ISSN 2087-3336 (Print) | 2721-4729 (Online)

## TEKNOSAINS: Jurnal Sains, Teknologi dan Informatika
Volume 9, Nomor 2, Juli Tahun 2022, hlm. 101-112 http://jurnal.sttmcileungsi.ac.id/index.php/tekno DOI: 10.37373

## Analisis desain mesin pencacah limbah organik sebagai bahan dasar pupuk Analysis of the design of the organic waste chopper machine as the basic ingredient of fertilizer
Nuruddin Wahyu Eko Saputro, Anis Siti Nurrohkayati * , Sigiet Haryo Pranoto
* Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Muhammadiyah
Kalimantan Timur, Indonesia
* Jl. Ir. H. Juanda No.15, Sidodadi, Kec. Samarinda Ulu, Kota Samarinda, Kalimantan Timur 75124
*Koresponden Email: asn826@umkt.ac.id Article Submit:  11/04/2022 Article Revision: 13/05/2022 Article Accepted: 27/05/2022

## ABSTRAK
Proses pencacahan limbah organik saat ini masih minim dalam pada sampah organik pada masyarakat umum dalam  proses  pengolahan  sisa  limbah  yang  sudah  terbuang.  Langkah  pertama  yang  dilakukan  untuk  proses perencanaan  yaitu  survey  lapangan  dan  studi  literatur.  Hasil  survey  lapangan  dan  studi  literatur  tersebut menjadi tujuan perancangan mesin seperti komponen yang terdapat dalam mesin pencacah, proses pengerjaan. Dari  perbandingan  desain  menunjukkan  sistem  pencacahan  relatif  sama  namun  dari  segi  pembuatan  mesin yang  efisien.  Dilihat  dari  analisis  mata  pisau  pada software  abaqus yang  dapat  menentukan  hasil  cacahan tersebut. Untuk nilai yang didapatkan pada hasil analisis yaitu analisis tegangan atau von mises stress yang terjadi pada load diberikan beban sebesar 300 N dihasilkan von mises stress 3.791 x 10 3 N/m 2 . Pada load yang  diberikan  sebesar  400  N  terdapat  peningkatan von  mises  stress dengan  nilai  maksimum sebesar 5.055 x 10 3 N/m 2 . Percobaan terakhir pada load 500 N didapatkan hasil tegangan maksimum sebesar  6.318  x  10 3 N/m 2 .  Hasil  analisis  terhadap  besar displacement yang  sudah  di  simulasikan bahwa pada tegangan 300 N didapatkan displacement maksimum sebesar 2.510 x 10 -1 . Pada tegangan 400 N didapatkan nilai sebesar 3.347 x 10 -1 . Hasil analisis pada percobaan tegangan 500 N didapatkan hasil  sebesar  4.183  x  10 -1 .  Nilai safety  factor dari  model  diperoleh  pada  simulasi  pada  pembebanan 500  N  dengan  hasil safety  factor lebih  dari  15.  Untuk,  nilai  angka  maksimum  yang  aman  yaitu merupakan  angka  pada  15  untuk  desain  model  simulasi.  Nilai safety  factor yang  didapatkan  >1 sehingga mata pisau tersebut aman untuk digunakan pada saat beroperasi.
Kata Kunci: Perancangan, limbah, mesin, displacement , von mises stress

## ABSTRACT
Process of enumeration of organic is still minimal in organic waste in the general public in the process of processing the remaining waste that has been wasted. The process is a field survey and literature study. The analysis of von Mises stresses that with a load of 300 N, the resulting von Mises stress is 3,791 x 103 N/m2. A load of 400 N, there is an increase in von mises stress, a maximum value of 5.055 x 103 N/m2. The last a load
102 Nuruddin Wahyu Eko Saputro, Anis Siti Nurrohkayati, Sigiet Haryo Pranoto
Analisis desain mesin pencacah limbah organik sebagai bahan dasar pupuk

## 1. PENDAHULUAN
Pada  akhir  ini  masyarakat  khususnya  masyarakat  Indonesia  telah  dihadapkan  oleh  berbagai macam  masalah  lingkungan  yaitu  pemanfaatan  jenis  limbah [1][2] .  Hal  ini  tersebut  dapat  terlihat dengan terbatasnya alat pengolah limbah tersebut. Seperti berbagai contoh jenis pemanfaatan limbah yang berada di lingkungan sekitar yaitu kulit singkong dan kulit pisang yang mampu dikelola menjadi bahan  dasar  pupuk  organik  atau  lainnya [3][4] .  Namun  dilain  pihak,  pemanfaatan  limbah  organik  ini tidak diikuti dengan ketersediaan dan optimalisasi alat untuk penghancur kulit tersebut menjadi bahan dasar pupuk organik [5][6][7] .
