14
BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN A. Desain Alat Alat pemotong “ nata de coco “ pembuatannya dilakukan di laboratorium. Alat pemotong ini dapat dilihat pada gambar (3) dan gambar (4), sedangkan ukuran dari setiap komponen dari alat ini dapatdilihat pada gambar (2). Bagian utama alat ini adalah pisau pemotong,landasan nata, penutup pisau, penyalur produk hasil potongan, sistem transmisi ( puli dan belt ), serta motor listrik 0,373 kw. Institiut Saints dan Teknoogi Al Kamal LAPORAN TUGAS AKHIR VI-33

BAB VI Hasil Dan Pembahasan

Embed Size (px)

DESCRIPTION

sop

Citation preview

Page 1: BAB VI Hasil Dan Pembahasan

BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB VI

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Desain Alat

Alat pemotong “ nata de coco “ pembuatannya dilakukan di laboratorium.

Alat pemotong ini dapat dilihat pada gambar (3) dan gambar (4), sedangkan

ukuran dari setiap komponen dari alat ini dapatdilihat pada gambar (2).

Bagian utama alat ini adalah pisau pemotong,landasan nata, penutup pisau,

penyalur produk hasil potongan, sistem transmisi ( puli dan belt ), serta motor

listrik 0,373 kw.

1. Pisau

Pisau ini terbuat dari stainless steel dengan tebal 2mm yang dikenal

dipasaran adalah jenis 2b. Fungsi dari pisau ini sangat jelas yaitu untuk

proses pemotongan nata sehingga bentuknya menjadi segi empat atau

kubus, diameter luar pisau 13 cm dan diameter dalam 3,2 cm, dalam

Institiut Saints dan Teknoogi Al Kamal LAPORAN TUGAS AKHIR

VI-33

Page 2: BAB VI Hasil Dan Pembahasan

BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN

proses penajamannya dilakukan dengan gerinda dan untuk penghalusan

dilakukan dengan batu asahan. Jarak antara pisau ditentukan sebesar 1,2

cm dengan tebal nylon sebagai penjepit pisau 1,2 cm. Jumlah pisau yang

digunakan dalam proses pemotongan nata sebanyak 38 buah pisau.

2. Landasan Nata de coco

Landasan nata berfungsi sebagai jalur dari alas nata dalam proses

pemotongan. Landasan ini terbuat dari stainless steel setebal 1 mm dengan

tipe 1200 x 1000 x 1000, dan dikenal dipasaran dengan nama stainless

steel kilap. Landasan ini akan melekat pada rangka sehingga akan

berbentuk meja dan akan dilewati alas nata pada saat pemotongan,

sehingga proses pemotongan produk menjadi lebih mudah. Meja nata ini

didesain dengan ukuran 120 x 60 cm.

3. Alas Nata de coco

Alas ini terbuat sari nylon dengan tingkat kekenyalan yang cukup

sehingga pada pembuatan jalurnya membutuhkan kecermatan yang lebih

baik, karena pada saat pembuatan masih belum ditemukan cara yang

terbaik untuk membentuk jalur tersebut maka dicobalah dengan cara

pengikisan menggunakan gerinda listrik, tetapi perlakuan dengan

menggunakan gerinda ini justru membuat alas menjadi melengkung.

Walaupun demikian alas masih dapat dipergunakan, meskipun tidak begitu

baik. Alas nata yang dipakai sebanyak dua buah dengan ukuran 55,5 x

55,5 cm dan tebal 1,2 cm.

4. Penutup pisau

Sebagai pelindung pisau digunakan penutup yang terbuat dari stainless

steel kilap dengan tebal 1 mm, panjang 58 cm dan lebar 20 cm serta tinggi

17 cm, pada setiap sisinya diberi lubang poros. Penutup pisau ini dapat

dibuka sehingga akam memudahkan operator untuk membersihkan pisau

atau nata yang terlempar dan menempel di langit – langit penutup pisau.

Institiut Saints dan Teknoogi Al Kamal LAPORAN TUGAS AKHIR

VI-34

Page 3: BAB VI Hasil Dan Pembahasan

BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN

5. Penyalur Produk

Komponen ini juga terbuat dari stainless steel kilap dengna tebal 1 mm

pangjang 60 cm, lebar 20 cm dan dipasang dengan posisi miring sehingga

bahan baku hasil pemotongan dapat disalurkan langsung ke wadah yang

diletakan tepat dibawahnya.

