Analisis Efisiensi Hasil Pencacahan Terhadap Tipe Pencacah dan Material Sampah (Adhe Anggry)

## ANALISIS EFISIENSI HASIL PENCACAHAN TERHADAP TIPE PENCACAH DAN MATERIAL SAMPAH
Adhe Anggry 1 , Subkhan 2 1,2 Jurusan Teknik Mesin - Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung Kawasan Industri Airkantung Sungailiat, Telp.0717-93586, Fax.0717-93585, adhe.anggry@yahoo.com

## Abstract
Waste  is  one  of  the  many  social  problems  faced  by  the  community. To  solve  the  problem  of waste  required  a  technology  to  process  waste  itself. Several  studies  have  been  done,  one  of  which  is design  and  construction  thrasher  machine.  There  are  several  studies  on  the  design  and  construction thrasher  machine.  However,  the  analysis  was  conducted  on  one  type  of  thrasher  machine  with  a particular waste material. This study aims to obtain the results of the efficiency analysis of the thrasher machine results on the type of thrasher machine and waste material. The method used is experimental method. The type of thrasher machine and waste material used as a free variable. The percentage of the chopping  result  is  chosen  as  a  variable  depending  on  the  speed  of  rotation  and  thrasher  time  as  the companion variable. The results of this study based on the results of experiments, both qualitatively and quantitatively shows that plastic bottle trash has a suit with shear type, grass litter has a match with the type of swing and trash has a match with the type of crusher.
Keywords: thrasher machine, waste, crusher type, shear type, swing type

## Abstrak
Sampah  merupakan  salah  satu  dari  sekian  banyak  masalah  sosial  yang  dihadapi  masyarakat. Untuk mengatasi masalah sampah, diperlukan sebuah teknologi mengolah sampah itu sendiri. Beberapa kajian  telah  dilakukan,  salah  satunya  adalah  rancang  bangun  mesin  pencacah  sampah.  Terdapat beberapa  penelitian  tentang  rancang  bangun  mesin  pencacah  sampah.  Namun  demikian,  analisis dilakukan  pada  satu  tipe  pencacah  dengan  material  sampah  tertentu.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk mendapatkan  hasil  analisis  efisiensi  hasil  pencacah  terhadap  tipe  pencacah  dan  material  sampah. Metode  yang  digunakan  adalah  metode  eksperimen.  Tipe  pencacah  dan  material  sampah  digunakan sebagai peubah bebas.  Prosentase  hasil  cacahan dipilih sebagai  peubah tergantung  dengan  kecepatan putar  dan  waktu  pencacahan  sebagai  peubah  penyerta.  Berdasarkan  hasil  eksperimen  baik  secara kualitatif maupun kuantitatif menunjukkan bahwa sampah botol plastik memiliki kecocokan dengan tipe shear, sampah rumput memiliki  kecocokan dengan tipe swing dan sampah ranting memiliki kecocokan dengan tipe crusher.
Kata kunci: mesin pencacah, sampah, tipe crusher, tipe shear, tipe swing

