## KINERJA ALAT SKROW KONVEYOR PADA MESIN OLAH TEPUNG UBI KAYU

## Emanuel Alexander Rettob
Program Studi Teknik Mesin Politeknik Amamapare Timika rettob.84@gmail.com

## ABSTRAK
Ubi kayu atau singkong  adalah makanan yang di minati di Indonesia,dan menjadi makanan pokok masyarakat Kabupaten Maluku Tenggara kepulawan Kei, dalam bahasa daerah setempat ubi  kayu  disebut  (enbal)  proses  olah  ubi  kayu  menjadi  makanan  tradisional  untuk  di  konsumsi masih dilakukan secara manual yaitu: ubi kayu dikupas ,diparut,dan di pisahkan kandungan air dan ampas ubi kayu  dengan proses di peras  agar airnya bisa keluar,kemudian diayak menjadi terpisah.Olahan  secara tradisional      tidak  ergonomis  karena  membutuhkan  tenaga    dan  waktu kerja  yang  lama.Penelitian  ini  guna  mengetahui  kinerja  Alat  skrow  konveyor  pada  mesin  olah tepung  ubi  kayu  untuk  industri  kecil.  Salah  satu  alat  pendukung  mesin  olah  tepung    ubi  kayu yaitu skrow konveyor untuk memperoleh waktu kerja pengolahan tepung ubi kayu yang singkat. Penelitian  metode  rekayasa  yang  digunakan,yaitu  merancang  bangun  mesin  pengolah  tepung ubi  kayu.  Mesin  ini  memiliki  bagian  Alat  pengangkut  skrow  konveyor  dengan  daya  motor penggerak  ½  hp  dengan  putaran  1430  rpm,  untuk  mereduksi  gigi  putaran  gear  box  tipe  60 perbandingan  1:50  panjang  pipa    galfanix  ukuran    Ø  5  inchi  x  tebal  2,5  mm  dengan  ukuran panjang  pipa    adalah  2,15  M  ,    plat  stainless  steel  dengan  diameter  20  cm,  tebal  plat  1,5 mm sebanyak 30 buah, rangka dudukan komponen  konveyor kita gunakan  besi siku ukuran 2 cm x 2  cm  x  1,5  mm  Kapasitas  yang  dihasilkan    oleh    Alat  skrow  konveyor  mesin  olah  tepung  ubi kayu adalah 30 kg/jam.
Kata Kunci : Kinerja Alat skrow konveyor , Rancang bangun, Alat skrow konveyor ,Ubi Kayu.

## ABSTRACT
Cassava  or  cassava  is  a  food  that  is  of  interest  in  Indonesia,  and  is  a  staple  food  for  the people  of  Southeast  Maluku  Regency  Kepulawan  Kei,  in  the  local  language  cassava  is  called (enbal)  the  process  of  processing  cassava  into  traditional  food  for  consumption  is  still  done manually,  namely:  cassava  the  wood  is  peeled,  grated,  and  separated  the  water  content  and cassava  pulp  with  the  process  of  squeezing  so  that  the  water  can  come  out,  then  sifted  into separate  parts.  Traditional  processing  is  not  ergonomic  because  it  requires  energy  and  a  long working time. on cassava flour processing machines for small industries. One of the supporting tools for the cassava flour processing machine is the skrow conveyor to obtain a short working time  for  processing  cassava  flour.  The  engineering  research  method  used  is  designing  a cassava flour processing machine. This machine has a conveyor skrow conveyer with a driving motor  power  of  hp  with  a  rotation  of  1430  rpm,  to  reduce  gear  box  rotation  type  60  ratio  1:50 Galfanix pipe length size 5 inches x 2.5 mm thick with a pipe length of 2 ,15 M, stainless steel plate with a diameter of 20 cm, a plate thickness of 1.5 mm as many as 30 pieces, the frame for
the  conveyor  component  holder  we  use  an  angled  iron  measuring  2  cm  x  2  cm  x  1.5  mm. cassava flour is 30 kg/hour.
Keywords : Performance of conveyor skrow tools, design, conveyor skrow tools, cassava.

