RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE
SEBAGAI MESIN PENGUPAS SINGKONG
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan
Program Sarjana Teknik (S1)
Disusun Oleh :
FAHMI
201210120311079
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2017
iii
LEMBAR PENGESAHAN
TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE SEBAGAI
MESIN PENGUPAS SINGKONG
Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Disusun Oleh
Nama : Fahmi
NIM : 201210120311079
Malang, 26 Januari 2017 Yang telah disahkan oleh :
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
(Budiono,S.Si.,MT)
NIP: 108.9603.0336
(Dr. Ir. Suwarsono, MT)
NIP: 108.9309.0294
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
(Ir. Daryono, MT)
NIP: 108.8909.0124
iv
Nama : Fahmi
NIM : 201210120311079
Program Studi : Strata Satu (S1)
Judul : RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY
MACHINE SEBAGAI MESIN PENGUPAS SINGKONG
Pembimbing I : Budiono,S.Si.,MT
NO TANGGAL URAIAN ASISTENSI TTD
1 06/10/2016 Konsultasi judul
2 20/10/2016 Konsultasi BAB I
3 26/10/2016 ACC BAB I
4 08/11/2016 Konsultasi BAB II
5 22/11/2016 ACC BAB II
6 29/11/2016 Konsultasi BAB III
7 2/12/2016 ACC BAB III
8 8/12/2016 Konsultasi BAB IV
9 20/12/2016 ACC BAB IV
10 10/01/2017 Konsultasi BAB V
11 10/01/2017 ACC BAB V
12 13/01/2017 Konsultasi gambar
13 13/01/2017 ACC gambar
14 17/01/2017 Konsultasi naskah publikasi semhas
15 17/01/2017 ACC naskah publikasi semhas
Malang, 26 Januari 2017
Menyetujui,
Dosen Pembimbing I
(Budiono,S.Si.,MT)
v
Nama : Fahmi
NIM : 201210120311079
Program Studi : Strata Satu (S1)
Judul : RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY
MACHINE SEBAGAI MESIN PENGUPAS SINGKONG
Pembimbing II : Dr. Ir. Suwarsono, MT
NO TANGGAL URAIAN ASISTENSI TTD
1 24/10/2016 Konsultasi judul dan BAB I
2 27/10/2016 ACC BAB I
3 27/10/2016 Konsultasi BAB II
4 17/11/2016 ACC BAB II
5 17/11/2016 Konsultasi BAB III
6 30/11/2016 ACC BAB III
7 6/01/2017 Konsultasi BAB IV
8 10/01/2017 ACC BAB IV
9 10/01/2017 Konsultasi BAB V
10 12/01/2017 ACC BAB V
11 13/01/2017 Konsultasi Gambar
12 13/01/2017 ACC Gambar
13 17/01/2017 Konsultasi naskah publikasi dan PPT semhas
14 17/01/20117 ACC naskah publikasi dan PPT semhas
Malang, 26 Januari 2017
Menyetujui,
Dosen Pembimbing II
(Dr. Ir. Suwarsono, MT)
vi
SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : Fahmi
Tempat, Tanggal Lahir : Malang, 03 Februari 1992
NIM : 201210120311079
Jurusan / Fakultas : Teknik Mesin / Teknik
Instansi : Universitas Muhammadiyah Malang
Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :
Sesungguhnya tugas akhir yang berjudul “Rancang Bangun
Multipurpose Rotary Machine sebagai Mesin Pengupas Singkong” yang
diajukan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Mesin, Fakultas Teknik,
Universitas Muhammadiyah Malang, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan
duplikasi (“PLAGIASI”) dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan / atau
pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas
Muhammadiyah Malang atau instansi manapun, kecuali dalam bentuk kutipan
yang telah disebutkan sumbernya.
Demikian surat pernyataan ini dibuat dengan sebenar-benarnya untuk
digunakan sebagaimana mestinya.
Malang, 25 Januari 2017
Yang menyatakan,
( Fahmi )
vii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kepada kehadirat Allah SWT yang
mana hanya atas limpahan rahmat, taufik, hidayah serta inayah Nya, laporan tugas
akhir dengan judul “ Rancang Bangun Multipurpose Rotary Machine sebagai
Mesin Pengupas Singkong” ini akhirnya dapat terselesaikan.
Penulisan skripsi ini dimaksudkan untuk memenuhi salah satu syarat untuk
memperoleh gelar Sarjana Teknik di Jurusan Teknik Mesin Universitas
Muhammadiyah Malang. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam skripsi ini
terdapat banyak sekali kekurangan baik dari segi penggunaan kata dan bahasa
yang belum memenuhi kaidah yang tepat, maupun dari penelitian ini sendiri. Oleh
karena itu penulis sangat mengharapkan bantuan, kritik dan saran yang
membangun dari berbagai pihak yang membaca skripsi ini. Dalam menyelesaikan
skripsi ini penulis cukup banyak mendapatkan bimbingan, pengarahan dan
bantuan dari berbagai pihak baik secara moril maupun material. Oleh sebab itu
penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Ir. Sudarman, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang.
