Bab I.docx

BAB I PENDAHULUAN 1.

Latar Belakang Telah lama sampah menjadi permasalahan yang cukup serius di berbagai

tempat khususnya di lingkungan Sugar Group Companies. Banyaknya jumlah penduduk di lingkungan Sugar Group Companies berbanding lurus dengan sampah yang dihasilkan tiap harinya. Sampah berdasarkan kandungan zat kimia dibagi menjadi dua kelompok, yaitu sampah organik dan anorganik. Sampah organik yang pada umumnya mengalami pembusukan seperti daun dan sisa makanan. Sampah anorganik pada umumnya tidak mengalami pembusukan seperti plastik serta logam dan sampah organik yang pada umumnya mengalami pembusukan seperti daun dan sisa makanan. Terkadang tidak disadari bahwa sampah organik sangat banyak jumlahnya dan memiliki nilai yang lebih bermanfaat seperti dijadikan kompos dan pupuk dari pada dibakar yang hanya menghasilkan polusi bagi udara. Masyarakat dapat mengolah menjadi kompos yang akan membuat tanah menjadi subur karena kandungan unsur hara bertambah. Pengolahan sampah organik untuk keperluan pembuatan kompos dapat dilakukan secara sederhana. Sampah berupa dedaunan dimasukkan ke dalam mesin pengolah sampah daun agar ukuran sampah menjadi lebih kecil sehingga memudahkan dalam proses pengomposan. Manfaat yang dapat diperoleh dari pengolahan sampah menjadi kompos yaitu berkurangnya volume sampah yang diangkut ke Tempat Pembuangan Akhir (TPA) dan persepsi masyarakat terhadap sampah yang dipandang sebelah mata karena terkesan kotor dan bau akan berkurang. Pengolahan sampah daun menjadi kompos juga merupakan salah satu upaya menghindarkan dari kerusakan lingkungan karena sistem penanganan sampah yang sudah baik. Proses pengolahan sampah daun menjadi kompos ini, sampah perlu dibuat menjadi ukuran kecil agar mudah dan cepat proses pengolahannya oleh karena itu sampah organik ini perlu dihancurkan menggunakan mesin pengolah sampah daun. Maka dari itu, untuk mengatasi permasalahan ini diperlukan mesin pengolah sampah daun. Salah satu komponen yang paling penting adalah poros utama pada mesin pengolah sampah daun, karena komponen ini berfungsi untuk memutar pisau pencacah yang digerakkan melalui puli dan motor listrik.

1

2

Pembuatan poros utama (pencacah dan pengaduk) pada mesin ini melalui beberapa proses yaitu proses desain, pemotongan bahan, proses pembubutan dan pengefraisan serta perakitan. Semua proses pada pembuatan poros harus dilakukan secara seksama dan teliti serta sesuai dengan gambar kerja. Hal ini bertujuan agar produk yang dihasilkan mampu memberikan fungsi kerja sesuai dengan yang diharapkan. Dengan adanya mesin pengolah sampah daun ini diharapkan dapat membantu dunia industri atau usaha dalam pembuatan pupuk kompos.

2.

Identifikasi Masalah Berdasarkan latar belakang tersebut dapat diidentifikasi beberapa masalah

diantaranya adalah: 2.1. Peningkatan jumlah penduduk di lingkungan sekolah Sugar Group Companies berbanding lurus dengan sampah yang dihasilkan tiap hari rata-rata mencapai 155 kg/hari. (Data di lampiran) 2.2. Sampah organik pada umumnya mengalami pembusukan seperti daun dan sisa makanan yang hanya menimbulkan polusi. 2.3. Pengolahan sampah daun untuk keperluan pembuatan kompos masih dilakukan secara sederhana. 2.4. Sulitnya akses menuju Tempat Pembuangan Akhir (TPA) untuk mengurangi volume sampah yang ada. 3.

