4. bab ii-09508131004

21
7 BAB II PENDEKATAN PEMECAHAN MASALAH A. Kajian Singkat Produk Mesin Pengaduk Reaktor Biogas merupakan alat tepat guna untuk memaksimalkan proses pembentukan biogas dalam reaktor skala rumah tangga. Diharapakan juga mesin ini mampu mengatasi berbagai masalah dalam reaktor biogas.Reaktor disini dibuat kecil dan sederhana dengan alasan keterbatasan waktu dan biaya yang ada, maka dari sini mesin dapat direalisasikan ke reaktor biogas skala menengah bahkan skala besar yang lebih efektif dan efesien. esuai dengan namanya mesin ini berfungsi untuk mengaduk material dalam reaktor, agar proses pencacahanya maksimal. Dengan mesin ini juga diharapkan tidak ada pengendapan yang terjadi didasar reaktor yang mengganggu proses keluarnya limbah dari hasil fermentasi. Mesin dibuat sederhana serta komponen ! komponennya dapat di lepas dan dirangkai dengan mudah.De ngan tujuan agar mesin mudah dalam  perawatannya. Prinsip kerja alat ini adalah putaran yang lambat sekitar "# rpm. Putaran dibuat sedemikian rupa dengan tujuan tidak mengganggu  proses fermentasi biogas. Putaran "# rpm didapat dari proses transmisi pully dan $%  belt dengan perbandingan & ' (, kemudian memutar ulir cacing dengan )*7 rpm, terakhir diturunkan melui roda gigi cacing dengan perbandingan & ' "(, hingga akhirnya didapat putaran yang diingikan yaitu "# rpm.

Upload: dwi-chandra

Post on 21-Feb-2018

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 1/21

7

BAB II

PENDEKATAN PEMECAHAN MASALAH

A. Kajian Singkat Produk 

Mesin Pengaduk Reaktor Biogas merupakan alat tepat guna untuk 

memaksimalkan proses pembentukan biogas dalam reaktor skala rumah

tangga. Diharapakan juga mesin ini mampu mengatasi berbagai masalah

dalam reaktor biogas.Reaktor disini dibuat kecil dan sederhana dengan alasan

keterbatasan waktu dan biaya yang ada, maka dari sini mesin dapat

direalisasikan ke reaktor biogas skala menengah bahkan skala besar yang lebih

efektif dan efesien. esuai dengan namanya mesin ini berfungsi untuk 

mengaduk material dalam reaktor, agar proses pencacahanya maksimal.

Dengan mesin ini juga diharapkan tidak ada pengendapan yang terjadi didasar 

reaktor yang mengganggu proses keluarnya limbah dari hasil fermentasi.

Mesin dibuat sederhana serta komponen ! komponennya dapat di lepas dan

dirangkai dengan mudah.Dengan tujuan agar mesin mudah dalam

 perawatannya.

Prinsip kerja alat ini adalah putaran yang lambat sekitar "# rpm.

Putaran dibuat sedemikian rupa dengan tujuan tidak mengganggu  proses

fermentasi biogas. Putaran "# rpm didapat dari proses transmisi pully dan $%

 belt dengan perbandingan & ' (, kemudian memutar ulir cacing dengan )*7

rpm, terakhir diturunkan melui roda gigi cacing dengan perbandingan & ' "(,

hingga akhirnya didapat putaran yang diingikan yaitu "# rpm.

Page 2: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 2/21

+abel &. +untutan Perancangan Mesin pengaduk reaktor biogas

 o

.

