## Pengembangan Mesin Pencacah Tandan Kosong Sawit (TKS) dengan Metode Pemotongan Crusher
Development of Oil Palm Empty Counting Machines Bunches (EFB) with Crusher Cutting Methods
Junaidi 1) Anwar Kasim 2) Aidil Zamri 3) & Sir Anderson 4)
1) 3) 4) Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Padang Kampus Limau Manis Padang Telp. 0751-72590 Fax. 0751-72576
2) Guru Besar Fakultas Teknologi Pertanian – Universitas Andalas Padang

## ABSTRACT
Palm empty fruit bunches (EFB) fiber content ± 70  % and can be used for elastic    fiber, matrix, mattresses, rugs and raw material fiber -based composite board products, but until now has not been utilized to the fullest . The  problem is  not the  availability  of  processing unit  generates EFB fiber  in  small  scale  .  One  of  them is  the processing unit thrasher EFB. EFB counter technology that exists today is a large scale that can only be owned by  the  oil  palm  industry  with  a  capacity  of  ±  4,124  kg/hour.  For  small-scale  fiber  industry  needs  a  minimum engine capacity of census enumerators ± 300 kg/hour, but this machine is not yet commercially available. In general, the purpose of this research is small scale EFB cutting machines with a capacity of 200-300 kg/hour, the design parameters and identify optimum operating conditions for each component with the technical test of the prototype. From the results obtained machine design an engine capacity of 300 kg/hour, with a few major components,  namely  counter  unit,  unit  funnel  in  and  out,  frame  and  drive  unit  .  From  the  results  of  design calculations obtained engine power 15 hp motor drive with 1450 RPM rotation with 3 phase. From the results of the testing machine in the first enumeration results obtained by the size of the pieces of shredded EFB ± 7 x 7 ( cm ), while the second enumeration stage shredded EFB size becoming smaller ± 3 x 3 ( cm ).

## Keywords : Thrashser EFB, EFB fiber, crusher system

## PENDAHULUAN
Tandan kosong sawit (TKS)
merupakan  limbah  buangan  dari  pabrik pengolahan minyak sawit yang ketersediaannya di Indonesia cukup berlimpah  ±  6.034.325,7  ton  (Deptan, 2011). Limbah  ini kandungan  seratnya ±70 %.
Serat  TKS  merupakan  serat  alam, seperti  serat  kelapa  bisa  dimanfaatkan sebagai  serat  berkaret,  matres,  kasur,  keset dan  bahan  baku  produk  papan  komposit berbasis  serat  (Deden,  2009).  Tetapi kenyataanya  sampai  saat  ini  pemanfaatan serat  alam  khususnya  serat  TKS  oleh masyarakat indonesia hanya sebagian kecil, itupun  dimanfaatkan  oleh  peneliti-peneliti perguruan tinggi, diantaranya untuk penelitian  papan  komposit,  dan  umumnya masih dalam skala labor.
Teknologi  pengolahan  serat  TKS terdiri  dari  beberapa  rangkaian  unit  kerja utama,  yaitu  dimulai  dari  proses  pencacah TKS,  pengepres  TKS,  dan  pengurai  serat TKS,  dan  proses  pengeringan  serat  dengan kadar  air  10%  (Kasim,  2011).  Proses pencacahan  TKS  merupakan  proses  awal yang sangat menentukan kapasitas dan hasil serat.  Untuk  mencacah  TKS  selama  ini telah ada industri kelapa sawit melakukannya  untuk  menghasilkan  TKS cacahan  sebagai  bahan  bakar  boiler.  Mesin tersebut berkapasitas  besar ± 4.124 kg/jam, dengan  penggerak  motor  listrik  45  HP (Hadi et  al .  2001).    Tetapi  untuk  petani skala  kecil  dengan  bentuk  dan  kapasitas mesin  tersebut  tidak  mampu  mereka  beli. Untuk  itu perlu  mesin pencacah TKS skala kecil  maximal  kapasitasnya  300  kg/jam atau  mampu  mencacah  TKS  2  buah sekaligus.
Teknologi pencacahan telah banyak dilakukan terhadap limbah pertanian,
bahan-bahan  pertanian,  plastik  dan  lain- lain.  Sudrajat  (2006)  membuat  mesin pencacah  kompos  dari  sampah  organik sistem  pisau  berbentuk  gilingan  martil. Mesin  ini  bekerja  dengan  bentuk  pisau pemotong  berbentuk hammer  Mill yang tersusun  secara  horizontal.  Wahyu.  K (2011), dalam proses pencincangan sarasah tebu  untuk  dijadikan  kompos  dengan menggunakan  silinder  pemotong  tipe reel
dengan bedknife. Bagaimanapun juga
proses  pencacahan  sistem hammer  mill
maupun system pemotong tipe reel umumnya dilakukan untuk mencacah bahan organic  yang  lunak,  sedangkan  TKS termasuk  bahan  yang  liat  dan  berserat, sangat  susah  dipotong  dengan  pisau berputar satu poros.
Untuk  meningkatkan  efisiensi  proses pencacahan  TKS  usaha  perlu  dilakukan dengan  proses  perusakan  struktur  bahan dengan  meremukkan,  menekan,  menarik dan  merobek-robek bahan, dengan keadaan ini bahan menjadi lebih lunak, dan langsung terpotong.  Proses  ini  dapat  dilakukan dengan  proses  pemotongan  system crusher (Hadi et  al ,  2000).  Thieme,  (1969) mengatakan  alat  pencacah  yang  banyak digunakan pada bahan- bahan pertanian dan limbah padat adalah sistem Crusher. Proses crusher untuk  memperkecil  ukuran  bahan, merusak struktur bahan untuk memudahkan pencacahan.
Penelitian  ini  merencanakan  model pencacah TKS yang bekerja secara kontinyu  dengan  metode  pemotongan sistem crusher. Model  pencacah crusher menggunakan  dua  poros  tersusun  pisau pencacah  melingkar  yang  pisau-pisaunya berbentuk  gigi  metal  disekelilingnya  yang berputar  saling  berlawanan.  Tandan  utuh yang  diumpankan  kedalam  mesin  akan dijepit  dan  bergerak  diantara  dua  silinder yang dilengkapi dengan gigi metal tersebut. Di harapkan nantinya bahan akan terpotong-potong  dan  strukturnya  akan lunak, sehingga pada saat diuraikan dengan mesin  pengurai  akan mudah  terurai seratnya.