Batasan Masalah Mesin ini dibuat atas permintaan dari pihak internal Politeknik Sugar Group

Companies sebagai customer. Dari sekian permasalahan yang ada, penulis memiliki kemampuan yang sangat terbatas sehingga perlu memberikan batasanbatasan masalah. Pembatasan masalah diperlukan untuk memperjelas permasalahan yang ingin dipecahkan. Batasan masalah itu diantaranya adalah jenis bahan yang akan diproses berupa daun, pembuatan poros utama pada mesin, proses pembuatan pisau pencacah, proses pembuatan rangka mesin, sistem transmisi yang dipakai serta sumber tenaga yang akan digunakan.

3

3.1. Dimensi Mesin Dimensi ukuran menyesuaikan dengan identifikasi kebutuhan, sehingga bisa mencapai kapasitas yang mampu menghasilkan output sesuai dengan yang direncanakan, yaitu 60 kg/jam. (Data di lampiran) 3.2. Sistem Kerja Perancangan sistem yang sederhana dengan bahan material yang harganya lebih ekonomis sehingga dapat menghemat biaya pengeluaran maupun biaya produksi.

3.3. Proses Pengerjaan Proses pengerjaan harus dibuat menjadi lebih cepat, mudah, dan ringkas. Proses pengerjaan yang membutuhkan bantuan dari luar PSGC sebisa mungkin dihilangkan dan diganti dengan proses yang dapat dikerjakan di dalam sehingga mengurangi waktu proses dan harganya.

3.4. Harga Untuk harga mesin yang kami buat ini diharapkan dapat terjangkau oleh masyarakat. Masalah harga ini berhubungan dengan proses pengerjaan, pemilihan material, sistem yang digunakan, dan dimensi yang ditentukan. Semakin murah harganya namun kualitas yang tetap terjaga. 4.

Rumusan Masalah Mengacu pada batasan masalah, maka dapat dirumuskan beberapa

masalah yang timbul yaitu sebagai berikut : 4.1. Bagaimana pemilihan bahan agar sesuai dengan identifikasi kebutuhan? 4.2. Bagaimana proses pembuatan poros untuk menghasilkan ukuran yang presisi dengan kelurusan sumbu yang baik? 4.3. Bagaimana proses pembuatan pisau pencacah (statis dan dinamis)? 4.4. Bagaimana proses pengerjaan rangka mesin? 4.5. Bagaimana susunan pisau pada poros pencacah?

4

5.

Tujuan Tujuan Tugas Akhir ini adalah : 5.1. Mengetahui proses pemilihan bahan yang sesuai dengan identifikasi kebutuhan. 5.2. Mengetahui proses pembuatan poros untuk menghasilkan ukuran yang presisi dengan kelurusan sumbu yang baik. 5.3. Mengetahui proses pembuatan pisau pencacah. 5.4. Mengetahui proses pengerjaan rangka mesin. 5.5. Mengetahui susunan pisau pada komponen pisau pencacah.

6.

Manfaat Berdasarkan batasan masalah di atas maka tujuan pembuatan Tugas

Akhir ini adalah : 6.1. Bagi mahasiswa, yaitu : 6.1.1. Menyelesaikan

proyek

tugas

akhir

guna

menunjang

keberhasilan studi untuk memperoleh gelar Ahli Madya. 6.1.2. Sebagai suatu penerapan teori dan kerja praktik yang diperoleh selama di bangku kuliah. 6.1.3. Meningkatkan daya kreatifitas dan inovasi serta kemampuan mahasiswa sehingga nantinya siap dalam menghadapi persaingan di dunia kerja. 6.1.4. Menambah pengalaman dan pengetahuan tentang proses perancangan dan penciptaan suatu karya baru khususnya dalam bidang teknologi yang diharapkan dapat bermanfaat bagi masyarakat luas.

6.2. Bagi Politeknik Sugar Group Companies, yaitu : 6.2.1. Program Tugas Akhir dapat memberikan manfaat khususnya, yang bersangkutan dengan mata kuliah yang mempunyai hubungan dengan alat produksi tepat guna.

