =
V = 0.00219 m3
V = 2 π r22 . h
22.2 r
Vh
π=
)(0.06m) x 3.14 x (2
m 0.002192
3
=h
2
3
0226,0
00219,0
m
mh =
= 0,0969 m = 96,9 mm
Jadi tinggi tabung silinder yang dibutuhkan untuk wadah
kelapa parutan dalam keadaan padat minimum 96,9 mm.
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-9
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
2p
P
2p
3.5.2 Poros Transmisi
Dalam perancangan poros berulir tunggal ini
direncanakan:
� Putaran motor listrik, (N1) = 1420 rpm
� Putaran pada motor listrik ini direduksi dengan
perbandingan gear box 1 : 60
Maka : N2 = n1 x 1/60
60
1420rpm= = 23,7 rpm ~ 24 rpm
a. Menghitung Luas Penampang Penekanan, A
Direncanakan, D. tabung, d = 120 mm = 0,12 m
Jari–jari, r = 60 mm = 0,06 m
Maka, A = 2π r2
= 3,14 x (0,06)2 = 0,023 m
2
b. Menghitung Diameter Rata-rata Ulir, dm
Gambar 3.7 Skematik Ulir Daya
Direncanakan:
Jarak antar puncak, P = 9 mm
Diameter nominal ulir, d = 20 mm
mdd
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-10
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
P
Maka,
Diameter rata-rata, dm = d - 4
P
= 20 - 4
9 = 17,75 mm
c. Menghitung Kecepatan Poros
Diketahui data:
� Diameter rata-rata, dm = 17,75 mm = 0,0178 m
� Jari-jari, r = 8,875 mm = 0,0089 m
� Putaran Poros, n = 24 rpm
60
2 nπω =
60
242π= = 2,5 rad/s
Maka, vporos = ω x r
= 2,5 rad/s x 0,0089 m = 0,022 m/s
d. Menghitung Gaya untuk Memutar Ulir, Fulir
Gambar 3.8 Skematik Gaya-gaya pada Ulir Daya
rf
pF
ulirF
md.π
α
pF
N
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-11
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
∑ yF = 0
Fp + fr.sin - N.cos = 0
Fp + .N.sin - N.cos = 0
Fp + N ( sin - cos ) = 0
N = ααµ cossin −
− pF
∑ xF = 0
+ N.sin + fr.cos = 0
+ N sin + .N.cos = 0
+
−
−
ααµ cossin
pF sin +
−
−
ααµ cossin
pFcos = 0
-
− ααµ cossin
pFsin -
− ααµ cossin
pFcos = 0
=
− ααµ
α
cossin
sin.pF+
− ααµ
αµ
cossin
sin.pF
= ( )
−
+−
ααµ
αµα
cossin
cossinpF
� Menghitung sudut kemiringan ulir,
Jarak antar puncak, P = 9 mm
Diameter rata-rata, dm = 17,75 mm
Maka, sudut kemiringan ulir :
= arc tan
md
P
.π
α α
µ α α
µ α α
ulirF− α α
ulirF− α µ α
ulirF− α µ α
ulirF− α µ α
ulirF−
ulirF
α
α
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-12
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
= arc tan
)75,17)(14,3(
9 = 9
o
� Gaya penekanan, Fp = 2143,5 N/m2
� Koefisien gesek, = 1,2
Maka, gaya untuk memutar ulir :
Fulir = ( )
−
+−
ααµ
αµα
cossin
cossinpF
= ( )
−
+−
oo
oo
9cos9sin2,1
9cos2,19sin5,2143
= ( )
−−
8,0
34,15,2143
= 3590,4 N
e. Menghitung Torsi, T
Gaya untuk memutar ulir, Fulir = 3590,4 N
Diameter rata-rata, dm = 17,75 mm = 0,0178 m
Maka, T = r x Fulir
= 2
mdx Fulir
= 2
0178,0x 3590,4
= 31,95 Nm
f. Menghitung Daya untuk Memutar Ulir, Pulir
Torsi, T = 31,95 Nm
Putaran, n = 24 rpm
µ
α
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-13
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
Maka, Pulir = T x ω
= 31,95 x 2,5
= 79,86 watt
g. Menghitung Diameter Poros Minimum
Direncanakan:
� Daya motor, P = 79,86 watt = 0,0799 kw
� Putaran Poros, n = 24 rpm
� Diameter Poros, d = 20
� Faktor Koreksi, Fc = 1
Tabel 3.2 Faktor Koreksi Pembebanan
Faktor koreksi pembebanan Kt
Beban dikenakan secara halus 1,0
Terjadi sedikit kejutan 1,0-1,5
Beban dikenakan dengan kejutan 1,5-3,0
Maka, daya rencana, Pd = Fc x P = 1 x 0,0799 = 0,0799 kw
Momen torsi, (T) = 9.74 X 105
n
Pd
= 9.74 X 105
24
0799.0
= 3242,6 kg.mm
Material poros yang digunakan adalah baja paduan jenis S50C,
Bσ = 62 kg/mm2
a. Sf1 = 6.0, untuk material S-C baja paduan
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-14
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
b. Sf2 = 2.0, untuk pengaruh kekasaran permukaan dan alur
pasak.
