Vol. 11  No. 01 (2019) p-ISSN : 2089-5550 e-ISSN : 2621-3397
Uji Mesin Crusher Brondolan Sawit dengan Mata Potong Circular Saw Standar (Adhe Anggry)

## Uji Mesin Crusher Brondolan Sawit dengan Mata Potong

## Circular Saw Standar
Adhe Anggry 1 , Subkhan 2
1,2 Jurusan Teknik Mesin, Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung, Sungailiat adhe.anggry@yahoo.com

## Abstract
Palm brondolan are the outer fruit of the loose bunches and fall to the ground. Palm brondolan is used  as  a  feed  ingredient.  Processing  of  palm  brondolan  for  feed  ingredients  needs  to be  done  by  the process of damaging the material structure. This study aims to determine the quality of palm brondolan crusher using standard cutting eyes and determine the right shaft. In this study the crusher machine was designed using 13 circular cutting eyes to see the standard  4  x 1.75 mm, the number of teeth 40 pieces and the distance between cutting eyes 5 mm. This machine uses a source of driving power in the form of a 3 phase electric motor with 3 HP power and has a rotating speed of 1420 rpm and a rotation ratio of 1: 1 shaft. This study uses the experimental method, by comparing the shaft test with the quality of the palm blended crusher. The quality characteristics that are addressed are the smaller the better. The results of the study, obtained an effective engine capacity of 30 kg/hour. The quality of the crusher at 700 rpm shaft speed accelerated the size of coir length from 1 to 30 mm and the volume of shell and seed granules 8-27 mm 3 while in shaft rotation 1420 rpm the size of 1-20 mm coir and the volume of grain and seeds 4-12 mm 3 were obtained. From the results of the experiment proving that circular cutting eyes see the standard capable of destroying palm leaflets and shaft rotation affect the quality of the crusher. The 1420 rpm shaft rotation has a better crusher quality compared to 700 rpm shaft rotation.
Keywords : feed ingredients; palm brondolan; standard circular saw; crusher machine

## Abstrak
Brondolan sawit adalah buah bagian luar dari tandan yang lepas dan jatuh ke tanah. Brondolan sawit berpotensi digunakan sebagai bahan pakan. Pengolahan brondolan sawit untuk bahan pakan perlu dilakukan proses perusakan struktur bahan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas crusher brondolan sawit menggunakan mata potong standar dan menentukan putaran poros yang tepat. Pada penelitian ini mesin crusher dirancang dengan menggunakan 13 buah mata potong circular saw standar dimensi  4  x  1.75 mm,  jumlah  gigi  40  buah  dan  Jarak  antara  mata  potong  5  mm.  Mesin  ini menggunakan sumber tenaga penggerak berupa motor listrik 3 phase dengan daya 3 HP dan mempunyai kecepatan putar sebesar 1420 rpm dan rasio putaran pada poros 1:1. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen, dengan melakukan perbandingan putaran poros terhadap kualitas crusher brondolan sawit. Karakteristik kualitas yang dituju adalah semakin kecil semakin baik. Hasil penelitian, diperoleh kapasitas efektif mesin sebesar 30 kg/jam. Kualitas crusher pada putaran poros 700 rpm diperoleh ukuran panjang sabut 1-30 mm dan volume butiran cangkang dan biji 8-27 mm 3 sedangkan pada putaran poros 1420 rpm diperoleh  ukuran  panjang  sabut  1-20  mm  dan  volume  butiran  cangkang  dan  biji  4-12  mm 3 .  Dari  hasil eksperimen menunjukkan bahwa mata potong circular saw standar mampu menghancurkan brondolan sawit dan putaran poros mempengaruhi kualitas crusher. Putaran poros 1420 rpm mempunyai kualitas crusher yang lebih baik dibandingkan dengan putaran poros 700 rpm.
Kata kunci: bahan pakan; brondolan sawit; circular saw standar; mesin crusher