5

6.3. Bagi Industri/Lembaga/Masyarakat, yaitu : 6.3.1. Memberi kemudahan bagi masyarakat dalam mengolah sampah daun. Dengan adanya mesin pengolah sampah daun ini bisa mendorong masyarakat untuk lebih aktif dalam mengolah dan memanfaatkan sampah daun.

7.

Metode Pengerjaan Metode pengerjaan merupakan langkah-langkah yang ditempuh dalam penyusunan Tugas Akhir. Metode pengerjaan pada Tugas Akhir ini antara lain berupa jadwal dan perencanaan, metode pengumpulan data, dan metode perancangan sistem. 7.1.

Jadwal dan Perencanaan Jadwal dan perencanaan dalam pengerjaan Tugas Akhir ini

meliputi tahap pencarian data, tahap pembuatan konsep, tahap perancangan sistem, tahap pengujian dan analisa, tahap realisasi, tahap dokumentasi, pendadaran, dan revisi. Dengan adanya jadwal dan perencanaan ini diharapkan kegiatan pengerjaan Tugas Akhir ini dapat berjalan dengan lancar. 7.1.1. Tahap Pencarian Data Tahap ini meliputi pencarian data kebutuhan customer, yaitu pihak internal PSGC. Setelah data kebutuhan dari customer terpenuhi,

dilanjutkan

dengan

pencarian

data-data

desain

pengolah sampah daun yang lama, masalah-masalah yang ada dalam konstruksi dan perakitan dan pencarian alternatif solusi yang dimasukkan ke dalam daftar perancangan.

7.1.2. Tahap Pembuatan Konsep Tahap pembuatan konsep meliputi pembuatan desain mekanik. Pada tahap ini, beberapa alternatif ide, permasalahan dan solusi dikumpulkan dan disimpan untuk dijadikan dasar pemilihan spesifikasi akhir produk.

6

7.1.3. Tahap Perancangan Sistem Tahap

ini

terdiri

dari

beberapa

bagian

antara

lain

menentukan final konsep, membuat sketsa rancangan mesin pengolah daun yang lama, membuat rancangan mesin pengolah sampah yang baru dan penggambaran 2D. 7.1.4. Tahap Pengujian dan Analisa Tahap perancangan

ini

merupakan

sistem.

proses

Ukuran

dari

lanjutan

gambar

dari

tahap

dihitung

untuk

mengetahui kekuatan dan kelayakan fungsinya. Konstruksi keseluruhan juga dianalisa dari segi ergonomis, sehingga operator merasa nyaman ketika menggunakan alat ini. 7.1.5. Tahap Realisasi Tahap ini merupakan tahap pembuatan produk mesin pengolah sampah daun. Setelah melalui tahapan-tahapan di atas, maka pada tahap ini produk dibuat menurut gambar kerja dan hitungan yang sudah ditentukan. Produk dibuat dengan proses machining di bengkel PSGC melalui Turning, Milling, Welding, Grinding, dan Rolling. 7.1.6. Tahap Dokumentasi Tahap

dokumentasi

meliputi

dokumentasi

gambar

rancangan mesin pengolah sampah daun, laporan Tugas Akhir serta presentasi Tugas Akhir. Semua kegiatan anggota kelompok terdokumentasi dalam jurnal harian Tugas Akhir. 7.1.7. Tahap Pendadaran Tahap

pendadaran

merupakan

proses

mempertanggungjawabkan hasil yang telah dicapai kepada pihak penguji Tugas Akhir. Pada tahap ini, apabila terdapat kesalahan dan atau masukan dalam perancangan dan pembuatan mesin pengolah sampah daun maka akan dimasukkan ke dalam tahap revisi.

7

7.1.8. Tahap Revisi Tahap ini merupakan tahap untuk memperbaiki kesalahankesalahan yang terdapat pada proposal Tugas Akhir yang telah diuji. Selain memperbaiki kesalahan, tahap ini juga digunakan untuk menambahkan masukan-masukan yang diberikan kepada penguji.

7.2.