Desain  dan  rancang  bangun  serta  inovasi  mesin  pencacah  limbah  organik  dapat  digunakan mengubah  hasil  cacahan  dari  ukuran  besar  menjadi  ukuran  kecil [8]. Untuk  rancang  bangun  mesin pencacah  limbah  tersebut,  diharapkan  bisa  mampu  mengurangi  sisa  limbah  yang  ada  di  sampah masyarakat [9] . Alat yang sudah ada yaitu penggerak memakai jenis motor listrik serta menggunakan mata  pisau  penghancur  jenis crusher [10] .  Untuk  alat  yang  ingin  didesain  supaya  menghasilkan cacahan  yang  maksimal  yaitu  peneliti  mendesain  mata  pisau  tipe  bintang  dengan  sudut  mata  pisau yang  runcing.  Sehingga  menghasilkan  hasil  cacahan  yang  dimana  nanti  bisa  diolah  atau  digunakan sebagai  bahan  pupuk  kompos  yaitu  pupuk  organik  yang  bersumber  dari  limbah  kulit  singkong  dan pisang [11] .  Pupuk  kompos  sendiri  mempunyai  nilai  guna  yang  sangat  tinggi  jika  dimanfaatkan dengan baik sebagai bahan olahan dasar membuat pupuk kompos [12] .
Penelitian  disini  untuk  membangun  mesin  pencacah  limbah  organik  sedikit berbeda  dari  mesin- mesin  yang  sudah  ada  di  kalangan  sekitar  atau  di  pasaran.  Untuk  desain  membuat  alat  tersebut, digunakan jenis aplikasi Autodesk Inventor yang dimana aplikasi tersebut untuk memudahkan seorang desainer  untuk  mendesain  suatu  alat  yang  dibuat  contohnya  yang  sekarang  sudah  terencana  yaitu sebuah  mesin  pencacah  limbah  organik [13][14] .  Untuk  desain  yang  dibuat,  model  kerangka  serta mata  pisau  tentu  didesain  lebih  berbeda  dan  hasilnya  diharapkan  lebih  maksimal,  maka  dibutuhkan analisis  simulasi  pada  beban  mata  pisau  mesin  pencacah  limbah  organik  dengan  variasi  beban  yang berbeda.  Pada  simulasi  tersebut  nantinya  diharapkan  hasil  simulasi  mata  pisau  bisa  lebih  maksimal pada proses cacahan limbah organik yang diteliti pada penelitian selanjutnya.

## 2. METODE
Penelitian rancang bangun atau desain mesin pencacah limbah organik ini bertujuan untuk model desain  atau  perancangan  untuk  pembuatan  mesin  pencacah  limbah  organik  yang  lebih  efisien  dari mesin-mesin  yang  sudah  ada [15] .  Mesin  pencacah  limbah  organik  ini  diharapkan  memiliki  kualitas hasil  potong  yang  lebih  baik,  lebih  efisien  dan  efektif.  Serta  mesin  yang  dirancang  diharapkan memiliki umur mesin yang lama atau dalam waktu panjang. Maka dari itu dibutuhkan dengan bantuan dengan  beberapa software pembantu  seperti software  Autodesk  Inventor untuk  melakukan  sebuah perancangan  desain,  selanjutnya  dilanjut  dengan software  Abaqus untuk  melakukan  simulasi  pada mata pisau. Simulasi pada beban mata pisau menggunakan software CAE .
2.1. Prinsip kerja mesin pencacah.
Cara  kerja  mesin  penghancur  limbah  organik  tersebut  menggunakan  mekanisme  penggerak dengan motor listrik yang memakai jenis motor listrik 2 phase dan menghasilkan energi kinetik [16] .
of 500 N a maximum stress of 6318 x 103 N/m2. The results of the analysis displacement magnitude that has been simulated is at a stress of 300 N, maximum displacement is 2,510 x 10-1. At a voltage of 400 N obtained a value of 3.347 x 10-1. The results of the analysis on the 500 N voltage experiment obtained the results of 4.183 x 10-1. The safety factor value from the model in the simulation at 500 N loading produces a safety factor value of 15, the maximum reading is 15 which is the safest number in the simulation model design. The safety factor value obtained is >1 so that the blade is safe to use when operating.