## 1.     PENDAHULUAN
Ubi  kayu  adalah  karbonhidrat    lokal  menjadi urutan  ketiga  terbesar  setelah  jagung  dan  padi. Tanaman  ini  sangat  potensial  untuk  diolah menjadi  tepung  [1].  Secara  umum  daging  ubi kayu  berwarna  putih  dan  secara  langsung  tidak dapat dikonsumsi oleh manusia , ubi kayu  masih mengandung  sianida  yang  beracun  bagi  hewan dan  manusia.Karena  itu  diperlukan  proses  untuk mengurangi kandungan yang aman [2].Pengolahan  ubi  kayu  saat  Ini  di  daerah Maluku Tenggara kepulawan kei masih dilakukan secara  tradisional  atau  manual  yaitu,  ubi  kayu yang  sudah  bersih  diparut    dengan  tenaga mesin.selanjutnya  dimasukan  kedalam  karung dan  di  beri  beban  bahan  pemberat  agar  ampas ubi kayu bisa kering.kemudian tahapan pengayakan  menjadi  tepung  dengan  ayakan bambu. Untuk itu diperlukan suatu alat yang lebih baik dari pada alat yang sebelumnya yang sudah ada  dan  yang  akan  direncanakan  [3].  Metode penelitian  yang  digunakan  adalah  metode rekayasa  [4].Tujuan  ini  diisyaratkan  dalam pembuatan  mesin  olah  tepung  ubi  kayu  adalah memiliki  konstruksi  yang  kuat,  fasilitas  yang cukup dan efesien mempermudah dalam pengoperasian  serta  menghasilkan  kualitas tepung. Jenis konveyor dapat dipilih berdasarkan kesesuaian  pemenuhan  dari  persyaratan  bahan baku  material  oleh  karakteristik  suatu  konveyor, perhitungan  skort  dilakukan    melalui  metode evaluasi  berbobot  dan  kriteria  nilai  yang diharapkan  [5].  Penelitian  terkait  mesin  olah tepung  singkong  telah  ditemukan  bahwa  proses pengangkutan dari satu tahapan ke  tahapan lain dengan    menggunakan  peralatan  material  yang dirancang  sedemikian  rupa  sehingga    dapat mempermudah proses pemuatan tangan manusia.  Misalnya:  sistem  konveyor  yang  dapat digunakan  untuk  memudahkan  pengangkutan material  [6].  Dimana  memilih  konveyor  atau peralatan  pemindah  lainnya  di  pengaruhi  oleh jenis  material  yang  diangkut.  Kapasitas  yang dibutuhkan  dalam  waktu  tertentu,  arah  dan panjang  pemindahan  serta  faktor  nilai  ekonomis
juga  perlu  dalam  memilih  peralatan  material  [7]. Belt  konveyor  adalah  salah  satu  peralatan penanganan  material  yang  terkenal  di  industri  di seluruh dunia. Dapat digunakan untuk mengangkut  semen,  batubara  dan  lain-lain. Kapasitas  belt  conveyor  tergantung  pada  lebar belt,  power  motor,  jarak  area  transportasi, material  yang  akan  diangkut  dan  kecepatan  belt [8].  Pada  perancangan  alat  pengayak  ditemukan bahwa alat untuk memisahkan mineral yang tidak terpakai  tersebut  digunakan  mesin  pengayak pasir  dengan  daya  motor  penggerak  1,5  Hp dengan  putaran  1.400  rpm  untuk  mereduksi putaran  digunakan geer  box  reducer type  60, gerakan screen secara transmisi bolak-balik yang dihubungkan  dengan  poros  engkol,  kapasitas yang  dihasilkan  mesin  pengayak  pasir  500 kg/jam, [9]. Pengolahan  secara  manual  sangat tidak ergonomis karena menimbulkan ketidaknyamanan  pada  bagian  leher,  kedua bahu,  kedua  telapak  tangan,  punggung  bagian atas,  punggung  bagian  bawah,  kedua  tangan, pinggul,  kaki  bagian  paha,  kedua  lutut,  kedua betis, dan jari – jari. Akibat dari ketidaknyamanan membuat  waktu  proses  lama  yaitu  mencapai 10,31  menit/kg  dan  konsumsi  energi  yang  tinggi. [10]. Pada  Penelitian terdahulu perancangan alat pembuat  tepung  singkong  sangat  berpengaruh terhadap tingkat ketidaknyamanan untuk operator saat  beroperasi  [11].Tingkat  kehalusan  tepung tapioka  yang  dibuat    secara  manual  biasanya akan  kasar    karena  dipakai    ayakan  dan  ukuran yang    tidak  sesuai.  Mesh  adalah  jumlah  lubang dalam  25,4 mm linier, standar kehalusan tepung adalah  0,09  mm dengan  bahan  ayakan  yang digunakan  terbuat  dari  stainless  stell.  Dengan data dan keadaan  yang ada di lapangan, penulis mencoba untuk merancang dan membuat  mesin olah  tepung  singkong    yang  sederhana    dengan skala  kecil,  daya  motor  ½  Hp . poros  rangka skrow  konveyor    kita  gunakan  bahan  pipa stainless  steel  ukuran  Ø  25,4  mm,  ukuran panjang  2,15  M,  tebal  pipa  2,5  mm. sehingga dapat    mengefisiensikan  waktu    dan  tenaga
dalam pengolahan  tepung singkong  yang masih menggunakan proses manual.