## METODOLOGI
Penelitian  ini  dimulai  pada  bulan Juli  sampai  dengan  bulan  Desember  2013. Penelitian  ini  dilaksanakan  tiga  tahap  yaitu rekayasa,  pembuatan  mesin  dan    evaluasi teknis  di Bengkel Produksi Jurusan Teknik Mesin  Politeknik  Negeri  Padang.  Secara garis  besar  tahapan  penelitian  ini  seperti diagram pada Gambar 1:

## Gambar 1. Diagram Alir Penelitian
1. Perancangan  Mesin  Pencacah  TKS Pemotongan Sistem Crusher
Sebelum  membuat  Prototype  mesin pencacah  TKS  sistem Crusher ini,  maka terlebih  dahulu  ditetapkan  berapa  besar
Mulai
Rekayasa/Perancangan Mesin Pencacah
Pembuatan Prototype Evaluasi Teknis dan Uji Kinerja Mesin Hasil Tidak Baik Prototype Mesin Pencacah TKS Sistem Crusher Selesai
kapasitas  mesin  yang  akan  dirancang, selanjutnya tentukan putaran mesin berdasarkan  jumlah pisau dan volume TKS dari  luas  pisau  pencacah  yang  berbentuk cakram. Tahap selanjutnya adalah menentukan  daya  mesin  dan  daya  motor penggerak.  Untuk  menghitung  daya  mesin terlebih  dahulu  harus  diketahui  tegangan geser  berdasarkan  gaya  yang  dibutuhkan untuk  mencacah/memotong  tandan  kosong sawit.  Hasil  dari  penelitian  Aidil,  Safril (2006)  telah  didapatkan  gaya  potong  dari tandan  sawit  adalah  135,045  N  dengan sudut  pisau  25 0 .  Dari  hasil  gaya  potong tersebut  selanjutnya  dicari  tegangan  geser proses  pemotongan.  Selanjutnya  tentukan gaya  geser/potong    untuk  satu  pisau berdasarkan  luas  penampang  dari  pisau pencacah yang berbentuk cakram.
Dimana : F 2 = Gaya potong satu pisau pencacah = Luas bidang pencacah Τg = Tegangan geser satu pisau
Setelah itu tentukan gaya potong total keseluruhan  berdasarkan  jumlah  pisau pencacah (F2’). Dari hasil perhitungan gaya total  dari  jumlah  pisau  maka  akan didapatkan  daya  mesin  dan  sebelumnya harus  diketahui  kecepatan  keliling  pisau pencacah saat akan berputar.
Ps = F 2 ' . v Dimana : Ps = Daya mesin F 2 '  =  Gaya  pencacah  untuk seluruh Pisau v = Kecepatan keliling pencacah saat berputar Untuk mendapatkan daya motor maka daya mesin  yang  sudah  didapatkan  tersebut dikalikan dengan factor koreksi.
P motor = Fc.Ps
Dimana : Fc = factor koreksi Setelah  itu  perhitungan  selanjutnya adalah sabuk dan pully,  Ø poros pencacah, perhitungan pasak dan bantalan.
Mesin  pencacah  TKS  ini  sistem gerakkannya  menggunakan  motor  listrik  3 phase    dengan  putaran  1400  Rpm.  Bentuk mesin pencacah TKS  ini dapat dilihat pada Gambar 2a, 2b, 2c.
Gambar 2a. Mesin Pencacah TKS
Gambar  3.  Pisau  Pencacah  Berbentuk  Cakram dengan Gigi-gigi Metal
Unit  pencacah crusher (Gambar  2c) konstruksi  rumah  pencacah  berukuran  52 cm  x  50  cm  x  12  cm.  Pada  unit  pencacah terdapat  dua  buah  silinder  pencacah  yang
1 2 3 4 5 6 Gambar 2b. Mesin Pencacah TKS Gambar 2c. Unit Pencacah  TKS 1 7 8 9 10
Keterangan:
1. Pisau pencacah 6. Corong keluar 2. Corong masuk (Hopper) 7. Pisau pencacah 1 3. Reducer 8. Pisau pencacah 2 4. Rangka 9. Penahan 5. Motor penggerak 10. Rumah pencacah Gigi-gigi metal Pisau pencacah berbentuk cakram
dilengkapi dengan mekanisme putar dengan arah  putar  yang  berlawanan  antara  dua pisau  yang  berhadapan.  Posisi  mata  pisau diatur  sedemikian  rupa  mempunyai  celah supaya ujung mata pisau tidak bertemu saat dia  berputar  berlawanan  arah  dan  ini memungkinkan  tidak  terjepitnya  TKS  saat akan  dicacah.  Pada  celah  diantara  dua silinder  pencacah  tersebut  TKS  akan dicacah,  dirobek,  diremukkan  dan  ditarik sehingga  bahan  akan  berubah  strukturnya dan  langsung  terpotong.  Pisau  pemotong tersebut  berbentuk  cakram  yang  giginya berbentuk gigi metal. Cakram tersebut pada poros berjumlah 7  buah dan  mata pisaunya pada masing-masing cakram disusun secara zigzag  agar  proses  pencacahan  secara bergantian.  Untuk  menahan  agar  bahan yang  sudah  dicacah  tidak  ikut  bersama pisau pada waktu berputar, ditepi-tepi pisau dipasang  plat  penahan  yang  beralur  sesuai jumlah  pisau,  ukuran  alur  tersebut  sesuai dengan tebal cakram/pisau pencacah.
Pisau pencacah yang berbentuk cakram  tersebut  disusun  berlapis  pada sebuah  poros  yang  berputar  (Gambar  3). Pisau  pencacah  berukuran  Ø  15  cm,  tebal 1,5  cm  dan  terbuat  dari  baja  keras  yaitu Assab. Jarak antara satu cakram ke cakram berikutnya adalah 1,7 cm dengan memasang sebuah ring penahan diantaranya dimana  tebal  ring  tersebut  adalah  1,7  cm dan  Ø  100  mm.  Setiap  susunan  cakram dengan  cakram  berikutnya  posisi  sudut mata  pisaunya  dipertikaikan  sebesar  20 derajat.  Panjang  poros  70  cm  dan diameternya  5  cm  sesuai  dengan  diameter lubang  cakram,  untuk  meneruskan  putaran poros ke cakram digunakan pasak sepanjang  poros.  Untuk  menggerakkan poros  yang  berpasangan  salah  satu  ujung poros dihubungkan dengan sistim transmisi sabuk.  Pasangan  poros  ini  ditumpu  dengan 4 buah bantalan.
2. Pembuatan  Mesin  Pencacah  TKS Pemotongan Sistem Crusher
Pembuatan  mesin  pencacah  sistem crusher ini  dilakukan  di  Bengkel  Mesin Politeknik Negeri Padang. Bahan yang akan
digunakan  untuk  pembuatan  mesin  yakni plat siku, besi silinder, besi plat, besi balok, besi  U,  baut,  pully,  sabuk,  kopling, bantalan,  transmisi  2  buah  roda  gigi  dan motor  listrik.  Sedangkan  alat/mesin  yang digunakan  untuk  pembuatan  prototipe antara  lain  adalah  mesin  bubut,  mesin milling,  mesin  gerinda,  mesin  potong, CNC,  mesin  Scrap,  dan  mesin  bor,  dan untuk pengujian kinerja prototipe digunakan  tachometer,  stop  wach,  jangka sorong, mistar, kamera digital dan timbangan.  Bahan  yang  digunakan  dalam pengujian  mesin  pencacah  adalah  TKS yang diambil dari perusahaan minyak sawit.