Metode Pengumpulan Data Pengerjaan

modifikasi

desain

mesin

ini

tentu

saja

memerlukan pengumpulan data terlebih dahulu. Tanpa adanya data awal dari mesin pengolah sampah daun yang lama dan juga masalah-masalahnya, maka mesin pengolah sampah daun ini tidak akan pernah mulai dikerjakan. Pengumpulan data untuk modifikasi desain mesin dilakukan metode pustaka. Metode ini merupakan segala usaha yang dilakukan untuk menghimpun informasi yang relevan dengan topik atau masalah yang akan atau sedang diteliti. Metode pustaka merupakan langkah yang penting dalam metode ilmiah untuk mencari data sekunder yang akan mendukung penelitian dan untuk mengetahui sampai mana ilmu yang berhubugan dengan penelitian telah berkembang. 7.3.

Metode perancangan sistem Metode perancangan sistem yang dilakukan dalam Tugas Akhir ini meliputi identifikasi kebutuhan, penentuan batasan rancangan, pencarian alternatif solusi dan pemulihan solusi rancangan terbaik. Penjelasan yang lebih lengkap adalah sebagai berikut :

7.3.1. Identifikasi Kebutuhan Identifikasi

kebutuhan

merupakan

pengidentifikasian

masalah yang dialami oleh customer. Masalah yang terjadi didokumentasikan ke dalam bentuk daftar keinginan customer.

8

7.3.2. Penentuan Batasan Rancangan Daftar keinginan yang sudah terkumpul digunakan untuk menentukan batasan-batasan dalam perancangan. Tanpa ada batasan yang jelas, masalah akan terlalu luas sehingga tidak ada fokus dalam pengerjaan. Batasan-batasan tersebut meliputi dimensi, sistem, proses pengerjaan dan harga.

7.3.3. Pencarian Alternatif Solusi Pencarian

alternatif

solusi

dilakukan

dengan

cara

brainstorming. Alternatif yang dicari melibatkan sisi kemudahan dalam

proses

machining

dan

assembling,

harga

dan

kesederhanaan material. 7.3.4. Pemilihan Solusi Rancangan Terbaik Pemilihan rancangan yang terbaik disesuaikan dengan kriteria dari daftar keinginan customer. Hal yang menjadi pertimbangan utama dalam memilih rancangan terbaik adalah biaya, umur pakai dan kemudahan dalam proses produksi. Biaya yang berlebihan, material yang tidak terlalu penting sebisa mungkin dihindari. 8.

Pembagian Tugas Pembuatan Tugas Akhir ini dikerjakan secara berkelompok mulai dari konsep dasar analisa dan perhitungan, pengumpulan informasi dari berbagai sumber yang relevan, pembuatan desain rancangan, maupun pembuatan dan presentasi proposal serta laporan. Melihat banyaknya tugas yang harus diselesaikan dan waktu yang sangat sedikit, maka dibuat suatu daftar pembagian tugas yang berfungsi membagi tugas kepada setiap anggota kelompok supaya penyusunan Tugas Akhir ini dapat selesai tepat waktu.

9

Tabel 1. Daftar Pembagian Tugas Nama

Dedy Winarto 1. Drafter

1. Mencari harga material

2. Drawing dan Assembly 2D

2. Mencari data proposal

dan 3D Tugas

Galieh Azzis Afrian

3. Konsultasi dengan dosen pembimbing

3. Konsultasi dengan dosen dan pembimbing 4. Pengerjaan Realisasi

4. Pengerjaan Realisasi

Nama

Dian Rizki Fauzi 1. Ketua TA 2. Perhitungan konstruksi 3. Menentukan proses 4. Menetukan material

Tugas

5. Membuat laporan 6. Konsultasi dengan dosen dan pembimbing 7. Pengerjaan Realisasi

Nama

Achmad Charismaldy S 1. Perhitungan konstruksi 2. Membuat laporan

Tugas

3. Konsultasi dengan dosen dan pembimbing 4. Pengerjaan Realisasi

Fredy Andriawan 1. Pembuatan rencana kerja 2. Drawing dan Assembly 2D dan 3D 3. Konsultasi dengan dosen pembimbing 4. Pengerjaan Realisasi