perancangan alat pencetak briket arang sekam...
TRANSCRIPT
PERANCANGAN
ALAT PENCETAK BRIKET ARANG SEKAM PADI
BERKAPASITAS 180 BRIKET/JAM
Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan
memperoleh gelar Sarjana Teknik
Disusun Oleh :
JANA FANDI CAHYONO
NIM. 201210120311114
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2017
ABSTRAK
Sekam padi sebagai sumber energi alternatif pengganti minyak bumi untuk
kebutuhan sehari-hari dalam rumah tangga, sekam padi dapat dimanfaatkan
dengan cara mengolah menjadi briket arang menggunakan alat pencetak briket.
Briket mempunyai kelebihan dibanding arang kayu karena mempunyai bentuk yang
lebih baik dan lebih mudah disusun rapi saat penyimpanan.
Perancangan Alat Pencetak Briket Arang Sekam Padi mempunyai berbagai
tujuan yang diharapkan diantaranya dari segi pemanfaatan untuk dijadikan bahan
bakar alternatif. Prinsip kerja dari alat ini yaitu sebagai berikut, memasukkan
campuran bahan baku ke dalam silinder cetakan, lalu menggeser tutup atas
cetakan sampai cetakan tertutup, kemudian menekan tuas penekan pada dongkrak
sampai campuran bahan menjadi bentuk yang padat, setelah itu menggeser tutup
atas cetakan ke samping, terakhir itu menekan tuas penekan untuk mengeluarkan
hasil cetakan briket arang sekam padi. Lalu putar katup dongkrak untuk
menggembalikan piston dongkrak ke posisi semula.
Pada perancangan alat pencetak briket arang sekam padi menghasilkan
kapasitas 180 briket/jam, dengan ukuran Ø briket 40mm tinggi 50mm
menghasilkan 2,826 kg/jam.
Kata kunci : Sekam padi, Cara kerja, Hasil briket.
ABSTRACT
A rice husk as a source of alternative energy a substitute for petroleum for
everyday needs in the household, a rice husk can be used by means of a process
being briquette charcoal used a tool printer briquette. Briquette have advantages
than with wood charcoal because Have form of better and easier arranged neat
when storage.
Design instrument printer our charcoal a rice husk Has a variety of a hoped
of them in terms of the use of to be alternative fuel. The principle of of these tools
is as follows, Enter a mixture of raw materials into the cylinder mold, And shift
cover over mold to mold closed, then pressing lever in jack, until a mixture material
become a shape until, then shifted cover the mold sideways, those last suppressor
pressing a lever to eject printouts briquette charcoal a rice husk. And then turn
around a valve jack to return a jack piston to the original position.
On designing instrument printer our charcoal a rice husk produce capacity
180 our per hour, With size Ø briquette 40mm high 50 mm produce 2,826 kg / hour.
Keywords: Husk paddy, How it works, Result of briquettes.
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr.Wb
Alhamdulillah, atas limpahan rahmat serta hidayah-Nya Tugas Akhir ini
dapat terselesaikan. Shalawat dan salam semoga senantiasa tercurah kepada
junjungan Nabi Besar Muhammad SAW dan keluarga, sahabat, serta
pengikutnya hingga akhir zaman.
Selanjutnya penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat
bagi banyak pihak . Tugas Akhir ini dapat terwujud atas bantuan, bimbingan
serta dukungan dari berbagai pihak. Penulis mengucapkan terima kasih kepada
:
1. Kedua orang tuaku tercinta, yang jasa-jasa mereka tidak dapat terwakilkan
dengan tulisan.
2. Bapak Murjito, ST., MT selaku dosen pembimbing I yang selalu
membimbing dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
3. Ibu Dini kurniawati, ST., MT selaku dosen pembimbing II yang selalu
membimbing dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
4. Seluruh Dosen dan staf pengajar di jurusan teknik mesin universitas
muhammadiyah malang.
5. Teman-teman teknik mesin angkatan 2012 khususnya kelas C selalu
memberikan motivasi dalam penyelesaian tugas akhir ini.
6. Pasangan saya yang selalu memberi motivasi dan semangat supaya cepat
menyelesaikan tugas akhir ini.
7. Motor saya yang selalu setia menemani dalam perjalanan dari rumah ke
kampus.
8. Semua pihak lain yang turut membantu pembuatan tugas akhir ini.
Kritik dan saran yang membangun sangat kami harapkan. Penulis
berharap Tugas Akhir ini berguna bagi semua pihak dan bisa dilanjutkan untuk
pengembangan Alat Pencetak Briket agar mendapatkan hasil yang lebih baik.