Keywords: design, waste, machinery, displacement, von mises stress
Selanjutnya energi tersebut dilanjutkan dengan mentransmisikan pulley pertama dan pulley kedua dan memakai  bantuan reducer dengan  perbandingan  1:10.  Sehingga  menghasilkan  hasil  output  yang maksimal.
2.2. Alur penelitian.
Adapun alur penelitian untuk rancang bangun mesin pencacah limbah organik sebagai berikut.
Mulai Studi literatur Observasi Perencanaan desain Menentukan kapasitas Hasil perhitungan Pembuatan desain dan simulasi Beban mata pisau 300 N 400 N
500 N
Pembuatan laporan

## Mulai
Gambar 1. Alur penelitian.
2.3 Gaya potong.
Adapun persamaan perhitungan tegangan geser dan daya motor pada motor listrik sebagai berikut.
a. Gaya Potong.
𝑇 𝑔 = 𝐹 𝐴 = 𝑚×𝑔 1 4 𝜋𝑑 2 ........................................................................................................................................(1)
Dimana:
𝑇 𝑔 = Tegangan geser (𝑃 𝑎 ) 𝐹  = Gaya 𝑚  = Massa (𝐾 𝑔 ) 𝑔  = Grafitasi (𝑚/𝑠 2 )
b. Torsi.
𝑇 = 𝐹 × 𝑟 ...............................................................................................................................................(2)
Dimana:
104 Nuruddin Wahyu Eko Saputro, Anis Siti Nurrohkayati, Sigiet Haryo Pranoto
Analisis desain mesin pencacah limbah organik sebagai bahan dasar pupuk
𝑇  = Torsi 𝐹 = Gaya 𝑟  = Jari-jari
2.4 Poros.
Adapun gaya yang diterima oleh poros, untuk rumus gaya yang diterima oleh poros sebagai berikut. Untuk menghitung putaran poros, yaitu:
𝑛 2 𝑛 1 ×𝑑 1 𝑑 2 ..................................................................................................................................................(3)
Dimana:
𝑛 1 = Putaran utama (𝑟𝑝𝑚) 𝑛 2 = Putaran kedua (𝑟𝑝𝑚) 𝑑 1 = Diameter pulley utama (𝑚𝑚) 𝑑 2 = Diameter pulley kedua (𝑚𝑚)
2.5 Mata pisau.
Adapun rumus perhitungan mata pisau yang telah ditentukan sebagai berikut. Untuk menghitung kecepatan putaran potong, yaitu:
(𝑉 𝜋×𝑑×𝑛 1000×60 ) ...........................................................................................................................................(4)
Dimana:
𝑉  = Kecepatan putaran potong (𝑚/𝑠) 𝑑  = Jarak antar pisau (𝑚𝑚) 𝑛  = Putaran poros (𝑟𝑝𝑚)
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Kapasitas mesin pencacah limbah organik.
Adapun kapasitas dari mesin pencacah limbah organik yang sudah direncanakan sebagai berikut.
𝑄 = 50 𝑘𝑔 𝑗𝑎𝑚 = 50 𝑘𝑔 𝑗𝑎𝑚 × 1 𝑗𝑎𝑚 60 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡 = 0.83 𝑘𝑔 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡 = 830 𝑔𝑟 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡
Jadi, kapasitas yang telah dihitung pada data diatas dapat diperoleh 830 gr/menit pada saat selama satu menit dan setara 0,83 kg/menit.
3.2. Perencanaan putaran mata pisau.
Jika pada setiap sekali putaran poros dapat menghasilkan 10 potongan, maka sekali putaran = 10 potongan.  Jika  1  potongannya  adalah  0,75  gram,  maka  10  potongannya  adalah  7,5  gram.  Jadi,  bisa didapatkan rumus dan hasil sebagai berikut:
1 𝑃𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛 = 10 𝑃𝑜𝑡𝑜𝑛𝑔𝑎𝑛 = 1 × 7,5 𝑔 = 7,5 𝑔
= 830 𝑔𝑟/𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡
7,5 𝑔𝑟/𝑝𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛 = 111 𝑝𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛/𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡
Jadi, untuk perencanaan putaran pisau disini sudah didapatkan yaitu 111 putaran/menit atau 111 rpm.
