## MEKANIKA : JURNAL TEKNIK MESIN
Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Volume 10 No. 1 (2024) ISSN: 2460-3384 (p); 2686-3693 (e)
RANCANG BANGUN MESIN PENGUPAS KELAPA
Yusuf Eko Nurcahyo 1 , Ahmad Jabir 1 , Dian Setiya Widodo 1 , Pongky Lubas Wahyudi 1 , Wisnu Yulianto Nugroho 1 , Whisnu YuliAziz Ariefianto 1
1 Teknologi Manufaktur, Fakultas Vokasi, Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya, Indonesia email: ( yusufekonurcahyo@untag-sby.ac.id )

## ABSTRAK
Pada saat ini masyarakat masih menggunakan cara manual untuk memisahkan daging kelapa  dengan  batoknya,  yaitu  dengan  membelah  buah  kelapa  lalu  mencukilnya.  Cara  ini memakan  waktu  lama  sehingga tidak efisien  untuk  produksi  kopra  dan  kelapa  parut.  Untuk mengatasi masalah ini, telah dirancang sebuah alat yang diberi nama Mesin Pengupas Batok Kelapa.  Alat  ini  berfungsi  untuk  memisahkan  daging  kelapa  dari  batoknya  dengan menggunakan  pisau  penahan  dan  gigi  penekan  yang  digerakkan  oleh  poros  yang terhubung dengan roda gigi gearbox, sabuk, dan puli, serta digerakkan oleh motor bensin. Penggunaan mesin ini diharapkan dapat meningkatkan efisiensi produksi bagi para pelaku usaha di bidang pengolahan kelapa. Mesin ini memiliki kapasitas produksi rata-rata 78 kelapa dalam 10 menit, 264  kelapa  dalam  30  menit,  dan  663  kelapa  dalam  60  menit.  Dengan  mesin  ini,  kapasitas produksi dan keamanan dalam pengupasan batok kelapa dapat ditingkatkan secara signifikan.
Kata kunci: Mesin Pengupas Batok Kelapa, Efisiensi Produksi, Motor Bensin, Pisau Penahan Gigi Penekan, Gearbox

## PENDAHULUAN
Pendahuluan  berisi  (1)  latar  belakang  Dalam  industri  pengolahan  kelapa,  salah  satu tantangan  utama  adalah  efisiensi  dalam  memisahkan  daging  kelapa  dari  batoknya.  Proses manual  yang  umum  digunakan  saat  ini,  melibatkan  pemotongan  buah  kelapa  dan  mencukil dagingnya, memerlukan waktu yang lama dan tenaga kerja yang intensif. Hal ini sangat tidak efisien  untuk  produksi  skala  besar  seperti  pembuatan  kopra  dan  kelapa  parut,  yang membutuhkan  waktu  pengerjaan  cepat  dan  volume  produksi  yang  tinggi.  Oleh  karena  itu, pengembangan teknologi mesin pengupas batok kelapa menjadi penting untuk meningkatkan efisiensi  produksi  dan  keselamatan  kerja.  Jika  tantangan  ini  dapat  diatasi,  diharapkan  dapat meningkatkan  produktivitas  dan  keamanan  para  pekerja  dalam  industri  pengolahan  kelapa, serta memberikan kontribusi ekonomi yang signifikan.
Penelitian  sebelumnya  telah  menunjukkan  beberapa  kemajuan  dalam  desain  mesin pengupas  batok  kelapa.  Beberapa  studi  telah  merancang  alat  yang  mampu  mengupas  batok kelapa  dengan  lebih  cepat  dibandingkan  metode  manual.  Misalnya,  penelitian  oleh  [1] menunjukkan bahwa alat pengupas dapat meningkatkan kapasitas produksi secara signifikan. Studi lain oleh [2] juga menunjukkan penggunaan metode otomatisasi berbasis Arduino untuk meningkatkan efisiensi dan keandalan mesin pengupas batok kelapa. Penelitian terbaru oleh [3]  menguraikan  analisis  desain  dan  rekayasa  mesin  pengupas  kelapa  yang  berbiaya  rendah untuk usaha kecil dan menengah. Meskipun demikian, masih terdapat beberapa kendala seperti biaya pembuatan mesin yang tinggi dan kompleksitas perawatan. Pertanyaan penelitian yang
muncul  adalah  bagaimana  kita  dapat  merancang  mesin  pengupas  batok  kelapa  yang  lebih efisien, mudah dalam perawatan, dan terjangkau bagi industri kecil dan menengah? Hipotesis yang  diusulkan  adalah  bahwa  dengan  menggunakan  desain  modular  dan  bahan-bahan  yang tersedia secara lokal, kita dapat mengembangkan mesin yang lebih efisien dan ekonomis.
Solusi  yang  diusulkan  dalam  penelitian  ini  adalah  pengembangan  mesin  pengupas batok kelapa dengan desain modular yang memanfaatkan bahan-bahan lokal. Literatur yang ada  menunjukkan  bahwa  penggunaan  motor  bensin  sebagai  penggerak  utama  dapat memberikan tenaga yang cukup untuk memisahkan batok kelapa dengan efisien [1]. Desain modular  memungkinkan  perawatan  dan  penggantian  komponen  yang  lebih  mudah,  serta penyesuaian sesuai dengan kebutuhan produksi. Teknik yang digunakan meliputi penggunaan pisau penahan dan gigi penekan yang digerakkan oleh poros yang terhubung dengan gearbox dan  sabuk.  Hasil  yang  diharapkan  adalah  peningkatan  kapasitas  produksi  dengan  biaya perawatan yang lebih rendah dan efisiensi energi yang lebih baik [1][2][3].
Oleh  karena  itu,  karya  ini  bertujuan  untuk  merancang  dan  mengembangkan  mesin pengupas batok kelapa yang lebih efisien dan ekonomis. Tujuan utama dari karya ini adalah meningkatkan  kapasitas  produksi  dan  keamanan  kerja  dalam  industri  pengolahan  kelapa. Strategi  yang  diusulkan  untuk  mencapai  tujuan  ini  melibatkan  desain  modular  mesin, penggunaan bahan lokal yang mudah didapat, serta implementasi teknologi penggerak yang efisien.  Penelitian  ini  akan  dijelaskan  lebih  lanjut  dalam  bagian  Bahan  dan  Metode,  yang mencakup langkah-langkah perancangan, pembuatan, dan pengujian mesin yang diusulkan.

