jurnal_rekayasa_1335760925

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925

    1/6

    41

    RANCANGAN PRODUK BAHAN PLASTIK DAUR ULANG SEBAGAI

    UPAYA PENINGKATAN INDUSTRI KREATIF

    Suharto

    Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang

    Jl. Prof. H. Sudarto S.H., Tembalang, Semarang 50275

    Telp. 024-7473417, 7466420 (hunting), Fax. 024-7472396

    Abstrak

    Plastik memang seharusnya tidak digunakan lagi, karena tidak ramah lingkungan, proses penguraiannya

    dalam tanah memakan waktu ratusan tahun. Beberapa upaya untuk mengurangi dampak lingkungan melalui

    penggunaan kembali (reuse) dan mendaur ulang plastik menjadi sesuatu yang lebih berguna (recycle).

    Metodologi dengan analisis-sintesis mengacu beberapa sumber literature. Hasil pembahasan menemukan

    plastik dapat digolongkan menjadi dua golongan besar yaitu plastik yang bersifatthermoplastic dan yang

    bersifatthermoset. Plastikdiklasifikasi tujuh kelompok berdasarkan atas nama populernya, rumus molekul,kegunaan, dan bisa didaur-ulang atau tidak. (1) Polyethylene terephthalate (PET), (2) High Density

    Polyethylene (HDPE), (3) Low Density Polyethylene (LDPE), (4) Polyvinil Cloride (PVC), (5) Polypropylene

    (PP), (6) Polystyrene (PS), (7) Others. Berbagai jenis produk hasil rancangan dalam tulisan ini seperti

    komponen sepeda motor, safety regulator tabung gas LPG diharapkan dapat memberikan inspirasi proses

    pembentukan produk plastik baru bagi Usaha Kecil dan Menengah

    Kata kunci: rancangan produk, bahan plastik,daur-ulang,industri kreatif

    1. Pendahuluan

    Plastik juga merupakan bahan anorganik

    buatan yang tersusun dari bahan-bahan kimia

    yang cukup berahaya bagi lingkungan. Limbahdaripada plastik ini sangatlah sulit untuk

    diuraikan secara alami. Untuk menguraikan

    sampah plastik itu sendiri membutuhkan

    kurang lebih 80 tahun agar dapat terdegradasi

    secara sempurna. Oleh karena itu penggunaan

    bahan plastik dapat dikatakan tidak bersahabat

    ataupun konservatif bagi lingkungan apabila

    digunakan tanpa menggunakan batasantertentu. Sedangkan di dalam kehidupan

    sehari-hari, khususnya kita yang berada di

    Indonesia,penggunaan bahan plastik bisa kitatemukan di hampir seluruh aktivitas hidup kita.

    Padahal apabila kita sadar, kita mampu berbuat

    lebih untuk hal ini yaitu dengan menggunakan

    kembali (reuse) kantung plastik yang disimpan

    di rumah. Dengan demikian secara tidak

    langsung kita telah mengurangi limbah plastikyang dapat terbuang percuma setelah

    digunakan (reduce). Atau bahkan lebih bagus

    lagi jika kita dapat mendaur ulang plastikmenjadi sesuatu yang lebih berguna (recycle).

    Pemanfaatan limbah plastik merupakan upaya

    menekan pembuangan plastik seminimal

    mungkin dan dalam batas tertentu menghemat

    sumber daya dan mengurangi ketergantungan

    bahan baku impor. Pemanfaatan limbah plastikdapat dilakukan dengan pemakaian kembali

    (reuse) maupun daur ulang (recycle). DiIndonesia, pemanfaatan limbah plastik dalam

    skala rumah tangga umumnya adalah dengan

    pemakaian kembali dengan keperluan yang

    berbeda, misalnya tempat cat yang terbuat dari

    plastik digunakan untuk pot atau ember. Sisi

    jelek pemakaian kembali, terutama dalam

    bentuk kemasan dimungkinkan untuk

    digunakan pemalsuan produk seperti yang

    seringkali terjadi di kota-kota besar.