Tabel 3.3 Pembebanan Lentur
Faktor perkiraan terjadi lenturan Cb
Tidak terjadi pembebanan lentur 1,0
Terjadi pembebanan lentur 1,2-2,3
Karena diameter minimum hasil perhitungan 18,56 mm
sedangkan diameter poros yang akan dipakai adalah 20 mm
sehinggga poros sangat aman.
3.5.3 Sistem Transmisi Daya
� Sistem Transmisi Rantai Sproket
N = 1420 rpm (dari motor)
Direduksi gearbox dengan perbandingan 1:60
N1 = 60
rpm 1420= 23,7 rpm ~ 24 rpm
Karena putaran keluaran gear box (n1) dengan putaran
poros ulir (n2) yang diinginkan sama maka : n1 = n2
2
21
/17,50.26.0
62 mmkg
SS ff
Ba =
×=
×=
στ
mmd
xxxd
xTxCxKd
s
s
Bt
a
s
56.18
6,32422117,5
1,5
1,5
3/1
3/1
=
=
=
τ
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-15
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
� Menghitung Daya Desain (Pd)
Pd = daya penggerak x faktor servis
= 0,5 Hp x 1,3 (table 7)
= 0,65 Hp
� Menghitung Rasio Putaran (i)
outputputaran
inputputarani
=
= rpm 24
rpm 24 = 1
� Menentukan Jenis Rantai
a. Putaran input (n) = 24 rpm
b. Daya desain, Pd = 0,65 HP
c. No rantai : 60 , pitch= 4
3 in (tabel 8)
d. Jumlah untaian : 1
e. jumlah gigi sprocket, (N1) = 17 gigi
karena diameter sprocket 1 dan sprocket 2 sama maka
jumlah gigi sprocket 1 sama dengan gigi sprocket 2.
N1 = N2
� Menghitung Putaran Output Aktual
a. Jumlah gigi sprocket kecil, N1 = 17 gigi
b. Jumlah gigi sprocket besar, N2 = 17 gigi
c. Putaran input, n1 = 24 rpm
Maka ;
Putaran output, n2 = 24 x 17
17
= 24 rpm
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-16
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
� Menghitung Diameter Pitch Sproket
a. Pitch = 0,75 in
b. Jumlah gigi sproket 1 dan 2 = 17 gigi
c. Diameter pitch sproket 1 dan 2
)17/180(
75,00
SinD =
= 4,08 in = 103,6 mm
� Menghitung Jarak Pusat Sproket Nominal (C)
Disarankan antara 30 – 50 pitch
Pitch = 0,75
Dipilih C = 40 pitch
C = 40 x 0, 75
= 30 in
� Menghitung Panjang Rantai (dalam pitch)
a. Jumlah gigi sprocket 1, N1 = 17 gigi
b. Jumlah gigi sprocket 2, N2 = 17 gigi
c. Jarak antar pusat sprocket, C = 40 pitch
L = 2 (40) + )2
1717(
++ )
140. 4
17)(17(
2
2
π
+
= 80 + 17 = 97 pitch
� Menghitung Jarak Antar Pusat Sproket Aktual
a. Jumlah gigi sprocket 1, N1 = 17 gigi
b. Jumlah gigi sprocket 2, N2 = 17 gigi
c. Panjang rantai, L = 97 pitch
Cs = 4
1 ( )
+−
+−+
+−
140.4
17178
2
171797
2
171797
2
22
π
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-17
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
= 4
1 [ ]64001797 +−
= 4
1 [ ]8080 +
= 40 pitch : 1,33
= 30,075 in
� Sistem Transmisi Sabuk Puli
� Data Perancangan
Daya motor (p) = 0,5 Hp
Put. motor (n) = 1420 rpm
Rasio putaran (i) = 1
� Menghitung Daya Desain (Pd)
Faktor servis (FS) = 1,2 (tabel 1)