## 3. Evaluasi teknis
Evaluasi  teknis  terhadap  prototype dilakukan  untuk  mengidentifikasi  kinerja bagian  pisau  pencacah,  putaran  mesin, ukuran  TKS  cacahan  yang  keluar.  Metode yang digunakan dalam pengujian kinerja ini adalah  metode  exsperimen,  untuk  tahap pengolahan  data  yang  mana  data  yang diambil dihitung secara rataan dari pengujian, dimana pada satu kali pengujian akan  menggunakan  TKS  cacahan  2  buah. Beberapa  perlakuan  yang  akan  dilakukan pada proses pengujian yaitu :
- Putaran  :  Putaran  yang  diberikan  pada pengujian  dengan  3  macam  putaran yaitu,  700  Rpm,  500  Rpm,  dan  300 Rpm. Putaran pada mesin diatur dengan menggunakan  alat  pengatur  putaran dengan sistem rangkaian pada motor.
- Bentuk susunan pisau pencacah berdasarkan  sudut  potong  pisau  :  yaitu,
5 0 , 10 0 , 15 0 , 20 0 .
Dengan  demikian  didapatkan  9 macam  kondisi  TKS  cacahan  yang  dicacah berdasarkan putaran dan bentuk sudut pisau pencacah  yang  berbeda,  ulangan  dilakukan sebanyak 2 kali.
Uji teknis dilakukan dengan prosedur sebagai berikut:
1). Menjalankan mesin tanpa beban dengan rpm sekitar 700, 500, 300 rpm
2).  Memasukkan  TKS  ke  dalam  mesin pencacah dengan beberapa perlakuan
3).  Melakukan  pengamatan  terhadap  (1) waktu  pencacahan,  (2)  Kapasitas,  3) ukuran hasil cacahan.

## Analisis Kinerja Mesin
Berdasarkan  data  yang  didapatkan dari proses pengujian mesin akan dilakukan analisis  untuk  menentukan  hal-hal  sebagai berikut:
1)  Hubungan  antara  kapasitas  dan  bentuk sudut pisau pencacah. Analisa
hubungan  antara  kapasitas  dan  bentuk susunan  pisau  pencacah  bertujuan untuk mengetahui kenaikan dan penurunan kapasitas berdasarkan bentuk  sudut  pisau  pada  3  macam putaran mesin.
2).  Hubungan  antara  bentuk  sudut  pisau pencacah  dan  ukuran  hasil  cacahan. Analisa  hubungan  antara  jenis  bentuk sudut  pisau  pencacah  dengan  ukuran hasil cacahan
bertujuan untuk
mengetahui  besar  dan  kecilnya  hasil cacahan  berdasarkan  pada  3  macam putaran mesin.