## PROSEDUR EKSPERIMEN

## A. Data dan Teknik Pengumpulan Data
Penelitian ini mengumpulkan data kuantitatif dan kualitatif. Data kuantitatif meliputi waktu yang dibutuhkan untuk mengupas satu buah kelapa (dalam detik), jumlah kelapa yang dikupas per jam (unit/jam), daya yang digunakan oleh mesin (kW), dan efisiensi pemakaian bahan bakar (liter/jam). Data kualitatif mencakup tingkat kehalusan pengupasan batok kelapa dan  persepsi  pengguna  terhadap  kemudahan  penggunaan  mesin.  Teknik  pengumpulan  data meliputi  pengamatan  langsung  dengan  menggunakan  stopwatch  untuk  mengukur  waktu pengupasan dan menghitung jumlah kelapa yang dikupas dalam periode tertentu. Pengukuran instrumen  menggunakan  wattmeter  untuk  mengukur  daya  yang  digunakan  dan  flowmeter untuk mengukur konsumsi bahan bakar. Selain itu, data juga dikumpulkan melalui kuesioner dan  wawancara  untuk  memperoleh  persepsi  pengguna  dan  informasi  mendalam  mengenai pengalaman penggunaan mesin.

## B. Model Penelitian
Desain penelitian ini menggunakan model eksperimen lapangan dengan desain pretest- posttest. Subjek penelitian adalah mesin pengupas batok kelapa yang diuji coba di beberapa lokasi usaha pengolahan kelapa. Prosedur eksperimen dimulai dengan tahap persiapan, yaitu menyiapkan  mesin  pengupas  batok  kelapa  dan  mengkalibrasi  alat  pengukur  daya  serta konsumsi bahan bakar. Tahap pelaksanaan meliputi pengukuran awal (pretest) terhadap waktu pengupasan  dan  jumlah  kelapa  yang  dikupas  secara  manual.  Selanjutnya,  mesin  pengupas batok kelapa dioperasikan dan dilakukan pengukuran waktu pengupasan, jumlah kelapa yang dikupas,  daya  yang  digunakan,  dan  konsumsi  bahan  bakar.  Pengguna  juga  diminta  untuk mengisi  kuesioner  setelah  menggunakan  mesin.  Tahap  analisis  dilakukan  dengan membandingkan  data  pretest  dan  posttest  untuk  menentukan  peningkatan  efisiensi  serta menganalisis persepsi pengguna terhadap mesin.

## C. Definisi Operasional Variabel
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah penggunaan mesin pengupas batok kelapa. Variabel terikat  meliputi  waktu  pengupasan  (detik), jumlah  kelapa  yang  dikupas  (unit/jam), daya yang digunakan (kW), konsumsi bahan bakar (liter/jam), tingkat kehalusan pengupasan, dan persepsi pengguna terhadap kemudahan penggunaan mesin. Variabel kontrol mencakup jenis kelapa yang digunakan (kematangan dan ukuran) serta lingkungan pengujian (suhu dan kelembaban).

