Modifikasi Sistem Transmisi pada Mesin Pencacah Sampah/Limbah Plastik dengan Sistem Crusher dan Silinder Pemotong Tipe Reel
Modification Of Transmission System In Machine Enumerator Garbage / Waste Plastic Crusher System With Cutting And Cylinder Type Reel
Junaidi , Ichlas Nur , Zulfikar & Nasirwan
Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Padang Kampus Limau Manis Padang Telp. 0751-72590 Fax. 0751-72576

## Abstract
An  increasing  number  of  plastic  waste,  but  can  be  recycled  into  other  products  in  the  form  of  granules before  further  processing  into  a  grain  pellets  and  injection  molding  processes  to  produce  products  such  as buckets, plates, bottles and others. To be processed into the required form of granules of plastic thrasher. Even so small  plastic  recycling  industry  is  still  constrained  within  a  plastic  enumeration  process  because  the  machine used his ability was not maximal.
The purpose of this study is a modification of the transmission system thrasher plastic crusher system and cylinder-type  cutter  reel  and  technical  evaluation.  This  study  was  conducted  over  two  years,  the  first  year  the design and manufacture of machinery, the second year is the technical evaluation of the engine, improved engine performance. From the results of the study year I found some weaknesses machines namely, 1) the machine is often  hampered  by  the  transmission  belt  on  the  motor  shaft  with  shaft  reducer  as  drive  unit  crusher  often  slip when a large load, 2) transmission gears hipoid of the motor shaft with shaft type unit reel get a great friction and cause the sound very  noisy.  To improve the performance of the engine of the transmission system needs to be fixed.
From  the  results  of  the  design  redesign  the  engine  in  the  second  year,  namely,  the  installation  of  a connector  axle  of  the  motor  shaft  with  shaft-type  knife  reel  player.  Axle  used  is  commonly  used  in  car  axle Carry.  Likewise,  the  transmission  system between the  motor shaft to the reducer as a successor to the rotation axis  of  the  blade  type  crusher  players  use  the  chain  sprocket  to  avoid  slip  on  a  rotating  shaft.  The  results  of performance testing crusher machine on lap 75 RPM and cylinder-type reel cutters 1450 RPM, engine capacity ± 130 kg / h on the cylinder type crusher and the reel-type cylinder engine capacity of ± 165 kg / h at an aperture sieve Ø 1,5 cm, with uniformity of grain 85%.
Keywords: Enumerators Crusher, waste plastic, the transmission system

## PENDAHULUAN
Sampah  plastik  jumlahnya  semakin lama  semakin  bertambah,  dari  825  ton tahun  2006  meningkat  1038,5  ton  pada tahun  2008  (Depperin  2009).    Jumlah tersebut  akan  meningkat  di  tahun-tahun mendatang.
Secara  umum  agar  suatu  limbah plastik  dapat  diproses  oleh  suatu  industri, antara  lain  limbah  harus  dalam  bentuk tertentu  seperti    butiran,  biji/pellet,  serbuk, pecahan  (Anonim,  2009).  Untuk  itu diperlukan  beberapa  mesin  yang  saling berhubungan,  seperti  mesin  pencacah, mesin  pembuat  pellet  dan  mesin  injection
moulding,  namun  ketiga  mesin  tersebut hanya  mampu  dimiliki  oleh  industry menengah  dan  besar.Untuk  industry  kecil umumnya  mereka  menggunakan  mesin pencacah untuk mendapatkan plastik dalam bentuk  serpihan  /butiran,  dan  kemudian serpihan  ini  yang  dijual  ke  industri menengah dan besar. Disisi lain dari survey lapangan di Sumatera Barat  dan khususnya di  Kota  Padang,  lebih  ±80%  industry pengolahan  limbah  plastik  adalah  industry kecil.
Teknologi  pencacahan  limbah  plastik umumnya  menggunakan  mesin  pencacah yang terdiri dari silinder pemotong tipe reel dan bedknife (pemotong diam).
Bagaimanapun mesin pencacah tipe reel ini prosesnya  kurang  efisien  karena  proses pemotongan  lama  dan  tenaga  yang  besar, mesin  sering  tersendat,  pisau  pemotong sering tumpul.
Untuk  meningkatkan  efisiensi  proses pencacahan  tersebut  usaha  perlu  dilakukan 1)  memperkecil  ukuran  bahan  dengan pencacahan  pendahuluan,  2)  melakukan perusakan struktur bahan dengan meremukkan, menekan, menarik dan merobek-robek  bahan,  dengan  keadaan  ini bahan menjadi  lebih lunak. Untuk itu perlu proses pencacahan pendahuluan menggunakan  mesin  pencacah  berbentuk crusher.