## HASIL

## a.  Hasil Perhitungan Rancangan Mesin
Pada  penelitian  ini  telah  dirancang
komponen mesin pencacah dengan menghitung dimensi dari beberapa komponen mesin. Perhitungan telah dilakukan  dan  didukung  dengan  landasan teori perhitungan. Pada perhitungan dimensi  mesin  ini,  beberapa  perhitungan utama  yang  dilakukan  yaitu,  daya  mesin dan  daya  motor,  perencanaan  sabuk  dan pully,  Ø  poros  pemutar  pisau  pencacah, pasak,  bantalan,  dan  kemudian  ukuran rangka mesin.
Untuk  mendapatkan  daya  motor  harus diketahui kemampuan mesin dalam mencacah  TKS,  yaitu  kemampuan  menarik dan  merobek-robek  TKS  sehingga  akan terpotong-potong  TKS  berupa  cacahan kecil-kecil.  Kemampuan  mesin  dalam melakukan  pencacahan  dipengaruhi  oleh daya  motor,  putaran  motor,  sudut  pisau pencacah, ketajaman pisau pencacah,
diameter  poros  pencacah,  bahan  pisau pencacah,  jumlah pisau pencacah, diameter pisau  pencacah  dan  jarak  antar  pisau pencacah.  Sehingga  dari  ukuran  ini  akan didapatkan  kapasitas  mesin,  dan  akhirnya daya mesin melakukan pencacahan.
Dari  hasil  perhitungan  rancangan mesin  didapatkan  kapasitas  mesin  adalah 300  kg/jam  dengan  putaran  pada  poros pencacah  adalah  169  RPM.    Daya  mesin yang  dihasilkan  pada  poros  penggerak mesin  adalah  14,5  HP,  maka  diambil  daya motor  standar  sebesar  15  HP.    Sabuk  yang digunakan  dari  hasil  perhitungan  adalah sabuk  tipe  B  dengan  panjang  sabuk    62 inchi.  Berdasarkan  gaya-gaya  yang  bekerja pada  poros  pencacah  maka  didapatkan diameter  poros  yang  mampu  menahan gaya-gaya  tersebut  adalah  75  mm.  Bentuk desain mesin seperti Gambar 4  berikut.
.
Gambar 4. Mesin Pencacah Tandan Kosong Sawit
Pada Gambar 4 desain mesin mengalami  perobahan  dari  sebelumnya pada  rancangan  awal  masing-masing  poros mesin  digerakkan  oleh  satu  buah  motor listrik  dengan  daya  7,5  HP.  Tetapi  setelah dirancang  maka demi efisiensi,  motor yang digunakan  satu  buah  dengan  daya  15  HP, dan  agar  masing-masing  poros  saling menggerakkan  maka  digunakan  transmisi roda gigi.
Beberapa komponen mesin yang telah didesain  seperti  pada  Gambar  5,  6,  dan  7, dengan  beberapa  dimensi  ukuran  yaitu panjang  poros  pencacah    85  cm,  Ø  poros pencacah  4  cm  dengan  bentuk  segi  empat ditengah  poros  sebagai  pemegang  pisau berukuran  4  cm  x  4  cm  sepanjang  65  cm (Gambar  6).  Jumlah  pisau  pencacah    satu
Keterangan 1.   Corong Masuk(Hopper) 2.   Pisau Pencacah
3.   Corong Keluar 4.   Roda Gigi 5.   Kopling 6.   Bantalan 7.   Pully
8.   Rangka 9.   Motor Elektrik 10. Penutup Puli
poros  15  buah  dengan  dua  poros  jadi  30 buah.  Jarak  antar  pisau  pencacah  dibatasi oleh  bus  penahan  dengan  tebal  2  cm. Diameter  bus  penahan  adalah  10  cm  dan diameter pisau pencacah 17 cm, tebal pisau pencacah  2  cm.  Pada  Gambar  5  proses pemasangan  pisau  pencacah  pada  poros pencacah  dilakukan  dengan  penguncian dengan  baut.  Pada  Gambar  7  pisau pencacah berbentuk cakram, masing- masing  pisau  terdiri  dari  7  cakram. Ditengah-tengah pisau terdapat satu lobang berbentuk segiempat sebagai tempat dudukan poros.
Gambar 5. Bagian Komponen Pencacah
Gambar 6. Poros Pemegang Pisau Pencacah
Gambar 7 .  Pisau Pencacah
Setelah didapatkan dimensi dan desain dari unit  pencacah,  selanjutnya  ditentukan Desain  dari  ukuran  rangka  mesin  dan ukuran  dudukan  rangka  motor  penggerak. Desain dari rangka mesin pencacah  seperti pada Gambar 8 berikut.

## Gambar 8.  Desain Rangka Mesin Pencacah
Rangka  mesin  menggunakan  besi profil U dengan ukuran 6 cm x 12 cm x 12 cm  dengan  tebal  4  cm.  Ukuran  rangka mesin adalah 70 cm  x 80 cm  x 40 cm, dan ukuran rangka dudukan motor adalah 50 cm x 50 cm x 50 cm. Rangka motor penggerak menggunakan plat siku ukuran 6 cm x 6 cm dengan  ketebalan  3  cm.    Setelah  desain rangka selesai selanjutnya dilakukan desain dari  corong  masuk  dengan  ukuran  sesuai dengan  panjang  dan  lebar  dari  permukaan rangka mesin. Bentuk corong masuk seperti pada Gambar 9.
Gambar 9. Desain Corong Masuk Mesin Pencacah