    2. Metode Pembahasan

    Pembahasan terhadap Rancangan Produk

    Bahan Plastik Daur Ulang sebagai upaya

    peningkatan Industri Kreatif menggunakanmetode analitis-sintesis. Pembahasan juga

    dilakukan secara optimal melalui kajian-kajian

    teoritis, yakni mengacu pada sumber-sumberreferensi/literatur teknologi daur ulang plastik.

  • 7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925

    2/6

    42

    Hasil pembahasan disimpulkan sebagai suatu

    inti/pokok-pokok hasil pemikiran yangterkandung di dalam tulisan ini, kemudian

    ditinjau pula konskuensi logis terhadapimplikasi pada pengembangan produk baru

    yang dapat memberikan inspirasi bagi UKMPlastik. Studi kasus pemanfaatan limbah

    plastik pada pembuatan produk plastik kreatif

    landasan pengaman, safety regulator tabung

    gas LPG.

    3. Pembahasan

    Secara garis besar plastik dapat digolongkan

    menjadi dua golongan besar, yakni plastikyang bersifat thermoplastic dan yang bersifat

    thermoset. Thermoplastic dapat dibentukkembali dengan mudah dan diproses menjadi

    bentuk lain, sedangkan jenis thermoset bila

    telah mengeras tidak dapat dilunakkan

    kembali. Plastik yang paling umum digunakan

    dalam kehidupan sehari-hari adalah dalam

    bentuk thermoplastic. Saat ini plastik

    diklasifikasikan menjadi 7 (tujuh) kelompok.

    Ciri masing-masing kelompok plastik

    dibedakan atas nama populernya, rumusmolekul, kegunaan, dan bisa didaur-ulang atau

    tidak.

    Pengelompokan plastik itu adalah:

    Pertama: PET adalah singkatan dari

    polyethylene terephthalate; merupakan resin

    polyester yang tahan lama, kuat, ringan dan

    mudah dibentuk ketika panas. kepekatannya

    adalah sekitar 1,35 1,38 gram/cc, ini

    membuatnya kokoh, rumus molekulnya adalah

    (-CO-C6H5-CO-O-CH2-CH2-O-)n.

    Gambar 1.Polyethylene terephthalate (PET)Sumber: http://www.gogreencharleston.org/

    PET dapat ditemukan pada botol air, botol

    soda, botol jus, botol minyak goreng, kemasanmakanan, dll-nya. PET berciri jernih, kadang

    berwarna hijau. PET dapat didaur-ulangmenjadi produk baru seperti bahan kain,

    sepatu, koper, karpet, rak, panel pintu danbanyak lagi.

    Gambar 2. High Density Polyethylene

    (HDPE)Sumber: http://www.gogreencharleston.org/

    Kedua, HDPE adalah singkatan dari HighDensity Polyethylene merupakan resin yang

    liat, kuat dan kaku yang berasal dari minyakbumi, yang sering dibentuk dengan cara

    meniupnya. Rumus molekulnya adalah (-CH2-

    CH2-)n. HDPE dapat ditemukan pada cerek

    susu, botol detergen, botol obat, botol oli

    mesin, botol shampoo, kemasan juice, botol

    sabun cair, kemasan kopi dan botol sabun bayi.HDPE dapat didaur-ulang Di berbagai tempat,

    tersedia tempat-tempat untuk mendaur-ulang

    plastik. HDPE biasanya berwarna pekat, tidak

    tembus pandang, dan dapat muncul dengan

    berbagai warna walau biasanya berwarna

    putih. Kita dapat menggunakannya kembali

    dengan cara memanfaatkannya sebagai

    berbagai macam benda seperti pipapembuangan, botol detergen, palet, botol oli,pena, bangku, tempat sampah dan sebagainya.