2. Bapak Ir. Daryono, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas
Muhammadiyah Malang.
3. Bapak Budiono, SSi. MT., selaku Dosen Pembimbing I yang telah banyak
memberikan bimbingan dan nasehat serta semua ilmu yang telah diberikan.
ix
viii
4. Bapak Dr. Ir. Suwarsono, MT., selaku Dosen Pembimbing II yang telah
banyak memberikan bimbingan dan nasehat serta semua ilmu yang telah
diberikan.
5. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah
Malang yang telah memberikan bekal ilmu dan pengetahuan yang sangat
bermanfaat.
6. Kedua orang tua yang selalu memberikan bantuan materiil maupun non
materiil, do’a, nasihat, semangat, kasih sayang dan mengingatkan akan pesan-
pesannya yang tak akan terlupakan.
7. Teman – teman sebimbingan, serta teman – teman teknik mesin angkatan
2012, khususnya teknik mesin 2012 B terima kasih untuk semangat,
dukungan dan persahabatannya selama ini.
8. Serta semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu. Semoga
Tuhan Yang Maha Esa membalas semua kebaikan yang telah kalian berikan
kepada penulis.
Demikian skripsi ini penulis susun, semoga skripsi ini bermanfaat bagi
kita semua. Sekali lagi penulis ucapkan syukur kepada Illahi Rabbi semoga ilmu
yang didapatkan mendatangkan makna dan manfaat dalam kehidupan siapapun,
kapanpun dan dimanapun, terima kasih.
Malang, 25 Januari 2017
Penulis,
x
ix
DAFTAR ISI
LEMBAR JUDUL .................................................................................................. i
POSTER ................................................................................................................. ii
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iii
LEMBAR KONSULTASI / ASISTENSI ........................................................... iv
LEMBAR SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ................................. vi
ABSTRAK ........................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR .......................................................................................... ix
DAFTAR ISI ......................................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv
DAFTAR TABEL ................................................................................................ xv
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... xvi
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .................................................................................... 2
1.3 Tujuan Perancangan ................................................................................. 3
1.4 Manfaat Penulisan .................................................................................... 3
1.5 Batasan Masalah ....................................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Singkong ................................................................................................... 5
2.1.1 Pengenalan Singkong ........................................................................ 5
2.1.2 Karakteristik Singkong...................................................................... 6
2.2 Pengupasan ............................................................................................... 7
xi
x
2.2.1 Pengertian Umum Pengupasan ......................................................... 7
2.2.2 Pengupasan Mekanis ......................................................................... 8
2.3 Mesin Pengupas Singkong ....................................................................... 8
2.4 Tahapan-Tahapan dalam Perancangan ..................................................... 9
2.5 Teori Dasar Perencanaan Elemen Mesin ................................................ 12
2.5.1 Perencanaan Daya Motor ................................................................ 12
2.5.2 Poros ................................................................................................ 13
2.5.3 Perencanaan Sabuk V dan Puli sebagai Transmisi Daya ................ 21
BAB III METODOLOGI PERANCANGAN
3.1 Multipurpose Rotary Machine sebagai Mesin Pengupas Singkong ....... 27
3.2 Gambar Utama Multipurpose Rotary Machine ...................................... 28
3.3 Cara Kerja Mesin Pengupas Singkong ................................................... 32
3.4 Pengujian Mesin Pengupas Singkong .................................................... 32
3.5 Diagram Alir (Flow chart) Perancangan ............................................... 34
BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Perancangan ................................................................................... 35
4.1.1 Data Spesifikasi Rata-Rata dari Singkong ...................................... 35
4.1.2 Data Tabung Pengupas Singkong ................................................... 35
4.1.3 Gaya Pengupasan Singkong ............................................................ 36
4.2 Perhitungan Perancangan ....................................................................... 37
4.2.1 Jumlah Singkong untuk Sekali Proses Pengupasan ........................ 37
4.2.2 Perhitungan Gaya Pengupasan pada Singkong ............................... 39
4.2.3 Perhitungan Daya ............................................................................ 40
4.2.4 Perhitungan Poros ........................................................................... 42
xii
xi
4.2.5 Perhitungan Sistem Transmisi......................................................... 45