## b. Hasil Pembuatan Prototipe Mesin Pencacah TKS
Mesin  pencacah  TKS  ini  dibuat dengan  memperhitungkan  kapasitas  mesin kemudian  ukuran  dari  unit  komponen pencacah, rangka mesin, corong masuk atas bahan,  corong  keluar  bahan,  serta  dudukan motor  penggerak.  Beberapa  komponen yang telah dibuat dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Keterangan: 4.1 Poros pisau 4.2 Baut Pengunci pisau 4.3 Pisau 4.4 Bus pisau
Keterangan :
3-1 Rangka motor dan pully 3.2 Rangka unit pencacah kanan 3.3 Rangka unit pencacah blk 3.4 Rangka unit pencacah depan 3.5 Rangka unit pencacah kiri 3.6 Baut
Gambar  10.  Proses  Pembuatan  Pisau  Pencacah  dan Pemasangannya pada Poros
Pada  Gambar  10  sedang  dilakukan pembuatan  unit  pisau  pencacah  dan pemasangannya  pada  poros  pencacah. Proses  pembuatan  pisau  pencacah  dibuat dengan proses pengelasan menggunakan las potong, sebelumnya terlebih dahulu dilakukan  pembuatan  desain  mal  pisau menggunakan  computer  dan  selanjutnya dipindahkan  pada  kertas.  Kemudian  kertas tersebut ditempelkan pada permukaan pisau pencacah,  setelah  itu  masing–masing  sudut dari  pisau  dtandai  dengan  titik  pusatnya. Proses pemotongan sesuai dengan
lingkaran-lingkaran  yang  ada  pada  pisau seperti  pada  mal.  Dari  hasil  pemotongan didapat  bentuk  pisau  sesuai  dengan  hasil rancangan.
Gambar  11.  Pisau  pencacah  terpasang  pada  poros dudukan pisau
Pada  Gambar  11  dilakukan  pemasangan pisau  pencacah  pada  kedua  poros.  Pisau pencacah tersebut akan dipasang pada poros yang  ditengahnya  berbentuk  segi  empat dengan  ukuran    40  mm  x  40  mm,  dan masing  poros  terpasang  15  pisau  pencacah berbentuk  cakram,  masing-masing  pisau berukuran Ø 15 cm dan mempunyai 7 buah cakram yang mana  cakram  tersebut berbentuk  gigi  metal.  Kemudian  pisau- pisau  pencacah  tersebut  dipasang  pada poros dan sebagai pembatas masing-masing pisau dipasang bus dengan ukuran Ø 10 cm.
Gambar  12.  Pemasangan  Unit  pisau  Pencacah  pada Tumpuan Rangka
Gambar 13. Pisau Pencacah Terpasang pada Rangka dan Asembling Mesin
Setelah pisau pencacah selesai dipasang  pada  poros  selanjutnya  dilakukan pemasangan komponen tersebut pada
rangka  (Gambar  12).  Rangka  terdiri  propil U  dengan  ukuran  12  x  6  x  6  (cm), kemudian  pada  rangka  terdapat  lobang dudukan  poros  dipasang  bantalan  sebagai tumpuan  poros.  Selanjutnya  pada  ujung sebelah  kanan  poros  pencacah  (setelah bantalan)  dipasang  roda  gigi  pada  masing- masing poros (Gambar 13).
Selanjutnya pada Gambar 14
terpasang  kopling  jenis  kopling  flens sebagai penghubung poros pencacah dengan  poros  terpasang  pully.  Poros  pully ditengahnya  terpasang  bantalan  sebagai penumpu  poros  tersebut.  Pully  yang digunakan  berfungsi  sebagai  penghubung putaran  dari  motor  penggerak  ke  poros pencacah.
Tumpuan rangka Unit Pisau Pencacah Rangka Roda gigi

## Gambar 14. Sistem Transmisi, Kopling dan Pully

## Gambar 15. Proses assembling
Setelah terpasang unit pisau pencacah pada rangka selanjutnya dilakukan pemasangan  dudukan  motor  penggerak (Gambar  15)  dan  corong  keluar  yang sekaligus berfungsi sebagai dinding penahan  bahan  keluar.  Rangka  motor penggerak  terdiri  dari  besi  siku  dengan ukuran  6  x  6  x  0,4  (cm).  Sebelumnya dipasang  pulli  besar  pada  ujung  salah  satu poros  penggerak  poros.  Pulli  tersebut berukuran    Ø  40  cm.  Selanjutnya pemasangan  motor  pengerak  menggunakan penyetel  jarak  antara  pully  motor  dengan pully penggerak poros pencacah. Setelah itu dilakukan  pemasangan  corong masuk dengan  system  bongkar  pasang.  Corong masuk  diikat  dengan  menggunakan  baut diatas permukaan rangka mesin pencacah.

## c. Evaluasi Teknis
1. Hasil  evaluasi  kinerja    mesin  pencacah TKS tanpa menggunakan bahan didapatkan  mesin  berputar  dengan  baik pada  putaran  ±  150  RPM,  pergeseran antar  pisau  sangat  kecil  sehingga kebisingan mesin sedikit.
2. Dengan  menggunakan  bahan  TKS didapatkan pisau pencacah bekerja dengan baik, satu buah TKS dengan berat ± 12 kg dicacah  dengan  cepat  selama  1-2  menit. Setelah  itu  dimasukkan  lagi  TKS  dan seterusnya.
3. Hasil cacahan mesin didapatkan dengan  ukuran  ±7  x  7  cm.  Apabila dilakukan  pencacahan  dua  kali  dan seterusnya  maka  akan  didapatkan ukuran hasil cacahan semakin kecil.