## 2. METODE PENELITIAN
Pembuatan  mesin    olah  tepung  ubi  kayu menggunakan  peralatan  seperti  ,  mesin    bor tangan,mesin  gerinda  tangan,  mesin  gurinda potong,mesin  las  120  amper,  mesin  bubut,gergaji tangan.meter  30  cm,  siku  45°,  gunting  pelat,palu, sikat  kawat,jangka,  penggores  .  Bahan    baku dalam  uji  coba  mesin  olah  tepung  ubi  kayu    yaitu ubi  kayu  dengan  umur  panen  7-8  bulan,di gunakan  bahan  fermentasi  singkong  yaitu,stater bimo CV.
Pembuatan  rangka  mesin    pengolah  tepung singkong ,meliputi: Pembuatan rangka konveyor,pembuatan  rangkah  penggiling  dan pembuaan  rangka  pengayak,  yang  terbuat  dari profil baja C- dengan ukuran 2 cm x 2 cm x 8 cm, dengan  ketebalan  3mm,  yang  menggunakan bahan besi kanal UNP 8. Dan baja siku-siku sama kaki  4  cm  x  4  cm  dengan  ketebalan  3  mm,  yang menggunakan  bahan  S  45  C,  plat  aluminium dengan  ketebalan  plat  1  mm  dan  0,5  mm  .Plat stainles  steel    dengan  ketebalan  0,5  mm  dan  1 mm.  Pengambilan  data  dari  hasil  perancangan diukur  menggunakan  stowats  dan  timbangan yang  di  gunakan  untuk  mengukur  berat  kadar  air pada  singkong  saat  basah,  saat  kering  dan  saat menjadi tepung.

## 2.1.  Metode Pengambilan Data
Data yang diambil setelah proses perancangan  mesin  selesai  yaitu  mencatat  waktu kerja  alat  konveyor  ketiaka  beroperasi  mulai  saat cacahan  ubi  kayu  kering  di  masukan  kedalam corong  masuk  alat  konveyor  ,Sampai  pada  saat cacahan  ubi  kayu  keluar  dari  corong  keluar konveyor
2.2. Metode Perancangan
Metode  perancangan  yang  digunakan  adalah metode  rekayasa,  dalam  proses    kegiatan merancang    bangun  mesin  pengolah  tepung  ubi kayu.  Dengan  tahapan  perancangan  meliput Dimensi,  yaitu  ukuran  panjang,  ukuran  lebar  dan ukuran  tinggi.  Bahan  material    dari    besi, aluminium,  plastik  dan  sebagainya.  Bagaimana sistim    mekanik  mesin  agar  daging  singkong  bisa menjadi  tepung.  Bagaimana  rangkaian  sumber listrik dan konstruksi yang digunakan untuk mesin
olah  tepung  .  Serta  metode  pengontrolan  yaitu bagaimana  proses  menjalankan  dan  proses produksi tepung .

