## PENINGKATAN PEMAHAMAN PENGGUNAAN CAIRAN PEMOTONGAN RAMAH LINGKUNGAN DI BENGKEL LAS DAN BUBUT TRIS PALEMBANG
Muhammad Yanis 1*) , Nukman 2) , Aneka Firdaus 3) , Nova Yuliasari 4) 1,2,3 Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik-Universitas Sriwijaya
4 Jurusan Kimia, Fakulas MIPA-Universitas Sriwijaya
email: * yanis@unsri.ac.id , nukman@ft.unsri.ac.id , anekafirdaus@unsri.ac.id , nova_yuliasari@unsri.ac.id
Abstract .
Efforts  to  reduce  the  impact  on  nature  and  humans,  the  machine  tool  industry  is  directed  at  the application  of  environmentally  friendly  machining.  One  of  them  is  by  using  cutting  fluid  from vegetable  oil.  Many  small  industries/machine  tool  workshops  in  the  city  of  Palembang  do  not understand  this  global  issue.  These  workshops  generally  use  mineral-based  cutting  fluids,  lack  of knowledge  about  the  types  of  cutting  fluids  for  machining,  lack  of  understanding  of  the  effects  of mineral-based  cutting  fluids  and  their  effects  on  the  environment  and  humans.  This  community service  activity  is  in  the  form  of  socialization  which  aims  to  provide  knowledge  to  machine  tool workshops  in  applying  environmentally  friendly  cutting  fluids.  The  activity  was  carried  out  at  the Tris  welding  and  lathe  workshop  in  Palembang  with  participants  consisting  of  leaders  and employees  of  the  Tris  workshop,  invited  participants  and  students.  This  activity  had  a  positive impact  on  participants,  where  the  understanding  of  the  material  presented  was  84.4%.  And  the understanding of specific participants about environmentally friendly cutting fluids reached 88.9%. Participants  strongly  support  this  activity  because  they  gain  an  understanding  of  cutting  fluid  for machining and concern for environmentally friendly machining.
Keywords:    Cutting  fluids,  environmentally  friendly  machining,  vegetable  oil,  mineral  oil,  small machine tool industry

## Abstrak
Upaya untuk mengurangi dampak terhadap alam dan manusia, industri mesin perkakas diarahkan pada  penerapan  pemesinan  yang  ramah  lingkungan.  Salah  satunya  dengan  menggunakan  cairan pemotongan  berbahan  minyak  nabati.  Banyak  industri  kecil/bengkel  mesin  perkakas  di  kota Palembang  belum  memahami  isu  global  ini.  Bengkel  tersebut  umumnya  menggunakan  cairan pemotongan  berbahan  mineral,  kurang  pengetahuaan  jenis  cairan  pemotongan  untuk  pemesinan, kurang  memahami  efek  dari  cairan  pemotongan  yang  berbahan  mineral  dan  efeknya  terhadap lingkungan  dan  manusia.  Kegiatan  pengabdian  kepada  masyarakat  ini  adalah  berupa  sosialisasi yang bertujuan memberikan pengetahuan pada bengkel mesin perkakas dalam menerapkan cairan pemotongan  ramah  lingkungan.  Kegiatan  dilaksanakan  di  bengkel  las  dan  bubut  Tris  Palembang dengan peserta yang terdiri atas pimpinan dan karyawan bengkel Tris, peserta yang diundang dan mahasiswa.  Kegiatan  menunjukkan  dampak  positif  bagi  peserta,  dimana  pemahaman  terhadap materi  disampaikan  sebesar  84,4%.  Dan  pemahaman  peserta  khusus  tentang  cairan  pemotongan ramah  lingkungan  mencapai  88,9%.  Peserta  sangat  mendukung  kegiatan  ini  karena  mendapatkan pemahaman  tentang  cairan  pemotongan  untuk  pemesinan  dan  kepedulian  terhadap  pemesinan ramah lingkungan.
