JRPB, Vol. 6, No. 2, September 2018, Hal. 148-155 DOI: https://doi.org/10.29303/jrpb.v6i2.88 ISSN 2301-8119, e-ISSN 2443-1354 Tersedia online di http://jrpb.unram.ac.id/

## RANCANG BANGUN MESIN PENGUPAS KULIT TALAS (Colocasia esculenta L.)
Design of Talas ( Colocasia esculenta L. ) Skin Peeling Machine
Wahyu K Sugandi 1,*) , Asep Yusuf 1 , Totok Herwanto 1 , M. Dedi Ardana 1
1 Departemen Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Industri Pertanian, Universitas Padjadjaran
Email *) : sugandiwahyu@gmail.com
Diterima: Juli 2018 Disetujui: September 2018

## ABSTRACT
Taro  (Colocasia  Esculenta  L.,)    is  one  of  the  leading  horticultural  commodities  in Sumedang  District  after  cassava  and  sweet  potato.  According  to  Department  of Agriculture  Sumedang  District  (2015),  the  quantity  of  taro  semir  production  is  about 2,774 tons per year with harvested area of 243 ha. One of the taro producing area in Sumedang District is in Sukawening, Gorowong Village, Ganeas Subdistrict, Sumedang District.  In  the  era  of  globalization  nowadays,  the  development  of  technology  helps many  people  on  facilitating  the  work,  so  that  high  work  efficiency  can  be  obtained. Beside to fulfill the needs, the emersion of new discovery is encouraged by the limitation of  human  labor,  as  traditional  way  has  been  commonly  applied.  To  overcome  this situation,  the  production  of  appropriate  technology  is  recommended  to  increase efficiency and effectiveness level. This research aimed to design taro peeling machine to accelerate the process of stripping and facilitate the process of  slicing or flouring. The research  method  was  engineering.  The  result  showed  that  the  taro  peeling  machine could  peel  taro  of  22  kg/hour,  with  dimension  of  750  mm  length,  600  mm  width,  and 1060 mm height. The result of the functional test showed that the designed taro peeling machine could work well.
Keywords: peeling machine, taro, appropriate technology

## ABSTRAK
Talas ( Colocasia esculentaL. ) merupakan salah satu komoditas hortikultura unggulan di Kabupaten  Sumedang  setelah  ubi  kayu  dan  ubi  jalar.  Menurut  Dinas  Pertanian Kabupaten  Sumedang  (2015),  jumlah  produksi  talas  semir  sekitar  2.774  ton  per  tahun dengan  luas  panen  seluas  243  ha.  Salah  satu  daerah  penghasil  talas  di  Kabupaten Sumedang  terdapat  pada  Desa  Sukawening,  Kampung  Gorowong,  Kecamatan  Ganeas, Kabupaten  Sumedang.  Dalam  era  globalisasi  seperti  saat  ini,  perkembangan  teknologi banyak  membantu  manusia  dalam  memudahkan  pekerjaan,  sehingga  bisa  diperoleh
efisiensi  kerja  yang  tinggi.  Di  samping  untuk  memenuhi  kebutuhan,  munculnya penemuan  baru  tersebut  dilatar  belakangi  oleh  penggunaan  tenaga  manusia  yang terbatas karena masih dilakukan dengan cara tradisional. Hal tersebut akan dialihkan ke teknologi  tepat  guna,  supaya  tingkat  efisiensi  serta  efektivitas  menjadi  lebih  baik. Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun  mesin pengupas kulit talas, sehingga mampu mempercepat proses pengupasan  dan mempermudah proses pengirisan maupun penepungan.  Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  metode  rekayasa ( engineering ).  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  kapasitas  aktual  mesin  pengupas kulit talas sebesar 22 kg/jam serta memiliki dimensi panjang keseluruhan 750 mm, lebar 600 mm dan tinggi 1060 mm, Hasil uji fungsional menunjukkan bahwa mesin pengupas talas ini sudah berfungsi dengan baik.
Kata kunci : mesin pengupas, talas, teknologi tepat guna