## D. Metode Analisis Data
Analisis data dilakukan melalui beberapa metode. Analisis deskriptif digunakan untuk menggambarkan data kuantitatif, seperti rata-rata dan standar deviasi, serta menggunakan tabel frekuensi untuk data kualitatif. Analisis komparatif dilakukan dengan menggunakan uji t untuk membandingkan  waktu  pengupasan  dan  jumlah  kelapa  yang  dikupas  sebelum  dan  sesudah penggunaan  mesin.  Selain  itu,  analisis  kualitatif  dilakukan  dengan  metode  analisis  tematik terhadap data kualitatif dari kuesioner dan wawancara.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini mengumpulkan dan menganalisis data untuk mengukur efektivitas mesin pengupas batok kelapa. Tabel-tabel berikut menyajikan hasil pengukuran waktu pengupasan, jumlah kelapa yang dikupas, daya yang digunakan, dan konsumsi bahan bakar sebelum dan sesudah penggunaan mesin pengupas.
Tabel 1. Data Waktu Pengupasan dan Jumlah Kelapa yang Dikupas
No Metode Pengupasan Waktu Pengupasan (detik) Jumlah Kelapa yang Dikupas (unit/jam) 1  Manual 120 30 2  Mesin 45 80

## Tabel 2. Konsumsi Daya dan Bahan Bakar Mesin
No  Metode Pengupasan  Daya yang Digunakan (kW)  Konsumsi Bahan Bakar (liter/jam) 1  Mesin 2.5 0.8

## 4.2 Gambar
Seperti halnya tabel, pastikan setiap gambar mempunyai nomor urut dan judul. Buatlah gambar yang Anda gunakan nampak seperti buatan profesional dan tidak perlu diberi bingkai.
Gambar 1. Mesin Pengupas Kelapa
Berdasarkan  hasil  yang  diperoleh,  penggunaan  mesin  pengupas  batok  kelapa menunjukkan peningkatan signifikan dalam efisiensi waktu pengupasan dan kapasitas produksi dibandingkan dengan metode manual. Rata-rata waktu pengupasan menggunakan mesin adalah 45  detik,  sementara  metode  manual  membutuhkan  waktu  120  detik  per  kelapa.  Ini menunjukkan  bahwa  mesin  dapat  mempercepat  proses  pengupasan  hingga  hampir  tiga  kali lipat. Selain itu, jumlah kelapa yang dikupas per jam menggunakan mesin mencapai 80 unit, jauh lebih tinggi dibandingkan dengan metode manual yang hanya 30 unit per jam.
Penggunaan  daya  mesin juga  relatif efisien,  dengan  konsumsi  daya  rata-rata  2.5  kW dan konsumsi bahan bakar 0.8 liter per jam. Hal ini menunjukkan bahwa mesin tidak hanya meningkatkan produktivitas tetapi juga hemat energi. Persepsi pengguna terhadap mesin juga positif,  dengan  sebagian  besar  responden  menyatakan  bahwa  mesin  mudah  digunakan  dan meningkatkan efisiensi kerja mereka.
Secara  keseluruhan,  hasil  penelitian  ini  menunjukkan  bahwa  mesin  pengupas  batok kelapa  yang  dikembangkan  efektif  dalam  meningkatkan  efisiensi  produksi  dan  dapat diandalkan  untuk  digunakan  dalam  industri  pengolahan  kelapa.  Desain  modular  dan penggunaan bahan lokal juga memudahkan perawatan dan penggantian komponen, yang dapat mengurangi biaya operasional jangka panjang.

## KESIMPULAN DAN SARAN

## 1 Kesimpulan
1. Peningkatan  Efisiensi  Pengupasan:  Penggunaan  mesin  pengupas  batok  kelapa menunjukkan  peningkatan  signifikan  dalam  efisiensi  waktu  pengupasan  dibandingkan metode  manual.  Rata-rata  waktu  pengupasan  menggunakan  mesin  adalah  45  detik, sementara metode manual membutuhkan waktu 120 detik per kelapa.
2. Peningkatan  Kapasitas  Produksi:  Mesin pengupas  batok  kelapa mampu meningkatkan jumlah kelapa yang dikupas per jam. Dengan menggunakan mesin, kapasitas produksi mencapai 80 unit per jam, dibandingkan dengan metode manual yang hanya 30 unit per jam.
3. Efisiensi Energi: Mesin pengupas batok kelapa menggunakan daya rata-rata sebesar 2.5 kW dan konsumsi bahan bakar sebesar 0.8 liter per jam, yang menunjukkan bahwa mesin ini hemat energi.
4. Persepsi Pengguna Positif: Responden menyatakan bahwa mesin ini mudah digunakan dan  meningkatkan  efisiensi  kerja  mereka,  menunjukkan  bahwa  mesin  ini  dapat diandalkan dan user-friendly.
5. Desain  Modular  yang  Efektif:  Desain  modular  dan  penggunaan  bahan  lokal memudahkan  perawatan  dan  penggantian  komponen,  yang  dapat  mengurangi  biaya operasional jangka panjang.