6. Sistim Transmisi

Pemilihan sabuk-V transmisi dan diameter poros dilakukan dengan

cara analisis structural dan fungsional berdasarkan kepada asumsi

pemilihan bahan, perhitungan dan rancang bangun. Perhitungan yang

dilakukan dengan menggunakan persamaan (2) didapat hasil 710, 507,

409,6 rpm ( perhitungan di Lampiran 9 ), sedangkan pengukuran yang

dilakukan dengan menggunakan Tachometer yaitu 608, 738, 454 rpm,

kecepatan linier sabuk sebesar 0,177 m/det.

A. Mekanisme Kerja Alat

Pengoperasian alat pemotongan nata de coco dengan memakai sumber tenaga

motor listrik 0,373 KW dengan sistem transmisi sabuk-V, dan torsi motor

yang dihasilkan sekitar 87,57 Nm, dimana gaya yang dibutuhkan sebesar 193

Newton (F1), sedangkan torsi pisau yang dibutuhkan untuk memotong

sebesar 25,09 Nm ( perhitungan disajikan pada Lampiran 9 ). Bahan baku

yang digunakan yaitu nata de coco dengan lebar 24 cm, panjang 36 cm dan

tebal yang bervariasi tergantung dari hasil biakannya ( rata – rata sekitar 1-1,2

cm). Ketebalan nata ini sangat berpengaruh pada proses pemotongan karena

jika ketebalan nata di bawah 1 cm, hasil pemotongan nata akan menempel

pada alas nylon, dan jika tebal nata antara 1- 1,2 cm hasil potongan nata akan

baik.

Pemempatan alat sebaiknya pada tempat yang rata, bersih dan ada saluran

sanitasi berupa selokan sehingga limbah nata yakni berupa air yang berbau

asam dapat langsung mengalir jadi tidak akan menimbulkan bau.

Bahan baku yang siap untuk dipotong diletakan pada alas nata, sebelum

dilakukan proses pemotongan terlebih dahulu alat dihidupkan. Setelah itu

Institiut Saints dan Teknoogi Al Kamal LAPORAN TUGAS AKHIR

VI-35

Page 4: BAB VI Hasil Dan Pembahasan

BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN

bahan di umpankan dengan bantuan alas nylon yang telah diberi alur, dorong

alas nata secara perlahan (operator 1) dan ditarik sambil ditahan secara

perlahan oleh operator 2 agar hasil potongan menjadi baik. Pada saat

pengoperasian memang ada bahan baku yang tidak begitu baik dari segi

potongannya, ini disebabkan oleh faktor kecepatan pengumpanan dan letak

dari alur yang dibuat. Setelah potongan pertama telah dilakukan kemudian

nata siap diumpankan kembali melalui operator 1 sehingga hasil pemotongan

nata yang didapat berbentuk segi empat.

Hasil dari proses pemotongan kemudian disalurkan melalui bagian

penyalur nata, yang dibawahnya telah disiapkan wadah penampungan. Hasil

dari pemotongan ini diambil sampelnya sebanyak 12 sampel untuk dicatat

lebar, panjang, dan tebal (cm) sehingga dapat dianalisis tingkat

keseragamannya, dengan melihat SD dan CV dari lebar, panjang nata hasil

potong yang kemudian dilakukan uji sidik ragam untuk mengetahui berbeda

nyata atau tidak berbeda nyata.

Hasil potongan yang tertinggal dan menempel baik didalam hopper

ataupun pada meja nata dan yang terpental ke depan disebabkan karena

pengaruh dari putaran pisau (rpm) dan proses pengumpanan yang terlalu

cepat.

Institiut Saints dan Teknoogi Al Kamal LAPORAN TUGAS AKHIR

VI-36

Page 5: BAB VI Hasil Dan Pembahasan

BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN

B. Pengujian Kinerja Alat

Pengujian penampilan alat bertujuan untuk menentukan putaran rpm yang

dibutuhkan untuk menghasilkan tingkat keseragaman yang baik dan nata yang

terpotong tidak terpental jauh, serta pengaruh putaran rpm terhadap kapasitas

alat.

1. Kecepatan potong bahan baku

Perhitungan putaran rpm pada pisau dengan menggunakan persamaan

(3) adalah 507 rpm, 710 rpm, 409,6 rpm. Pada saat pengukuran secara

nyata dengan menggunakan Tachometer didapat hasil 608, 738, 454 rpm.

