## PERANCANGAN MESIN PEMERAS SANTAN DENGAN SISTEM ROTARI KAPASITAS 281,448 LITER/JAM
Ir.Soegitamo Rahardjo 1 , Asep M. Tohir 2
Lecture 1 ,College student 2 ,Departement of machine, Faculty of Engineering, University Muhammadiyah Jakarta, JalanCempakaPutih Tengah 27 Jakarta Pusat 10510, Tlp 021- 4244016,4256024, email : sugiatmo.rahardjo@yahoo.co.id

## ABSTRAK
Mekanisme  pemerasan  secara  manual  dirasakan  kurang  efisien  dan  optimal. Untuk  memperbaiki  proses  pemerasan  agar  lebih  efisien,  yang  dapat meningkatkan  kapasitas  dan  memenuhi  standar  kesehatan,  maka  mesin  pemeras santan dibuat dengan sistem rotari. Mesin ini dirancang berdasarkan sistem rotari dengan  daya  1450  rpm  motor  listrik  menggunakan  transmisi  puli  belt  dan  gear box.Prototipe mesin ini memiliki kapasitas produksi 720 liter/jam kelapa parut dan 281,448  liter/jam  santan  kental,  yang  memiliki  kualitas  yang  sama  (warna,  bau dan  tekstur)  seperti  yang  diperas  secara  manual.  Mesin  pemeras  kelapa  parut sistem  rotari  telah  didesain,  serta  dapat  digunakan  dengan  baik  untuk  memeras kelapa parut, singkong, dan bahan makanan lainya. Mesin digerakkan oleh motor listrik  1  HP  dimana  Transmisi  putaran  menggunakan  2  tingkat  transmisi,  yaitu sabuk puli dan gear box.
Kata kunci: kelapa parut, pemeras santan .

## 1. PENDAHULUAN
Semakin  berkembangnya  dan  keunggulan  teknologi  dalam  menciptakan  berbagai  suatu alat  ataupun  suatu  mesin  yang  dapat  digunakan  dalam  kehidupan  sehari-hari  untuk mempermudah  dan  meningkatkan  suatu  kuantitas  dan  kualitas  output  yang  diinginkan pengguna.  Namun  semua  itu  perlu  didukung  berbagai  komponen-komponen  pendukung sehingga  alat  atau  mesin  yang  diciptakan  dapat  berfungsi  sesuai  dengan  tujuan  akan penciptaan  alat  atau  mesin  tersebut.Didalam  pembuatan  alat  tersebut  diperlukan  suatu proses  produksi  yaitu  proses  perancangan  dan  proses  pembuatan  yang  fungsinya  untuk mendesain  bentuk  dan  komponen  lain  dari  alat  yang  dibuat.Melihat  kebutuhan permesinan  khususnya  di  bidang  produksi  setiap  tahun  mengalami  peningkatan  yang sangat besar sehingga membutuhkan suatu alat produksi yang mampu berproduksi dalam jumlah  yang  besar.  Demikian  halnya  untuk  industri  yang  bergerak  di  bidang  makanan, baik industri besar maupun industri kecil yang membutuhkan suatu mesin pemeras santan untuk meningkatkan jumlah produksi yang ingin dicapai.