3.3. Perencanaan putaran motor listrik.
Untuk menentukan putaran motor listrik bisa ditentukan dengan perhitungan di bawah.
a. Reducer = 1:10.
b. Motor listrik = 3600 Rpm.
c. Perbandingan pulley = 1:2 (100:200).
d. Putaran pulley 1 = 3600:10 = 360 Rpm.
e. Perbandingan pulley = 360:2 = 180 Rpm.
Data diatas yaitu menunjukkan bahwa perencanaan motor listrik harus diketahui terlebih dahulu untuk  perbandingan pulley dan reducer yang  dipakai  sehingga  kita  bisa  menentukan  motor  listrik dengan rpm yang dibutuhkan sesuai dengan kapasitas mesin tersebut.
3.4. Hasil kapasitas potongan.
Jadi, perhitungan estimasi hasil kapasitas potongan untuk mesin pencacah limbah organik dengan persamaan rumus pada (2.7) sebagai berikut:
Dimana:
𝑄 = 50 kg/jam 𝑚 = 0,75g 𝑛 = 180 m/min 𝑧 = 10 potongan
Jadi,
𝑄 = 0,75 𝑔  × 180 𝑚 𝑚𝑖𝑥 × 10 𝑝𝑜𝑡𝑜𝑛𝑔𝑎𝑛 = 1,350 𝑔𝑟 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡
Data  diatas  menunjukkan  bahwa  hasil  kapasitas  dari  perhitungan  yang  sudah  terkumpul  datanya diperoleh 1,350 gr/menit.
3.5. Daya motor.
Untuk  menentukan  tegangan  geser  dan  torsi  pada  persamaan  (2.1)  dan  (2.2)  yang  sudah dirumuskan sebagai berikut.
Tegangan geser limbah organik yaitu, 0,83 𝑘𝑔 .
𝑇 𝑔 = 𝐹 𝐴 = 𝑚 × 𝑔 1 4 𝜋𝑑 2 = 0,83 𝐾𝑔 × 9,81 𝑚/𝑠 2 1 4 × 3,14 × (0,028) 2
= 8,1423 0,00061544 = 13,230 × 10 3 𝑃 𝑎
Jadi, daya motor yang direncanakan yaitu sebesar 13,230 × 10 3 𝑃 𝑎 .
Maka, didapatkan besar torsi sebagai berikut. Torsi yang sudah direncanakan mesin pencacah, yaitu:

## 𝑇 = 0,83 𝑘𝑔. 𝑓 × 140 𝑚𝑚 = 116,2 𝑘𝑔. 𝑓. 𝑚𝑚
Berdasarkan hasil torsi yang didapat dengan besar daya berikut. Putaran utama penggerak motor yaitu 3600 rpm melewati reducer dengan perbandingan 1:10 menjadi 360 rpm.
𝑇 = 716200 ×
𝐷𝑎𝑦𝑎 𝑃𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛 (𝑟𝑝𝑚) 𝐷𝑎𝑦𝑎 = 𝑇 × 𝑃𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛 (𝑟𝑝𝑚) 716200
106 Nuruddin Wahyu Eko Saputro, Anis Siti Nurrohkayati, Sigiet Haryo Pranoto
Analisis desain mesin pencacah limbah organik sebagai bahan dasar pupuk
= 116,2 𝑘𝑔. 𝑓. 𝑚𝑚 × 360 𝑟𝑝𝑚 716200 𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡 = 0,06 𝐻𝑝
Maka, besar motor yang digunakan yaitu minimal dengan besar 0,6 Hp.
3.6. Perencanaan putaran poros.
Reduksi  yang  terjadi  pada  putaran  poros  yang  ditransmisikan  alat  pencacah  limbah  diketahui dengan persamaan (2.3) sebagai berikut.
𝑛 1 = 360 𝑟𝑝𝑚
𝑑 1 = 360 𝑟𝑝𝑚 𝑑 2 = 200 𝑚𝑚 𝑛 2 = 360 × 100 200 = 180 𝑟𝑝𝑚
Jadi, perencanaan putaran poros yaitu sebesar 180 rpm.