Dari hasil perhitungan analisis statistic pada pemotongan dengan

bahan baku 10 kg nata dan menggunakan tiga macam putaran pisau (rpm)

yang berbeda didapatkan waktu atau kecepatan potong nata dapat di lihat

pada Lampiran 5,6,7. secara rata – rata dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 3. hasil rata –rata waktu pemotongan (mnt)

Dilakukan pada 738 rpm hasilnya yaitu nata tercacah sehingga hasil

potongan rusak, tetapi jika pengumpan dilakukan dengan cara sangat

perlahan sekali dan ditahan oleh kedua operator hasilnya ada yang

seragam, hal inilah yang menjadi faktor penentu dari kapasitas alat. Untuk

454 rpm sebagai putaran pisau terakhir yang dicoba mempunyai hasil yang

dapat dikatakan baik karena dari segi putaran pisau tidak terlalu cepat,

hasil potongan pun seragam dan nata tidak terlempar jauh sehingga nata

tidak tercecer, dengan rpm ini nata yang mempunyai ketebalan dibawah 1

cm yang sebelumnya terhambat karena potongan yang dihasilkan akan

menempel pada alas nylon seperti yang terjadi pada 608 dan 738 rpm,

Institiut Saints dan Teknoogi Al Kamal LAPORAN TUGAS AKHIR

VI-37

Page 6: BAB VI Hasil Dan Pembahasan

BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN

tidak terjadi lagi pada 454 rpm. Selengkapnya hasil rata- rata dapat dilihat

pada Tabel 4.

Tabel 4. hasil rata –rata keseragaman potongan, lebar, panjang, tebal nata de coco

dengan mesin (cm)

Jika dibandingkan dengan hasil uji keseragaman potong secara manual

yang terdapat pada lampiran 5. Dilihat secara nyata bentuk dari ukuran

fisik hasil potongan, ternyata hasil potongan dengan alat pemotong lebih

seragam dibandingkan secara manual. Lebar, panjang rata-rata hasil

potongan mesin pada 454 rpm, 1,19 cm, dengan SD lebar 0,006, SD

panjang 0,006,sedangkan untuk lebar CV lebar 0,504%, CV panjang

0,504%. Hasil rata-rata lebar, panjang untuk potongan manual 0,94 cm,

1,2 cm dengan SD lebar 0,055, SD panjang 0,041, sedangkan CV lebar

5,851%, CV panjang 3,388%, untuk memperjelasnya dilakukan uji sidik

ragam dari data-data yang terdapat dilampiran 2, 3, 4 hasil sidik ragam dan

perhitungan dilihat pada lampiran 13, 14, 15, 16, 17. Hasil uji

keseragaman didapat dari tiga rpm yang digunakan dalam pengujian yaitu

tidak berbeda nyata atau seragam. Kapasitas mesin potong juga jauh lebih

baik yaitu sebesar 88,23 kg/jam dan satu harinya 705,84 kg/hari sedangkan

cara manual hanya 12 kg/jam/org.setiap orangnya dapat memotong satu

hari ( 3 jam/hari ) sekitar 40 kg/hari. Tabel 5. Hasil rata-rata keseragaman

potong secara manual. Grafik hubungan rpm dan kapasitas alat disajikan

pada gambar 8.

Institiut Saints dan Teknoogi Al Kamal LAPORAN TUGAS AKHIR

VI-38

Page 7: BAB VI Hasil Dan Pembahasan

BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari data tabel nata yang diperoleh memang CV yang didapat berbeda

yakni sekitar diatas 15 %, hal ini bukan disebabkan oleh perlakuan mesin

potong melainkan akibat dari proses pembiakan atau pembuatan nata de

coco, karena proses pembiakan nata sangat dipengaruhi banyak faktor

diantaranya faktor lingkungan.