    Gambar 3. High Density Polyethylene(HDPE)

    Sumber: http://www.gogreencharleston.org/

  • 7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925

    3/6

    43

    Ketiga, PVC adalah singkatan dari Polyvinyl

    Chloride merupakan resin yang liat dan kerasyang tidak terpengaruh oleh zat kimia lain.

    Rumus molekulnya adalah (-CH2-CHCl-)n.PVC dapat dijumpai pada tanda lalu lintas,

    botol minyak goreng, kabel listrik, botolpembersih kaca, mainan, botol shampoo, pipa

    air, kemasan kerut, dan kemasan makanan

    cepat saji. PVC tidak dapat di daur ulang.

    Yang terbaik adalah menghindari produk yang

    menggunakan plastik jenis ini sebagaikemasan.

    Gambar 4.Low Density Polyethylene (LDPE)

    Sumber: http://www.gogreencharleston.org/

    Ke-empat: LDPE adalah singkatan dari Low

    Density Polyethylene (LDPE) merupakan

    plastik yang mudah dibentuk ketika panas,

    yang terbuat dari minyak bumi, dan rumus

    molekulnya adalah (-CH2- CH2-)n. Dia adalahresin yang keras, kuat dan tidak bereaksi

    terhadap zat kimia lainnya, kemungkinan

    merupakan plastik yang paling tinggi mutunya.

    LDPE dapat dijumpai pada tas plastik, botol,

    kotak penyimpanan, mainan, perangkat

    komputer dan wadah yang dicetak. LDPE bisatembus cahaya ataupun pekat, dan sangat kuat,

    sangat lentur, kedap air dan tidak dapatdihancurkan seperti plastik lain yang lebih

    keras.

    Gambar 5. Polypropylene (PP)

    Sumber: http://www.gogreencharleston.org/

    Ke-lima, PP singkatan dari Polypropylene

    merupakan plastik polymer yang mudahdibentuk ketika panas, rumus molekulnya

    adalah (-CHCH3-CH2-)n. Yang lentur, kerasdan resisten terhadap lemak. Polypropylene

    dapat dijumpai pada wadah makanan,kemasan, pot tanaman, tutup botol obat, tube

    margarin, tutup lainnya, sedotan, mainan, tali,

    pakaian dan berbagai bentuk yang bukan botol.

    Program daur-ulang seharusnya diperluas dan

    memasukkan semua jenis resin plastik,sehingga polypropylene termasuk didalamnya,

    sehingga benda seperti kabel, sapu, lampu,

    peralatan rumah tangga, pengikis es, rak

    sepeda, tempat beras dan nampan dapat didaur-ulang.

    Gambar 6. Polystyrene (PS)

    Sumber: http://www.gogreencharleston.org/

    Ke-enam, PS singkatan dari Polystyrenemerupakan plastik polymer yang mudah

    dibentuk bila dipanaskan, rumus molekulnya

    adalah (-CHC6H5-CH2-)n. Sangat kaku dalam

    suhu ruangan. Polystyrene dapat dijumpai pada

    perkakas dari plastik, kotak CD, gelas plastik,

    wadah makanan dan nampan. Polypropylene

    bisa tembus cahaya, bisa juga berwarna.Fleksibel pada batas tertentu, namun secaraumum kaku, sangat baik hasilnya bila dicetak

    dengan rancangan yang rumit. Polystyrenetidak mudah didaur-ulang.

    Gambar 7. OthersSumber:http://www.gogreencharleston.org/

  • 7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925

    4/6

    44

    Paling sering, produk dengan label #7 terbuatdari campuran dua atau lebih jenis plastik (#1

    sampai #6). Kadang kala label #7mengindikasikan bahwa bahan baku resinnya

    tidak diketahui. Bisa jadi untuk segala macambenda, namun paling sering akan Anda jumpai

    plastik #7 digunakan dalam industri minuman

    ataupun makanan.