## 2. DIAGRAM ALIR
-

## 3. METODE PENELITIAN
Pada  proses  perancangan,  bahan-bahan  yang  digunakan  untuk  pembuatan  mesin yakni  plat  stainless  steel,  plat  siku,  besi  silinder  stainless  steel,  baut, gear  box ,  motor listrik,  bantalan,  sabuk,  puli,  dan acrylic .  Sedangkan  alat  atau  mesin  yang  digunakan untuk pembuatan prototipe antara lain adalah mesin bubut, mesin milling , mesin gerinda, mesin  potong,  dan  mesin  bor.  Dan  untuk  pengujian  kinerja  prototipe  digunakan timbangan  kg,  jangka  sorong  dan  mistar.  Bentuk  dari  rancangan  mesin  pemarut  dan pemeras santan ini ditunjukkan seperti pada Gambar. 3.1.
Gambar. 3.1. Mesin Pemarut dan Pemeras Kelapa
Beberapa  komponen  diantaranya  rumah  pemarut  dan  mata  sayat  pemarut,  tabung pemeras,  poros  pemeras,  dan  bagian  ruang  motor  listrik.  Putaran  dari  pemarut  sama dengan  putaran  motor,  dan  putaran  dari  poros  pemarut  berbanding  1:40  dengan  putaran motor,  perbandingan  putaran  ini  dengan  menggunakan gear  box .Tabung  pemeras direncanakan ukuran diameter luarnya 266 cm, dengan panjang 50 cm. Poros pemarut ini dibagi  dalam  dua  putaran  yang  berbeda  arah,  karena  menggunakan Gear  box  Type Double  Output  Worm .  Jarak  antara  kedua  poros  5  mm,  dan  jarak  antara  poros  dengan spesimen tabung pemeras 0,5 mm. Dalam proses perancangan mesin beberapa parameter yang  diinginkan  yaitu  kapasitas  santan  yang  diinginkan  yakni  lebih  dari  100  kg/jam. Untuk  mendapatkan  parameter  tersebut  terlebih  dahulu  dilakukan  perhitungan  terhadap ukuran  dan  gaya-gaya  yang  terjadi  pada  mesin.  Perhitungan  mesin  dimulai  dari perencanaan  daya  mesin,  yaitu  daya  pemarut  dan  daya  pemeras.  Kemudian  dilakukan perhitungan terhadap poros pemarut, puli, sabuk, pasak, dan bantalan.

## 4. DATA HASIL PENELITIAN
4.1. Hasil dan Pembahasan bagian Pemarut
Gambar 4.1. Profil bagian Pemarut.
Pada penelitian ini telah dirancang komponen mesin pemarut dan pemeras kelapa untuk menghasilkan santan dalam satu rangkaian unit kerja dengan menghitung dimensi dari  beberapa  komponen  mesin.  Daya  motor  didapatkan  dari  hasil  perhitungan  sebesar 0,5 HP dengan putaran 1450 Rpm, dan dipilih motor 1 HP dari standar motor  yang ada dipasaran.  Dengan  konstruksi  mata  sayat  pemarut,  rumah  pemarut  dan  penekan  kelapa berbahan  stainless  steel  agar  tahan  terhadap  korosi,  sedangkan  tutup  rumah  pemarutnya berbahan Acrylic .  Adapun  langkah-langkah  dalam  pengoperasian  mesin  ini  perlu memperhatikan tahap-tahap pengoperasiannya, yaitu :
1. Siapkan bahan atau kelapa yang akan diparut.
2. Cek kondisi secara menyeluruh pada mesin.
Catatan : Jangan sampai ada benda keras yang terjepit didalam rumah pemarut, sebab hal itu dapat merusak mata sayat pada pemarut.
3.  Operasikan  mesin  pemarut  dengan  menghubungkan  sumber  arus  pada      motor penggerak (1 fhase 220 volt 50 hz).
4. Masukkan kelapa kedalam rumah pemarut untuk memulai proses pemarutan.
5.  Bila  kelapa  yang  sudah  diparut  telah  memenuhi  kapasitas  peras  maka  tutup  penahan kelapa untuk melakukan proses pemerasan hasil parutan.
Gambar 4.2. Proses Pemarutan.
Dengan  konstruksi  mata  sayat  yang  berdiameter  50  mm  dan  panjang  380  mm,  dan berdasarkan  kecepatan    parut  dan  luas  spesimen  (Pers.  3.4)  yaitu  A s =  Luas  spesimen mata  sayat    (0,5  mm  x  380  mm),  dengan  mengukur  luas  dimana  jarak  celah  spesimen dikalikan  dengan  panjang  mata  sayat  maka  didapat  190  mm 2 ,  maka  dihasilkan  volume pemarutan  sebesar  720  liter/jam.  dengan  jarak  celah  yang  presisi  dimaksudkan  agar menghasilkan parutan yang rata.