Kata  kunci: Cairan  pemotongan,  pemesinan  ramah  lingkungan,  minyak  nabati,  minyak  mineral, industri kecil mesin perkakas
1. PENDAHULUAN
Produk  dengan  kualitas  yang  tinggi  yaitu ketelitian, ketepatan dan bentuk  yang komplek  dapat  dicapai  menggunakan  mesin perkakas.  Salah  satu  cara  meningkatkan kualitas hasil pemesinan ini adalah menggunakan
cutting fluid (cairan pemotongan).  Cairan  pemotongan  dapat mengurangi
panas, gesekan,
dan membersihkan geram sisa pemotongan sehingga  dapat  meningkatkan  ketelitian dimensi  dan  geometri,  kehalusan  permukaan serta umur pahat [1][2].
Pada  survei  di  bengkel  mesin  perkakas yang berada dalam kota Palembang didapatkan bahwa bengkel tersebut
menggunakan  cairan  pemotongan  untuk proses  pemesinannya.  Cairan  pemotongan yang  umum  digunakan  adalah  berbahan mineral. Jenis cairan pemotongan ini merupakan  bahan  yang  tidak  terbarukan. Cairan  pemotongan  ini  diketahui  dapat menimbulkan  efek  pada  kesehatan  manusia dan bila tidak dikelola dengan baik limbahnya dapat mencemari lingkungan [3] [4].
Pada  beberapa  dekade  terakhir  telah diarahkan agar seluruh aktivitas dan produksi untuk mempertimbangkan kelestarian
lingkungan  secara  global.  Pemesinan  yang mempertimbangkan ramah terhadap
lingkungan  tidak  lepas  dari  isu  global  ini. Pemesinan  yang  ramah  lingkungan  (green machining)  yang  dapat  dilakukan  salah satunya dengan  menerapkan  pemesinan menggunakan  cairan  pemotongan  berbahan nabati.  Hal  ini  karena  cairan  pemotongan  ini yang bersifat terbarukan, dapat dibiodegredasi dan tidak berbahaya (non-carsinogen) [5][6].
Berdasarkan
pertimbangan untuk melestarikan lingkungan inilah maka
dilakukan  kegiatan  dalam  bentuk  pengabdian kepada masyarakat. Kegiatan ini dilakukan di industri kecil mesin perkakas tentang
penggunaan  cairan  pemotongan  yang  ramah lingkungan. Pemesinan ini dengan menerapkan  pemakaian  cairan  pemotongan dari minyak nabati [7]. Hal ini penting karena untuk mengatasi permasalahan seperti disebutkan  diatas.  Dan  juga  bertujuan menjadikan  bengkel  mesin  perkakas  tempat pelaksanaan  kegiatan  pengabdian  ini  sebagai
contoh  bagi  industri  mesin  perkakas  lain dalam  menerapkan  minyak  nabati  sebagai cairan pemotongan.

## 2. IDENTIFIKASI MASALAH
Di  kota  Palembang,  pemesinan  hijau  atau ramah  lingkungan  belum  begitu  dipahami oleh industri kecil mesin perkakas. Salah satu aplikasi  pemesinan  ramah  lingkungan  ini cairan pemotongan dari minyak nabati. Proses pemesinan sedikit banyaknya akan membutuhkan  cairan  pemotongan.  Pada industri kecil mesin perkakas masih menggunakan  cairan  pemotongan  berbahan mineral dan kurang pengetahuaan jenis cairan pemotongan  yang  dapat  diaplikasikan  untuk pemesinan.  Industri  kecil  kurang  memahami efek  dari  cairan  pemotongan  yang  berbahan mineral,  efeknya  terhadap  lingkungan  dan manusia  serta  cara  pengelolaan  limbahnya [5][8].