    Penggunaan bahan plastik disarankan lebih

    aman bila menggunakan plastik dengan kode

    2, 4, 5, dan 7 (kecuali polycarbonate). Bila

    tidak ada kode plastik pada kemasan tersebut,

    atau bila tipe plastik tidak jelas cara terbaikyang paling aman adalah menghubungiprodusennya dan menanyakan mereka tentangtipe plastik yang digunakan untuk membuat

    produk tersebut.

    Proses daur ulang plastik dengan

    menggunakan mesin khusus:

    1. Sortir, memisahkan bahan baku danmembuang material/ benda asing yang tidak

    diharapkan masuk ke dalam proses daur

    ulang.

    Gambar: 9 Bahan baku (butir) plastikSumber: Teknik Mesin Polines

    2. Pemotongan dan merajang plastik dalambentuk asalnya (kantong atau lembaranplastik.

    3. Pencucian agar tidak menggangu prosespenggilingan, dengan cara Prewashing

    menggunakan media cair sebagai sarana

    untuk memisahkan material-material asing

    terutama agar tidak ikut dalam proses

    selanjutnya yaitu Pencucian Tahap 2

    menggunakan mesinfriction waterdimanamateri dicuci kembali oleh ulir menanjak

    yang berputar pada putaran tinggi

    sehinggga hasil dari friksi dapat

    melepaskan material asing yang masih

    terdapat pada bahan.4. Pengeringan secara mekanik yaitu dengan

    memeras material dengan gerakan memutar

    sehingga air dapat keluar dan dengan

    menguapkan air pada suhu tertentu agarbahan benar-benar terbebas dari suhu yang

    melekat.

    5. Pemanasan yaitu material yang telah bersihdari pengotor dilelehkan dengan proses

    pemanasan material pada suhu 200 derajat

    C dimana suhu panas dihasilkan oleh

    heater dan selanjutnya lelehan dialirkauntuk menuju proses penyaringan.

    6. Penyaringan dilakukan dengan lembaranbesi yang dilobangi sebesar kira-kira 4 mm

    di seluruh permukaannya, agar menjadi

    lelehan plastik akan melewati saringan iniuntuk menghasilkan lelehan plastik

    berbentuk silinder panjang yang nantinya

    akan dipotong-potong dengan ukuran

    sekitar 0,5 centimeter.

    1. Pemisahan/Sortir2. Pemotongan/perajangan

    3. Pencucian

    4.Pengeringan

    5. Pemanasan

    6. Penyaringan

    LIMBAH

    BUTIR PLASTIK

    Gambar: 8 Proses Daur Ulan Plastik

  • 7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925

    5/6

    45

    Keberadaan produk di muka bumi ini ditempuh

    melalui suatu tahap-tahap siklus kehidupanyang terdiri dari :

    1. Ditemukan kebutuhan produk2. Perancangan & pengembangan3. Pembuatan & distribusi4. Pemanfaatan produk5. PemusnahanSelanjutnya proses pembentukan produk baru

    ditunjukkan pada gambar:10.

    3.1. Landasan Pengaman Standar Sepeda

    Motor

    Secara fungsional pengaman pada standar

    kendaraan bermotor roda dua ini dapat

    memberikan keuntungan tidak merusak lantaisaat kendaraan tersebut di parkir. Padakendaraan bermotor sebelumnya, tidakterdapat alat pengaman. Alat pengaman ini

    berupa produk yang terbuat dari bahan

    termoplastik yang dibuat melalui prosespencetakan (injection moulding). Bahan plastik

    yang digunakan untuk membuat produk sepatu

    kendaraan ini adalah plastik PVC fleksibel.

    Jumlah produk yang dihasilkan dalam sekali

    cetakan adalah 8 buah (4 pasang).