+untutan

PerancanganPersyaratan

+ingkat

-ebutuha

n

&. -/M0+-0 Mekanismenya mudah beroperasi D

". 1/2M/+R &. Panjang sekitar 73# mm

". 4ebar sekitar 73# mm

(. +inggi bekisar 5##mm

). Dimensi dapat diperkecil

D

D

D

6

(. //R1 &. Menggunakan tenaga motor 

". Dapat diganti tenaga penggerak lain

D

6

). M0+/R04 &. Mudah didapat

". Murah harganya

(. Baik mutunya

). +ahan terhadap korosi

3. esuai dengan standar umum

*. Memiliki umur pakai yang panjang

7. Mempunyai kekuatan yang baik 

D

D

6

D

D

D

D

3. /R122M &. yaman dalam penggunaan

". +idak bising

(. Mudah dioperasikan

D

D

D

*. 04 &. Petunjuk pengoperasian mudah

dimengerti

". Petunjuk pengoperasian dalam  bahasa

ndonesia

D

D

7. -//40M0+0

 

&. -onstruksi harus kokoh

". Bagian transmisi harus terlindungi

(. +idak menimbulkan  polusi

D

D

6

5. PR2D8- &. Dapat diproduksi bengkel kecil

". Biaya produksi relatif rendah

D

6

Page 3: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 3/21

+abel &. +untutan Perancangan Mesin pengaduk reaktor biogas9lanjutan:

(. Dapat dikembangkan kembali 6

;. P/R060+0 &. Biaya perawatan murah

". uku cadang mudah didapat(. uku cadang murah

). Perawatan mudah dilakukan

3. Perawatan secara berkala

D

DD

D

6

&#. M2B4+0 &. Mudah dipindahkan

". +idak perlu alat khusus untuk

memindah

D

D

-eterangan '

&. -eharusan 9  Demands : disingkat D, yaitu syarat mutlak yang harus

dimiliki mesin bila tidak terpenuhi maka mesin tidak diterima.

". -einginan 9 Wishes : disingkat 6, yaitu syarat yang masih  bisa

dipertimbangkan keberadaannya agar jika mungkin dapat dimiliki oleh

mesin yang dimaksud.

B. Morfologis Alat

Berdasarkan cara kerja, identifikasi kebutuhan, dan keterangan

spesifikasi kebutuhan mesin, maka didapat gambaran komponen yang

membentuk mesin Pengaduk Reaktor Biogas yang sedang dirancang sebagai

 berikut'

&. Profil rangka

". +enaga penggerak 

(. +ransmisi

).  Bearing 9bantalan:

3. Pengaduk 

Page 4: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 4/21

*. Poros reaktor 

7. Penyenter poros pengaduk 

Dengan demikian maka dapat disusun suatu skema klasifikasi yang

disebut matriks morfologi, dan lebih jelasnya dapat dilihat pada tabel dibawah

ini '.

+abel ". Matriks Morfologi Mesin pengaduk reaktor biogas

 o.  ub

-omponen

<arian yang mungkin dipilih

& " (

&.Profil rangka

mesin

Profil 4 Profil 8   Pipa

".  +enaga

 penggerak 

Motor 4istrik  Motor bensin+enaga

Manusia

(.  istem

+ransmisi

 Pulley dan <%beltRoda 1igi   Reducer 

). Pengaduk 

3.Poros reaktor 

9 pengaduk:

Besi Pipa Poros Pejal

Page 5: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 5/21

+abel ". Matriks morfologi Mesin pengaduk reaktor biogas9lanjutan:

*.  Bantalan

9Bearing:

7  Penyenter

 pengaduk 

Besi Pipa  ilon   -ayu

5   +abungReaktor 

+. Plat besi +. Plastik  +.=or emen

Berdasarkan tabel matriks morfologi mesin pengaduk reaktor  biogas

di atas,yang terpilih adalah sebagai  berikut.

&. Profil rangka dipilih $arian kedua yaitu profil 4 9besi siku:.elain lebih

ringan, besi profil 4 mudah untuk dirangkai pada saat pembuatan rangka

mesin.

". Penggerak utama dipilih $arian ketiga, yaitu motor bensin. Penggunaan

motor bensin bertujuan untuk mempermudah pengoperasian, dan  banyak 

dipasaran.

(. istem transmisi yang dipilih yaitu sabuk%< dan roda gigi cacing

 berpasangan agar dapat mereduksi putaran menjadi "# rpm

). irip pengaduk $arian satu mampu mengaduk material dengan baik.

3. Poros menggunakan poros pejal untuk meneruskan putaran kepada sirip

 pengaduk.