Tabel 5. hasil rata –rata keseragaman potong, lebar, panjang, tebal nata de coco

manual

3. Putaran pisau

Dari hasil uji teknis alat dengan menggunakan tiga macam putaran

pisau yaitu 608, 738, 454 rpm dapat dipilih rpm yang dianggap baik atau

lebih baik untuk melakukan proses pemotongan. Tiga rpm yang diuji ini

memang bisa digunakan akan tetapi yang layak digunakan ialah 608 rpm

dan 454 rpm untuk menggerakan pisau sebagai pemotong nata, namun dari

keduanya ini yang sebaiknya digunakan ialah 454 rpm karena dari data

yang ada baik itu berupa data keseragaman maupun kecepatan potong

yang berhubungan dengan kapasitas alat didapat data yang lebih baik dari

608 rpm dan data ini didukung dari uji teknis dilapangan bahwa potongan

nata yang dihasilkan baik dan nata yang terlempar tidak jauh sehingga nata

yang tepotong tidak tercecer.

4. Kekenyalan

Pada hasil pengujian yang dilakukan dengan menggunakan bahan uji

nata de coco yang mempunyai kandungan 98% air dan alat ukur yang

digunakan yaitu timbangan tarik dengan ketelitian 0,05 kg. Beban terbesar

untuk putus didapatkan pada beban 1,32 kg dan luas penampang terkecil

yaitu 0,0022 m2 ( hasil uji dapat dilihat pada lampiran 1 ).

Institiut Saints dan Teknoogi Al Kamal LAPORAN TUGAS AKHIR

VI-39

Page 8: BAB VI Hasil Dan Pembahasan

BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari perhitungan ini nata dapat diputus pada beban 57.018 N/m2

( perhitungan ada pada lampiran 11 ). Dari hasil ini ternyata nata

mempunyai tingkat kekenyalan yang tinggi karena agar nata dapat putus

dibutuhkan gaya yang sangat besar.

C. Faktor Keamanan Alat

Ketika mendesain dan membuat alat ini, hal yang tidak boleh dilupakan

adalah faktor keamanan alat pemakai atau orang yang menggunakan alat ini.

Ada beberapa hal yang akan ditinjau dari aspek keamanan ini.

1. Kenyamanan dari pemakai ( operator )

Faktor kenyamanan ini perlu ditinjau karena alat ini dalam proses kerja

dilakukan oleh dua orang operator yang berdiri tegak sehingga alat ini

haruslah mempunyai ketinggian control minimum sesuai dari buku jari

orang tinggi ( Sutalaksana et al, 1979).

Gambar 7. ketinggian control

Minimum sesuai dengan buku

Jari orang tinggi

Institiut Saints dan Teknoogi Al Kamal LAPORAN TUGAS AKHIR

VI-40

Page 9: BAB VI Hasil Dan Pembahasan

BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN

Dengan demikian diharapkan kenyamanan dan tingkat keletihan dapat

diminimumkan, jadi alat ini didesain dengan tinggi 86 cm, dengan melihat

tinggi badan dari operator kurang lebih 170 cm.

2. Pelindung pisau

Alat pemotong ini karena menggunakan pisau yang bergerak dengan

kecepatan tinggi dan sangat tajam maka harus dilindungi oleh sebuah

pelindung pisau yang berguna melindungi operator dari sentuhan langsung

terhadap pisau. Hoper sebagai pelindung mempunyai tinggi 18 cm dan

lebar 20 cm serta panjang 58 cm, yang akan menutupi pisau sebanyak 38

buah pisau. Sehingga dengan Hoper ini keamanan operator terutama

tangan saat proses pemotongan dapat terhindar dari kecelakaan kerja.

3. Pelindung puli

Motor listrik yang tenaganya ditransmisikan melalui sabuk-V, untuk

melindungi agar puli dan sabuk-V tidak mencederai operator atau orang

disekitarnya maka dipasangkanlah pelindung yang terbuat dari plat

stainless steel dengan tebal 2 mm sehingga sabuk-V dan puli benar-benar

terlindungi dan jauh dari jangkauan operator.

D. Analisis Biaya Pokok

Hasil perhitungan dari biaya pokok dapat dilihat pada lampiran 12, yang

menunjukan bahwa biaya pokok untuk pemotongan nata de coco dengan

menggunakan alat ini yaitu sebesar Rp.30,30/kg, sedangkan jika diasumsikan

biaya operator secara manual sebesar 2.666,6/jam dan secara manual kapasitas

nata yang dihasilkan 12 kg/jam maka biaya pemotongan sebesar Rp.222,2 /kg.

Ternyata mesin pemotong nata ini mempunyai biaya pemotongan yang lebih

murah.

Institiut Saints dan Teknoogi Al Kamal LAPORAN TUGAS AKHIR

VI-41