Permasalahan  seperti  disebutkan  diatas juga  dialami  oleh  salah  satu  industri  kecil mesin  perkakas  yaitu  bengkel  las  dan  bubut Tris. Disamping masalah lain yaitu keterbatasan  modal  usaha,  jumlah  peralatan dan  jenis  mesin  perkakas  yang  dimiliki. Namun kedua permasalahan terakhir ini tidak dapat diselesaikan dalam waktu yang singkat. Bengkel  Tris  merupakan  bengkel  mesin perkakas  yang  menjadi  binaan  dari  Teknik Mesin  Universitas  Sriwijaya.  Bengkel  ini sedang  mengembangkan  usahanya  dalam menerima  pekerjaan  pemesinan  pembuatan komponen,  pengelasan  seperti  membuat terali, pagar, teknologi tepat guna, dan lainya. Meskipun  hanya  memiliki  mesin  las,  gurdi, gerinda tangan dan mesin bubut, bengkel Tris banyak  menerima  pesanan  dari  masyarakat, pemerintah  setempat  ataupun  industri  kecil lainnya.
Untuk  mengatasi  permasalahan  tentang cairan  pemotongan  maka  dilakukan  kegiatan sosialisasi.  Kegiatan  penggunaan  cairan pemotongan ramah lingkungan sangat mendukung meningkatkan kualitas dan kepedulian lingkungan dari pekerjaan pemesinan,  sehingga  bengkel  Tris  sangat menerima kegiatan ini dilakukan di bengkelnya.  Peserta  yang  mengikuti  kegiatan ini  terdiri  atas  pemilik  bengkel  Tris  dan
karyawannya,  pemilik  mesin  perkakas  atau pihak  lain  yang  diundang  yang  berkeinginan memahami  tentang  topik  kegiatan  ini,  serta mahasiswa  Teknik  Mesin  Fakultas  Teknik Universitas Sriwijaya.

## 3. METODELOGI PELAKSANAAN
Rangkaian kegiatan yang bertema peningkatan  pemahaman  aplikasi  cairan pemotongan  ramah  lingkungan  pada  bengkel mesin  perkakas  ini  meliputi  survei  lapangan, pelaksanaan  dan  evaluasi.  Rangkaian  semua kegiatan pelaksanaan pengabdian ini ditunjukkan seperti pada Gambar 1. Tim Pelaksana
Survei Lapangan - Survei ke beberapa bengkel mesin perkakas - Persiapan pelaksanaan Kegiatan Pelaksanaan Kegiatan
- Ceramah tentang cairan pemot. - Peragaan di mesin bubut Evaluasi
- Respon peserta selama kegiatan - Tes awal dan tes akhir
Peningkatan Pemahaman tentang  cairan  pemotongan  secara  umum  dan
cairan pemotongan yang ramah lingkungan Gambar 1. Kegiatan  utama  dan  hasil  yang diharapkan pada pelaksanan pengabdian
Pada kegiatan survei lapangan terdiri atas dua kegiatan yaitu survei ke beberapa bengkel mesin  perkakas  di  kota  Palembang  untuk mengetahui  penerapan  cairan  pemotongan. Kegiatan  survei  kedua  difokuskan  pada bengkel  mitra  yaitu  mengetahui  kondisi kegiatan  bengkel  mitra  dan  permasalahan- permasalahan  yang  dihadapi  serta  berdiskusi tentang maksud kegiatan yang akan dilaksanakan. Dipilihnya bengkel Tris sebagai mitra  dengan  alasan  seperti  telah  disebutkan diatas  yaitu  merupakan  bengkel  aktif  dalam pembuatan  komponen  dan  produk  teknologi tepat guna.
Pada pelaksanaan kegiatan yang dilakukan  meliputi  ceramah  dan  diskusi  serta peragaan  di  mesin  bubut.  Ceramah  yang dilakukan  tentang  peran  cairan  pemotongan, keuntungan,  jenis-jenis  cairan  pemotongan,
efek  cairan  pemotongan  terhadap  kesehatan dan  lingkungan,  serta  cairan  pemotongan ramah lingkungan. Evaluasi kegiatan bertujuan untuk melihat keberhasilan kegiatan yang  dilakukan.  Evaluasi  berupa  diskusi tanya-jawab  pada  saat  pelaksanaan  kegiatan dan berbentuk pre/post-test .