Page 6: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 6/21

*.  Bearing horizontal yang tepat digunakan sebagai bantalan pada mesin

7. Penyenter poros sirip dengan nilon, sebab nilon mampu memperkecil

gesekan dan anti korosi.

5. +abung reaktor terbuat dari plastik, agar anti karat

1ambar &. Mesin pengaduk reaktor biogas

C. Identifikasi Analisis Teknik ang Digunakan dala! Peran"angan

&. +eori Desain Perancangan

Perancangan adalah kegiatan awal dari suatu rangkaian dalam  proses

 pembuatan produk. +ahap perancangan tersebut dibuat keputusan%

keputusan penting yang mempengaruhi kegiatan%kegiatan lain yang

menyusulnya 9Dharmawan, &;;;' &:. ehingga sebelum sebuah  produk 

dibuat, terlebih dahulu dilakukan proses perancangan yang nantinya

menghasilkan sebuah gambar skets atau gambar sederhana dari  produk 

Page 7: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 7/21

yang akan dibuat. 1ambar skets yang telah dibuat kemudian digambar 

kembali dengan aturan gambar sehingga dapat dimengerti oleh semua

orang yang ikut terlibat dalam proses pembuatan produk tersebut. 1ambar 

hasil perancangan adalah hasil akhir dari proses perancangan dan sebuah

 produk dibuat setelah dibuat gambar%gambar rancangannya, dalam hal ini

gambar kerja.

Perancangan dan pembuatan produk adalah dua kegiatan yang

 penting.0rtinya, rancangan hasil kerja perancang tidak ada gunanya  jika

rancangan tersebut tidak dibuat.Begitu juga sebaliknya, pembuat tidak 

dapat merealisasikan benda teknik tanpa terlebih dahulu dibuat gambar 

rancangannya 9Dharmawan, &;;;'":.1ambar rancangan yang akan

dikerjakan oleh pihak produksi berupa gambar dua dimensi yang dicetak 

 pada kertas dengan aturan dan standar gambar kerja yang ada.

". Pemilihan Bahan

Perancangan suatu elemen mesin mencakup beberapa aspek yang

harus diperhatikan. alah satu aspek tersebut adalah pemilihan jenis  bahan

teknik yang akan digunakan. Pemilihan bahan untuk elemen atau

komponen sangat berpengaruh terhadap kekuatan elemen tersebut.

Penentuan bahan yang tepat pada dasarnya merupakan kompromi

antara berbagai sifat, lingkungan, dan cara penggunaan sejauh mana sifat

 bahan dapat memenuhi persyaratan yang telah ditentukan 90mstead,

&;;3'&3:.

-lasifikasi bahan teknik menurut Beumer 9&;53';: terlihat seperti

 pada 1ambar ".

Page 8: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 8/21

Bahan +eknik 

4ogam on 4ogam

>erro on >err o

Besi +empa Baja Besi +uang

1ambar ". -lasifikasi Bahan +eknik 

Pemilihan suatu bahan teknik mempunyai beberapa aspek yang

 benar%benar memerlukan peninjauan yang cukup teliti 90mstead,&;;3'&3:.

Peninjauan tersebut antara lain sebagai  berikut.

a. Pertimbangan ifat, meliputi'

&: -ekuatan

": -ekerasan

(: /lastisitas

): -euletan

3: Daya tahan terhadap korosi

*: Daya tahan fatik 

7: Daya tahan mulur 

5: ifat mampu dukung

;: -onduktifitas  panas

&#: Daya tahan terhadap  panas

&&: Muai panas

&": ifat kelistrikan

&(: Berat jenis

&): ifat kemagnetan

 b. Pertimbangan /konomi, meliputi'

&: -etersediaan  barang

": 6aktu pengerjaan

(: Biaya pengerjaan

): Biaya penyambungan

3: Biaya pemesinan

*: ?arga bahan

Page 9: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 9/21

c. Pertimbangan >abrikasi, meliputi '

&: Mampu cetak 

": Mampu mesin

(: Mampu tempa

): Mampu tuang

3: -emudahan sambungan las

*: Perlakuan  panas

(. Mekanisme Pengadukan

Proses pengadukan ini bertujuan memaksimalkan terbentuknya

 biogas dan membantu mengeluarkan hasil sisa dari limbah biogas.