Wassalamu’alaikum Wr.Wb
Malang, 20 Juli 2017
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i
POSTER ................................................................................................................ ii
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. iii
LEMBAR ASISTENSI ......................................................................................... iv
LEMBAR SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT .................................... vi
ABSTRAK ............................................................................................................ vii
ABSTRACT…......................................................................................................viii
KATA PENGANTAR .......................................................................................... ix
DAFTAR ISI ......................................................................................................... xi
DAFTAR TABEL................................................................................................ xiv
DAFTAR GAMBAR........................................................................................... xv
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ........................................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................................... 4
1.3 Tujuan ..................................................................................................... 4
1.4 Batasan Masalah ..................................................................................... 5
1.5 Manfaat Perancangan .............................................................................. 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................... 6
2.1 Sekam Padi ............................................................................................... 6
2.2 Tetes Tebu ................................................................................................ 9
2.3 Briket ........................................................................................................ 10
2.4 Karakteristik Briket .................................................................................. 12
2.5 Hidrolik .................................................................................................... 14
2.6 Macam-macam Sistem Hidrolik .............................................................. 14
2.7 Kapasitas .................................................................................................. 18
BAB III METODOLOGI PERANCANGAN ................................................... 22
3.1 Metode Pahl dan Beitz ............................................................................. 22
3.2 Gambar Desain Alat Pencetak Briket Arang Sekam Padi ....................... 23
3.3 Prinsip Kerja Alat .................................................................................... 24
3.4 Komponen-komponen Alat Pencetak Briket Arang Sekam Padi ............ 24
3.5 Tabel Baja Konstruksi Umum Menurut DIN........................................... 31
3.6 Proses Pembuatan Alat Pencetak Briket.................................................. 33
3.7 Diagram Alir Perancangan ....................................................................... 35
BAB IV PERHITUNGAN PERANCANGAN .................................................. 36
4.1 Kapasitas .................................................................................................. 36
4.2 Data Perancangan ..................................................................................... 37
4.3 Perhitungan Briket ................................................................................... 37
4.3.1 Menghitung jumlah serbuk arang dalam sekali cetak..................... 37
4.3.2 Menghitung bahan baku yang di butuhkan produksi per jam......... 39
4.4 Gaya Pengepresan .................................................................................... 39
4.4.1 Menghitung tekanan yang diperlukan pada batang silinder............ 39
4.4.2 Mencari gaya yang terjadi pada piston............................................ 40
4.4.3 Tegangan cirkum pada cetakan....................................................... 41
4.5 Perhitungan Kerangka .............................................................................. 42
4.6 Tegangan yang terjadi pada penahan atas................................................ 47
4.7 Tegangan yang terjadi pada batang piston............................................... 47
4.8 Perhitungan Daya Dongkrak................................................................... .47
BAB V KESIMPULAN....................................................................................... 49
5.1 Kesimpulan .............................................................................................. 49
5.2 Saran ........................................................................................................ 49
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Table 2.1 Komposisi Kimiawi Sekam Padi .......................................................... 8
Table 2.2 Komposisi Tetes Tebu .......................................................................... 9
Table 3.1 Baja Kontruksi Umum Menurut DIN ................................................... 31
Table 4.1 Data perancangan alat pencetak briket.................................................. 37
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Teknologi Untuk Konversi Biomassa ............................................... 13
Gambar 2.2 Jenis Dongkrak Buaya ....................................................................... 17
Gambar 2.3 Jenis Dongkrak Botol ....................................................................... 17
Gambar 2.4 Jenis Dongkrak Gunting .................................................................... 18
Gambar 3.1 Desain Alat Pencetak Briket.............................................................. 23
Gambar 3.2 Rangka Alat ....................................................................................... 25
Gambar 3.3 Plat Landasan .................................................................................... 26
Gambar 3.4 Pemegang Cetakan ............................................................................ 26
Gambar 3.5 Engsel ................................................................................................ 27
Gambar 3.6 Tutup Atas Cetakan ........................................................................... 27
Gambar 3.7 Silinder Cetakan ................................................................................ 28
Gambar 3.8 Tutup Bawah Cetakan ....................................................................... 28
Gambar 3.9 Pegas.................................................................................................. 29
Gambar 3.10 Dongkrak Hidrolik .......................................................................... 30
Gambar 3.11 Tuas Pengungkit .............................................................................. 30
Gambar 3.12 Pressure Gauge ................................................................................ 31
Gambar 4.1 Cetakan Briket.................................................................................. 38
Gambar 4.2 Tegangan Cirkum ............................................................................. 41
Gambar 4.3 Kerangka Cetakan............................................................................. 42
Gambar 4.4 Arah Gaya Yang Bekerja.................................................................. 42
Gambar 4.5 Titik Pusat Gaya................................................................................ 43
Gambar 4.6 Gaya Defleksi Yang Bekerja............................................................. 43
Gambar 4.7 Momen Yang Terjadi Pada Batang CE............................................. 44
Gambar 4.8 Momen Yang Terjadi Pada Batang DE............................................. 45
Gambar 4.9 Tegangan Yang Terjadi Pada Batang CE.......................................... 46
Gambar 4.10 Tegangan Tekan Pada Penahan Atas.............................................. 47
DAFTAR PUSTAKA
Anonin.
http://jerycazanovaright.blogspot.co.id/2013/07/makalah-sistem-
hidrolik.html.
Ardan, I,U., 1998, membuat briket bioarang; kanisius, yogyakarta.
Arif, Effendy., 2006, pemanfaatan limbah kulit kacang tanah sebagai sumber
bahan bakar alternative, unhas, makasar.
Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian., 2009, Sekam Padi Sebagai Sumber
Energi Alternatif dalam Rumah Tangga Petani.
Brades, A.C dan Tobing, F.S., 2007, Pembuatan Briket Arang Dari Eceng Gondok
(Eichornia Crasipess Solm) Dengan Sagu Sebagai Pengikat, Jurusan Teknik
Kimia UNSRI, Inderalaya.
Curtin, Leo;1983, Molases General Considerationl; National Food Ingredients
Association, Iowa.
Pahl, Gerhard. Beitz, Wolfgang., 1984, Engineering Design, The Design Consul,
London, First Edition.
Schonmentz, Alois, dkk. 1985. Pengetahuan Bahan Dalam Pengerjaan Logam.
Penerbit Angkasa. Bandung.
Silalahi, 2000, Penelitian Pembuatan Briket Kayu dari Serbuk Gergajian Kayu.
Bogor, Hasil Penelitian DEPERINDAG.
Winarno, F.G.A.F.S. Budiman, T. Silitongan dan Soewardi, B., 1985, Limbah
Hasil Pertanian. Kantor Mentri Muda Urusan Peningkatan Produksi
Pangan. Jakarta.