3.7. Perencanaan motor.
Sebagai pertimbangan kinerja mesin pencacah limbah agar putaran bisa mencapai nilai maksimal. maka, besar daya yang dipakai yaitu 0,5 𝐻𝑝 . Tipe jenis motor listrik yang digunakan sebagai berikut.
a. 𝑃 = 0,5 𝐻𝑝 = 0,373 𝑘𝑤
b. 𝑛 = 360 𝑟𝑝𝑚
c. 𝑇𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 = 110/220
3.8. Perencanaan kecepatan keliling pulley.
Pada  penelitian  ini  perencanaan  kecepatan  keliling  pulley  dapat  dirumuskan  dengan  persamaan (2.4) sebagai berikut.
𝑉 = 3,14 × 184 × 111 1000 × 60 = 1,069 𝑚/𝑠
Jadi, kecepatan keliling pulley yang sudah ditentukan yaitu 1,069 𝑚/𝑠 .
3.9. Perencanaan pulley 2.
Diameter pulley dua dapat direncanakan dengan persamaan (2.5) sebagai berikut.
𝑑 2 = 360 × 100 180 = 200 𝑚𝑚
Jadi, perencanaan pulley 2 dengan diameter sebesar 200 𝑚𝑚 .
3.10. Perencanaan panjang belt.
Adapun perencanaan panjang belt yang digunakan pada mesin pencacah limbah organik dengan menggunakan persamaan (2.6) sebagai berikut .
𝐿 = 2 × 902 + 3,14 2 (200 + 100) + (200 + 100) 4 × 902
𝐿 = 1,804 + 471 + 24,944
𝐿 = 2,300 𝑚𝑚
Jadi, untuk perencanaan panjang belt yaitu sepanjang 2,300 𝑚𝑚 .
3.11. Desain mesin pencacah.
Adapun  desain  pada  mesin  pencacah  limbah  organik  yang  sudah  dibuat  di  dalam software Autodesk Inventor sebagai berikut.
Gambar 2. Desain mesin pencacah limbah.
3.12. Simulasi beban mata pisau.
Adapun simulasi yang dilakukan pada mata pisau yang dianalisis pada software Abaqus Simulia sebagai berikut.
a. Von Mises Stress.
Proses analisis pada pembebanan dengan 3 perbedaan hasil simulasi yaitu 300 N, 400 N, 500 N yang menguji kekuatan dan kemampuan putar mata pisau dalam menerima beban saat mesin beroperasi menghancurkan limbah organik. Dapat dilihat pada gambar 3, gambar 4, gambar 5.
Gambar 3. Von mises stress 300 N .
108 Nuruddin Wahyu Eko Saputro, Anis Siti Nurrohkayati, Sigiet Haryo Pranoto
Analisis desain mesin pencacah limbah organik sebagai bahan dasar pupuk
Gambar 4. Von mises stress 400 N .
Gambar 5. Von mises stress 500 N .
Jadi  proses  simulasi  tegangan  yang  muncul  pada load yang  diberikan  sebesar  300  N  dihasilkan tegangan  maksimum  sebesar 3.791 × 10 3 𝑁/𝑚 2 atau  setara  dengan 3.791 × 10 −3 𝑀𝑝𝑎. Pada load yang  diberikan  sebesar  400  N  terdapat  peningkatan  dengan  nilai  maksimum  sebesar 5.055 × 10 3 𝑁/𝑚 2 atau  setara  dengan 5.055 × 10 −3 𝑀𝑝𝑎. Percobaan  terakhir  pada load 500  N  didapatkan hasil tegangan maksimum sebesar 6.318 × 10 3 𝑁/𝑚 2 atau setara dengan 6.318 × 10 −3 𝑀𝑝𝑎 .
b. Displacement.
Hasil  analisis  terhadap  besar displacement yang  sudah  disimulasikan  pada  pembebanan  300  N didapatkan  hasil  maksimum  sebesar 2.510 × 10 −1 𝑚. Pada  tegangan  400  N  didapatkan  nilai  sebesar 3.347 × 10 −1 𝑚. Hasil  analisis  pada  percobaan  tegangan  500  N  didapatkan  hasil  sebesar 4.183 ×
10 −1 𝑚. Hasil  dari  semua  simulasi  pada  tegangan  yang  diterima  oleh  mata  pisau  sangat  kecil  yang terletak diujung sisi tajam mata pisau potong.