Dari  hasil  penelitian  tahap  I  telah dirancang  dan  dibuat  prototype  mesin pencacah  plastik  system crusher dan silinder pemotong tipe reel dengan kapasitas secara teori ± 350 kg/jam. Ukuran kontruksi  mesin  yaitu  100  cm  x  120  cm  x 30  cm,  daya  motor  penggerak  10  HP dengan putaran 1450 RPM dengan 3 phase. Beberapa  komponen  utama  dari  mesin yaitu, unit pencacah crusher terdiri dari dua buah  silinder  pencacah  yang  berputar berlawanan, poros pencacah berukuran Ø 4 cm  x  58  cm,  pisau  pencacah  Ø  17  cm  x  2 cm  dengan  jumlah  gigi/mata  pisau  7  buah dan  jumlah  pisau  sepanjang  poros  7  buah, bus  penahan  Ø  10  cm  x  2  cm.  Unit pencacah silinder pemotong tipe reel terdiri dari  poros  pencacah  ukuran  Ø  4  cm  x  90 cm,  ditengah  poros  terpasang  silinder dengan Ø 17 cm  x 40 cm  sebagai  dudukan dari  pisau  pencacah.  Pisau  pencacah berjumlah 4 buah dengan ukuran 40 cm x 2 cm  x  4  cm  dengan  bahan  ASSAB. Selanjutnya bedknife sebagai  pisau penahan  gaya  geser  dari  pisau  pencacah, rangka  atas,  rangka  bawah,  saringan, corong  masuk,  corong  keluar,  dan  unit penggerak  terdiri dari motor  listrik, reducer ,  sabuk, pully dan  2  buah  transmisi roda  gigi.  Dari  hasil  pengujian  kinerja mesin  pada  putaran crusher 145  RPM  dan silinder  pemotong  tipe reel 1400  RPM didapatkan  kapasitas  mesin  ±  200  kg/jam pada      Ø  lobang  saringan  1,5  cm,  dengan
keseragaman  butiran  ±  60  %.  Selanjutnya akan  dilakukan  penelitian  tahun  ke  II dengan  subjek  penelitian  adalah  evaluasi teknis  mesin  pada  berberapa  sudut  pisau tipe reel dengan berapa  putaran    dan beberapa  Ø  lobang  saringan,  kemudian melakukan  perbaikan  kinerja  mesin  dan analisis  ekonomi  terhadap  produk  hasil cacahan plastik.
Dari  pengujian  mesin  didapatkan beberapa  kelemahan  mesin  yaitu,  1)  mesin sering  tersendat  karena  transmisi  sabuk pada  poros  motor  dengan  poros reducer sebagai  penggerak  unit crusher sering  slip pada  saat  beban  besar,  2)  transmisi  roda gigi hipoid dari  poros  motor  dengan  poros unit  tipe reel mendapatkan  gesekan  yang besar  dan  menimbulkan  suara  yang  sangat bising.  Untuk  meningkatkan  kinerja  mesin maka  perlu  diperbaiki  sistem  tranmisi tersebut.
Tujuan penelitian ini adalah modifikasi sistem transmisi mesin pencacah plastik sistem crusher dan silinder pemotong  tipe reel. Transmisi  penghubung antara  poros  motor  dengan  poros reducer harus  mampu  menggerakkan  unit crusher secara  kontinyu  pada  saat  beban  besar, begitu  juga  sistem  transmisi  penghubung poros motor dengan poros unit tipe reel.
Mesin harus mampu mencacah plastik secara  efisien,  proses  kerja  menjadi  lebih cepat,  kapasitas  lebih  besar  dan  dengan daya kecil dibandingkan mesin sebelumnya.

## Sampah/Limbah Plastik
Plastik  adalah  suatu  produk  kimia yang  telah  dikenal  dan  termasuk  bagian polimer  termoplastik. Sebagai  material yang  tidak  dapat  terdegradasi  secara  alami, plastik  menyebabkan  masalah  lingkungan yang semakin besar (Sumule, 2006).
Limbah  plastik  dapat  di  daur  ulang, adapun  proses  daur  ulang  tersebut  melalui beberapa tahapan yaitu, proses penghancuran  menjadi  bagian-bagian  yang lebih  kecil  berbentuk  serpihan  yang seragam  berukuran  1-1,5  cm.  Proses  ini membutuhkan  mesin  pencacah  dengan teknologi  tepat  guna.  Bentuk  dari  serpihan
plastik  yang  telah  dihancurkan/dicacah seperti  gambar  1,  2,  3,  dan  4  dibawah  ini. (http://www.geocities.com/tegal logam 2000).
Gambar 1. Butiran plastik yang telah dicacah
Keterangan: 1a.  Bentuk butiran kasar (1,5 cm 1b.  Bentuk butiran halus (1 cm) 1c.  Butiran yang telah diwarnai (merah) 1d.  Butiran yang telah diwarnai (biru)
Tahap  selanjutnya  adalah  mewarnai, dan pengeringan dilapangan. Untuk industri plastik  skala  menengah  keatas  pada umumnya mereka sudah punya mesin pellet dan  mesin Injection  Moulding .  Dengan mesin pellet ini  plastik  serpihan  dapat dibuat  dalam  bentuk  biji/ pellet ,  begitu  juga pellet plastik  dapat  diproses  dengan  mesin injection  moulding menjadi  bermacam- macam  hasil  plastik,  seperti  ember,  piring plastik,  botol  minuman,  tabungan  plastik, dan lain-lain.