## 2.3. Teknik perancangan sitem mesin
Teknik  perancangan  system    yaitu  mesin  olah tepung  di  jalankan/dihidupkan.  ketiga  komponen yaitu  alat  skrow  konveyor,alat  penggiling  dan  alat pengayak,  cacahan  ubi  kayu  yang  sudah  kering dimasukan kedalam mulut corong konveyor,dan di hantar naik  oleh konveyor  utuk keluar  melewati corong  konveyor  dan  masuk  ke  corong  alat penggiling  cacahan  ubi  kayu,  kemudian  di  giling oleh  alat  penggiling  dan  hasil  gilingan  berupa tepung  akan  jatuh  dan  masuk  ke  alat  pengayak yang  bergerak  secara  maju  mundur  utk  di  tapis oleh  ayakan    guna  menghasilkan  tepung  sesuai dengan satandar kehalusan ayakan
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1.  Konstruksi perancangan mesin olah tepung Ubi kayu
Rancang bangun mesin olah tepung ubi kayu diperlihatkan  pada  gambar  1  dan  dibagi  menjadi tiga  alat    bagian  utama  yaitu  :  Alat  pengangkut screw  konveyor  yang    terdiri  dari    rangka  alat dudukan skrow konveor,pipa skrow, poros skrow, bantalan,  motor  listrik,  pulli,  vanbel,  sproket, rantai,  corong  pengisian  bahan  singkong,  corong keluar bahan singkong dan  mur baut pengikat.
Gambar 1. Rancang bangun mesin olah tepung ubi kayu.
Gambar  2.  Rangka  pipa  konveyor  dan    Plat penutup  pipa    bagian  atas,    plat  penutup  pipa bagian bawah .
Gambar.3. Desain poros dan plat skrow konveyor.

## 3.2. Tahapan uji coba
Setelah  semua  tahapan  perencanaan  dan desain  selesai  maka  langka  selanjutnya  yaitu  uji coba  untuk  mengevaluasi  apakah  mesin  olah tepung  dapat  bekerja  sesuai  dengan  fungsi  dari masing-masing  bagian,  baik  dari  sisi  mekanik maupun elektriknya.

## 3.3. Perhitungan perancangan
Menghitung  komponen–komponen  pemesinan ,antara lain, pemilihan pully, panjang sabuk,  jarak antar  pusat  pully,  pemilihan  sprocket,  panjang rantai,  jarak  antara  pusat  sprocket.  Dan menghitung  kecepatan  putaran  alat  konveyor gambar  2.A,  kecepatan  putaran  alat  penggiling gambar  2.B,  kecepatan  putaran  alat  pengayak gambar 2.C.

## A                                               B

## C
Gambar  4. (A) perancangan  putaran  alat  screw konveyor. (B) perancangan putaran alat penggiling (C) perancangan putaran alat pengayak 3.4. Rumus Yang digunakan Komponen utama  hasil perancangan alat skrow konveyor . a.  Menghitung putaran mesin (N2) yang
dihasilkan    pada    alat  konveyor.  Diketahui putaran  motor  penggerak  alat  konveyor  (N1) 1430 rpm  N2 = (N1 × 2) : 3

## Keterangan :
1. Rangka Alat konveyor
2. Corong Pengisian Alat konveyor
3. Pipa konpeyor
4. Motor Listrik ½ HP
5. Corong Keluar Alat konveyor
6. Rangka Alat Penggiling
7. Corong Pengisian Alat Penggiling
8. Alat Penggiling
9. Motor Listrik 3 HP
10. Corong Keluar Alat Penggiling
11. Penutup Rangka Pengayak
12. Rangka Alat Pengayak
13. Bak Penampungan
14. Motor Listrik ¾ HP
b.  Menghitung  ratio    gear  box  (N3).  Adapun ratio  gear  box  yang  digunakan    ialah  :  (1:50) data  : gear box  tipe  sice   = WP A 40 N3 = ( N2 x 1 ) : 50
c. Menghitung ratio  gear box ( N4 ) N4 = ( N3 X 3 ) : 1,5
d. Gambar  3  skematik  transmisi  sabuk    pada alat  skrow  konveyor,alat  penggiling  dan  alat pengayak
Gambar 5 . skematik transmisi sabuk  pada alat screw konveyor
e.    Pemilihan sabuk yang sesuai.
Pemilihan  jenis  sabuk  sesuai  dengan diagram karpet terlihat pada gambar 5.