## 1. PENDAHULUAN
Provinsi Kep. Bangka Belitung memiliki luas areal perkebunan sawit yang terus meningkat setiap tahunnya. Pada tahun 2013, areal tanam seluas 201.091 Ha, tahun 2014 seluas 206.207 Ha, tahun 2015 seluas 211.082 Ha, tahun 2016 seluas 232.214 Ha, dan 2017 seluas 266.855 Ha [1]. Semakin bertambahnya lahan  perkebunan  kelapa  sawit,  maka  semakin  melimpah  juga  limbah  yang  dihasilkan,  salah  satunya adalah brondolan sawit. Brondolan sawit adalah buah bagian luar dari tandan yang lepas dan jatuh ke tanah.  Brondolan  sawit  berpotensi  digunakan  sebagai  bahan  pakan.  Berdasarkan  hasil  Laboratorium Nutrisi Ruminansia Fakultas Peternakan Unand tahun 2013, serat buah kelapa sawit memiliki kandungan nutrisi kadar air 8,34%, bahan kering 91,66%, protein kasar 4,36%, serat kasar 32,19%, lemak kasar 3,58%, abu  5,61%  dan  BETN  54,26%  [2].  Buah  kelapa  sawit tersusun  dari  eksokarp,  mesokarp,  endokarp, endosperm,  dan  embrio.  Varietas  kelapa  sawit  dibedakan  berdasarkan  ketebalan  tempurung  atau cangkangnya yaitu Dura memiliki cangkang tebal dan daging buah tipis, Tenera memiliki cangkang agak tipis dan daging buah tebal dan Pisifera memiliki cangkang sangat tipis dan daging buah tebal. Berat buah beragam tergantung varietas yang  digunakan, ada yang  memiliki  berat rata-rata 13 gram,  18-20 gram, bahkan mencapai 30 gram [3]. Morfologi buah kelapa sawit diperlihatkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Morfologi Buah Kelapa Sawit [3]
Pemanfaatan  brondolan  sawit  sebagai  bahan  pakan  kurang  dimanfaatkan  dengan  baik  oleh petani di Bangka Belitung, selain kurangnya pengetahuan juga karena brondolan sawit masih perlu diolah. Saat  ini,  pengolahan  brondolan  sawit  menjadi  bahan  pakan  ternak  masih  dilakukan  secara  tradisional, salah satu kendala adalah proses pencacahan brondolan sawit membutuh waktu dan energi yang besar. Dengan menggunakan  mesin  pencacah brondolan sawit,  pencacahan brondolan sawit  dapat  dilakukan lebih efisien. Pengolahan brondolan sawit untuk bahan pakan perlu dilakukan proses perusakan struktur bahan dengan meremukkan, menekan, menarik dan merobek-robek bahan, dengan keadaan ini bahan menjadi  lebih  lunak,  dan  langsung  terpotong.  Salah  satu  metode  pencacahan  yang  digunakan  adalah sistem crusher ,  dimana  metode  pemotongan menggunakan dua buah silinder  pencacah yang  berputar berlawanan.  Metode  ini  digunakan  pada  pengembangan  mesin  pencacah  tandan  kosong  sawit  dan pengembangan  mesin  pencacah sampah/limbah  plastik.  Sistem crusher menggunakan  pisau pencacah berbentuk cakram yang giginya berbentuk gigi metal. Pisau pencacah berukuran Ø 15 cm, tebal 1,5 cm dan terbuat dari baja Assab [4, 5]. Sistem crusher dan pisau pencacah diperlihatkan pada Gambar 2. Mata pisau  tipe crusher memiliki  ketajaman  yang  cukup  baik  dan  jarak  celah  yang  sempit  serta  mudah disesuaikan sehingga kualitas menjadi lebih baik [6].
Gambar 2. Sistem Crusher dan Pisau Pencacah [4, 5]
Mata  potong circular  saw didesain  sesuai  fungsinya,  ada  yang  didesain  untuk  membelah, memotong  dan  kombinasi  yang  dapat  difungsikan  untuk  membelah  maupun  untuk  memotong.  Jenis circular saw sandar dibedakan berdasarkan jumlah gigi gergaji, lubang tatal, konfigurasi gigi gergaji dan sudut gigi gergaji [7]. Perbedaan model rancangan mata pisau dan putaran poros mempengaruhi kualitas hasil cacahan. Pada pengembangan mesin pencacah sampah botol plastik, model rancangan mata pisau bentuk V mempunyai ukuran cacahan plastik kecil-kecil, sedangkan pada rancangan mata pisau model vertikal dan zig zag bentuk cacahannya memanjang. Semakin tinggi putaran mesin, kualitas hasil cacahan mempunyai ukuran cacahan semakin kecil [8].
Adapun tujuan pada penelitian ini adalah menguji kemampuan mata potong circular saw standar untuk  menghancurkan  brondolan  sawit  dan  menentukan  putaran  poros  yang  tepat  terhadap  kualitas crusher brondolan sawit guna mendapatkan kualitas crusher brondolan sawit yang dibutuhkan pada mesin crusher brondolan sawit serta menghitung kapasitas efektif mesin.

