## Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Undiksha
p-ISSN: 2614-1876, e-ISSN: 2614-1884

## Disain dan Evaluasi Kinerja Mesin Pengiris Ubi Kayu pada Berbagai Kecepatan dan Tebal Pengirisan

## Design and Performance Evaluation of Cassava Slicing Machine at Various Slicing Speed and Slicing Thickness
Fahrizal 1 , Sealtial Mau 2 , Priyono 3 , Basri K 4 , Edy Suprapto 5 , Wofrid E. Bianome 6
1,2,3,4,5,6 Prodi Pendidikan Teknik Mesin, Universitas Nusa Cendana, Kupang, Indonesia
e-mail: fahrizal@staf.undana.ac.id, sealtial.mau@staf.undana.ac.id, mrpriyono.007@gmail.com, basrik.isianta@yahoo.co.id, edysuprapto93@yahoo.co.id, wofridbianome22@gmail.com

## Abstrak
Kinerja mesin pengiris ubi kayu dapat diukur berdasarkan indikator efisiensi dan kapasitas pengirisan.  Kedua  indikator  ini  dipengaruhi  oleh  sejumlah  faktor  diantaranya  kecepatan pengirisan  dan  tebal  irisan.  Namun  demikian,  informasi  tentang  penentuan  kecepatan pengirisan  dan  tebal  irisan  optimum  belum  banyak  tersedia,  hal  ini  menjadi  kendala  bagi pelaku usaha khususnya industri rumah tangga keripik singkong. Untuk alasan ini, sebuah mesin pengiris ubi kayu didesain, dibuat, dan dievaluasi kinerjanya. Penelitian ini bertujuan untuk  merancang,  membuat,  dan  menguji  kinerja  mesin  pengiris  ubi  kayu  sehingga dihasilkan mesin dengan tingkat efisiensi dan kapasitas optimal. Penelitian ini menggunakan design  of  experiment rancangan  faktorial  untuk  mengetahui  kinerja  efisiensi  dan  kapasitas pengirisan  optimal.  Faktor  yang  dikaji  adalah  kecepatan  pengirisan  dan  tebal  irisan. Kecepatan pengirisan dibagi kedalam empat level yaitu 308, 392, 485 dan 595 rpm, sedangkan tebal irisan terdiri dari  1,5 dan 2,0 mm. Jumlah eksperimen sebanyak 8 kali sesuai kombinasi faktor  dan  level.    Pengumpulan  data  dilakukan  dengan  cara  mengukur  secara  langsung tingkat efisiensi dan kapasitas pada setiap kombinasi. Hasil penelitian disimpulkan bahwa kapasitas berbanding lurus dengan peningkatan kecepatan pengirisan, namun demikian tidak terjadi pada efisiensi. Efisiensi tertinggi sebesar 88.5% diperoleh pada kecepatan pengirisan 485 rpm dan tebal irisan 2,0 mm, dengan kapasitas pengirisan sebesar 33,63 gram/detik. Mesin ini mudah digunakan dan perawatan untuk industri skala rumah tangga.
Kata  kunci : design  of  experiment ,  efisiensi,  kapasitas,  kecepatan  pengirisan,  tebal pengirisan

## Abstract
The  performance  of  a  cassava  slicing  machine  can  be  measured  based  on  indicators  of efficiency  and  slicing  capacity. These  two  indicators  are  influenced  by  a  number  of  factors including slicing speed and slicing thickness. However, information about determining the optimum slicing speed and slicing thickness is not yet widely available, this is an obstacle for business actors, especially the cassava chips home industry. For this reason, a cassava slicing machine was designed, built, and evaluated for its performance. This research aims to design,
manufacture and test the performance of a cassava slicing machine so that a machine with optimal levels of efficiency and capacity is produced. This research used a factorial design of experiment  to  determine  efficiency  performance  and  optimal  slicing  capacity.  The  factors studied are slicing speed and slicing thickness. The slicing speed was divided into four levels, namely 308, 392, 485 and 595 rpm, while the slicing thickness consists of 1.5 and 2.0 mm. The number of experiments was 8 times according to the combination of factors and levels. Data collection was carried out by directly measuring the level of efficiency and capacity in each combination.  The research  results  concluded  that  capacity  was directly  proportional  to  the increase in slicing speed, however this did not occur with efficiency. The highest efficiency of 88.5% was obtained at a slicing speed of 485 rpm and a slicing thickness of 2.0 mm, with a slicing  capacity  of  33.63  grams/second.  This  machine  is  easy  to  use  and  maintain  for household scale industries.
Keywords : capacity, efficiency, design of experiment, slicing speed, slicing thickness