## PENDAHULUAN
Indonesia  merupakan  salah  satu negara  yang  beriklim  tropis.  Negara Indonesia  ini  mempunyai  kekayaan  alam yang  melimpah  terutama  pada  jenis tanaman  pangan  lokal  umbi-umbian, namun sampai saat ini pemanfaatan umbi belum  optimal  (Zain,  dkk.,  2005).  Agar kecukupan pangan saat ini bisa terpenuhi, maka  upaya  yang  dilakukan  adalah meningkatkan  produktivitas  budidaya pangan  dengan  pemanfaatan  teknologi, Salah  satunya  disini  adalah  bahan  lokal talas.
Talas  ( Colocasia  esculenta L. )
merupakan salah satu komoditas hortikultura  unggulan  di  Kabupaten Sumedang setelah ubi kayu dan ubi jalar. Menurut  Dinas  Pertanian  Kabupaten Sumedang  (2015),  jumlah  produksi  talas semir  sekitar  2.774  ton  per  tahun  dengan luas  panen  seluas  243  ha.  Salah  satu daerah  penghasil  talas  di  Kabupaten
Sumedang terdapat pada Desa Sukawening, Kampung Gorowong, Kecamatan Ganeas, Kabupaten Sumedang.  Talas  memiliki  potensi  yang cukup  tinggi  sebagai  bahan  diversifikasi pangan  karena  selain  merupakan  sumber karbohidrat, protein dan lemak, talas juga mengandung  beberapa  unsur  mineral  dan vitamin  sehingga  dapat  dijadikan  bahan obat-obatan.  Sebagai  bahan  pangan  juga talas dapat dimanfaatkan sebagai
substitusi terigu dan mengurangi ketergantungan  terhadap  beras,  karena mengandung  karbohidrat  dalam  jumlah tinggi.  Talas  mempunyai  peluang  yang besar untuk dikembangkan karena berbagai manfaat dan dapat dibudidayakan  dengan  mudah  sehingga potensi talas ini cukup besar. Dalam era globalisasi seperti sekarang ini, kemajuan teknologi, informasi, pengetahuan berkembang semakin  cepat.  Perkembangan  teknologi yang  banyak  ini  membantu  manusia dalam memudahkan melakukan pekerjaan yang dihadapi sehingga diperoleh efisiensi keja yang tinggi (Istigno, 1971). Adanya  penemuan  baru  di  bidang teknologi  adalah  salah  satu  bukti  bahwa kebutuhan manusia selalu bertambah dari waktu  ke  waktu.  Disamping  untuk memenuhi kebutuhan
manusia munculnya penemuan baru dilatar belakangi oleh penggunaan tenaga manusia  yang  terbatas  Karena  masih dilakukan  dengan  cara  tradisional  akan dialihkan  ke  teknologi  tepat  guna,  yang tujuannya agar mendapatkan suatu efisien serta  efektifitas  yang  lebih  baik  dari sebelumnya.
Berdasarkan  uraian  pada  latar belakang  maka  dapat  diidentifikasikan masalah,  yaitu  belum  adanya  alat pengupas  kulit  talas.  Oleh  karena  itu perlu  dirancang  bangun  mesin  pengupas
talas  yang  sesuai  dengan  karakteristik fisik dari talas tersebut.
Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah merancang  bangun  mesin  pengupas  talas sehingga  mampu  mempercepat  proses pengupasan  untuk  mempermudah  pada proses  pengirisan  maupun  penepungan serta  melakukan  pengujian  fungsional pada  mesin  pengupas  talas  yang  telah dirancang.

## METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan bertempatan  di  Bengkel  Logam,  Kayu dan Rotan,  Laboratorium Alat dan  Mesin
Pertanian  Departemen  Teknik  Pertanian dan Biosistem Fakultas Teknologi Industri Pertanian, Universitas Padjadjaran kampus Jatinangor. Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam penelitian  ini  adalah  mesin  bubut,  mesin frais, gerinda potong, bor listrik, alat lipat dan rol plat, las listrik, tachometer , clamp meter, soundlevel meter, vibration meter, dan Inventor .
Metode  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah  metode  rekayasa ( engineering ),  yaitu  kegiatan  dengan melakukan perencanaan, merancang, terapan  yang  tidak  rutin  sehingga  adanya suatu  modifikasi  dalam  bentuk  proses maupun  produk.  Salah  satunya  rancang bangun mesin pengupas kulit talas.
Tahapan  penelitian  yang  dilakukan yaitu  merancang  bangun  dan  pengujian. Rancang bangun meliputi rancang bangun  mekanik  mesin  pengupas  kulit talas.
Sementara pengujian yang dilakukan yaitu berupa pengujian kapasitas aktual mesin.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Mesin Pengupas Kulit Talas
( Colocasia  Esculenta.,  L )  hasil  rancang bangun  terdiri  dari  beberapa  komponen
yaitu  motor  listrik,  kopling  cakar, gear box, poros, bearing, rotor  sikat,  tabung pengupas,  selang  air, output, roda,  dan rangka. (Gambar 1). Dimensi keseluruhan Mesin  Pengupas  Talas,  yaitu:  panjang 750  mm,  lebar  600  mm,  dan  tinggi  1060 mm.
Gambar 1. Mesin Pengupas Kulit Talas

## a. Motor Listrik
Motor  penggerak  berfungsi  sebagai sumber  daya  utama  untuk  pengoperasian mesin  pengupas  kulit  talas.  Motor penggerak  yang  di  pakai  adalah  motor listrik  berdaya  1  Hp,  1  fasa,  dan mempunyai  kecepatan  putar  1420  Rpm. Daya  ini  kemudian  diteruskan  ke gear box dengan ratio 1:20 tipe WPO 60 yang dihubungkan dengan menggunakan kopling  cakar  ukuran  L-075.  Untuk tampilan motor penggerak yang digunakan  pada  mesin  dapat  dilihat  pada Gambar 2.
Gambar 2. Motor Listrik
Motor Listrik
Jurnal Ilmiah Rekayasa Pertanian dan Biosistem, Vol. 6, No. 2, September 2018
b. Kopling
Kopling  yang  digunakan  pada penelitian  ini  adalah  kopling  tak  tetap jenis  kopling  cakar  persegi.  Kopling  ini dipasang  pada  bagian  bawah  mesin dengan sumbu sejajar antara motor listrik dengan gear  box. Kopling  ini  berfungsi untuk meneruskan putaran dan daya tanpa adanya  gesekan  sehingga  tidak  ada terjadinya  slip.  Pada  setiap  bagian kopling mempunyai ujung yang menyerupai  bentuk  cakar,  pada  setiap ujung  cakar    bagian  satu  sama  yang lainnya  harus  sesuai  sehingga  dapat disorongkan secara aksial.
Penggunaan  kopling  ini  bertujuan agar putaran yang diteruskan ke gear box sama dengan putaran yang dihasilkan dari sumber  daya  motor  listrik.  Diameter  luar kopling  yang  digunakan  dari  mesin  ke gear  box sebesar  19  mm,  sehingga menggunakan  kopling  cakar  ukuran  L- 075,  sedangkan  diameter  luar  kopling yang  digunakan  dari gear  box ke  poros sebesar  30  mm,  sehingga  menggunakan kopling  cara  berukuran  L-100  dan memiliki 3 buah cakar. Penentuan ukuran kopling  didasarkan  pada  nilai  kecepatan putar  (rpm)  motor  listrik,  daya  yang disalurkan  dari  putaran,  torsi  yang bekerja  pada  cakar-cakar  kopling  dan diameter  poros  dari  setiap  sambungan. Kopling  yang  digunakan  terdapat  pada Gambar 3.
Gambar 3. Kopling

## c. Gear Box
Pada  pembuatan  mesin  ini,  putaran dari  motor  listrik  diteruskan  sampai  ke bagian  rotor  sikat  yang  posisinya  berada pada  bagian  atas  rangka  mesin.  Untuk meneruskan putaran ini diperlukan sistem
transmisi yang dapat menghubungkannya,  sistem  transmisi yang digunakan adalah dengan menggunakan gear  box .  Putaran  dari motor  selanjutnya  dihubungkan  ke gear box dengan  menggunakan  kopling  cakar yang  selanjutnya  diteruskan  ke  rotor sikat.
Gear  box yang  digunakan  pada mesin ini memiliki ukuran 198 mm x 260 mm x 167 mm dan berjenis WPO tipe 60 dengan  rasio  1:20,  jenis  ini  memiliki input putaran secara horizontal dan output putaran  secara  vertikal  ke atas. Gear  box yang  digunakan  pada  mesin  dapat  dilihat pada Gambar 4.