## 2. METODE PENELITIAN
Perancangan dilakukan per bagian dari keseluruhan fungsi bagian kemudian dilakukan perakitan. Perancangan diakhiri dengan menghasilkan gambar desain berupa gambar kerja yang terdiri dari bagian rangka, masukan ( hopper ), bagian crusher brondolan sawit, bagian penyaluran hasil crusher brondolan sawit,  dan  sistem transmisi daya.  Blok  diagram dari mesin crusher brondolan sawit  diperlihatkan pada Gambar 3.
Gambar 3. Blok Diagram dari Mesin Crusher Brondolan Sawit
Mesin crusher brondolan sawit yang digunakan dalam penelitian ini memiliki spesifikasi ukuran mesin  keseluruhan  dengan panjang  30  cm  x  lebar  18  cm x  tinggi  34  cm,  sistem crusher menggunakan model rancangan mata pisau bentuk V dengan 13 buah mata potong circular saw standar dimens i  4  x 1.75 mm, jumlah gigi 40 buah (Gambar 4) dan jarak mata potong 5 mm dengan rasio putaran pada poros 1:1, tenaga penggerak menggunakan motor listrik three-phase 3 HP 1420 rpm, rangka mengunakan profil siku 40 x 40 x 4 mm dan sistem transmisi daya puly-vbelt seperti diperlihatkan pada Gambar 5.
Langkah-langkah yang dilakukan untuk penelitian ini adalah (1) diatur variasi putaran yang akan digunakan  yaitu  700  rpm  dan  1420  rpm,  (2)  dihidupkan  motor  listrik  dengan  menghubungkan  steker motor listrik pada sumber arus listrik, (3) ditimbang brondolan sawit, (4) dimasukkan brondolan sawit ke dalam hopper yang  tersedia  pada  mesin  secara  bertahap,  (5)  dicatat  waktu  yang  dibutuhkan  untuk
melakukan pencacahan, (6) dihitung kapasitas pencacahan yang dihasilkan mesin per jam dan dilakukan pengukuran ukuran kehalusan, dan (7) ditarik kesimpulan.
Gambar 4. Mata Potong Circular Saw Standar
Gambar 5. Mesin Crusher Brondolan Sawit

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi saat ini, brondolan sawit dimanfaatkan untuk pakan ternak ayam. Pengolahan dilakukan dengan  memotong  brondolan  sawit  menjadi  dua  bagian  menggunakan  parang  dan  ditumbuk mengunakan palu untuk mengurai serat dan memecah cangkang sampai seukuran biji kacang hijau. Berdasarkan  langkah-langkah  penelitian  yang  dilakukan  diperoleh  data  hasil crusher brondolan  sawit menggunakan  mata  potong circular  saw standar  seperti  diperlihatkan  pada  Tabel  1.    Dari  Tabel  1, diperoleh kapasitas efektif mesin sebesar 30 kg/jam. Kualitas crusher pada kecepatan putaran 1420 rpm diperoleh kapasitas cacah (KC) sebesar 100 g dengan waktu cacah (WC) 12 detik. Perhitungan kapasitas efektif mesin dijabarkan sebagai berikut:
Kualitas crusher diukuran dalam 2 (dua) katagori yaitu ukuran panjang sabut dan ukuran volume butiran  cangkang  dan  biji  seperti  ditunjukkan  pada  Tabel  2.  Berdasarkan  Tabel  2,  kualitas crusher brondolan sawit menggunakan mata potong circular saw standar pada putaran 700 rpm diperoleh ukuran panjang sabut 1-30 mm dan volume butiran cangkang dan biji 8-27 mm 3 untuk hasil cacahan pertama dan
ukuran  panjang  sabut  1-20  mm  dan  volume  butiran  cangkang  dan  biji  4-17  mm 3 untuk  hasil  cacahan kedua.  Pada  putaran  1420  rpm  diperoleh  hasil  ukuran  panjang  sabut  1-20  mm  dan  volume  butiran cangkang dan biji 4-12 mm 3 untuk hasil cacahan pertama dan ukuran panjang sabut 1-18 mm dan volume butiran cangkang dan biji 1-8 mm 3 untuk hasil cacahan kedua.
Tabel 1. Data Hasil Crusher Brondolan Sawit Percobaan   Putaran (rpm) Berat (gram) Waktu Pencacahan (detik) Perlakuan (kali proses) Kualitas Hasil Crusher 1 700 10 g/butir (10 butir) 30 1 2 700 10 g/butir (10 butir) 10 2 3 1420 10 g/butir (10 butir) 12 1 4 1420 10 g/butir (10 butir) 10 2
Tabel 2. Data Kualitas Crusher Brondolan Sawit Percobaan Putaran (Rpm) Perlakuan (kali proses) Ukuran Kehalusan Panjang Sabut (mm) Volume Butiran Cangkang dan Biji (mm 3 ) 1 700 1 1-30 8-27 2 700 2 1-20 4-17 3 1420 1 1-20 4-12 4 1420 2 1-18 1-8
Kualitas crusher brondolan sawit yang  diharapkan adalah semakin kecil ukuran  panjang sabut dan  volume  butiran  cangkang  dan  biji  semakin  baik,  sehingga  putaran  poros  1420  rpm  mempunyai kualitas crusher brondolan sawit yang lebih baik dibandingkan dengan putaran poros 700 rpm.