## 4.2. Hasil dan Pembahasan bagian Pemeras
Gambar 4.3. Konstruksi Pemarut dan Pemeras Beberapa  komponen  standar  lainnya  yang  telah  didapatkan  dari  hasil  perhitungan, yaitu sabuk tipe A dengan panjang 76 inchi = 1930 mm, bantalan pada pemarut dengan nomor  bantalan  =  6204,  diameter  puli  penggerak  dan  digerakkan  100  mm,  bentuk komponen  pemeras  seperti  gambar  4.3  dengan  beberapa  dimensi  ukuran  yaitu  panjang tabung 500 mm, diameter tabung pemeras 266 mm,  jarak pitch 60 mm dan jumlah poros 2  buah,  dengan  ukuran  tersebut  didapatkan  kapasitas  pemerasan  santan  kental  281,448 liter/jam.
Proses  pemerasan  kelapa  parut  dengan  sistem  rotari  membutuhkan  putaran  lambat, agar  ulir  mendorong  kelapa  parut  dengan  perlahan,  sehingga  proses  pemerasan  dapat berlangsung.  Untuk  mendapatkan  putaran  yang  kecil  maka  digunakan    transmisi gear box .
Berdasarkan  jumlah  putaran  dengan  jarak  celah  antara  poros  ulir  yaitu  5  mm,  maka ampas yang dihasilkan betul-betul kering. Dan jarak poros ulir terhadap spesimen tabung yaitu  0,5  mm  agar  ampas  dari  proses  pemerasan  tidak  tertinggal  pada  badan  tabung kemudian ampas dikeluarkan dengan membuka pintu buang ampas.

## 4.3. Perawatan
Perawatan  adalah  suatu  usaha  untuk  menjaga  dan  mempertahankan  kondisi  mesin dalam  keadaan  siap  berproduksi  dengan  baik  dan  memperpanjang  umur  pemakaian komponen  mesin.  Pada  perawatan  mesin  pemarut  santan  ini  mempunyai  sistem perawatan yang direncanakan.
1. Perawatan Terencana
Perawatan  jenis  ini  merupakan  usaha  perawatan  sebagai  tindakan  pencegahan  secara dini  untuk  menghindari  kerusakan  mesin  yang  lebih  besar.  Perawatan  terencana  dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu perawatan preventif dan perawatan korektif.
 Perawatan preventif Yaitu perawatan yang mencegah terjadinya kerusakan pada mesin.
 Perawatan korektif Yaitu  suatu  perawatan  yang  dilakukan  untuk  memperbaiki  dan  meningkatkan kondisi fasilitas sehingga mencapai standar yang diterima.
2. Perawatan Bantalan
 Perawatan preventif
 Memeriksa  hubungan  bantalan  dengan  dudukannya  yang  dihubungkan  dengan baut dan mur, apabila ada yang kendur segera dikencangkan.
 Memeriksa baut pengikat antara iner pada bantalan dengan poros
 Perawatan korektif Memeriksa putaran pada bantalan, jika mulai berisik atau putarannya mulai oleng maka  segera  diganti.  Atau  jika  umur  nominal  bantalan  sudah  habis  juga  segera diganti.
3. Perawatan Puli
 Perawatan preventif
Memeriksa kekencangan puli yang dihubungkan oleh pasak.
 Perawatan korektif
 Memeriksa  bidang  gesek  puli  apabila  sabuknya  sering  selip,  dan  apabila  bidang gesek puli sudah habis maka segera diganti.
 Apabila bidang alur puli sudah mulai pecah maka segera diganti.
 Memeriksa kelurusan antara puli motor dengan puli penggerak.
4. Perawatan Sabuk
 Perawatan preventif Memeriksa kekencangan sabuk, apabila sudah mulai kendor segera dikencangkan.
 Perawatan korektif Apabila sabuk sudah terlalu kendor maka harus segera diganti.
5. Perawatan Kerangka
 Perawatan preventif Membersihkan kotoran-kotoran yang menempel pada kerangka, hal ini dilakukan untuk mencegah terjadinya korosi pada kerangka.
 Perawatan korektif Memeriksa sambungan las pada kerangka, jika sudah mulai retak atau putus maka harus di las kembali.
6. Perawatan bagian Pemarut dan Pemeras
 Perawatan preventif Setelah  dipakai  pemarutan  dan  pemerasan,  perawatan  pada  pemarut  dan  tabung pemeras  yang  dilakukan  adalah  dicuci  dengan  air  yang  bertekanan  untuk menghilangkan  sisa-sisa  kelapa  yang  menempel  pada  bagian  pemarut  dan pemeras.
 Perawatan korektif Memeriksa  ketajaman  pisau  pemarut,  apabila  pisau  sudah  mulai  tumpul  maka segera diganti.