## Gambar 4. Gear Box

## d. Poros
Berdasarkan  perhitungan  secara teoritis,  didapatkan  diameter  minimal poros  yang  harus  digunakan  sebesar  28 mm,  sedangkan  diameter  poros  yang digunakan  oleh  mesin  pengupas  kulit talas  ini  secara  aktual  sebesar  30  mm. Secara teknis, poros yang digunakan oleh mesin  ini  layak  untuk  digunakan  karena pada  spesifikasi  teknis  diameter  poros lebih besar dari 28 mm. Poros merupakan bagian dari Mesin
pengupas  kulit  talas  yang  berfungsi meneruskan  tenaga  dari  putaran  pada motor  melalui gear  box ke  rotor  sikat. Salah  satu  ujung  poros  diameternya dibuat  lebih  kecil  agar  dapat  dipasang dengan spi sebagai pengikat poros dengan rotor  sikat . Poros  yang  digunakan  pada mesin dapat dilihat pada Gambar 5.
Kopling cakar Gear Box
Gambar 5 .  Poros Diameter  poros  pada  penelitian  ini menggunakan diameter 30 mm,
sedangkan  pada  ujung  poros  yang digunakan  sebagai  pengikat  antara  poros dengan  rotor  sikat  dengan  menggunakan diameter  25  mm.  Hal  ini  dimaksudkan supaya  pada  dudukan  rotor  tidak  cepat rusak  akibat  dari  gesekan  antara  poros dengan  rotor  sikat.  Diameter  poros  30 mm  berada  pada  bagian  bawah  yang dihubungkan  langsung  ke gear  box dengan  menggunakan  kopling  cakar, sedangkan  diameter  25  mm  berada  pada bagian  atas  dengan  panjang  30  mm dengan panjang keseluruhan poros yangdibuat  sepanjang  500  mm.  Untuk menopang  beban  yang  diterima  oleh poros, poros menggunakan 2 buah pillow block sebagai  bantalan  yang  terpasang pada rangka.
Selain  diameter  poros,  parameter lainnya  yang  dihitung  untuk  mengetahui kelayakan  teknis  poros  adalah  defleksi puntiran. Dari hasil perhitungan, besarnya defleksi  puntiran  yang  terjadi  pada  poros adalah  sebesar  0,044°,  sedangkan  batas maksimal  dari  defleksi  puntiran  untuk poros  yang  dipasang  pada  mesin  umum dalam kondisi kerja normal yang diijinkan  yaitu  antara  0,25°  sampai  0,30° (Sularso  dan  Suga,  1997).  Berdasarkan hal  tersebut  maka  poros  pada  mesin pengupas  kulit  talas  ini  layak  untuk digunakan  secara  teknis  karena  nilai defleksi  puntiran  secara  teoritis  lebih kecil  daripada  batas  maksimal  yang diijinkan.
e. Bearing Poros terpasang pada rangka dengan  ditopang  oleh pillow  block . Pillow  block merupakan  rumah bearing . Bearing berfungsi sebagai penopang gaya yang  bersumber  dari  putaran  poros sehingga putaran yang terjadi berlangsung secara aman. Mesin pengupas  kulit  talas  ini  menggunakan bantalan dengan tipe  F 206 UCF 30 mm. Berdasarkan perhitungan
teoritis, diperoleh  umur  nominal  bantalan  yang menopang  poros  adalah  sebesar  65.936 jam,  sedangkan  menurut  Sularso  dan Suga  (1997)  syarat  umur  bantalan  untuk mesin  pertanian  harus  lebih  besar  dari 3000  jam,  sehingga  bantalan  yang terdapat  pada  mesin  pengupas  talas  ini layak  untuk  digunakan. Bearing yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 6.