Pd = P x Fs
= 0,5 Hp x 1,2 = 0,6 Hp
� Pemilihan Jenis Sabuk
Put input, n1 = 1420 rpm
Daya, Pd = 0,6 Hp
Dipilih jenis sabuk A (tabel 2)
� Diameter Puli Motor dan Gearbox
Rasio putaran, I =1
D puli motor, D1= 3 in (tabel 3)
D gearbox, D2 = i x D1
= 1 x 3 in = 3 in
= 76,2 mm
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-18
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
� Menghitung Panjang Sabuk
Diameter puli 1, D1 = 3 in
Diameter puli 2, D2 = 3 in
Jarak Antar Pusat Puli (C)
C D2 < C < 3 (D1+D2)
3 < C < 18 = 13 in
Panjang Sabuk (L):
L = 2C + 2
π(D1+D2)
= 2 (13) + 2
14,3(3+3)
= 35,42 in
� Menentukan Jenis Sabuk Standar
Jenis Sabuk (Dari hasil diatas) = Sabuk A (Tabel 2)
Panjang Sabuk, L = 35,42 in
Jenis Sabuk Standar = Sabuk A. 35 (Tabel 4)
� Menghitung Jarak Antar Pusat Puli Aktual
Panjang Sabuk Standar, L = 35,42 in
Diameter Puli 1, D1 = 3 in
Diameter Puli 2, D2 = 3 in
( )( )
2
2
2
2121
−++−
=L
DDDDL
Cs
π
( )( )
2
42,35
3333
242,35
2
−++−
=
π
= 13 in = 330,2 mm
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-19
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
� Menghitung Kecepatan Sabuk
Diameter Puli 1, D1= 3 in
Put. Motor, N= 1420 rpm
v = 12
nxDxπ
= 12
1420 3 14,3 xx
= 1099 ft/menit
� Menentukan Nilai Daya (Ps) Untuk Satu Sabuk
Diameter Puli 1, D1 = 3 in
Kecepatan Sabuk, V = 1099 ft/menit
Nilai Daya, PS = 0,5 HP (tabel 5)
� Menghitung Faktor Koreksi Sudut Kontak Puli
Diameter Puli 1, D1= 3 in
Diameter Puli 2, D2= 3 in
Jarak Antar Pusat Puli Aktual, Cs= 13 in
Sudut,
sC
DD 60)(180 12 −
−=θ
13
60)33(180
−−= = 180
0
Cθ = 1,00 (Tabel 6)
⇒ Torsi pada sproket
Diketahui data:
TS1 = Torsi akibat sproket 1
D = 103,6 mm =0,104 m
R = 51,8 mm = 0,052 m
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-20
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
ρ baja = 7800 kg/m3
tebal (t) = 15 mm = 0,015 m
� Tawal = I x α
Momen inersia pada sproket:
� I = 2
1m r
2 dimana, I = Inersia sproket
M = Massa sproket
⇒ M = ρ . V
= ρ x (2π r2.t)
= 7800 kg/m3 x [2π(0,052)
2(0.01)]m
= 1,3 kg
� I = 2
1 x 1,3 kg x (0,052)
2m
= 0,00176 kg m2
Percepatan sudut pada sproket:
⇒ α = t
ω dimana: α =percepatan sudut
t = 1,5 detik (asumsi)
ω = kec.sudut
ω = 60
.2 nπ=
60
1420.2 rpmπ= 148,6 rad/s
⇒ α = det5,1
/6,148 srad
= 99.07 rad/s2
⇒ TS1 = I x α
= 0,00176 kg/m3 x 99,07 rad/s
2
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-21
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
= 0,17 Nm
Maka, daya untuk memutar sproket 1 adalah:
Ps1 = Ts1 x ω
= 0,17 x 148,6 = 25,3 watt
Karena diameter sprocket 1 (D1) dan sprocket 2 (D2)
adalah sama. Maka torsi yang terjadi pada sprocket 1 (TS1) dan
sprocket 2 (TS2) juga sama, dengan perbandingan 1:1.