). Motor bensin

Motorbensin merupakan suatu peralatan yang berfungsi mengubah

energi listrik menjadi energi mekans.

Mekanisme kerja seluruh jenis motor secara umum adalah sama,

yaitu arus listrik menghasilkan medan magnet akan memberikan gaya.

1aya tersebut akan menghasilkan tenaga putar@torque untuk memutar 

kumparan.

3. abuk%<

abuk%< merupakan sabuk yang tidak berujung dan diperkuat

dengan penguat tenunan dan tali. abuk%< terbuat dari karet dan  bentuk 

 penampangnya berupa trapesium. Bahan yang digunakan untuk membuat

inti sabuk itu sendiri adalah terbuat dari tenunan tetoron.

Penampang puli yang digunakan berpasangan dengan sabuk  juga

harus berpenampang trapesium. Puli merupakan elemen penerus  putaran

yang diputar oleh sabuk penggerak.

Bagian sabuk yang sedang membelit pada puli mengalami

lengkungan sehingga lebar bagian dalamnya akan bertambah  besar 

Page 10: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 10/21

9ularso, &;;7'&*(:. 1aya gesekan yang terjadi juga bertambah karena

 bentuk bajinya yang akan menghasilkan transmisi daya yang besar  pada

tegangan yang relatif rendah.

0dapun bentuk konstruksi macam%macam penampang sabuk%< yang

umum dipakai terlihat pada 1ambar ".(.

1ambar (. Penampang abuk%<

9ularso &;;7' &*):

Pemilihan penampang sabuk%< yang cocok ditentukan atas dasar 

daya rencana dan putaran poros penggerak.Daya rencananya sendiri dapat

diketahui dengan mengalihkan daya yang akan diteruskan dengan faktor 

koreksi yang ada. 4aAimnya sabuk tipe%< dinyatakan panjang kelilingnya

dalam ukuran inchi. arak antar sumbu poros harus sebesar &,3 sampai dua

kali diameter puli besar 9ularso, &;;7'&**:. udut lilit atau sudut kontak 

θ  dari sabuk pada alur puli penggerak harus diusahakan sebesar mungkin

untuk mengurangi selip antara sabuk dan puli dan memperbesar  panjang

kontaknya.

+ransmisi sabuk dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu sabuk 

rata, sabuk dengan penampang trapesium, dan sabuk dengan gigi.

ebagian  besar  transmisi sabuk menggunakan sabuk%< karena mudah

 pemakaiannya dan harganya yang murah. -elemahan dari sabuk%< yaitu

transmisi sabuk dapat memungkinkan untuk terjadinya slip. 2leh karena

Page 11: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 11/21

itu, perencanaan sabuk%< perlu memperhitungkan jenis sabuk yang

digunakan dan panjang sabuk yang akan digunakan.

Perhitungan yang digunakan dalam perancangan sabuk%< antara lain

sebagai berikut.

a. Daya rencana 9 P d :

Pd=  f

cC P 9ularso, &;;7'7: ................................................. 9&:

-eterangan'

P daya 9k6:

Pd daya rencana 9k6:

 b. Momen rencana 9T 1 ,T 2:

+ = ;,7) × &#3 × 9

Pd

: 9kg.mm: 9ularso, &;;7'7: ................... 9":n

&

+ = ;,7) ×&#3 × 9

Pd : 9kg.mm: 9ularso, &;;7'7: ................... 9(:

n "

-eterangan'

Pd daya rencana 9k6:

n& putaran poros penggerak 9rpm:

n" putaran poros yang digerakkan 9rpm:

c. +egangan geser yang diAinkan 9τ a

:

σ=  B

9Sf &× Sf   

":

9ularso, &;;7'5: .............................................. 9):

-eterangan '

σ  tegangan tarik 9kg@mm":

Sf 1 faktor keamanan

&

"

τ a

 B

Page 12: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 12/21

Sf 2 faktor pengaruh alur pasak 

d. Diameter lingkaran jarak bagi puli 9d  p ,D p:

 D  p = d  p × i

............................................................................. 93:

-eterangan'

d p diameter jarak bagi puli kecil 9mm:

D p diameter jarak bagi puli besar 9mm:

i perbandingan  putaran.

e. Diameter luar puli 9d k  ,Dk :

d k= d 

 p+ " × 

),3

9ularso, &;;7'&77: ..................................... 9*:

D k= D 

 p+ " × 

),3

9ularso, &;;7'&77:..................................... 97:

d = 3

dB(

s&

+ &# 9ularso, &;;7'&77: ..................................... 95:

D = 3 dB(

s" + &# 9ularso, &;;7'&77: ..................................... 9;:

-eterangan'

dk diameter luar puli kecil 9mm:

Dk diameter luar puli besar 9mm:

dB diameter naf puli kecil 9mm:

DB diameter naf puli besar 9mm:

f. -ecepatan sabuk 9:

= d  

 pn

&

*# ×&###

9ularso, &;;7'&**: ............................................. 9&#:

-eterangan'

< kecepatan puli 9m@s:

Page 13: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 13/21

d p diameter puli kecil 9mm:

n& putaran puli kecil 9rpm:

g. Putaran sabuk E putaran poros, baik.

d h. ! − 

k  +  Dk > #

"

9ularso, &;;7'&77: .................................... 9&&:

-eterangan'

! " jarak sumbu poros 9mm:

i. Panjang keliling 94:

4 = "= + 

F

(D"  p + d p )+&

(D)= p − d p )

9ularso, &;;7'&7#: ...... 9&":

 j. omor nominal sabuk%<' o.&(%&*5

k. arak sumbu poros 9=:

 b = "4 − (,&) (D  + d  p) ............................................................ 9&(:

 b +  b"− 5(D

= =  p

5

− d p) 9mm: 9ularso, &;;7'&7#: ................. 9&):

udut kontak 9θ :

θ = &5# − 379  D 

 p− d

 p

:

9ularso, &;;7'&7(: ......................... 9&3:

 faktor koreksi 9k θ : = #,;; 

*. Poros

Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap

mesin. ?ampir semua mesin meneruskan tenaga bersama%sama dengan

 putaran utama dalam transmisi 9Gainun, &;;;'&&#:. 0dapun hal%hal

 penting yang perlu diperhatikan dalam perencanaan sebuah poros, yaitu'

&: -ekuatan  poros

"

 p

"

Page 14: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 14/21

Poros transmisi mengalami beban puntir atau lentur.2leh karena itu,

kekuatannya harus direncanakan sebelumnya agar cukup kuat dan mampu

menahan beban.

": -ekakuan  poros

4enturan yang dialami poros terlalu besar sehinggaakan

menyebabkan ketidaktelitian getaran dan suara. 2leh karena itu, kekakuan

 poros juga perlu diperhatikan dan disesuaikan dengan mesin.

(: Putaran kritis

Putaran kerja poros haruslah lebih rendah dari putaran kritisnya demi

keamanan karena getaran yang sangat besar akan terjadi apabila  putaran

 poros dinaikkan pada harga putaran kritisnya.

): -orosi

Poros%poros yang sering berhenti lama sehingga perlu dipilih  poros

yang terbuat dari bahan yang tahan korosi dan perlu dilakukan

 perlindungan terhadap korosi secara berkala.

3: Bahan poros

Poros yang biasa digunakan pada mesin adalah baja dengan kadar karbon

yang ber$ariasi. 0dapun penggolongannya 9ularso, &;;7 ' ):.

+abel (. Penggolongan Bahan Poros1olongan -adar = 9H:

Baja lunak 

Baja liat

Baja agak keras

Baja keras

Baja sangat keras

%#,&3

#,"%#,(

#,(%#,3

#,3%#,5

#,5%&,"

Page 15: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 15/21

Poros yang umumnya meneruskan daya melalui sabuk, roda gigi, dan

rantai akan mendapatkan beban puntir dan lentur sehingga  pada

 permukaan poros akan mengalami tegangan geser 9ularso &;;7' &7:.