Gambar 6. Displacement pada pembebanan 300 N .
Gambar 7. Displacement pada pembebanan 400 N .

## 110 Nuruddin Wahyu Eko Saputro, Anis Siti Nurrohkayati, Sigiet Haryo Pranoto

## Analisis desain mesin pencacah limbah organik sebagai bahan dasar pupuk
Analisis menghasilkan tegangan pada mata pisau yang aman menunjukkan bahwa tegangan yang kecil  dapat  diabaikan  karena  geometri  tidak  terdapat  perubahan  pada  pembebanan  mata  pisau.  Hal tersebut  karena tegangan  yang  terjadi  masih  terletak  di  daerah elastisitas sehingga  perubahan  bentuk pada  model  mata  pisau  terlalu  kecil.  Tegangan  dalam  mesin  pencacah  yaitu  hal  utama  yang  perlu diperhatikan  dalam  perancangan.  Maka  jika  terhadap  tegangan  berubah  maka  geometri  berubah  dan fungsi  tersebut  tidak  dapat  optimal.  Simulasi  menghasilkan,  ketika  suatu  komponen  diberi pembebanan  yang  tinggi  tapi  tegangan  tidak  dapat  timbul  yang  besar,  bahkan  tegangan  relatif  kecil karena komponen yang diberikan beban tidak dapat menahan maka komponen akan rusak.
c. Safety factor.
Adapun  hasil  untuk  mendapatkan  nilai safety  factor apakah  objek  aman  atau  tidak  pada  saat penggunaan model mata pisau tersebut dan dijelaskan pada simulasi mata pisau berikut.
Gambar 9. Safety factor pada mata pisau.
Simulasi  yang  dihasilkan  sudah  dilakukan,  bahwa  nilai safety  factor pada  mata  pisau  yaitu sebesar  15.  Simulasi  yang  sudah  didapatkan  seluruhnya  adalah  kebanyakan  berwarna  biru  dan sebagian  berwarna  hijau  pada  bagian  ujung  mata  pisau.  Nilai  keamanan  dari  hasil  simulasi  yang diperoleh untuk pembebanan maksimum bahan. Simulasi pada pembebanan 500 N memperoleh hasil safety  factor lebih  dari  15.  Namun,  pada  pembacaan software yang  dipakai  merupakan  pembacaan angka  maksimum  yaitu  15  yang  merupakan  angka  paling  aman  pada  desain  model  simulasi.  Nilai safety faktor yang didapatkan >1 sehingga mata pisau tersebut aman untuk digunakan atau pada saat beroperasi.

## 4. SIMPULAN
Setelah hasil yang sudah diperoleh dari pembahasan diatas telah dijelaskan maka data-data yang sudah disimpulkan sebagai berikut: Hasil penelitian pada perancangan mesin pencacah limbah organik sebagai bahan dasar pupuk. Peneliti berhasil membuat desain mesin pencacah pada software autodesk inventor .  Proses  desain  yaitu  meliputi  pembuatan part untuk  komponen  mesin  pencacah,  kemudian dilakukan  proses  penggabungan part yang  sudah  selesai  dibuat  atau  proses assambly sampai perancangan desain selesai. Menentukan hasil perancangan yang efektif dan efisien, dibutuhkan proses perhitungan  pada  komponen  yang  ada  di  mesin  pencacah  atau  sebagian part yang  harus diperhitungkan. Supaya hasil perancangan sesuai dengan keinginan dan mampu menghasilkan cacahan yang  bagus.  Proses  perhitungan  yang  ditentukan  yaitu  sebagai  berikut,  kapasitas  mesin  pencacah  50 Kg/jam,  perencanaan  putaran  pisau  111  rpm,  perencanaan  putaran  motor  listrik  yaitu  (reducer  1:10,