## [1]. PENDAHULUAN
Sampah  merupakan  salah  satu  dari  sekian  banyak  masalah  sosial  yang  dihadapi  masyarakat. Untuk  mengatasi  masalah  sampah,  diperlukan  sebuah  teknologi  mengolah  sampah  itu  sendiri.  Salah satunya  adalah  mesin  pencacah  sampah.  Studi  tentang  rancang  bangun  mesin  pencacah  untuk pengolahan  sampah  sudah  banyak  dilakukan,  seperti  pengembangan  mesin  pencacah  sampah/limbah plastik  dengan  sistem crusher dan  silinder  pemotong  tipe reel [1] , mesin  pencacah  plastik  yang dikembangkan memiliki 2 jenis mekanisme pencacah yaitu tipe crusher dan tipe shear dimana sampah plastik  mengalami  dua  kali  proses  pencacahan  untuk  mendapatkan  hasil  yang  diinginkan.  Hasil pengujian kinerja mesin dengan Ø lubang saringan 1,5 cm, dengan keseragaman butiran 80 %. Rancang
bangun  mesin  pencacah  plastik sebagai bahan baku  mesin  pirolisis skala  komunal  [2],  mesin pencacah plastik  yang  dikembangkan  memiliki  1  jenis  mekanisme  pencacah  yaitu  tipe shear .  Hasil pengujian kinerja mesin dengan Ø lubang saringan 2 cm untuk botol minuman PET, mesin sudah berfungsi sesuai harapan. Desain dan uji kinerja mesin pencacah rumput gajah tipe reel [3], mesin pencacah plastik yang dikembangkan  memiliki  1  jenis  mekanisme  pencacah  yaitu  tipe shear .  Hasil pengujian  kinerja  mesin, panjang hasil pemotongan terhadap rumput gajah adalah 1 – 3 cm. Pada penelitian-penelitian tersebut, tipe pencacah yang digunakan adalah tipe shear untuk material sampah plastik dan rumput. Berdasarkan  evaluasi  dari  penelitian-penelitian  diatas,  penelitian  untuk  pencocokan  tipe pencacah  sampah  dengan  material  sampah  perlu  dilakukan. Penelitian  ini  tentang  pencocokan  tipe pencacah  sampah  dengan  material  sampah.    Hasil  analisis  yang  ingin  dicapai  adalah  prosentase  hasil pencacah terhadap tipe pencacah dan material sampah.
[2]. METODE PENELITIAN
a. TAHAPAN PENELITIAN
Langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian ini disajikan dalam diagram alir pada Gambar 1 berikut ini:
Gambar 1. Diagram Alir Tahapan Penelitian

## b. PENGUBAH YANG DIAMATI/DIUKUR
Data-data yang digunakan pada penelitian ini merupakan data primer yang diperoleh dari hasil eksperimen.  Peubah  bebas  yang  diamati/diukur  adalah  prosentase  hasil  cacahan  sesuai  ukuran  yang diinginkan. Tipe pencacah dan material sampah digunakan sebagai peubah bebas. Tipe pencacah terdiri dari  tiga  jenis cutting  block yaitu  tipe crusher , shear dan swing ,  material  sampah  yang  dipilih  adalah sampah  botol  plastik,  rumput  dan  ranting,  sedangkan  kecepatan  putar  dan  waktu  pencacahan  dipilih sebagai peubah penyerta.

## c. BAHAN DAN PERALATAN
Sebelum  melakukan  eksperimen  dilakukan  persiapan-persiapan  terhadap  mesin  pencacah sampah, cutting  block ,  material  sampah,  penyaring,  peralatan  ukur,  dan  peralatan  bantu  yang  akan digunakan.  Mesin  pencacah  sampah  dan cutting  block yang  digunakan  ditunjukkan  pada  Gambar  2. Material sampah yang digunakan ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 2. Mesin Pencacah Sampah dan Cutting Block
Gambar 3. Material Sampah