Pelaksanaan  kegiatan  dilaksanakan  dalam satu  hari.  Khalayak  sasaran  peserta  kegiatan adalah  pimpinan  dan  karyawan  bengkel, Ketua  RT  setempat,  undangan  dari  bengkel mesin perkakas lain dan mahasiswa.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pelaksanaan  kegiatan  di  bengkel  las  dan bubut  Tris  yang  beralamat  di  Kelurahan Kebun  Bunga  Palembang  pada  tanggal  03 Oktober  2021.  Peserta  yang  mengikuti kegiatan hanya 15 orang dari yang direncanakan 25 peserta. Peserta dari bengkel mitra  terdiri  pimpinan  dan  2  karyawannya serta peserta yang diundang (60%) sementara itu  40%  peserta  mahasiswa.  Terbatasnya jumlah  peserta  yang  hadir  ada  kemungkinan karena beberapa minggu sebelum pelaksanaan,  banyak  masyarakat  disekitar bengkel  mitra  dan  pemilik  bengkel  terinfeksi covid-19. Selama kegiatan, protokol
pencegahan covid-19 tetap diterapkan.
Kegiatan berupa ceramah, diskusi, peragaan  dan  evaluasi  dimulai  13.30  sampai 17.00  WIB.  Materi  yang  disampaikan  terdiri atas 5 pokok bahasan utama yaitu:
(1) Fungsi utama dari cairan pemotongan pada pemesinan.
Pada  materi  ini  dijelaskan  diantaranya fungsi  utama  cairan  pemotongan  adalah menurunkan temperatur, mengurangi gesekan dan membersihkan geram sehingga  menghasilkan  produk yang  lebih berkualitas  dari  tanpa  cairan  pemotongan [9].
(2) Jenis, sifat-sifat, dan pengaruh penggunaan  cairan  pemotongan  terhadap manusia dan lingkungan.
Bahasan  utama  diantaranya  bahwa  cairan pemotongan berbahan minyak mineral dan minyak nabati yang dikenal sebagai bahan yang  ramah  lingkungan.    Sifat-sifat  dari bahan minyak mineral dan nabati. Minyak mineral  (dari  minyak  bumi)  yang  tidak
terbarukan,  harganya  mahal,  bersifat karsinogen,  dapat  menyebabkan  iritasi kulit dan penyakit paru-paru serta merusak lingkungan (tanah, air dan udara). Minyak nabati merupakan
sumber
bahan terbarukan,  dapat  dibiodegradasi,  mudah didapat/murah,  dan  sudah  tentu  memiliki efek minimum ke manusia dan lingkungan. (3) Contoh cairan
pemotongan untuk
pemesinan.
Beberapa  contoh  cairan  pemotongan  yang biasa  digunakan  untuk  pemesinan  adalah beberapa  merek  dari  bahan  mineral (sintetis), air, dan oli (minyak). Pemberian dapat  secara  murni  (pure)  dan  campuran dengan air (mixture).
(4) Cairan pemotongan
yang ramah
lingkungan, jenis dan contohnya. Cairan  pemotongan  yang  berasal  dari minyak  nabati  dengan  beberapa  sifat seperti  dijelaskan  pada nomor  (2). Contoh minyak nabati yaitu minyak: kelapa, sawit, jagung, kedelai, dan jarak [10][11].
(5) Cara  penggunaan  cairan  pemotongan ramah lingkungan.
Seperti  pada  minyak  mineral,  cairan pemotongan  dari  nabati  dapat  di  berikan secara  murni  atau  campuran.  Namun  bila diberi  secara  campuran  (minyak  dan  air), maka larutan perlu ditambahkan
pengemulsi  agar  dapat  menyatuh.  Oleh karena  itulah  sekarang  banyak  digunakan secara  murni  namun  dengan  jumlah  yang sangat sedikit yang dikenal dengan metode MQL  (minimum  quantity  lubrication) [12].