## 5.1. KESIMPULAN
Dari  hasil  perencanaan  dan  perhitungan  mesin  pemarut  kelapa  dan  pemeras kelapa ini dapat disimpulkan sebagai berikut :
1. Penggerak utama mesin  pemarut kelapa dan pemeras kelapa adalah  motor listrik dengan putaran 1450 rpm (1 fhase 220 volt 50 hz).
2. Pisau  pemarut  dengan  panjang  380  mm  dan  diameter  50  mm  atau  dua  kali panjang pemarut biasa, maka dapat dihasilkan 720 liter/jam kelapa parut.
3. Transmisi  putaran  menggunakan  2  tingkat  transmisi,  yaitu  sabuk,  puli  dan gear box .
4. Reducer Gear box yang digunakan adalah gear box dengan 2 posisi putaran dan rasio putarannya 1:40. Tipe yang digunakan Double Output Worm Gearboxes.
5. Mesin pemeras kelapa parut sistem rotari telah didesain dan dirancang serta dapat menghasilkan santan kental 281,448 liter/jam.

## 5.2. SARAN
Dari keterbatasan yang ada pada penelitian perlu dikemukakan beberapa saran:
1. Pastikan  motor  dalam  keadaan  kering  dan  bersih  guna  mencegah  terjadinya hubungan arus pendek yang mungkin diakibatkan oleh adanya air ataupun kotoran yang menempel pada rangkaian motor.
2. Perawatan  mata  sayat  dan  poros  pemeras,  dibersihkan  dengan  air  bertekanan setelah penggunaan.
3. Perawatan  pada  bantalan  harus  dijaga  dengan  melakukan  pelumasan  secara berkala.
4. Perlu modifikasi kembali pada bagian konstruksi, sehingga mudah perawatan dan mudah dibawa dan dipindahkan.
5. Periksa  setiap  konstruksi  dudukan  yang  menggunakan screw ,  pastikan  tidak  ada gap atau kendur untuk menghindari hal-hal yang tidak diinginkan.

## DAFTAR REFERENSI
1. Mardikanto, TR., Karlinasari, L., Bahtiar, E.T., 2011, Sifat Mekanis Kayu , Bogor, Fakultas Kehutanan IPB.
2. Sularso,  MSME, dan Kiyokatsu  Suga, 2004, Dasar  Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin, Pradyana paramita.
3. Satryo  Soemantri  Brodjonegoro,  Dr.Ir,  1996, Diktat  Kuliah  MS-202  Elemen Mesin I , Bandung, Fakultas Teknik Mesin ITB.
4. Winaya, N.S., Ardhikayana, I.B., Tenaya, Pt., Fuel Feeder Tipe Ulir Untuk   Bahan Bakar  Biomas,  Jurusan  Teknik  Mesin  Universitas  Udayana,  Kampus  Bukit Jimbaran  Badung. (  dari  Jurnal  Ilmiah  Teknik  Mesin  CakraM  Vol.  3  No.2. Oktober 2009 (176 - 183).