## d. MODEL YANG DIGUNAKAN
Model yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
% hasil = 100% (1)
Volume  output  yang  dimaksud  diatas  adalah  volume  hasil  cacahan  sesuai  ukuran  yang diinginkan.  Volume  hasil  dipengaruhi  oleh  kecepatan  putar,  torsi,  sifat  alat  potong,  dan  karakteristik material input (jenis sampah).
[3]. HASIL DAN PEMBAHASAN
a. DATA HASIL EKSPERIMEN
Eksperimen  dilakukan  dengan  mengkombinasikan  tipe  pencacah  dan  material  sampah.  Hasil eksperimen secara  keseluruhan  ditunjukkan pada  Tabel 1.  Data  yang diambil  pertama  kali  adalah hasil cacahan  menggunakan cutting  block tipe shear pada  kecepatan  putar  300  rpm.  Sampah  botol  plastik dengan  waktu  pencacahan  40  detik  dan  volume  input  0,2  kg,  botol  plastik  tidak  dapat  tercacah  tetapi
hanya terkoyak. Volume output untuk sampah rumput dengan waktu pencacahan 180 detik dan volume input 0,5 kg diperoleh tiga ukuran yang berbeda. Hasil pencacahan dengan ukuran 100 mm seberat 0,2 kg,  ukuran  50  mm  seberat  0,2  kg  dan  ukuran  10  mm  seberat  0,1  kg.  Volume  output  untuk  sampah ranting dengan waktu pencacahan 60 detik dan volume input 0,5 kg diperoleh hasil pencacahan dengan ukuran 30 mm seberat 0,1 kg, ukuran 20 mm seberat 0,1 kg dan sisanya berukuran dibawah 20 mm.
Data  yang  diambil  berikutnya  adalah  hasil  cacahan  menggunakan cutting  block tipe crusher pada  kecepatan  putar  300  rpm.  Sampah  botol  plastik  dengan  waktu  pencacahan  30  detik  dan  volume input  0,5  kg,  botol  plastik  tidak  dapat  tercacah  tetapi  hanya  penyok.  Volume  output  untuk  sampah rumput dengan waktu pencacahan 31 detik dan volume input 0,5 kg diperoleh hasil pencacahan dengan ukuran  60  mm  seberat  0,1  kg  dan  sisanya  tertinggal  di cutting  block .  Volume  output  untuk  sampah ranting dengan waktu pencacahan 130 detik dan volume input 1 kg diperoleh hasil pencacahan dengan ukuran 10 mm seberat 0,3 kg dan sisanya tidak keluar.
Data yang diambil berikutnya adalah hasil cacahan menggunakan cutting block tipe swing pada kecepatan  putar 300 rpm.  Sampah  botol  plastik  dengan waktu pencacahan 20 detik  dan volume  input 0,5  kg,  botol  plastik  tidak  dapat  tercacah  tetapi  hanya  penyok.  Volume  output  untuk  sampah  rumput dengan waktu pencacahan 10 detik dan volume input 0,5 kg diperoleh hasil pencacahan dengan ukuran 100  mm  seberat  0,3  kg  dan  sisanya  tidak  keluar.  Volume  output  untuk  sampah  ranting  dengan  waktu pencacahan 20 detik dan volume input 0,5 kg tidak dapat tercacah.
Tabel 1. Data Hasil Eksperimen
Parameter Ukur Material Sampah Botol Plastik Rumput Ranting Tipe Shear Putaran (rpm) 300 Waktu (detik) 40 180 60 Input (kg) 0,2 0,5 0,5 0 100/0,2 30/0,1 Output (mm/kg) 50/0,2 20/0,1 10/0,1 Tipe Crusher Putaran (rpm) 300 Waktu (detik) 30 31 130 Input (kg) 0,5 0,5 1 Output (mm/kg) 0 60/0,1 10/0,3 Tipe Swing Putaran (rpm) 300 Waktu (detik) 20 10 20 Input (kg) 0,5 0,5 0,5 Output (mm/kg) 0 100/0,3 0

## b. ANALISIS DATA
Prosentase  hasil  pencacahan  dihitung  menggunakan  persamaan  1.  Contoh  perhitungan prosentase  hasil  pencacahan  menggunakan cutting  block tipe shear dan  material  sampah  rumput dengan ukuran 100 mm adalah sebagai berikut:

## % hasil = 0,2
0,5 100% =  40%
Sesuai dengan  perhitungan yang telah dilakukan,  prosentase  hasil  pencacahan  yang  diperoleh untuk masing-masing tipe pencacah dan material sampah ditunjukkan pada Tabel 2.
Analisis Efisiensi Hasil Pencacahan Terhadap Tipe Pencacah dan Material Sampah (Adhe Anggry)