motor listrik 3600 rpm, perbandingan pulley 1:2 dengan diameter 100 mm dan 200 mm, putaran pulley 1 yaitu 3600:10 yaitu didapatkan 360 rpm, hasil perbandingan pulley yaitu 360:2 dan didapatkan 180 rpm),  hasil  kapasitas  potongan  yang  dihasilkan  yaitu  1,350  gr/menit,  mengetahui  daya  motor  yang direncanakan  sebesar 13,230 × 10 3 𝑃 𝑎 ,  perencanaan  poros  yang  sudah  ditentukan  yaitu  180  rpm, perencanaan  motor  listrik  yang  digunakan  yaitu  sebesar 0,5 𝐻𝑝 = 0,373 𝑘𝑤 ,  perencanaan  kecepatan keliling pulley yaitu 1,069 m/s, perencanaan pulley 2 yaitu 200 mm, yang terakhir yaitu perencanaan panjang belt yaitu 2,300 mm. Menentukan hasil proses simulasi beban pada mata pisau bintang dengan sudut  30 0 dibutuhkan  dengan  proses  analisis  pada software  abaqus untuk  menentukan  hasil  yang dianalisis  diantaranya  yaitu  mencari von  mises  stress,  displacement,  dan  safety  factor .  Didapatkan ketiga  diantaranya  yaitu  analisis  yang  dihasilkan  bahwa  distribusi  tegangan  yang  terjadi  pada load yang diberikan sebesar 300 N dihasilkan tegangan maksimum atau von mises stress sebesar 3.791 × 10 3 𝑁/𝑚 2 atau  setara  dengan 3.791 × 10 −3 𝑀𝑝𝑎 .  Pada load yang  diberikan  sebesar  400  N  terdapat peningkatan von  mises  stress dengan  nilai  maksimum  sebesar 5.055 × 10 3 𝑁/𝑚 2 atau  setara  dengan 5.055 × 10 −3 𝑀𝑝𝑎 . Percobaan terakhir pada load 500 N didapatkan hasil tegangan maksimum sebesar 6.318 × 10 3 𝑁/𝑚 2 atau setara dengan 6.318 × 10 −3 𝑀𝑝𝑎 . Hasil analisis terhadap besar displacement yang sudah di simulasikan bahwa pada tegangan 300 N didapatkan displacement maksimum sebesar 2.510 × 10 −1 𝑚 . Pada tegangan 400 N didapatkan nilai sebesar 3.347 × 10 −1 𝑚 . Hasil analisis pada percobaan  tegangan  500  N  didapatkan  hasil  sebesar 4.183 × 10 −1 𝑚 .  Dari  ketiga  tegangan  yang diterima oleh mata pisau, displacement yang terjadi pada mata pisau sangat kecil yang terletak diujung sisi  tajam  mata  pisau  potong.  Berdasarkan  hasil  simulasi  yang  sudah  dilakukan,  bahwa  nilai safety factor pada mata pisau yaitu sebesar 15. Daerah hasil simulasi model didapatkan keseluruhan adalah kebanyakan  berwarna  biru  dan  sebagian  berwarna  hijau  pada  bagian  ujung  mata  pisau.,  bahwa  nilai safety  factor pada  mata  pisau  yaitu  sebesar  15.  Simulasi  yang  sudah  didapatkan  seluruhnya  adalah kebanyakan berwarna biru dan sebagian berwarna hijau pada bagian ujung mata pisau. Nilai keamanan dari  hasil  simulasi  yang  diperoleh  untuk  pembebanan  maksimum  bahan.  Simulasi  pada  pembebanan 500 N memperoleh hasil safety factor lebih dari 15. Namun, pada pembacaan software yang dipakai merupakan  pembacaan  angka  maksimum  yaitu  15  yang  merupakan  angka  paling  aman  pada  desain model  simulasi.  Nilai safety  faktor yang  didapatkan  >1  sehingga  mata  pisau  tersebut  aman  untuk digunakan atau pada saat beroperasi.

## REFERENSI
[1] N. Marliani, “234976-Pemanfaatan-Limbah-Rumah-Tangga-Sampah-a-533E820B,” vol. 4, no. 2, pp. 124–132, 2014.
[2] R.  Hidayawanti,  I.  W.  Kustrantrika,  and  L.  Endah,  “Upaya  Pengelolaan  Sampah  di  Kampus STT-PLN dengan Teknologi Anaerobik Digester,” J. Kilat , vol. 6, no. 1, pp. 59–65, 2017.
[3] W. A. AKBARI, “PEMANFAATAN LIMBAH KULIT PISANG DAN TANAMAN Mucuna bracteata SEBAGAI PUPUK KOMPOS,” J. Teknol. Lingkung. Lahan Basah , vol. 3, no. 1, pp. 1–10, 2015, doi: 10.26418/jtllb.v3i1.11424.