Ketua  tim  menyampaikan  materi  tentang fungsi  utama,  jenis,  sifat-sifat,  pengaruh cairan  pemotongan  serta  contoh  cairan pemotongan  pada  pemesinan.  Dokumentasi kegiatan  ini  ditampilkan  pada  Gambar  2  dan Gambar 3. Sementara materi lainnya
disampaikan  oleh  salah  satu  anggota  tim pelaksana  yang  memang  memiliki  keahlian dibidang  materi  yang  dibahas.  Penyampaian materi  ini  seperti  diperlihatkan  pada  Gambar 4.  Keterbatasan  tempat  pelaksanaan  dan keadaan bengkel mitra maka materi dipaparkan  dibuat  pada  alat  bantu  kertas karton  dan  untuk  contoh  beberapa  cairan
pemotongan  jenis  mineral  dan  nabati  juga disiapkan.  Setelah  paparan  maka  dilanjutan peragaan  di  mesin  bubut  yang  dimiliki bengkel mitra.
Gambar 2. Penyampaian  materi  aplikasi cairan pemotongan pemesinan
Gambar 3. Diskusi dan tanya jawab tentang cairan pemotongan
Gambar 4. Penyampaian materi cairan pemotongan ramah lingkungan
Sebagai  evaluasi  keberhasilan  kegiatan dilihat  dari  sesi  tanya-jawab  serta  tes  pada awal  kegiatan  dan  akhir  kegiatan.  Pada  saat tanya-jawab dilakukan sepanjang pelaksanaan paparan dan peragaan di mesin. Respon yang
positif  dari  pimpinan  mitra  dan  peserta menunjukkan  pemahaman  terhadap  materi yang  disampaikan.  Keberhasilan  kegiatan dapat  dilihat  juga  dari  perbedaan  hasil  tes pada  awal  kegiatan  dan  pada  akhir  kegiatan. Tes  awal  dan  tes  akhir  ini  khusus  peserta diluar  peserta  dari  mahasiswa.  Materi  tes yang  diberikan  merupakan  materi  utama  (1) sampai  (5)  yang  telah  disebutkan  diatas,  dan hasilnya seperti pada Gambar 5.
Gambar 5. Persentase  tingkat  pemahaman pada tes awal dan tes pada akhir pelaksanaan kegiatan
Berdasarkan  tes  awal,  peserta  telah memiliki  pemahaman  tentang  fungsi  utama dari  cairan  pemotongan  dan  contoh  cairan pemotongan  untuk  pemesinan  adalah  33,3% dan  44.4%.  Sementara  yang  lainnya  sangat rendah yaitu 11,1% (materi 2 dan 5) dan 0,0%
(materi  4).  Pada  tes  akhir  pelaksanaan  para peserta  terjadi  peningkatan  pemahaman  yang signifikan  yaitu  rata-rata  dari  semua  materia adalah 84.4%. Hasil akhir tes ini menunjukkan  indikator  tingkat  keberhasilan pemahaman  peserta  yang  sangat  baik. Kegiatan  pengabdian  ini  secara  keseluruhan terlaksana  dengan  lancar  dan  baik.  Peserta terutama pimpinan bengkel mitra berpendapat kegiatan  yang  dilakukan  bermanfaat  dan menambah  wawasan  serta  mengharapkan kegiatan  lain  yang  mengembangkan  kegiatan bengkelnya.

## 5. KESIMPULAN
Kegiatan  pengabdian  kepada  masyarakat di bengkel Tris Palembang telah di laksanakan dengan baik. Kegiatan dihadiri 15 peserta  terdiri  atas  pemilik  bengkel  dan karyawannya, masyarakat yang diundang dan mahasiswa.  Tujuan  utama  kegiatan  ini  yaitu
memberikan  pemahaman  cairan  pemotongan yang  ramah  lingkungan.  Kegiatan  berupa ceramah dan peragaan di mesin bubut.