Perhitungan yang digunakan dalam merancang poros utama yang

mengalami beban puntir dan beban lentur antara lain sebagai berikut.

a. Menghitung daya rencana

 P d=  f 

c . P  9kW : 9ularso, &;;7'7: .............................. 9&*:

-eterangan'

 P d daya rencana 9k6:

 f c faktor koreksi

 P daya nominal 9k6:

 b. Menghitung momen yang terjadi pada poros

+ = ;,7) ×&#3 P

d

n&

9ularso, &;;7'7: .............................. 9&7:

-eterangan'

+ momen rencana 9kg.mm:

n& putaran poros 9rpm:

c. Mencari tegangan geser yang diiAinkan

Ia= J

B   (f & × f 

") 9ularso, &;;7'5: .............................. 9&5:

-eterangan'

τ  tegangan geser yang diiAinkan 9kg@mm"

:

σ  kekuatan tarik 9kg@mm":

Sf &, Sf " faktor keamanan

a

 B

Page 16: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 16/21

d. Mencari tegangan yang terjadi pada poros

τ maC  = (3,& 

( )  ( #   "9ularso, &;;7'7: ............ 9&;:

-eterangan'

τ maC tegangan geser maksimal 9kg@mm

":

d  s diameter poros 9mm:

- m faktor koreksi momen lentur 

M momen lentur 9kg.mm:

- t faktor koreksi momen  puntir 

+ momen puntir 9kg.mm:

>aktor koreksi momen lentur mempunyai ketentuan yaitu untuk 

 poros yang berputar dengan pembebanan momen lentur tetap,  besarnya

faktor # m &,3. Poros dengan tumbukan ringan  # m terletak antara &,3 dam

",#, dan untuk beban dengan tumbukan berat  # m terletak antara " dan (

9ularso &;;7' &7:.

e. Menentukan diameter poros

&: Poros pejal

 3,&&

(-   M)"

+ (-   + )" 9ularso, &;;7'&5: ............... 9"#:

s   m t  I 

a

": Poros bolong

I୲ୀ 

భల  . .  బ  (ୟ୰୵ ୭ ୮୳ୱ୮୰୧୭  ,ଶଵ ∶ଵସ )…………….…….(ଶଵ )F(బ  ష  భ  )

-eterangan'

- m faktor koreksi momen lentur 

 $ )  + ( #  T )"

 s m t 

(

ర 

Page 17: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 17/21

M momen lentur 9kg.mm:

- t faktor koreksi momen  puntir 

+ momen puntir 9kg.mm:

d# diameter luar 9mm:

d& diameter dalam 9mm:

7. Bantalan

Bantalan merupakan elemen mesin yang mampu menumpu  poros

 berbeban, sehingga putaran atau gerakan bolak%baliknya dapat

 berlangsung secara halus, aman, dan panjang umur 9ularso, &;;7'&#(:.

Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen

mesin lainnya bekerja dengan baik.

Bantalan gelinding Bantalan luncur 

1ambar ). Bantalan

0dapun jenis%jenis dari bantalan dapat diklasifikasikan sebagai

 berikut.

a: 0tas Dasar 1erakan Bantalan +erhadap Poros.

&: Bantalan luncur %Sliding !ontact  Bearing&

": Bantalan gelinding %'olling !ontact  Bearing&

 b: 0tas Dasar 0rah Beban +erhadap Poros.

&: Bantalan radial

Page 18: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 18/21

": Bantalan aksial dan

(: Bantalan khusus

Pemasangan bantalan poros diantara poros dan dudukan  bertujuan

untuk memperlancar putaran poros, mengurangi gesekan, mengurangi

 panas, serta menambah ketahanan poros. yarat bantalan poros harus

memiliki presisi ukuran yang tinggi sehingga tidak kocak dalam  bekerja.