Sukatna  (2007),  mengatakan  semua pabrik  plastik  daur  ulang  ( recycling ) membutuhkan plastik-plastik bekas (sampah  plastik)  baik  dari  kelompok  film grade  (sampah  plastik   lembaran  kemasan makanan  seperti  :  kantong  gula,  tepung, kantong  belanja  (kresek),  kantong  sampah, pembungkus tekstil, tas, garmen, pembungkus rokok, pembungkus baju/kaos, karung  plastik,  dan  lain-lain),  maupun  dari non-film  grade  (botol  air  mineral,  juice, saos,  minyak  goreng,  kosmetik,  shampoo, oli,  tutup  botol,  krat  botol,  ember,  mainan, tong  sampah,  container,  pipa  PVC,  kabel listrik,  selang  air,  plastik  gelombang,  dan lain-lain).  Plastik-plastik   tersebut  sebagai bahan utama/campuran untuk diproses daur ulang  menjadi  biji/ pellet plastik,  sehingga dikenal dengan nama biji/ pellet plastik daur ulang.  Hal  ini  hanya  untuk  membedakan dengan  biji  plastik original (asli).  Karena biji plastik asli sebagian besar masih impor,
sehingga harganya cukup mahal (tergantung dolar  dan  harga  minyak  dunia).  Maka biji/ pellet plastik  daur  ulang  dapat  menjadi suatu  alternatif,  dengan  harga  yang  sangat kompetitif.  Dan  tentu  saja  bisnis  ini  sangat prospektif.

## Tipe Mekanisme Alat Pencacah
1. Alat Pencacah Kompos
Alat  pencacah  kompos  (Gambar  2) merupakan  salah  satu  alat  yang  dapat membantu dalam proses pembuatan kompos secara anaerob dengan bahan baku khususnya sampah organik dengan memperkecil ukuran (Sudrajat 2006).
Gambar  2. Alat  pencacah  kompos  (Sudrajat 2006
Sistem  kerja  alat  ini  pada  dasarnya sama dengan gilingan martil ( hammer mill ). Menurut  Kong  Hwan  Kim  1989  martil ( hammer )  pada  mesin  ( hammer  mill) berfungsi  sebagai  batang  pemukul  atau dapat  juga  diganti  dengan  batang  pisau pemotong. Proses yang terjadi adalah bahan atau  material  seperti  serat,  dedaunan, sayuran dimasukkan ke dalam hammer mill yang  berputar  kemudian  produk  yang dihasilkan menjadi  ukuran  yang lebih kecil ( size reduction ).

## 2. Tub Grinders
Tub  grinder (Gambar  3)  adalah  alat khusus yang digunakan untuk memotong/membelah ( chopping ) kayu termasuk di dalamnya batang dan dedaunan dalam jumlah yang besar. Sistem kerja dari tub  grinder ini  adalah  sistem  kerja  pisau pemotong  ( hammer  mill) yang  bergerak secara horizontal
a                    b                  c d
Gambar 3. Tub grinders (Robert 1995).
3. Crushing
Crushing adalah  alat  pencacah  yang banyak digunakan pada bahan-bahan pertanian  dan  limbah-limbah  padat  yang bertujuan untuk memperkecil ukuran bahan, merusak struktur bahan untuk memudahkan pencacahan dan menghaluskan bahan dalam bentuk serbuk.
Gambar 4. Sistem     Crushing     pada Bahan Pertanian dan Limbah Padat (Thieme, 1969)
Keterangan: 4a.  Pisau berputar secara horizontal pada satu poros (single roll)
4b.  Pisau  berputar  secara  horizontal  dan tersusun pada dua poros (double roll) yang berputar berlawanan
4c.  Alat  pencacah  terdiri  dari  palu-palu yang  tersusun  secara  melingkar, sambil berputar  palu-palu akan menghancurkan bahan secara berulang kali
Pada  Gambar  4  adalah  proses crushing pada  kopra  menjadi  partikel  kecil untuk  memudahkan    ekstraksi  minyak  dan akibatnya  hasil  akan  meningkat. Crushing dilakukan  dalam  dua  tahap.  Pada  tahap pertama  adalah  pencacahan  kopra  menjadi ukuran yang kecil berbentuk serpihan

## Tipe Pisau Pemotong
Pisau  pemotong  rumput  dibedakan menjadi dua  berdasarkan  tipe  pisau
pemotong  yaitu  pisau  pemotong  rumput tipe reel dan tipe slasher.
a. Tipe Reel b. Tipe Slasher
Gambar 5. Jenis-jenis  pisau  pemotong rumput (Mardison 2000). Pisau  pemotong  rumput  tipe slasher terdiri dari satu bilah pisau yang digerakkan secara  rotasi  dengan  kecepatan  tinggi, sehingga  menghasilkan  daya  pukul  yang kuat  untuk  memotong  rumput  (Mardison 2000).  Pisau  pemotong  rumput  tipe reel memberikan  hasil  potongan  rata  pada bagian tajuk rumput yang dipotong sehingga  tidak  mengganggu  pertumbuhan rumput.  Pisau  pemotong  rumput  tipe slasher memberikan  hasil  potongan  yang tidak  baik  pada  bagian  tajuk  rumput,  di mana  tajuk  rumput  bekas  potongan  jadi pecah  dan  hasil  potongan  tidak  rata  (Beard 1993).