## PEMBAHASAN
Dari proses perancangan dan pembuatan mesin pencacah TKS didapatkan  jumlah  pisau  pencacah  yang digunakan  15  buah  untuk  satu  poros,  daya mesin  15  HP  dengan  putaran  1400  RPM,
Rangka didapatkan dengan ukuran 70 cm x 80 cm x 40 cm, dan ukuran rangka dudukan motor adalah 50 cm x 50 cm x 50 cm
Dari  hasil  pengujian  dengan  putaran 1400 RPM didapatkan satu buah TKS yang mampu dicacah ± 1-2 menit, Hasil cacahan untuk  satu  kali  pencacahan  didapatkan    ±7 x  7  cm.  Pada  waktu  proses  pencacahan hasil cacahan terpotong dengan  baik, tetapi setelah  mencacah  6-7  buah  TKS  hasil cacahan  sudah  mulai  bertali-tali  dan  bahan hasil cacahan tidak terpotong habis semuanya  ada  yang  bersambung-sambung. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh mata pisau yang cepat mengalami keausan akibat bahan TKS yang liat dan berserat. Untuk itu perlu  dilakukan  pengasahan  terhadap  mata pisau.
Besarnya  kecilnya  gaya  pemotongan pada  unit  pencacah  tergantung  pada ketajaman pisau. Ketajaman pisau tergantung  kepada  bahan  pisau.  Untuk mesin  pencacah  ini  bahan  yang  digunakan besi biasa sehingga cepat tumpul. Untuk itu perlu  dicari  bahan  yang  kuat  karena kekuatan  bahan  pisau  sangat  menentukan kinerja mesin.
Roda gigi Kopling Bantalan Pully

## SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian, dapat diperoleh kesimpulan yaitu:
1. Mesin  pencacah  TKS  telah  dirancang dengan  kapasitas  300  kg/jam  TKS cacahan, dan kemudian dilakukan pembuatan.
2. Mesin  pencacah  TKS  ini  berukuran  70 cm  x  80  cm  x  40  cm  terdiri  beberapa bagian utama yaitu, bagian unit pencacah yang terdiri dari pisau pencacah  berjumlah  30  buah  dan  bus penahan 30 buah, poros pemegang pisau pencacah dengan ukuran panjang 85 cm dan Ø 4 cm.
3. Dari  hasil  perhitungan  didapatkan  daya mesin  14,5  HP,  maka  ditetapkan  motor standar  yang  digunakan  sebesar  15  HP dengan 3 phase pada putaran 1450 RPM. Kemudian  bagian    corong  masuk  dan corong  keluar,  selanjutnya  rangka  dan dudukan motor penggerak.
4. Setelah mesin dibuat kemudian mesin ini diuji  dan  telah  berhasil  menghasilkan TKS cacahan dengan hasil TKS cacahan terpotong-potong  dengan  ukuran  7  x  7 (cm),  untuk  pencacahan  ke  2  dari  hasil cacahan pertama didapatkan hasil cacahan  yang  lebih  kecil  dengan  ukuran 3x3  cm.  Tetapi  bahan  cacahan  pada tahap ke 2 sudah mulai seratnya terurai.