4.3.7 Perhitungan Panjang Keliling Sabuk (v-belt) .................................. 48
4.3 Data Hasil Pengujian .............................................................................. 52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan ............................................................................................. 57
4.2 Saran ....................................................................................................... 57
LAMPIRAN
xiii
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Singkong ............................................................................................ 5
Gambar 2.2. Lapisan dari Singkong ........................................................................ 7
Gambar 2.3. Persinggungan Antara Sisi Sabuk V dan Alur Puli .......................... 22
Gambar 2.4. Konstruksi Sabuk-V dan Ukuran Penampang Sabuk V .................... 22
Gambar 3.1. Gambar Utama Multipurpose Rotary Machine ................................ 28
Gambar 3.2. Multipurpose Rotary Machine sebagai Mesin Pengupas Singkong . 29
Gambar 3.3. Kerangka Mesin ............................................................................... 30
Gambar 3.4. Motor Bensin .................................................................................... 30
Gambar 3.5. Transmisi pada Mesin Pengupas Singkong ...................................... 31
Gambar 3.6. Tabung Pengupas .............................................................................. 31
Gambar 4.1. Ilustrasi Uji Pengupasan Singkong .................................................. 36
Gambar 4.2. Uji Pengupasan Singkong ................................................................ 36
Gambar 4.3. Hasil Uji Pengupasan Singkong ....................................................... 37
Gambar 4.4. Perhitungan Gaya Pengupasan pada Singkong ................................ 39
Gambar 4.5. Perencanaan Susunan V-Belt dan Pully ........................................... 45
Gambar 4.6. Panjang keliling sabuk untuk puli penggerak (motor) dan puli (in)
gear box ................................................................................................................. 48
Gambar 4.7. Panjang keliling sabuk untuk puli (out) gear box dan puli (in) pada
poros ...................................................................................................................... 49
Gambar 4.8. Pangjang keliling sabuk untuk puli (out) pada poros dan puli tabung
pengupas ................................................................................................................ 51
Gambar 4.9. Singkong Sebelum Dilakukan Pengujian ......................................... 54
xiv
xiii
Gambar 4.10. Singkong Setelah Pengujian ke 1 ................................................... 54
Gambar 4.11. Singkong Setelah Pengujian ke 2 ................................................... 55
Gambar 4.12. Singkong Setelah Pengujian ke 3 ................................................... 56
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. JIS G3123 Batang baja karbon difinis dingin ( sering dipakai ........... 14
Tabel 2.2. Baja Karbon Untuk Konstruksi dan Baja Batang yang Definisi Untuk
poros ...................................................................................................................... 16
Tabel 2.3. Baja Panduan Untuk Poros .................................................................. 16
Tabel 2.4. Penggolongan Baja Secara Umum ....................................................... 17
Tabel 2.5. Standart Baja ........................................................................................ 17
Tabel 2.6. Faktor koreksi daya yang akan ditransmisikan .................................... 18
Tabel 4.1. Uji Pengupasan Singkong .................................................................... 37
Tabel 4.2. Putaran Motor dan Mesin / Tabung Pengupas ..................................... 52
Tabel 4.3. Hasil Pengujian Mesin Pengupas Singkong ......................................... 53
xv
xiv
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. http://www.teknovasimandiri.com/index.php/mesin-pertanian/mesin-
produksi-kopi/106-cassava-peeler-pengupas-singkong. Diakses pada 2
Desember 2016.
Anonim. eprints.undip.ac.id/47147/3/BAB_II.pdf. Diunduh pada 19 Desember
2016.
Darmawan ,H. 2004. Pengatar Perancangan Teknik, Direktorat Jendral
Pendidikan Tinggi; Jakarta.
Daryanto. 2007. Dasar – dasar Teknik Mesin, Rineka Cipta, Jakarta.
Khurmi, R.S dan Gupta, JK. 1982. A Text Book of Machine Design. New Delhi
Eurasia Publishing House (prt) Ltd.
Mott, Robert L. 2009. Elemen-Elemen Mesin dalam Perancangan Mekanis
(Perancangan Elemen Mesin Terpadu) 1. Yogyakarta: Penerbit Andi.
Mott, Robert L. 2009. Elemen-Elemen Mesin dalam Perancangan Mekanis
(Perancangan Elemen Mesin Terpadu) 2. Yogyakarta: Penerbit Andi.
Muchtadi, D. dan T.R. Sugiyono, 1989. PetunjukLaboratoriumIlmuPengetahuan
Bahan Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat
Jendral Pendidikan Tinggi PAU Pangan dan Gizi. IPB, Bogor.
Najiati, Sri dan Danarti. 1999. Budidaya Tanaman Palawija. Jakarta: Gramedia
xvi
xv
Sularso dan Suga, Kiyokatsu. 2002. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen
Mesin. Jakarta: Pradnya Paramita.
Soelistijono. 2006. Tanaman Singkong. Penebar Sawadaya. Jakarta.
xvii