## Metode Pemotongan Bahan Pertanian
Pemotongan  (Cutting)  bahan  –  bahan hasil  pertanian  sering  dilakukan  pada  saat panen (harvesting), dalam pemisahan (separation) dan juga dalam proses pengecilan (comminution) ukuran bahan.
Pada  saat  pemotongan,  mata  pisau menembus  ke  dalam  bahan,  melewati kekuatan  bahan  sehingga  bahan  menjadi terpisah. Pada saat pemotongan berlangsung,  terjadi  perbedaan  deformasi pada  bahan,  yang  tergantung  pada  bentuk mata pisau dan proses kinematik pemotongan  (Sitkey  1986).  Gambar  6a memperlihatkan  proses  pemotongan  yang menggunakan  dua  mata  pisau  yang  saling berhadapan dan terlibat pemotongan ( countermoving blade ). Contoh untuk kasus ini adalah gunting. Gambar 6b memperlihatkan  tipe  alat  potong  di  mana bahan  diletakkan  pada  landasan  yang  diam dan  pisau  pemotong  bergerak.  Contoh praktis  pada  proses  ini  adalah  pada perajangan  keripik  singkong  dengan  alat
a                          b c
chipper .  Gambar  6c  mengilustrasikan pemotongan  lapisan  yang  tipis,  di  mana distribusi  tegangan  di  sekitar  mata  pisau mengalami distorsi yang sangat besar akibat permukaan  bebas  pada  sekitar  bidang pemotongan.  Gambar  6d  menunjukkan metode  pemotongan  bebas  ( free  cutting ) yang saat ini banyak dilakukan. Pada kasus ini kecepatan mata pisau harus tinggi (20 – 40 m/s) (Sitkey 1986).
Gambar 6. Beberapa     Metode Pemotongan (Sitkey 1986).

## Pemotongan Limbah Padat
Proses  mendaur  ulang  limbah  padat pada  umumnya  dengan  proses  pengecilan ukuran  bahan  melalui  proses  pemotongan atau  pencacahan.  Secara  umum  gaya  dan energi  pemotongan  bahan  padat  akan dipengaruhi oleh disain  pisau, cara operasi, dan sifat bahan padat yang akan dipotong.
Beberapa  kajian  penggunaan  mata pisau  untuk  pemotongan  limbah  padat, seperti  limbah  batang  jagung  (Prasad  dan Gupta, 1975), rumput dan jerami (O’Dogherty  dan  Gale,  1991  ;  McRandall dan McNulty, 1978). Gergaji bulat seringkali juga digunakan untuk memotong limbah  padat  lainnya.  Rao  dan  Thrupal (1990),  Kanaka  dan  Thiupal  (1991)  telah mengembangkan  mesin  pemotong  tebu dengan  gergaji  bulat  dengan  kecepatan sekitar  2000  rpm.  Hutton  dan  Lee  (1992) mempelajari  penggunaan  gergaji  bulat untuk pemotongan kayu. Dilaporkan bahwa gergaji dengan bevel angel 15 0 memberikan hasil  yang  lebih  baik  daripada  gergaji konvensional. Williston
(1978)
menyimpulkan  bahwa  tenaga  pemotongan kayu dipengaruhi oleh faktor seperti jumlah gigi  pada  gergaji  bulat,  putaran,  dan kekerasan  bahan.  Kollman  et  al.  (1975) menjelaskan bahwa kapasitas mesin pencacah  kayu  dipengaruhi  oleh  ketebalan
irisan, spesies kayu, ukuran, kadar air bahan yang dipotong, ketajaman pisau.
Hadi et al. (2001) telah mengembangkan komponen pencacah tandan  kosong  sawit  yang  mempunyai  dua buah  pisau  yang  diputar  dengan  motor listrik.  Hasil  evaluasi  teknis  menunjukkan bahwa  kecepatan  putar  pisau  yang  sesuai adalah  sekitar  750  rpm  dimana  kapasitas pencacahannya 1.816 kg/jam. Bagaimanapun  juga  komponen  ini  hanya bisa  digunakan  untuk  mencacah  tandan kecil. Tandan besar akan terjepit pada celah antara pisau dan penutupnya.
Untuk  mengatasi  hal  itu,  Hadi  et  al.