Berdasarkan hasil pelaksanaan pengabdian  dan  hasil  evaluasi  yaitu  respon peserta  dan  tes  awal/akhir  yang  dilakukan dapat  disimpulkan  bahwa  kegiatan  memberi dampak yang positif bagi peserta. Pemahaman peserta tentang cairan pemotongan yang ramah lingkungan mencapai  keberhasilan  sebesar  88,9%  dan secara keseluruhan dari materi yang disampaikan  terjadi  peningkatan  pemahaman rata-rata 84,4%. Bengkel Tris sangat mendukung  kegiatan  yang  dilakukan  dan mengharapkan  ada  kegiatan  lainnya  yang dapat memberikan kontribusi untuk perkembangkan usahanya.

## 6. UCAPAN TERIMA KASIH
Pelaksana  pengabdian  kepada  masyarakat mengucapkan  terima  kasih  kepada  LPPM Universitas  Sriwijaya  atas  dukungan  finasial berdasarkan kontrak No. 37.03/UN9/SB3.LP2M.PT/ 2021.

## 7. REFERENSI
[1]  W. Grzesik, Advanced Machining
Processes  of  Metallic  Materials  - Theory,  Modelling,  &  Applications ,
Second  Edi.  Amsterdam:  Joe  Hayton, 2017.
[2]  J.  P.  Byers, Metalworking  Fluids ,  Third Edit.  Francis:  CRC  Pres-Taylor  & Francis Group, 2018.
[3]  A.  Salem,  C.  Hopkins,  M.  Imad,  H. Hegab,  B.  Darras,  and  H.  A.  Kishawy, “Environmental  analysis  of  sustainable and  traditional  cooling  and  lubrication strategies  during  machining  processes,”
Sustain. , vol. 12, no. 20, pp. 1–22, 2020.
[4]  T.  P.  Jeevan  and  S.  R.  Jayaram, “Tribological  Properties  and  Machining Performance  of  Vegetable  Oil  Based Metal  Working  Fluids—A  Review,” Mod.  Mech.  Eng. ,  vol.  08,  no.  01,  pp. 42–65, 2018.
[5]  K. Gupta, “A review on green machining techniques,” Procedia  Manuf. ,  vol.  51, no. 2020, pp. 1730–1736, 2020.
[6]  A.  Jain  and  H.  Kansal,  “Green Machining – Machining Of The Future,” 4th  Natl.  Conf.  Adv.  Simul.  Exp.  Tech. Mech. Eng. , no. March, pp. 21–25, 2017.
[7]  M. Yanis, A. antoni Akhmad, Barlin, and A.  Firdaus,  “Penerapan  Alat  untuk Pemberian  Cairan  Pemotongan  dengan Sistem  Minimum  Quantity  Lubricantion
(MQL) untuk Pemesinan Ramah Lingkungan  Di  Bengkel  Las  dan  Bubut Tris Palembang,” Palembang, 2021.
[8]  A.  K.  Sharma,  A.  K.  Tiwari,  and  A.  R. Dixit,  “Effects  of  minimum  quantity lubrication (MQL) in machining processes using conventional and
nanofluid  based  cutting  fluids:  A review,” J. Clean. Prod. , vol. 127, pp. 1– 18, 2015.
[9]  P.  Yan,  Y.  Rong,  and  G.  Wang,  “The effect  of  cutting  fluids  applied  in  metal cutting  process,” Proc.  Inst.  Mech.  Eng.
Part  B  J.  Eng.  Manuf. ,  vol.  230,  no.  1, pp. 19–37, 2016.
[10] S. Debnath, M. M. Reddy, and Q. S. Yi, “Environmental  friendly  cutting  fluids and  cooling  techniques  in  machining:  A review,” J. Clean. Prod. , vol. 83, pp. 33– 47, 2014.
[11] R.  R.  Srikant  and  P.  N.  Rao,  “Use  of Vegetable-Based  Cutting  Fluids  for Sustainable Machining,” 2017.
[12] T.  Walker, The  MQL  Handbook  -  A guide  to  machining  with  Minimum Quantity  Lubrication .  USA:  Unist,  Inc.
V1.0.7, 2015.