## Gambar  6 Diagram Karpet
f.    Menghitung jarak antara pusat puli.
Sehingga  berdasarkan  persamaan  maka  bisa diperolehjarak  antara  pusat  pully  (c)  dengan persamaan.
C = 3 (DI +D2)
g.    Menghitung panjang keliling sabuk.
Untuk  memperoleh  nilai  panjang  keliling sabuk, digunakan persamaan L = 2C + గ ଶ (D1+D2)
Perencanaan skematik transmisi sproket ,rantai pada alat konveyor. a. Menentukan ukuran sprocket dengan persamaan. b. Menentukan panjang rantai dan sprocket.dengan persamaan
c . 4π ) N (N
2 N N 2c L 2 2 1 2 1 2     
c. Menentukan jarak antara pusat sprocket Ditanya  jarak  antara  pusat  sproket  Cs. sehingga berdasarkan persamaan .
2 2 1 2 2 1 2 1 2 4π ) N 8(N 2 N N L 2 N N L 4 1 Cs                        Gigi Jumlah 180 sin Pitch D 0
d. Menentukan  diameter  poros  screw  konveyor, dengan persamaan
4
0 1 3 0 d d 1 d T 16 π T        

## 3.5.  Data Proses Uji Coba
Dalam  proses  pengujian  produsi  tepung  ubi kayu maka diperoleh hasil sebagai berikut :
Tabel 1. Data Proses Uji Coba Uji Coba Bahan Baku Singkong Berat Singkon Waktu Produksi 1 Singkong Pada Saat Basah 100 kg 1 jam 2 Singkong Pada Saat Kering 50 kg 1 jam 3 Singkong saat  Jadi Tepung 30 kg 1 jam
Gambar 7 . hasil perancangan mesin olah tepung singkong
3.6. Hasil  uji  coba  jalan  mesin      olah  tepung ubi  kayu    dengan  ukuran  setiap  dimensi alat adalah :
Alat screw konveyor dengan ukuran  Ø pipa 5  inch    panjang  pipa    screw  konveyor  2  meter, diameter  poros  skrow  konveor  1  inch  dengan kemiringan pipa screw konveyor 35°
3.7. Data  perhitungan  komponen    mesin  olah tepung singkong
Alat  pengangkut  screw  konveyor  .Motor listrik  =  ½  hp,putaran  N1  =  1430  rpm,N2  = 953,33 rpm,N3 = 19.06,  N4 = 47,65 rpm, vanbel tipe A,jarak antara pusat pully = 15 inch, panjang keliling sabuk = 24.47 inch, ratio gear box =47.65 rpm,  ukuran  sprocket  Ø  D  5  inch,  Ø  d  2  inch, panjang  rantai  26  inch,  jarak  antara  pusat sprocket  20  pitch.hasli  kecepatan  putar  screw konveyor = 47,65 rpm,Ø poros screw konveyor = 25 mm

## 4.  KESIMPULAN
Perancangan  ini  lebih  difokuskan    pada  apa yang dituliskan  pada tujuan umum ,yaitu : kinerja alat  skrow  konveyor  pada  mesin  olah  tepung  ubi kayu  untuk  industri  kecil  menengah  yang  meliputi alat screw konveyor, dengan kapasitas 30 kg/jam. Penelitian  terkait.  Perancangan  Mesin  Pembuat Tepung  Tapioka  Ubi  kayu  dengan  3  tahapan proses  kerja,      dilakukan  dalam  satu  rangkaian proses  dengan  waktu  yang  Lebih  singkat  dan produksi menjadi lebih besar,yaitu proses pemarutan, pemerasan dan penyaringan,diperlukan daya  yang cukup dalam 1 kali  proses  kerja  menggiling  singkong  5  kg  rata- rata  waktu  yang  ditempuh  11  menit.Tepung tapioka  yang  dihasilkan  sangat  minim  rata-  rata dalam  5  kg  singkong  dihasilkan  300-350 gram,karena  singkong  yang  diolah  tidak  segar atau  kering  sehingga  sari  pati  ubi  kayu  yang dihasilkan  sangat  sedikit . Keterbaruan    dari  alat skrow  konveyor  yaitu  menggantikan  tenaga manusia  dengan  tenaga  mesin  yang  sebelumnya masih  dilakukan  proses  pengankutan  secara manual,dengan waktu produksi 2 hari diperoleh 10 kg  tepung  ubi  kayu  ,waktu  produksi  tepung  yang sangat  singkat  dengan  alat  skrow  konveyor meningkatkan  hasil  produksi.bila  dibandingkan dengan  proses  pengolahan  tepung  ubi  kayu secara
tradisional.mudah
dalam proses pengoperasian  mesin  dan  membutukan  1  orang tenaga kerja.