(2001)  telah  mengembangkan  model  mesin pencacah  dengan  dua  tahap  kerja,  yaitu tahap  pertama  pencacahan  pendahuluan dengan  sistem crusher dan  tahap  kedua dengan  dua  pisau  pencacah  berputar. Crusher dimaksudkan  untuk merusak struktur tandan dan mengurangi ketebalannya  sehingga  akan  lebih  mudah dicacah.  Tandan  utuh  yang  diumpankan kedalam  mesin  akan  terjepit  dan  bergerak diantara  dua  silinder  yang  dilengkapi dengan gigi metal disekelilingnya. Sedangkan  mesin  pencacah  mempunyai komponen  utama  berupa  dua  buah  pisau yang  dipasang  pada  sebuah  silinder  dan diputar dengan menggunakan energi listrik. Tandan  akan  dicacah  secara  kontinyu  oleh pisau  yang  berputar  dan  hasilnya  akan terlempar  keluar.  Hasil  evaluasi  teknis crusher menunjukkan  bahwa  perusakan struktur  tandan  akan  memudahkan  proses pencacahan. Ketebalan tandan akan berkurang  sekitar  33%  dari  rata-rata  26,6 cm  menjadi  17,7  cm  ;  hal  ini  akan memudahkan  pencacahannya.  Sedangkan kapasitas  pencacahannya  adalah  4.124 kg/jam dari sebelumnya 2.847 kg/jam.
Selain  itu  kajian  tentang  efisiensi kerja  mesin  dalam  proses  pengolahan limbah padat disamping proses pemotongan juga  dilakukan  pada  proses  lainnya,  seperti proses  penguraian  serat  sabut  kelapa. Proses  penguraian  dan  pemisahan  serat prinsipnya adalah merobek, menarik, memutus  dan  menghempaskan  bahan  baku
sabut,  sehingga  ikatan  antara  serat  dan gabus-gabus dapat terpisah.
Untuk mempermudah  proses  kerja  dilakukanlah proses pendahuluan dengan proses pencincangan  sabut  kemudian  dipress  atau bahan  sabut  dihempaskan  dengan  putaran tinggi  agar  strukturnya  rusak  dan  bahan menjadi  lunak.  Hal  ini  juga  dilakukan  oleh Wahyu. K (2011), dalam proses pencincangan  sarasah  tebu  untuk  dijadikan kompos.  Untuk  efisensi  kerja  mesin pencincang  menggunakan  tiga  proses  kerja yaitu, pengambilan sarasah dengan menggunakan  komponen  sepasang  silinder yang  permukaannya  dipasang  besi-besi bulat  lurus  yang  berputar  berlawanan, system konveyor dan system auger.

## Hasil Penelitian Tahun ke I
Bentuk  mesin  yang  telah  didesain ulang  seperti  pada  Gambar  7,  dan  hasil prototype  mesin  yang  telah  selesai  dibuat dan diassembling seperti pada Gambar 8.
Gambar 7. Rancangan Prototipe Mesin Th I
Gambar 8. Prototype Mesin Pencacah
Plastik

## METODOLOGI
Pada tahun kedua penelitian dilaksanakan selama 8 bulan dan difokuskan pada beberapa kegiatan yaitu: 1. Modifikasi  rancangan  mesin  dengan memodifikasi  sistem transmisi  pada unit pencacah sistem crusher dan sistem tipe reel .  Pada  tahun  I  dari  hasil  pengujian kinerja  mesin  yang  telah  dilakukan  di dapatkan  beberapa  kelemahan  mesin yang  membuat  kinerja  mesin  tidak maksimal yaitu: 1) mesin sering tersendat  karena  transmisi  sabuk  pada poros  motor  dengan  poros reducer sebagai  penggerak  unit crusher sering slip  pada  saat  beban  besar,  2)  transmisi roda gigi hipoid dari poros motor dengan poros  unit  tipe reel mendapatkan gesekan  yang  besar  dan  menimbulkan suara yang sangat bising.  Bentuk sistem transmisi  penelitian  tahun  I  seperti Gambar 9. Modifikasi  dilakukan dengan memasang  transmisi  gardan  pada  unit pisau  tipe reel, karena    gardan  mampu sebagai  penerus  putaran  dengan  beban besar  tanpa  adanya  bunyi  yang  bising, begitu  juga  pemasangan  transmisi  rantai dengan  sproket  pada  unit  pisau  tipe crusher dilakukan  karena  transmisi rantai tidak ada slip dengan penggunaan pada  beban  besar.  Bentuk  transmisi rantai  dengan  sproket  seperti  pada Gambar  10.
Gambar  9. Sistem Transmisi Mesin pencacah plastik penelitian tahun I
Sistem Transmisi unit pisau tipe crusher Sistem Transmisi unit pisau tipe reel
Gambar 10. Sistem Transmisi Hasil Modifikasi
2. Pembuatan sistem transmisi hasil modifikasi dan assembling.
3. Pengujian kinerja mesin.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Prototype Mesin
Modifikasi rancangan mesin difokuskan kepada sistem transmisi
penggerak  unit crusher dan  unit  tipe reel , bentuk  mesin  seperti  diperlihatkan  pada Gambar 11.