## Gambar 6. Bearing

## f. Rotor Sikat
Rotor  sikat  merupakan  bagian  dari mesin  pengupas  yang  berfungsi  sebagai wadah  untuk  talas,  penahan  posisi  talas pada saat dikupas, dan sebagai alat untuk membantuk  memrsihkan  talas  dari  sisa- sisa  kulit  yang  terkupas.  Rotor  sikat  ini terbuat dari PVC dengan ukuran diameter 380  mm,  dan  tebal  30  mm,  pada  rotor sikat  ini  juga  terdapat  bulu  sikat  dengan panjang  50  mm  dan  30.  Untuk  lebih jelasnya  rotor  sikat  yang  digunakan  pada mesin disajikan pada Gambar 7.
Gambar 7. Rotor Sikat
Jurnal Ilmiah Rekayasa Pertanian dan Biosistem, Vol. 6, No. 2, September 2018
g. Tabung Pengupas Tabung pengupas
merupakan komponen  terpenting  dari  mesin  ini, tabung  pengupas  terbuat  dari  plat  besi dengan dimensi tinggi 500 mm, diameter 400  mm.  tabung  pengupas  yang  terbuat dari plat besi kemudian dibentuk lingkaran  yang  selanjutnya  pada  bagian dalam  plat  dibuat  seperti  pemarut  yang menghadap  berlawanan  dengan  putaran motor listrik.
Mata  parut  yang  ada  pada  bagian dalam  tabung  dibuat  dengan  jarak  antar mata  parut  20  mm  dengan  ukuran  mata sebesar  4  mm.  Pengambilan  keputusan untuk  ukuran  mata  parut  dan  jarak  antar mata  parut  ditentukan  dengan  mencoba mengupas  talas  dengan  1  alat  pemarut kelapa dan 1 mesin pemarut ganyong, alat dan  mesin  pemarut  tersebut  memiliki perbedaan ukuran pada mata pemarutnya.
Tabung pengupas disambungkan ke bagian  rangka  mesin  dengan  batuan  besi siku  yang  sama  digunakan  pada  rangka dengan  dimensi  ukuran  560  mm × 400 mm.  Untuk  lebih  jelasnya  dapat  dilihat tabung  pengupas  yang  digunakan  pada mesin disajikan pada Gambar 8.
Gambar 8. Tabung Pengupas

## h. Roda
Roda  yang  digunakan  pada  mesin pengupas  kulit  talas ini  berukuran  4 inci, sehingga  ketinggian  mesin  bertambah sekitar 130 mm. roda yang dipasang pada empat  buah  kaki  rangka  mesin  terbuat dari  karet.  Alasan  pemakaian  bahan material  roda  terbuat  dari  karet  adalah mengingat  profil  lantai  area  pembuatan mesin  yang  tidak  rata,  maka  diperlukan material  yang  elastis  untuk  meredam
guncangan  pada  mesin  sehingga  dapat dikurangi.
Pada  pemilihan  komponen  roda, roda  yang  digunakan  adalah  2  jenis  roda tipe  dinamis  dan  2  roda  tipe  sendi  mati. Roda  sendi  dinamis  adalah  roda  yang dapat  berputar  ke  segala  arah  agar mobilitas  mesin  dapat  bergerak  lebih bebas,  roda  sedangkan  sendi  mati  adalah roda yang hanya dapat berputar satu arah. Pada  roda  sendi  dinamis  terdapat  kunci sehingga  roda  tidak  dapat  bergerak  dan berputar.  Adapun  bentuk  roda  seperti yang disajikan pada Gambar 9.
Gambar 9. Roda
Mesin  yang  menggunakan  roda dengan  pengunci  memiliki  kelebihan sehingga  dapat  menjaga  mesin  dari getaran  dan  mesin  dapat  diam  pada tempatnya  ketika  mesin  bekerja,  getaran ini  bersumber  dari  putaran  motor  listrik yang  dapat  membuat  rangka  bergetar.
Jika  getaran  pada  mesin  tidak  dicegah, mesin  dapat  berpindah  tempat  sedikit demi sedikit dari posisi semula mesin.