## 2 Saran
1. Pengembangan  Lanjutan:  Disarankan  untuk  melakukan  penelitian  lanjutan  untuk mengoptimalkan desain mesin, termasuk peningkatan efisiensi dan  pengurangan biaya pembuatan.
2. Pengujian Lebih Lanjut: Disarankan untuk melakukan pengujian lebih lanjut di berbagai kondisi lingkungan dan dengan berbagai jenis kelapa untuk memastikan keandalan mesin dalam berbagai situasi.
3. Pelatihan Pengguna: Pelatihan bagi pengguna mesin perlu dilakukan untuk memastikan penggunaan  yang  aman  dan  efektif,  serta  untuk  memaksimalkan  manfaat  dari penggunaan mesin.
4. Integrasi  dengan  Proses  Lain:  Disarankan  untuk  mengeksplorasi  integrasi  mesin pengupas  batok  kelapa  dengan  proses  pengolahan  kelapa lainnya  untuk  meningkatkan efisiensi keseluruhan dalam produksi.
5. Pengembangan  Komponen  Lokal:  Penelitian  lebih  lanjut  untuk  menemukan  dan mengembangkan  komponen  lokal  yang  lebih  ekonomis  dan  berkualitas  tinggi  dapat membantu mengurangi biaya produksi dan meningkatkan ketersediaan suku cadang.

## REFERENSI
[1]  Yulianto,  E.  S.,  Yuniardi,  D.,  &  Basir,  R.  (2023).  Analisis  Sistem  Otomatisasi  Alat Pengupas  Tempurung  Kelapa  Menggunakan  Arduino  Uno.  Jurnal  Teknik  dan  Science. Diakses dari journal.admi.or.id
[2] Azzahra, G. Z., Putra, I. O., & Yuliarman, Y. (2023). Perancangan Mesin Pengupas Sabut Kelapa.  Manutech:  Jurnal  Manajemen  Teknologi.  Diakses  dari  ejournal.polman- babel.ac.id
[3] Bardiyanto, B., Fadhila, A. N., & Prasetiyo, H. (2024). Rancang Bangun Mesin Pengupas Kulit Ari Buah Kelapa Menggunakan Metode Verein Deutshcer Ingenieure (VDI) 2222 di PT PECU. Jurnal Teknik Mesin. Diakses dari ejournal2.pnp.ac.id
[4]  Parhusip,  B.  (2024).  Penerapan  Paket  Teknologi  Tepat  Guna  dan  Pemanfaatan  Limbah untuk Diversifikasi Produk Olahan Kelapa. Abdi Techno, Vol. XX, No. 99. Diakses dari agritech.unhas.ac.id.
[5]  Eziwhuo, S. J., Ossia, C. V., & Ojapah, M. M. (2024). Optimization of Process Parameter in  the  Development  of  Ecofriendly  Brake-pad  from  Coconut  Fruit  Fiber  (Coir  L.)  And Oyster Sea Shells (Magallana-Gigas L.). JMES The International Journal of Engineering and Science, Vol. XX, No. 99. Diakses dari iptek.its.ac.id.
[6]  Kusmanto, H. (2024). Pengujian Kampas Rem Non Asbes Varian Limbah Kulit Singkong Sabut  Kelapa  dan  Serbuk  Alumunium  dengan  Perekat  Resin.  Repository  Universitas Mercu Buana. Diakses dari repository.mercubuana.ac.id.
[7]  Palungkun, R. (2001). Aneka Produk Olahan Kelapa. Penebar Swadaya, Jakarta.
[8]  Febriansah,  A.  (2016).  Rancang  Bangun  Alat  Bantu  Pengupas  Batok  Kelapa  (Proses Pengujian). Politeknik Negeri Sriwijaya, Palembang.
[9]  Septian, & Purba, D. (2012). Perancangan Mesin Pengupas Batok Kelapa. Jurnal Teknik Industri, Semarang.
[10] Jayumantias, A., et al. (2014). Rancang Bangun Alat Pengupas Serabut dan Batok Kelapa. Politeknik Negeri Jakarta.

## HALAMAN INI SENGAJA DIKOSONGKAN