## 5. REFERENSI
[1]. Sulusi  Prabawati,  Nur  Richana  dan
Suismono. 2011 Inovasi pengolahan
singkong  meningkatkan  pendapatan  dan diversifikasi  pangan  -  Balai  Besar  Penelitian dan  Pengembangan  Pascapanen  Pertanian Bogor.edisi 4-10
Mei011.email:bb_pascapanen@litbang.de ptan.go.id
[2].  Eggeleston,G,Bokanga,M,Jean.Y(1992) Traditional  African  mehods  for  Cassava process-ing  and  ulilisation  and  research needs.In  M  .O.Akrado  and  O.B  Arene (Eds),Proceedings  4  thTrienial  Simposium, International Society for rropical Root Crops- Africa  Brancb,(pp.3-6)  kinspinshase,2  aire, desember5-8 1989
[3].  Berlina  Regina  ,2018  Elemen    budaya Makanan    khas  Maluku  ,asal  daerah
:MalukTenggara(kotaTual).https://pangan pedia .com/pangan -embal -adalah -
makanan. [4].  A.Yusuf  ,”rancang  bangun  mesin  pengolah Gonyong  multi  fungsi  “  Departemen  Teknik Pertanian Dan Biositem,program pascsarjana Universitas Padjajaran,29 Agustus 2017.email:Asep
Yususp@unpad.ac.id,volume 5 ,2017
[5]. Daniel J. Fonseca ,Gopal Uppal. Timothy J. Greene  A  Knowledge-based  system  for conveyor equipment selection .Departmen of industrial Enginerng,The University of alabama,  Tuscoloasa  3548t.USA  expert system With Application 26 ( 2004) 615-625.
[6]. I.A.Daniel  Januar    16-2014 Belt  Conveyor System For Crushed Limestone Using 3 Roll Idlers.Departement  of  Machanical    and Machatronis Afa Babolola University.
[7]. O.M.  Akusu.,J.O.  Oyejide.  2018 ,Design and  Construction  of  Dried  Cassava  Pellets Grinding    Machine.      (Department  of Mechanical  Engineering,  Petroleum  Training Institute  (PTI),  Effurun,  Nigeria  (Department of Mechanical Engineering,Federal University of  Petroleum  Resources,  Effurun,  Nigeria) Volume-7, Issue-3, pp-46-55 www.ajer.org [8]. Erinofriardi, 2012.Analisis  kerja  belt  conveor 5857-V kapasitas 600 Ton / jam
[9]. Sulistiawan, Heru dkk , 2014.   “ Rancangan Mesin  Pengayak  Pasir  Cetak  Vibrating Screen  pada  IKM  Cor  di  Juwana  Kabupaten Pati”  ISBN:  978-602-1180-04-4.  Program Pascasarjana Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus. E-mail:
heru201155031@gmail.com
[10]. Kristanto  Agung,Pelmanto  Eko .2016 Perancangan  alat  pembuat  tepung  cassava yang  ergonomis    menggunakan  pendekatan antropometri”Fakultas TeknikIindustri Universitas Ahmad Dahian Yogyakarta.Email:agung kristanto@ie.uad.ac.id,ekopalmant@gmail.co m
[11]. Suprapti  Lies.  M,  2005 Tepung  tapioka pembuatan dan pemanfatannya.ISBN.979-21 0854-8.