+abel ).perbandingan antara bantalan gelinding dan bantalan luncur 

Bantalan gelinding Bantalan luncur 

=ocok untuk putaran kecil

?arga mahal

Pelumasan sederhana

1esekan rendah

8ntuk putaran tinggi agak berisik 

8ntuk putaran tinggi

?arga murah Pelumasan

khusus 1esekan tinggi

Meredam putaran tinggi

Perhitungan yang digunakan dalam perancangan bantalan yaitu

seperti berikut ini.

a. Beban eKi$alen P 

r=  (  .)  . * 

r+ + 

. * a

9ularso, &;;7 ' &(3: ............................ 9"":

-eterangan'

 P r beban eKi$alen 9kg:

 ( faktor radial

+ faktor aksial

< faktor putaran

 * r beban radial 9kg:

 * a beban aksial 9kg:

Page 19: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 19/21

 b. >aktor kecepatan  f  n

&

  ((,(    (

 f   n =

 

 

    n  9ularso,&;;7'&(*: ................................ 9"(:

-eterangan'

 f n faktor kecepatan

n kecepatan putaran penggerak 9rpm:

c. >aktor umur 

!  f   

h=  f   

n  P 

9ularso,&;;7'&(*: ................................. 9"):

-eterangan'

 f h faktor umur bantalan

= beban nominal dinamis 9kg:

 P beban eki$alen 9kg:

d. 8mur nominal, ,h adalah '

 ,

= 3## f

(

h h

9ularso,&;;7'&(*: ................................ 9"3:

4h perhitungan L 4ha yang direncanakan

 , umur nominal 9rpm:

5. irip Pengaduk 

irip pengaduk berfungsi untuk menguraikan material  biogas

agar bercampur dengan air secara maksimal sehingga gas yang

dihasilkan lebih cepat terbentuk dan $olumenya juga lebih  banyak.

>ungsi lain dari sirip pengaduk yaitu untuk mengeluarkan material sisa

 proses fermentasi biogas. irip yang dirancang harus tahan karat,

 berfungsi tepat dan ekonomis.

Page 20: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 20/21

Perhitungan sirip pengaduk dengan persamaan  berikut

J ୠ =.୷ 

9jarwo puspito, &):9"*:ୀ୍

-et '

J ୠ  Momen bengkok9kg.mm: M Momen 9kg.mm:

+itik tengah benda 9mm:

Momen inersia 9kg.mm:

;. +abung reaktor 

+abung reaktor pada mesin ini adalah sabuah bak  plastik 

 berkapasitas 33# liter. Pemilihan secara teknik tabung ini mampu

menahan tekanan gas yang ada didalamnya selain itu juga mampu

menahan cuaca yang sangat eCtrim arena letaknya yang diluar ruangan.

+abung ini secara ekonomi juga terjangkau bila dibandingkan dengan

reaktor yang dibuat oleh 4P bandung yaitu salah satu lembaga ilmu

 pengetahuan yang memproduksi sendiri reaktor biogas terbuat dari

fiber.

D. Analisis ekono!i

0nalisis ekonomi merupakan salah satu bagian dari  pertimbangan

dalam perencanaan sebuah produk yang berupa mesin. Pertimbangan tersebut

dipengaruhi oleh biaya%biaya yang dikeluarkan selama menghasilkan  produk.

Pembuatan suatu produk terdapat dua kelompok biaya yaitu  biaya

 produksi dan biaya non produksi. Biaya produksi merupakan biaya%biaya yang

dikeluarkan dalam pengolahan bahan baku menjadi produk. edangkan  biaya

Page 21: 4. BAB II-09508131004

7/24/2019 4. BAB II-09508131004

http://slidepdf.com/reader/full/4-bab-ii-09508131004 21/21

non produksi seperti pemasaran dan administrasi. Biaya produksi membentuk 

harga pokok produksi yang digunakan untuk menghitung harga pokok  produk.

-emudian biaya non produksi ditambahkan pada harga pokok produksi untuk 

menghitung total harga pokok produk. Perhitungan harga produk mesin

 pengaduk reaktor biogas ini yaitu biaya perancangan, biaya  pembelian

komponen, biaya pembuatan komponen, biaya gudang dan biaya  pajak.

-euntungan dari penjualan yaitu &#H dari seluruh biaya pembuatan  produk.