PERANCANGAN MESIN PEMBUAT MAKANAN TERNAK

DENGAN MENGGUNAKAN SCREW CONVEYOR

KAPASITAS 100 KG/JAM

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada

Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu

Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin

Oleh :

EKO SULISTYA HADI

201010120311155

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2016

KATA PENGANTAR

Dengan segala kerendahan hati penyusun memanjatkan puji dan syukur

alhmdulillah kepada kehadirat Allah SWT, yang mana hanya atas limpahan rahmat,

taufik, hidayah serta inayahNya laporan tugas akhir dengan judul “Perancangan

Mesin Pembuat Makanan Ternak Dengan Menggunakan Screw Conveyor

Kapasitas 100 Kg/Jam” ini akhirnya dapat terselesaikan.

Seiring dalam penyusunan skripsi ini, terdapat hambatan dan rintangan yang

dihadapi, namun berkat bantuan dari semua pihak segala kesulitan tersebut terasa

ringan dan dapat teratasi. Oleh sebab itu saya ucapkan banyak terima kasih atas jasa

baik yang selama ini saya terima, baik nasehat, petunjuk, ide, saran, serta

bimbingannya sehingga penyusun dapat menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu

tidak lupa penyusun mengucapkan terima kasih kepada :

1. Kedua orang tua yang selalu memberikan bantuan materi maupun non materil,

dan tidak pernah berhenti memberikan support, serta tidak pernah lelah dalam

mendo’akan saya agar dapat menyelesaikan studi saya dengan baik

2. Bapak Ir. Herry Supriyanto, MT Selaku Dosen Pembimbing I yang telah banyak

memberikan bimbingan serta arahan selama penyusunan skripsi ini dilakukan.

3. Bapak Ir. Mulyono, MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah banyak

membantu dan membimbing saya agar dapat terselesaikannya tugas akhir ini.

4. Bapak Ir. Daryono, MT. Selaku ketua jurusan teknik mesin UMM.

5. Bapak Budiono, SSi.MT. Selaku sekertaris jurusan teknik mesin UMM.

6. Adek saya, Dwi Aldy Wibisono yang tidak pernah lelah mensupport saya untuk

dapat menyelesaikan studi saya dengan baik

7. Sahabat – sahabat saya mulai awal masuk kampus putih sampai sekarang, Ipung,

Seyek, Jembling, Bonek, Sombek dan Robet yang tidak pernah bosan bosannya

memberikan bantuan, saran, ide maupun semangat, sehingga kita akhirnya

dapat menyelesaikan studi kita. Terima kasih sahabat PWR dan PEMC we are

you the best

8. Mas Irkham. MT dan teman-teman seangkatan Teknik Mesin 2010, terutama

kelas D, dan semua orang yang berada di Teknik Mesin yang selalu memberi

semangat dalam proses pengerjaan skripsi ini.

9. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terima kasih banyak atas doa dan

bantuan kalian semuannya.

Dalam penyusunan skripsi ini tentunya masih terdapat banyak kekurangan.

Oleh sebab itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun akan sangat

diharapkan untuk pengembangan mesin tersebut. Semoga ALLAH SWT

memberikan sifat Rahim–Nya kepada semua pihak yang tersebut diatas dan

penyusun berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.

Malang, 23 Januari 2016

Eko Sulistya Had

DAFTAR ISI

COVER ..................................................................................................................... i

POSTER .................................................................................................................... ii

LEMBARAN PENGESAHAN SKRIPSI ............................................................... iii

LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR PEMBIMBING I .......................... iv

LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR PEMBIMBING II ......................... v

LEMBARAN PERYATAAN .................................................................................. vi

ABSTRAKSI ............................................................................................................. vii

KATA PENGANTAR .............................................................................................. viii

DAFTAR ISI ............................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang ................................................................................... 1

1.2 Rumusanmasalah............................................................................... 2

1.3 Tujuan perancangan .......................................................................... 2

1.4 Manfaat perancangan ........................................................................ 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan pustaka ............................................................................... 4

2.1 Makanan Ternak ............................................................................... 4

2.1.1 Potensi dan perkembangan industri pakan ternak ....................... 4

2.1.3 Pellet atau Pakan Ternak ............................................................. 5

2.2 Proses pembuatan makanan ternak ................................................... 5

2.3. Corong ( Hopper) ............................................................................ 7

2.4. Screw Conveyor ............................................................................. 7

2.5. Poros ............................................................................................... 10

2.5.1.Macam-macam poros ................................................................ 12

2.5.2. Jenis-jenis poros ulir ................................................................ 12

2.5.3. Bahan Ulir Pembawa ............................................................... 13

2.5.4. Perancangan Poros ................................................................... 13

2.6 Bantalan........................................................................................... 15

2.6.1.Klasifikasi bantalan ................................................................... 15

2.6.2. Jenis bantalan gelinding ........................................................... 16

2.6.3 Karakteristi Bahan Gelinding .................................................... 17

2.6.4. Perencanaan Bantalan Gelinding Pada Poros .......................... 17

2.7.Sabuk (belt) ..................................................................................... 18

2.8.1.Macam-macam sabuk (belt) ...................................................... 19