Gambar 11. Model 3-D Hasil Rancangan
Keterangan : 1. Rangka 12. Poros pisau bawah 2. Dudukan motor 13. Kopling besar gardan 3. Pisau tipe reel 14. Poros gardan 4. Reducer 15. Gardan 5. Roda gigi wheel 16. Kopling kecil gardan 6. Roda gigi pinion 17. Sproket pinion 7. Poros pisau pencacah 18. Sproket wheel 8.Kopling pisau pencacah  19. Kopling motor 9. Roda gila 20. Reducer 10. Pisau bawah 21. Motor 11. Bearing
Sistem  transmisi  yang  dimodifikasi pada  mesin  yaitu  pemasangan  gardan
sebagai  penghubung  dari  poros  motor dengan  poros  pemutar  pisau  tipe reel. Gardan  yang  digunakan  adalah  yang  biasa digunakan pada gardan mobil Carry. Begitu juga  sistem  transmisi  antara  poros  motor dengan  reducer  sebagai  penerus  putaran  ke poros pemutar pisau tipe crusher
menggunakan rantai sproket untuk
menghindari  terjadinya  slip  pada    poros berputar.  Ukuran  dan  dimensi  gardan seperti  pada  Gambar  12.  Diameter  rumah gardan tegak lurus dengan poros penggerak adalah              18  cm,  diameter  rumah  poros penggerak  unit  pisau  tipe reel adalah  6,4 cm,  poros  penggerak  unit  pisau  tipe  reel dengan  diameter  2,4  cm  dan  panjangnya 40,6  cm  (Gambar  13).  Pada  ujung  poros gardan  penggerak  dan  yang  digerakkan dipasang kopling tetap sebagai penghubung dengan  poros  motor  dan  dengan  poros penggerak unit pisau tipe reel (Gambar 14) .
Gambar 12. Ukuran dan dimensi Gardan
Gambar 13. Poros penggerak unit pisau tipe reel
Ke poros crusher Ke poros pisau tipe reel
Gambar 14. Kopling tetap
Bentuk  sistem  transmisi  gardan  dan sistem  transmisi  rantai  sproket  secara keseluruhan seperti Gambar 15.
Gambar  15. Mesin  pencacah  plastik dengan  sistem  transmisi  yang dimodifikasi

## Pembuatan Komponen Sistem transmisi hasil modifikasi.
Setelah  didisain  ulang  mesin  pencacah plastik  ini  kemudian  dilakukan  pembuatan komponen-komponen  yang  dimodifikasi. Komponen  unit  gardan  pada  sistem transmisi  antara  poros  motor  dengan  poros penggerak  pisau  tipe reel menggunakan gardan  yang  bisa  digunakan  pada  mobil carry.  Pada  gardan  mobil  terdapat  3  poros yang  berputar  bersamaan.  Poros  ditengah adalah  sebagai  penggerak  dari  engine  dan dengan  perantaraan  roda  gigi  hipoid  maka poros  yang  kedua  dan  ketiga  berputar menggerakkan  roda.  Penggunaan    gardan pada mesin pencacah plastik ini dimodifikasi agar dapat  menggerakkan unit pisau  tipe reel dengan  putaran  yang  sama.
Modifikasi dilakukan dengan dengan memotong  kedua  lengan  sebagai  dudukan poros,  dan  mematikan  satu  lengan  gardan, dengan  demikian  gardan  hanya  punya  satu poros  penggerak  dan  satu  poros  yang digerakkan. Beberapa komponen dari gardan  yang  dibuat  agar  bisa  sebagai penggerak  yaitu,  membuat  poros  gardan, memasang dudukan bantalan, membuat plat penahan  bantalan,  dan  membuat  kopling tetap  penghubung  dengan  poros  motor, sekaligus sebagai dudukan sproket. Sedangkan  modifikasi  transmisi  pada  unit pisau crusher yaitu,  membuat  poros dudukan  sproket,  membuat  bus  pemegang poros  reducer  dengan  poros  dudukan sproket.  Bentuk  gardan  seperti  pada Gambar  16  dan  assembling  gardan  seperti Gambar 17.
Gambar 16. Rumah gardan
Gambar 17. Assembling Gardan hasil Modifikasi
Sistem transmisi gardan Reducer Sistem transmisi menggunakan sproket dan rantai Motor Ke poros motor Ke poros penggerak pisau tipe reel Lengan yang dimatikan Poros Gardan Kopling tetap
Modifikasi  rumah  gardan disesuaikan dengan  dudukan  pada  rangka  mesin (Gambar  18a).  Kemudian  poros  gardan dimodifikasi disesuaikan letak motor dengan  poros  penggerak  pisau  tipe reel (Gambar  18b).  Proses  selanjutnya  adalah memodifikasi  dudukan  motor  penggerak dan  dudukan  gardan  (Gambar  18c),  dan setelah  gardan  terpasang  pada  rangka  dan kemudian  mencocokannya  dengan  poros motor.  Kemudian  memasang  sproket  pada poros  reducer  dengan  poros  motor  dan memasang
rantai
kemudian menguatkannya.  Setelah  semua  terpasang kemudian  menguatkan  semua  komponen yang  terpasang.  Hasil  assembling  mesin dengan memasang semua komponen sistem transmisi  hasil  modifikasi  seperti  pada Gambar 19.