## i. Rangka  Mesin  Pengupas  Kulit Talas
Rangka  pada  mesin  pengupas  kulit talas  ini  berfungsi  untuk  menopang  dan menempatkan
komponen mesin berdasarkan  letak  yang  telah  ditentukan. Rangka  pada  mesin  pengupas  kulit  talas ini  tersusun  dari  besi  siku  berukuran  40 mm  x  40  mm  dengan  ketebalan  4  mm. Rangka mesin secara keseluruhan memiliki  ukuran  750  mm  (p)  x  600  mm (l)  x  565  mm  (t)  seperti  yang  disajikan pada Gambar 10.
Gambar 10. Rangka Mesin Pengupas
Kulit Talas
Menurut Singer, dkk. (1995),
lendutan  yang  terjadi  pada  rangka  tidak boleh  melebihi  1/300  panjang  rangka tersebut.  Karena  lendutan  yang  terjadi lebih  kecil  dari  batas  yang  diizinkan, maka  rangka  dapat  menyangga  beban dengan  aman.  Jika  nilai  lendutan  yang diizinkan  lebih  kecil  daripada  nilai lendutan  yang  terjadi  pada  rangka,  maka akan  terjadi  kerusakan  pada  rangka bahkan akan mempengaruhi sistem mekanik  yang  ada  pada  mesin  pengupas kulit  talas.  Sedangkan  apabila  F cr <P, maka rangka akan mengalami patah pada bagian batang yang kelebihan beban.

## J. Pabrikasi Mesin Pengupas Talas
Mesin  pengupas  Talas  dipabrikasi ketika  gambar  desain  dan  perhitungan analisis  teknik  telah  dibuat.  Setiap komponen  dirakit  dan  disusun  sesuai gambar  desain  yang  telah  dibuat.  Untuk pembuatan  rangka  dibuat  dengan  besi siku  3  dengan  pertimbangan  agar  dapat menahan beban pada saat mesin beropersi. Adapun beban tersebut diantaranya, motor bensin, tabung pengupas, penutup dan lubang
pengeluran. Khusus alas rangka dipasang roda  agar  mesin  tersebut  bisa  bergerak dengan  mudah  apabila  akan  dipindahkan pada  suatu  tempat  ke  tempat  lain.  Hasil pengujian  diperoleh  kapasitas  aktual adalah 22 kg/jam
Dengan  mengikuti  kaidah-kaidah dalam mendesain suatu mesin, khususnya mesin  –  mesin  pertanian  pada  akhirnya mesin  pengupas  talas  dapat  dipabrikasi dan  diuji  secara  fungsional.  Gambar  11 memperlihatkan  mesin  pengupas  talas
hasil rancangan penelitian ini.
Gambar 11. Mesin Pengupas Talas

## KESIMPULAN
Hasil penelitian menunjukkan bahwa  kapasitas  aktual  mesin  pengupas talas  yang  telah  didesain  dan  diproduksi sebesar  22  kg/jam  dengan  dimensi panjang  keseluruhan  750  mm,  lebar  600 mm  dan  tinggi  1060  mm.  Hasil  uji fungsional  menunjukan  bahwa  mesin pengupas  talas  ini  sudah  berfungsi dengan baik.

## DAFTAR REFERENSI
Dinas  Pertanian.  2015.  Realisasi  Luas Panen,  Produksi,  dan  Pengolahan Talas  Semir.  Dinas  Pertanian,
Peternakan dan Perikanan. Kabupaten Sumedang. Istigno,  J.  Hiegien.  1971.  Keselamatan Kerja Terhadap Suara dan Vibrasi.  Perusahaan  Keselamatan Kerja dan Jaminan Sosial.
Singer,  F.  L.,  Andrew, P. and Darwin, S. 1995.  Kekuatan  Bahan  (Teori
Jurnal Ilmiah Rekayasa Pertanian dan Biosistem, Vol. 6, No. 2, September 2018
kokoh_strenght of Material). Edisi Ketiga. Erlangga. Jakarta.
Sularso  dan  Suga,  Kiyokatsu.  1997.
Dasar  Perencanaan  dan  Pemilihan Elemen  Mesin. PT. Pradnya Paramitha. Jakarta. Zain,  S.,  Ujang,  S.,  Sawitri,  dan  Ulfi,  I. 2005.  Teknik  Penanganan  Hasil Pertanian. Pustaka  Giratuna. Bandung.