2.8.2. Perhitungan Transmisi sabuk ................................................... 19

2.8. Puli ................................................................................................. 21

2.8.1. Lebar Dimensi Puli .................................................................. 21

2.9 Pasak ............................................................................................... 22

2.9.1 Penggunaan dan fungsi pasak ................................................... 23

2.10 Motor penggerak ........................................................................... 24

BAB III METODE PERANCANGAN

3.1 Metode Penelitian............................................................................ 26

3.2 Alur Perancangan ............................................................................ 28

3.3 Langkah – langkah perancangan ..................................................... 29

3.4 Konsep Desain ................................................................................ 30

3.5Gambar Desain ................................................................................. 30

BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Perhitungan kapasitas mesin ........................................................... 32

4.2 Perancangan Screw Conveyor......................................................... 35

4.2.1 Perhitungan Screw Conveyor .................................................... 36

Gaya gaya pada screw ............................................................... 39

4.2.2. Tekanan terjadi pada dinding ruang penghancur ..................... 40

4.2.3. Menentukan tebal plat ruang screw.......................................... 41

4.2.4 Perhitungan Poros Screw ........................................................... 42

4.3 Pemilihan Motor Penggerak ............................................................ 45

4.4 PERANCANGAN PULI DAN SABUK ........................................ 46

4.1.1Puli pada motor........................................................................... 47

4.1.2Puli pada poros transmisi ........................................................... 48

4.1.3Puli pada poros tranmisi ............................................................. 50

4.1.3Puli pada screw .......................................................................... 51

4.5 Perancangan Sabuk ......................................................................... 53

4.6 Perhitungan Sabuk I pada puli motor dengan puli poros transmisi.54

4.6.1. Gaya gaya yang bekerja pada sabuk ........................................ 57

4.6.2 Perancangan Sabuk II ................................................................ 61

4.6.3 Gaya gaya yang bekerja pada sabuk .......................................... 63

4.7 PERANCANGAN POROS ............................................................ 65

4.7.1 Menentukan Bahan Poros Transmisi ......................................... 65

4.7.2 Gaya-gaya reaksi pada poros ..................................................... 66

4.7.3 Perhitungan gaya pada poros ..................................................... 67

4.7.4 Diameter Poros Yang Dirancang .............................................. 69

4.8 PERANCANGAN PASAK DAN ALUR PASAK ......................... 71

4.8.1 Perancangan Pasak pada Poros Screw ...................................... 71

4.8.2 Perancanagan Pasak Pada Poros Transmisi .............................. 73

4.9 PERANCANGAN BANTALAN.................................................... 74

4.9.1 Perancangan bantalan untuk poros screw .................................. 74

1. Pemilihan Bantalan poros screw ........................................... 74

2. Perhitungan bantalan untuk poros screw .............................. 75

4.9.2 Perancangan Bantalan Untuk Poros Transmisi ......................... 77

1. Pemilihan Bantalan poros transmisi ...................................... 77

2. Perhitungan Bantalan poros tranmisi .................................... 78

4.10. PERANCANGAN RANGKA ..................................................... 81

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan .................................................................................... 83

5.2 Saran ................................................................................................ 88

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 89

GAMBAR DESAIN ..................................................................................... 90

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Tabel formulasi pakan ternak ................................................................... 4

Gambar 2.2 Gambar Die (cetakan) .............................................................................. 6

Gambar 2.3 Gambar Screw .......................................................................................... 7

Gambar 2.4 Macam – macam poros berulir ............................................................... 13

Gambar 2.5 Macam – macam bantalan gelinding ...................................................... 16

Gambar 2.6 Gambar tipe sabuk .................................................................................. 19

Gambar 2.7 Gambar sudut kontak sabuk dan puli ..................................................... 21

Gambar 2.8 Gambar macam – macam pasak ............................................................. 22

Gambar 2.9 Gambar hopper (corong) ........................................................................ 33

Gambar 2.10 Gambar Screw Conveyor ..................................................................... 35

Gambar 2.11 Gambar penampang screw ................................................................... 42

Gambar 2.12 Gambar sabuk V ................................................................................... 46

Gambar 2.13 Gambar puli pada poros transmisi ........................................................ 48

Gambar 2.14 Gambar sabuk tipe A ............................................................................ 53

Gambar 2.15 Gambar sabuk tipe B ............................................................................ 54

Gambar 2.16 Gambar sisitem transmisi sabuk v ........................................................ 55

Gambar 2.17 Gambar gaya reaksi pada poros ........................................................... 66

DAFTAR PUSTAKA

Spivakovsky and Dyackov, Conveyor and Related equipment

Dobrovlsky, K. Zablonsky, S. Mark, A. Radick, L. Erlickh, A text book of Machine

Element

Gupta, J.K, dan khurmi R.S 1980, A Text Book OF Machine Desai, Mks and

Units, New Delhi

Sularso, dan Suga K, 1991, Dasar perencanaan dan Pemelihan Elemen Mesin

PT. Padnya Paramita, Jakarta

Wiryosumarto, Harsono, Teknologi Pengelasan Logam PT. Padnya Paramita,

Jakarta 2000

http : // www.gama-mesin.com

http : // www.rekayasa teknik.com

http : // www.eng.wikipedia.com