    3.2. Safety Regulator Tabung Gas LPG

    Safety Regulator merupakan alat yang

    digunakan untuk mengamankan tabung gas

    dari kebocoran gas. Safety regulator berfungsi

    untuk menjamin posisi/kedudukan regulator

    dengan benar. Selain itu, alat ini juga dapatmenghemat pemakaian gas elpiji (LPG)sampai 30% karena cara kerjanya

    menjepit/menekan regulator pada posisi satu

    sumbu dengan tabung gas elpiji sehinggamenjamin tidak terjadi kebocoran gas elpiji

    dan mengakibatkan kebakaran.

    Mesin-mesin sederhana yang dapat digunakan

    untuk proses daur-ulang limbah plastik sebagaiberikut:

    Gambar: 12 Safety

    Gambar 11. Landasan Pengaman

    (a) Standar Sepeda Motor

    (b) Landasan

    Gambar 10. Proses Produksi Produk Plastik

    Bahan Baku (plastik)

    Penyiapan mesin dan cetakaan

    Pencairan bahan baku plastik

    Penginjeksian ke dalam cetakan

    Pembukaan cetakan pengambilan produk

    Pembersihan produk plastik dari flash/sirip

    Produk Jadi

  • 7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925

    6/6

    46

    1. Mesin Perajang Plastik, digunakan untukmerajang dari bentuk semula menjadipotongan kecil-kecil/butiran.

    2. Mesin Injeksi Plastik tipe plunyer,digunakan untuk membentuk produk plastik

    baru melalui proses pencairan butiranplastik yang dimasukkan ke dalam cetakan.

    3. Mesin Cetak Botol Plastik, digunakanuntuk membentuk produk baru botol-botol

    melalui proses pencairan butiran plastik

    yang kemudian ditiup masuk ke dalamcetakan botol plastik.

    Gambar 13. Perajang Limbah Plastik

    Sumber : toko alat mesin.com

    Gambar 14. Pencetak botol plastik

    sederhanaSumber : indonetwork.co.id

    Gambar 15. Mesin Injeksi Plastik

    Sumber : Teknik Mesin Polines

    4. KesimpulanPemanfaatan limbah plastik dapat dilakukan

    dengan penggunaan kembali (re-use) denganmempertimbangkan kesehatan dan dengan cara

    daur-ulang untuk dibentuk menjadi produk

    baru (recycle) seperti dudukan kaki meja, kaki

    almari, asesoris rangka baja, segitigapengaman lalu lintas, dan masih banyak lagi.

    Untuk mengembangkan usaha industri kreatif

    diperlukan upaya mewujudkan produk baru

    yang memberikan nilai ekonomi. Hal itu dapatterwujud bilamana dapat membuat produk barudari daur-ulang plastik yang punya pasar

    tinggi, volume kecil, konstruksi sederhanasehingga mudah dibentuk cetakan/mold serta

    memenuhi persyaratan kesehatan.

    Rancangan produk baru seperti landasanpengaman sepeda motor, safety regulator

    tabung gas diharapkan dapat menjadi inspirasi

    untuk ditemukan produk-produk lain yang

    bermanfaat.

    6. Daftar Pustaka

    Carli,dkk, 2006, Penerapan MesinPerajang Limbah Plastik Botol

    Minuman Untuk Meningkatkan

    Produktivitas Dan Kualitas Produk

    Pada Ukm Pengolah Limbah Plastik

    Menjadi Siap Olah, Prgram TTG,

    Depdiknas Jateng.

    Suharto,2009, Konstruksi Injection MoldPlastic, Artikel Majalah Rekayasa

    Polines, Semarang

    Suyadi,dkk, 2007, Pembuatan Alat UjiTarik Sampel Plastik SistemPneumatik Dengan Memanfaatkan

    Mikrokontroler Untuk Diversivikasi

    Pengujian Destruktif Non Metal,

    Penelitian Dosen Muda, Dikti Jakarta

    http://www.gogreencharleston.org/ http://onlinebuku.com/pengolahan-limbah-

    plastik-dengan-metode-daur-ulang-recycle/