## SARAN
Dari  keterbatasan  yang  ada  pada penelitian  perlu  dikemukakan  beberapa saran:  kegiatan  ini  hanya  baru  berupa rancang  bangun  mesin  pencacah  TKS metode pemotongan sistem crusher . Proses pengujian hanya baru sebatas untuk melihat kemampuan  mesin  mencacah  TKS.  Untuk lebih  mendapatkan  gambaran  kemampuan mesin  yang  maksimal  perlu  dilakukan pengujian  dengan  memvariasikan  sudut pisau  dengan  beberapa  putaran  mesin, begitu  juga  bahan  pisau  dapat  divariasikan dengan beberapa jenis baja yang kuat.
Beberapa  hal  belum  dapat  dilakukan seperti  kapasitas  mesin  sampai  hasil  akhir pengujian belum didapatkan secara
maksimal.  Hal  ini  disebabkan  proses pengujian  hanya  dilakukan  pada  satu putaran  dan  satu  bentuk  sudut  mata  pisau dan  satu  bentuk  susunan  pisau  pencacah. Pengujian  dengan  dengan  beberapa  variasi putaran  dan  variasi  susunan  bentuk  pisau dan  sudut  pisau  belum  dapat  dilakukan karena  keterbatasan  waktu  penelitian  dan biaya  penelitian.  Begitu  juga  pengujian karakteristik serat belum dapat dilakukan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima  kasih  kepada Politeknik Negeri  Padang  yang  telah  mendanai kegiatan  ini  melalui  dana  penelitian BOPTN  Politeknik  Negeri  Padang  dengan no.  kontrak 291  /  PL9.  1.4  /  LT  2013 . Kemudian  juga terima kasih kepada Bapak Tim  Reviwer,  teman-teman  Staf  Pengajar Jurusan  Teknik  Mesin  Politeknik  Negeri Padang  dan  Mahasiswa    yang  telah membantu dalam pembuatan dan perbaikan serta pengujian mesin ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Deden.  2009.  Seribu  manfaat  serat  sawit. http://kafein4u.wordpress.com/2009 /02/28/seribu-manfaat-serat-sawit/
(6 February 2012)\
Dirjen Perkebunan. 2011. Statistik Perkebunan  kelapa  sawit  Indonesia 2009-2011.
Geonadi  DH, dan Y. Away. 1996. Aplikasi Biopulping dalam produksi pulp dan kertas  dari  tandan  kosong  sawit. Warta Pusat Penelitian Bioteknologi Perkebunan.  No.  1-Th  II  halaman 26-33. Bogor.
Hadi  Suryanto,  Adjar  Pratoto,  dan  Anwar Kasim.  2001.  Pengembangan  dan
Optimasi Prototype Mesin Pengolah Limbah tandan Kosong Sawit untuk
Menghasilkan Serat Mekanis. Laporan Kemajuan RUK Tahun II.
Hunt,  D.R.  1986.  Engineering  Models  For Agricultural  Productions.  The  AVI Publshing  Company  Inc.  Wesport, Connecticut.
Hutton,  S.G.  dan  V.  Lee.  1992.  Effect  of Tooth Front Bevel Angle on Cutting Accuracy  and  Chip  Formation  for Circular  Rip  Saw”.  Holz  als  Roh- und Werkstoff. 50:313-316.
Kanaka  P.R.  dan  K.  Thiupal.  1991. ”Seedcane Cutting Machine”. Indian Sugar. 41(2):125-126
Kollman.  F.  F.  P,  E.  W.  Kuenzi  and  A.  J. Stamm.  1975.  Principle  of  Wood Science  and  Technology.  Wood Based  Materials.  Vol  II.  Springer- Verlag Berlin Heidelberg-New York
Mardison.  2000.  Rancang  Bangun  Pisau
Pemotong Rumput Tipe Reel dengan Menggunakan Paket Program  CAD  (Skripsi).  Bogor. Fakultas Teknologi Pertanian Bogor. Institut Pertanian Bogor.
McRandall, D.M. dan P.B. McNulty. 1980. ”Impact  Cutting  Behaviour  of Forage  Crops”.  J.  Agric.  Engng.
Res. 313-328.
Muin, S. 1986.  Perencanaan   Mesin-mesin
Perkakas. CV. Rajawali Jakarta
Prasad, J. Dan C.P. Gupta. 1975. Mechanical  Properties  of  Maize
Stalk  as  Related  to  Harvesting.  J.
Agric. Engng. Res. 20:79-87.
Rao,  KKP  dan  K.  Thirupal.  1990.
”Sugarcane Cutting Machine”.
SSISTA Sugar Journal. 16(3)23-57.
Shigley,  Joseph  Edward,  “Mechanical Engineering  Design:  First  Metric Edition”, Mc  Graw-Hill  Book
Company, Singapore, 1986
Sitkey  G.  1986.  Mechanics  of  Agricultural Material. Elsevier. Amsterdam.
Sularso, “Dasar Perencanaan Dan
Pemilihan  Elemen  Mesin  Edisi  Ke- 6”,PT.  Pradnya  Paramita,  Jakarta, 1987
Skeist,  1977.  Hanbook  of  Adhesives.  Van Nostrang Reinhod Company. Ney York.
Taufik, R.1993. Teori dan Proses Permesinan , Teknik.Mesin,  ITB, Bandung
Thieme, J.G. 1969. Coconut Oil Processing. FAO Rome.
Thorpe,  J.F.,  dan  Whiteley,  M.  A.  1921. Thorpes’s  Dictionary  of  Applied Chemistry.  Fourth  Edition  Vol.  II. Longmans  Green  and  Co.  London,
434 – 438.
Wahyu KS. 2011. Desain Dan Kinerja Unit
Pemotong  Serasah  Tebu  Dengan Menggunakan  Pisau  Tipe  Reel [tesis]. Program Pascasarjana,
Institut Pertanian Bogor. Bogor.9