## 4. SIMPULAN
Mata  potong circular  saw standar  mampu  menghancurkan  brondolan  sawit.  Kapasitas  efektif mesin crusher brondolan sawit menggunakan mata potong circular saw standar pada putaran 1420 rpm sebesar  30  kg/jam.  Kualitas crusher brondolan  sawit  pada  putaran  700  rpm  diperoleh  ukuran  panjang sabut 1-30 mm dan volume butiran cangkang dan biji 8-27 mm 3 dan pada putaran 1420 rpm diperoleh hasil ukuran panjang sabut 1-20 mm dan volume butiran cangkang dan biji 4-12 mm 3 . Kecepatan putaran sangat  berpengaruh  terhadap  kualitas crusher brondolan  sawit.  Adapun  kecepatan  putaran  1420  rpm memiliki  ukuran  kehalusan  rata-rata  15  mm  untuk  ukuran  panjang  sabut  dan  rata-rata  10  mm 3 untuk ukuran volume butiran cangkang dan biji. Kecepatan putaran 700 rpm memiliki ukuran kehalusan rata- rata 10 mm untuk ukuran panjang sabut dan rata-rata 4,5 mm 3 untuk ukuran volume butiran cangkang dan biji. Perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk memperoleh kualitas crusher brondolan sawit dengan ukuran kehalusan rata-rata 2 mm untuk ukuran panjang sabut dan rata-rata 2 mm 3 untuk ukuran volume butiran cangkang dan biji.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. Subdirektorat Statistik Tanaman Perkebunan, Publikasi Statistik Kelapa Sawit Indonesia 2017, Badan Pusat Statistik, Jakarta, 2018.
[2]. J.  Juliantoni,  dkk.,  “Kandungan  Nutrisi  Serat  Buah  Kelapa  Sawit  yang  Difermentasi  dengan  Feses Kerbau pada Level yang Berbeda”, Jurnal Peternakan, Vol.15, No. 1, pp. 37-46, 2018.
[3]. Ani Domiah, dkk., Morfologi Kelapa Sawit, Fakultas Pertanian Universitas Jember, Jember, 2015.
[4]. Junaidi, dkk., “Pengembangan Mesin Pencacah Tandan Kosong Sawit (TKS) dengan Metode Crusher”, Jurnal Poli Rekayasa, Vol.9, No. 2, pp. 42-51, 2014.
[5]. 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.
[6]. Juardin, dkk., “Unjuk Kerja Mesin Sampah”, ENTHALPY-Jurnal Ilmiah Mahasiswa Teknik Mesin, Vol.2, No. 3, pp. 1-6, 2017.
[7]. Cahyo Kuncoro, Mesin Kerja Kayu, Kementerian Pendidikan & Kebudayaan, Jakarta, 2013.
[8]. Mochtar Asroni, dkk., “Pengaruh Model Pisau pada Mesin Sampah Botol Plastik”, Jurnal Aplikasi dan Inovasi Ipteks “SOLIDITAS”, Vol. 1, No. 1, pp. 29-33, 2018.