Gambar  19. Mesin  pencacah  Plastik  hasil modifikasi

## Pengujian Kinerja Mesin
Setelah  seluruh  komponen  transmisi selesai dibuat selanjutnya dilakukan pemasangan dudukan transmisi pada rangka. Poros motor menggerakkan sekaligus  dua  poros,  yaitu  poros  pada  unit pisau  tipe crusher dan  unit  pisau  tipe reel.
Setelah  itu  proses  pemasangan  komponen transmisi dan dudukan motor penggerak.
Selanjutnya dilakukan pengujian kinerja  mesin  pencacah  hasil  modifikasi. Selama  uji  coba  seperti  proses  pencacahan pendahuluan  pada  pencacah crusher  dan pencacah  tipe reel proses  pemotongan lancar,  unit  pisau crusher dan  unit  pisau tipe reel berputar secara kontinyu, dan pada saat  diberi  beban  dengan  memasukkan plastik  kedalam  corong  masuk    proses pemotongan  berjalan  lancar,  mesin  tidak tersendat  dan  tidak  menimbulkan  gesekan yang  besar  sehingga  bunyi  gardan  sangat kecil.  Hasil  uji  coba  mesin  pencacah disajikan dalam      Tabel 1.
Tabel1. Hasil analisis pengujian mesin
Analisis Ukuran Plastik (cm) Kapasitas kg/jam Keseragaman butiran (%) Sebelum pencacahan 8 - 20 0 0 Pencacah crusher 2 - 4 130 50 Pencacah tipe reel 0,5 – 1,5 165 85
Hasil  pada  table  1  memperlihatkan ukuran  plastik  sebelum  dicacah  dengan ukuran yang tidak merata antara 8 – 20 cm. Setelah  masuk  kedalam  pencacah crusher bahan  diremukkan,  ditarik  dan  dipotong menjadi  ukuran  2-4  cm,  dan  keseragaman bahan  ±  50%.  Proses  pencacahan  dengan pemotong crusher merupakan  pencacahan pendahuluan,  yang  mana  bahan  diperkecil sebelum masuk kedalam pencacah tipe reel. Setelah  bahan  masuk  kepencacah tipe  reel ukuran bahan sudah lebih kecil dan struktur bahan  sudah  lunak,  sehingga  pada  waktu jatuh  masuk  ke  pencacah  tipe reel bahan mudah  dicacah.  Pada  saat  bahan  dicacah oleh pisau, hasil cacahan dibawa oleh mata pisau  kebawah  melalui  saringan.  Sambil membawa  bahan,  pisau  pencacah  juga menghempaskan  dan  memaksa  bahan masuk  kedalam  saringan  dengan  ukuran yang  sama.  Pada  saat  pengujian  ukuran saringan  1,5  cm,  dengan  adanya  saringan maka  tingkat  keseragaman  bahan  lebih besar.
a                   b             c                  d
Gambar 18. Proses Modifikasi Dudukan Gardan
Transmisi  sproket dan rantai Transmisi Gardan

## a                       b                         c
Gambar 20. a) ukuran        sebelum    dicacah,
b) hasil cacahan pisau Crusher , c) hasil cacahan pisau tipe reel

## SIMPULAN
Pada  penelitian  tahun  ke  II  telah dimodifikasi mesin pencacah plastik dengan  memasang  transmisi  gardan  antara poros motor dengan poros  penggerak pisau tipe  reel,  kemudian  memasang  sistem transmisi  rantai  sproket  antara  poros  motor dengan  poros  reducer  sebagi  penggerak poros crusher untuk  menghindari  slip  pada saat  motor  memutar reducer .  Dari  hasil kinerja mesin pergerakan dari unit penggerak  pisau  tipe  reel  dan  unit  pisau sistem crusher berjalan  dengan  maksimal, baik  pada  saat  tidak  diberi  bahan  maupun pada  saat  bahan  plastik  dimasukkan  dan dicacah  oleh  kedua  unit  pisau  mesin.  Pada unit crusher tidak  ada  slip,  poros  berputar terus pada saat dikasih beban dan pada unit tipe reel putaran poros pemegang pisau tipe reel juga  bergerak  secara  terus  menerus. Kapasitas mesin ±165 kg/jam setelah keluar pada saringan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih kepada Politeknik Negeri  Padang  yang  telah  mendanai kegiatan  ini  melalui  penelitian  Unggulan Perguruan  Tinggi  dana  DIPA  Politeknik Negeri  Padang  Tahun  ke  II  dengan  no. kontrak 262  /  PL9.  1.4  /  LT/  2015 . Kemudian  juga terima kasih kepada Bapak Tim  Reviwer,  teman-teman  Staf  Pengajar Jurusan  Teknik  Mesin  Politeknik  Negeri Padang  dan  Mahasiswa    yang  telah membantu dalam pembuatan dan perbaikan serta pengujian mesin ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Hadi, N. 2006. Ancaman Polimer Sintetik Bagi Kesehatan Manusia. Desertasi
S3Biokimia . http://www.chem. Hadi  Suryanto,  Djamri  Amir, dan Teguh  B (2002). Pengembangan Prototype Mesin  Pencacah  Tandan  Sawit  untuk menghasilkan  Bahan  Baku  pupuk Organik. TPSDP. SPK No. 18/II/TPSDP-Unand/4-2002.