## Tabel 2. Prosentase Hasil Pencacahan
Peubah Tipe Shear Tipe Crusher Tipe Swing mm/% Sampah Botol Plastik 0/0 0/0 0/0 100/40 60/20 100/60 Sampah Rumput 50/40 10/20 Sampah Ranting 30/20 10/30 0/0 20/20
Sumber: Hasil Perhitungan
Berdasarkan  data  hasil  pencacahan,  sampah  botol  plastik  tidak  tercacah  untuk  ketiga  tipe pencacah.  Mata  potong  tipe shear dan swing tidak  cukup  tajam  untuk  memisahkan  ikatan  plastik. Konstruksi tipe crusher dibuat tidak sesuai desain yang tidak memberi sudut bebas yang memadai untuk mencacah  plastik.  Hasil  pencacahan  untuk  sampah  ranting,  untuk  pencacah  tipe shear ranting  tidak keluar  karena  desain  ruang  antar  pisau  tidak  cukup  lebar  untuk  memberi  kesempatan  ranting  untuk masuk.  Pada  pencacah  tipe crusher ranting  tidak  keluar,  hal  ini  disebabkan  pemotongan  terjadi  pada arah melintang ranting. Tinjauan desain yang dapat dilakukan adalah menambah pengarah untuk posisi di arah  melintang  atau  memberi  sudut  bebas yang  cukup  pada mata potong dan  memberi  ruang  yang cukup  untuk  ranting  masuk.  Pada  proses  pencacahan  dengan  menurunkan  kecepatan  putar  dikisaran 100  rpm.  Mata  potong  pencacah  tipe swing tidak  cukup  tajam  (sudut  baji  terlalu  besar/  sudut  bebas terlalu  kecil)  sehingga  ranting  tidak  tercacah.  Hasil  pencacahan  untuk  sampah  rumput,  pencacah  tipe shear dapat  mencacah  rumput  dengan  baik.  Mata  potong  pencacah  tipe crusher tidak  cukup  tajam untuk  mencacah  rumput  sehingga  rumput  tidak  tercacah.  Pada  pencacah  tipe swing ,  rumput  tidak keluar,  hal  ini  karena  tidak  ada  yang  melawan  gaya  tarik swing untuk  memungkinkan  terjadinya pemotongan.  Tinjauan  desain  yang  dapat  dilakukan  adalah  desain  dilengkapi  dengan  mekanisme penahan untuk melawan gaya tarik swing .

## [4]. SIMPULAN
Analisis  efisiensi  hasil  pencacahan  terhadap  tipe  pencacah  dan  material  sampah  berdasarkan hasil eksperimen baik secara kualitatif maupun kuantitatif dapat ditarik kesimpulan bahwa sampah botol plastik  memiliki tingkat kecocokan lebih baik dengan tipe shear walaupun belum dapat  tercacah tetapi botol  plastik  sudah  dapat  tergoyak,  sampah  rumput  untuk  ukuran  cacahan  100  mm  memiliki  tingkat kecocokan lebih baik dengan tipe swing dengan prosentase hasil pencacahan 60% dan sampah ranting untuk  ukuran  cacahan  10  mm  memiliki  tingkat  kecocokan  lebih  baik  dengan  tipe crusher dengan prosentase hasil pencacahan 30%.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. Ichlas Nur, “Pengembangan Mesin Pencacah Sampah/Limbah Plastik dengan Sistem Crusher dan Silinder  Pemotong  Tipe  Reel”,  Prosiding  Seminar  Nasional  Sains  dan  Teknologi  (SEMNATEK), Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta, Jakarta, pp. 1-7, 2014.
[2]. Mochamad  Syamsiro,  “Rancang  Bangun  Mesin  Pencacah  Plastik  Sebagai  Bahan  Baku  Mesin Pirolisis Skala Komunal”, Jurnal Mekanika dan Sistem Termal (JMST) , Vol. 1, no.2, pp. 43-48, 2016.
[3].      Wahyu  K.  Sugandi,  “Desain  dan  Uji  Kinerja  Mesin  Pencacah  Rumput  Gajah  Tipe  Reel”, Jurnal Teknotan , vol. 8, no.1, pp. 52-60, 2016.