Jadi : D1 = D2
PS1 = PS2 = 25,3 watt
⇒ Torsi pada puli
Diketahui data:
D1 = 76,2 mm = 0,076 m
R = 38,1 mm = 0,038 m
ρ baja = 7800 kg/m3
n = 1420 rpm
t = 20 mm = 0,02 m (asumsi)
� TP1 = l x α dimana : TP1 = Torsi pada puli 1
I = inersia puli 1
α = percepatan sudut
ω = kecepatan sudut
Percepatan sudut pada puli:
� α= t
ω dimana; t (waktu) = 2 detik (asumsi)
� ω = 60
.2 nπ=
60
1420.2 rpmπ= 148,6 rad/s
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-22
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
� α = t
ω
= det5,1
/6,148 srad= 99,07 rad/s
2
Momen inersia pada puli:
� I = 2
1. m . r
2 dimana: massa puli
� M = ρ . V
= ρ x ( 2 π.r2 . t)
= 7800 kg/m3 x (2π (0,038)
2.0,02)m
= 1,4 kg
� I = 2
1. m. r
2
= 2
1 x 1,4 kg x ( 0,038 m)
2 = 0,001 kg/m
2
Jadi, torsi yang terjadi pada puli 1 adalah:
� TP1 = I x α
= 0,001 kg/m2 x 99,07 rad/s
2 = 0,099 Nm
Maka, daya untuk memutar puli 1 adalah :
� PP1 = TP1 x ω
= 0,099 x 148,6 = 14,7 watt
Karena diameter puli 1 (D1) sama dengan diameter puli
2 (D2), maka harga torsi pada puli 1 (TP1) dan puli (TP2) juga sama
dengan perbandingan 1 : 1
D1=D2
PP1 =PP2 = 14,7 watt
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-23
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
3.5.4 Motor Listrik
Diketahui data:
- Daya pada ulir, (Pulir) = 79,86 watt
- Daya pada sproket 1, (PS1) = 25,3 watt
- Daya pada sproket 2, (PS2) = 25,3 watt
- Daya pada puli 1, (PP1) = 14,7 watt
- Daya pada puli 2, (PP2) = 14,7 watt
Untuk menghitung daya motor:
Ptotal = Pulir + PS1 + PS2 + PP1 + PP2
= (79,86 +25,3 +25,3 +14,7 +14,7) watt
= 159,86 watt
= 746
watt159,86
= 0,22 hp ~ 0,5 hp
Karena dipasaran tidak ada motor listrik dengan daya
0,22 hp, maka untuk amannya dipakai motor listrik dengan daya
sebesar 0,5 hp.
3.6 Perancangan Komponen
Perancangan komponen mesin meliputi perancangan
komponen-komponen yang berhubungan dengan mekanisme
gerak, kapasitas, struktur dan fungsional.
1. Tabung dan Saringan
Pemilihan material untuk tabung dan saringan yang akan
digunakan pada alat ini adalah menggunakan stainless steel.
Dimensi tabung ini berdiameter dalam 120 mm, berdiameter luar
124 mm dan tinggi 350 mm. Proses pembuatan tabung ini
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-24
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
menggunakan proses pemotongan dan pemesinan. Tabung ini
berfungsi sebagai tempat menampung kelapa parut yang akan
diperas.
Gambar 3.9 Tabung dan Saringan
2. Poros Ulir dan Pelat Penekan
Pemilihan bahan poros yang akan digunakan pada alat
ini menggunakan material baja. Dimensi poros berdiameter 20
mm dan panjang 550 mm. Proses pembuatan poros
menggunakan proses pengukuran, pemotongan dan pemesinan.
Poros ini berfungsi untuk mendorong penekan ketika proses
pemerasan.