Hunt,  D.R.  1986.  Engineering  Models  For Agricultural  Productions.  The  AVI Publshing  Company  Inc.  Wesport, Connecticut.
Hutton,  S.G.  dan  V.  Lee.  1992.  Effect  of Tooth  Front  Bevel  Angle  on  Cutting Accuracy  and  Chip  Formation  for Circular Rip Saw”. Holz als Roh-und Werkstoff. 50:313-316.
Iklas.N,  Junaidi.  2009.  Rancang      Bangun Mesin      Pencacah    Plastik    Untuk Meningkatkan  Produktivitas  Usaha Kecil
Plastik Bekas. Laporan Program  VUCER  Dikti  2009.  No Kontrak:  160 A   / K3.1-PG / 2009.
Iklas.  N.  2014.  Pengembangan  Mesin Pencacah  Sampah/Limbah  Plastik dengan  Metode  Kombinasi  Sistem Crusher  dan  Silinder  Pemotong  Tipe Reel.  Laporan  Penelitian  AUPT  dana BOPTN  PNP  tahun  I.  Kontrak:  443  / PL9. 1.4 / LT 2014.
Iklas.  N.  2014.  Pengembangan  Mesin Pencacah  Sampah/Limbah  Plastik dengan  Metode  Kombinasi  Sistem Crusher  dan  Silinder  Pemotong  Tipe Reel.  Laporan  Penelitian  AUPT  dana BOPTN PNP  Tahun  II.  Kontrak:  443
/ PL9. 1.4 / LT 2015
Kanaka  P.R.  dan  K.  Thiupal.  1991. ”Seedcane  Cutting  Machine”.  Indian Sugar. 41(2):125-126.
Mardison.  2000.  Rancang  Bangun  Pisau Pemotong  Rumput  Tipe  Reel  dengan
Menggunakan  Paket  Program  CAD (Skripsi).  Bogor.  Fakultas  Teknologi Pertanian  Bogor.Institut  Pertanian Bogor.
McRandall, D.M. dan P.B. McNulty. 1980. ”Impact Cutting Behaviour of Forage Crops”.  J.  Agric.  Engng.  Res.  313-
328.
Newman.  G,  1990.  Engineering  Ekonomic Analysis,  Third  Edition,  Binarupa Aksara Engineering Pres, Inc.
Pemerintah kota Padang, Bidang Pengelolaan Sampah. http://www.Padang.go.id. Prasad, J. Dan C.P. Gupta. 1975. Mechanical  Properties of Maize Stalk as  Related  to  Harvesting.  J.  Agric. Engng. Res. 20:79-87.
Rao,  KKP  dan  K.  Thirupal.  1990.
”Sugarcane Cutting Machine”.
SSISTA Sugar Journal. 16(3)23-57.
Robert  Worsing.  1995  Rural  Rescue  and Emergency Care. American Academy of orthopaedic Surgeons.
Seputar  Sampah,  Majalah  Percik,  Vol  5 tahun 1, Agustus 2004.
Sitkey  G.  1986.  Mechanics  of  Agricultural Material.Elsevier. Amsterdam.
Sudrajat. 2006. Mengelola Sampah
Perkotaan. Penebar Swadaya. Jakarta.
Sukatna, 2005, Hasil Melimpah dari Plastik
Sampah. Majalah Pengusaha Peluang
Usaha dan Solusinya, http://www.majalah pengusaha.com/2005.
Sumule,
2006. Produk Teknologi Berwawasan Lingkungan. Staf Peneliti  pada  direktorat  Pengkajian Ilmu  Dasar  dan  Terapan,  BPP
Teknologi.
http://www.handling.com/apakbar/bas ic data.
Sularso.  MSME,  dan  Kiyotkat  Suga,  1987. Dasar  Perencanaan  dan  Pemilihan Elemen  Mesin.  Penerbit  Pradyana Paramita.
Umar Sukrisno, 1983. Bagian-bagian Mesin dan Merencana. Penerbit Airlangga.
Van  Vlack  Laurence,  1994,  Ilmu  dan Teknologi  Bahan,  Jakarta  Penerbit Erlangga
Wahyu.  K.  2011.  Desain  Dan  Kinerja  Unit
Pemotong  Serasah  Tebu  Dengan Menggunakan Pisau Tipe Reel , (Tesis). Pascasarjana Institut
Pertanian Bogor . Bogor.