[4] R. R. R. Rose, “Pemanfaatan Limbah Kulit Singkong Menjadi Crispy Kulit Singkong,” pp. 1– 6, 2019.
[5] E. Y. Budiono and D. Widhowati, “Analisis Usaha Pembuatan Pupuk Organik Cair Dengan,” pp. 1–13, 2001.
[6] J. Warsito, S. M. Sabang, and K. Mustapa,  “Pembuatan Pupuk Organik Dari Limbah Tandan Kosong  Kelapa  Sawit,” J.  Akad.  Kim. ,  vol.  5,  no.  1,  p.  8,  2017,  doi: 10.22487/j24775185.2016.v5.i1.7994.
[7] A. Surya, “Pemanfaatan Mesin Penghancur Sampah Organik Untuk Memproduksi Pakan Bagi Maggot,” J.  Mech.  Eng.  Manuf.  Mater.  Energy ,  vol.  4,  no.  1,  pp.  31–39,  2020,  doi: 10.31289/jmemme.v4i1.3744.
[8] D.  Zulrahman,  N.  Wahyu,  E.  Saputro,  and  A.  S.  Nurrohkayati,  “Rancang  Bangun  Mesin
112 Nuruddin Wahyu Eko Saputro, Anis Siti Nurrohkayati, Sigiet Haryo Pranoto
Analisis desain mesin pencacah limbah organik sebagai bahan dasar pupuk
Pencacah  Kulit  Singkong  Dan  Kulit  Pisang  Sebagai  Bahan  Dasar  Pupuk  Organik,”  pp.  936– 941.
[9] M. Di and K. Pringgo, “Pengolahan Sampah Limbah Rumah Tangga Secara,” vol. 1, no. 2, pp. 161–168, 2018.
[10] I.  Nur,  Nofriadi, and  Rusmardi,  “Pengembangan  Mesin  Pencacah  Sampah  /  Limbah  Plastik,” Semin. Nas. Sains dan Teknol. , no. November, pp. 1–8, 2014.
[11] Lolita  Endang  Susilowati, Zaenal  Arifin, Mahrup,  and  Umminingsih,  “Pembelajaran  Kompos dan  Proses  Pengomposan  Limbah  Kulit  Singkong  Metode  Takakura  Modifikasi  Kepada  Ibu Rumah  Tangga  Desa  Narmada  Kabupaten  Lombok  Barat,” J.  Pengabdi.  Magister  Pendidik. IPA , vol. 5, no. 1, pp. 218–225, 2022, doi: 10.29303/jpmpi.v5i1.1430.
[12] E.  Sutrisno,  I.  W.  Wardhana,  M.  A.  Budihardjo,  M.  Hadiwidodo,  and  I.  Silalahi,  “Program Pembuatan  Pupuk  Kompos  Padat  Limbah  Kotoran  Sapi  Dengan  Metoda  Fermentasi Menggunakan Em4 Dan Starbio di Dusun Thekelan Kabupaten Semarang,” J. Pasopati , vol. 2, no. 1, pp. 13–16, 2020.
[13] A. Suardi, N. Chairat, F. Muhammad, T. B. Impak, and B. Tekuk, “PowerPlant,” no. 4, 2017.
[14] R.  S.  Tiara  Dewi,  Muhammad  Amir  Masruhim,  “Desain  Mesin  Cnc  Router  3  Axis  Berbantu Perangkat  Lunak  Autodesk  Inventor,” Lab.  Penelit.  dan  Pengemb.  FARMAKA  Trop.  Fak. Farm. Univ. Mualawarman, Samarinda, Kalimantan Timur , vol. 10, no. April, pp. 5–24, 2016.
[15] S. Chain et al. , “AGROINTEK : Jurnal Teknologi Industri Pertanian.”
[16] N.  Nugraha,  D.  S.  Pratama,  S.  Sopian,  and  N.  Roberto,  “Rancang  Bangun  Mesin  Pencacah Sampah  Organik  Rumah  Tangga,” J.  Rekayasa  Hijau ,  vol.  3,  no.  3,  pp.  169–178,  2020,  doi: 10.26760/jrh.v3i3.3428.