Gambar 3.10 Poros ulir daya
Material yang digunakan penekan adalah stainless steel,
karena penekan ini kontak langsung dengan ampas kelapa.
Penekan ini memiliki dimensi ketebalan sebesar 5 mm dan
berdiameter 120 mm. Proses pembuatan pelat penekan ini
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-25
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
menggunakan proses bubut, pengelasan dan gerinda. Pelat
penekan ini berfungsi untuk menekan kelapa parut, sehingga
kelapa parut tersebut mengeluarkan air santan.
Gambar 3.11 Pelat penekan
3. Rangka Mesin
Material untuk kerangka ini terbuat dari baja ST 37
dengan lebar 40 mm dan tebal 2 mm. Kerangka mesin
mempunyai dimensi panjang 500 mm, lebar 400 mm dan tinggi
800 mm. Proses pembuatan kerangka mesin ini menggunakan
proses pemotongan dan pengelasan.
Gambar 3.12 Kerangka mesin
4. Saluran Masuk
Material untuk saluran masuk yang akan digunakan pada
alat ini adalah menggunakan stainless steel, dengan dimensi
panjang 245 mm, lebar 110 mm dan tinggi 115 mm. Proses
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-26
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
pembuatannya menggunakan proses tekuk, pemotongan dan
pengelasan. Berfungsi sebagai saluran untuk memasukkan
kelapa parut kedalam tabung silinder.
Gambar 3.13 Saluran masuk
5. Saluran Keluar
Material untuk saluran keluar yang akan digunakan pada
alat ini adalah menggunakan stainless steel, dengan dimensi
panjang 302 mm, lebar 130 mm dan tinggi 120 mm. Proses
pembuatannya menggunakan proses tekuk, pemotongan dan
pengelasan. Berfungsi sebagai saluran keluar air santan dan
pembuangan ampas kelapa sisa dari pemerasan.
Gambar 3.14 Saluran keluar
6. Dudukan Otomatis
Material yang digunakan untuk membuat dudukan
otomatis yang akan digunakan pada alat ini adalah menggunakan
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-27
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
baja ST 37. Dengan dimensi panjang 135 mm, lebar 40 mm dan
tinggi 500 mm. Proses pembuatannya menggunakan proses
pemotongan dan pengelasan. Berfungsi sebagai tempat
menempelnya tombol otomatis.
Gambar 3.15 Dudukan otomatis
3.7 Ketersediaan Komponen
Beberapa komponen yang tersedia dipasaran antara lain :
- Motor listrik 0,5 Hp
- Puli
- Sproket
- Baut dan mur
- Sabuk V-belt
- Rantai
- Gearbox
- Tombol otomatis
3.8 Assembling Komponen
Assembling adalah proses penggabungan komponen-
komponen mesin sesuai dengan letak dan fungsinya, sehingga
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-28
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
dihasilkan suatu bentuk mesin yang sesungguhnya dari mesin
yang dirancang.
Gambar 3.16 Assembling komponnen mesin
3.9 Perhitungan Biaya Komponen
Dibawah ini merupakan daftar nama komponen-
komponen beserta harganya yang digunakan pada mesin
pemeras santan kelapa setelah survei dipasaran.
Tabel 3.4 Perkiraan biaya komponen
No Nama barang Jumlah Harga
1 Motor listrik 1 Rp. 350.000
2 Gear box 1:60 1 Rp. 325.000
3 V-belt 1 Rp. 36.000
4 Puli 2 Rp. 60.000
5 Rantai 1 Rp. 45.000
Bab III Perancangan Dan Perhitungan III-29
Tugas Akhir Perancangan Mesin Pemeras Santan
6 Sproket 2 Rp. 70.000
7 Ulir daya 1 Rp. 170.000
8 Baja Profil siku Rp. 350.000
9 Stainless steel Rp. 650.000
10 Pelat casing Rp. 65.000
11 Baut dan mur, sekrup Rp. 25.000
12 Kabel 7m Rp. 35.000
13 Otomatis 2 Rp. 54.000
14 Straker 1 Rp. 5.000
15 Saklar on/off 1 Rp. 20.000
Jumlah Rp 2.260.000
Recommended