## 1. PENDAHULUAN
Ubi kayu atau singkong ( Manihot esculenta Crantz ) merupakan makan pokok terpenting ketiga  setelah  beras  dan  jagung  (Saediman et  al .,  2016).  Ubi  kayu  merupakan  sumber karbohidrat di negara-negara berkembang (Jimoh dan Olukunle, 2012),  dan menjadi makanan pokok  dari  lebih  setengah  milliar  penduduk  dunia  di  negara  berkembang  (Ayetigbo et  al ., 2018; Ahorsu et al ., 2022).  Indonesia termasuk negara penghasil ubi kayu dengan luas panen mencapai  949.916  hektar  dengan  total  produksi  21.801.415  ton.  Luas  lahan  dan  produksi terbesar  terdapat  di  Provinsi  Lampung,  sedangkan  Provinsi  Nusa  Tenggara  Timur  (NTT) menempati  urutan  kelima  terbesar  (BPS,  2015)  dengan  total  produksi  pada  tahun  2019 mencapai 599.304 ton (BPS Provinsi NTT, 2020).
Ubi  kayu  merupakan perishable  food yaitu  bahan  pangan  yang  mudah  rusak  yang disebabkan  oleh  perubahan  fisik,  biokimia,  dan  pengaruh  mikroba  yang  terjadi  40-48  jam setelah  dipanen  (Saravanan et  al .,  2016;  Awulu et  al .,  2015). Untuk  mengurangi  kerusakan tersebut, ubi kayu dibuat menjadi produk olahan industri seperti keripik. Proses pengirisan ubi  kayu  dapat  menggunakan  alat  pengiris  manual  maupun  mesin  pengiris  penggerak mekanis.  Penggunaan  mesin  pengiris  lebih  menguntungkan  dibandingkan  dengan  cara manual  karena  ketebalan  hasil  irisan  lebih  seragam,  penghematan  tenaga  kerja,  waktu pengirisan menjadi lebih cepat, dan kapasitas pengirisan yang lebih besar. Namun demikian, dibandingkan  dengan  alat  pengiris  manual,  mesin  pengiris  mekanis  tidak  mamapu menghasilkan efisiensi pengirisan maksimal 100%. Kerusakan terjadi sebagai akibat impact atau tumbukan mata pisau terhadap ubi kayu iris ( sliced cassava ) dalam kecepatan pengirisan tertentu. Untuk mengatasi permasalahan tersebut sebuah mesin pengiris didesain, dibuat, dan dievaluasi kinerjanya dengan tujuan untuk meningkatkan efisiensi dan kapasitas pengirisan.
Sejumlah peneliti telah mengembangkan dan mengevaluasi kinerja mesin pengiris ubi kayu dalam berbagai model, tenaga penggerak, jenis dan jumlah pisau, dan variasi kecepatan dalam rangka meningkatkan kinerja pengirisan. (Adejumo et al ., 2011) mengembangkan dan mengevaluasi kinerja efisiensi dan kapasitas pengirisan. Parameter mesin yang dikaji adalah kecepatan putar mesin dan jenis pisau yang digunakan, yaitu pisau lurus dan pisau beralur terhadap  efisiensi  pengirisan.  Hasil  penelitian  menjelaskan  bahwa  efisiensi  optimum diperoleh pada jumlah putaran 300-400 rpm.  Hal yang sama jiga dilakukan (Awulu et al . 2015) mengevaluasi  kinerja mesin  pengiris  pada  variasi kecepatan  putar  mesin  300-400  rpm  dan waktu  pengirisan  terhadap  terhadap  efisiensi  dan  keseragaman  ukuran chips .  Didapatkan bahwa  peningkatan  kecepatan  diikuti  oleh  penurunan  efisiensi,  dimana  efisiensi  tertinggi diperoleh  pada  kecepatan  300 rpm.  Jimoh  dan  Olukunle  (2011) mengkaji  pengaruh  variasi
parameter kecepatan putar terhadap kapasitas, efisiensi, dan tingkat kerusakan berdasarkan pengelompokan dimensi panjang ubi kayu. Namun demikian penelitian-penelitian tersebut belum  mengkaji  pengaturan  tebal  irisan  atau  celah  mata  pisau  terhadap  efisiensi  hasil pengirisan.  Penentuan jumlah dan variasi parameter kecepatan putar mesin berbeda antara setiap  peneliti.  Namun  demikian  umumnya  menggunakan  tiga  variasi  kecepatan  putar dengan rentangan nilai 200-600 rpm. Jenis tenaga penggerak dan daya yang digunakan juga berbeda antar setiap peneliti. Penelitian ini mengacu pada penelitian (Putra et al ., 2019) yaitu menggunakan tenaga penggerak motor listrik ½ HP dengan putaran 1400 rpm.
Penelitian ini bertujuan untuk mendesain, membuat, dan mengevaluasi kinerja mesin pengiris  ubi  kayu  sehingga  dapat  menyempurnakan  mesin  pengiris  yang  sudah  diteliti sebelumnya serta menjadi model prototype yang dapat digunakan oleh industri rumah tangga keripik ubi kayu dalam meningkatkan kualitas produksi.

## 2. METODE
Mesin  pengiris  ubi  kayu  terdiri  dari  komponen  utama  dan  komponen  pendukung, kedua  komponen  menentukan  kualitas  mesin  dan  menentukan  kualitas  produk  yang dihasilkan.  Komponen  utama  terdiri  dari  rangka  mesin,  motor  penggerak,  transmisi  puli- sabuk,  bantalan,  poros,  pisau  pengiris,  dan  penutup  ( casing ),  sedangkan  komponen pendukung terdiri dari wadah penampung irisan ubi dan karet peredam yang dipasang pada bagian bawah rangka mesin.
Pembuatan mesin pengiris ubi kayu membutuhkan beberapa peralatan utama seperti mesin bubut, mesin las, mesin bor, mesin gerinda, perkakas tangan dan alat ukur manual serta mekanik presisi. Selanjutnya, perancangan mesin pengiris ubi kayu menggunakan beberapa rumus  untuk  mendapatkan  nilai  besaran  atau  parameter  meliputi  daya  rencana,  tegangan geser, diameter poros, kecepatan pengirisan, panjang keliling sabuk dan jarak sumbu poros. Secara detil persamaan-persaman tersebut diuraikan sebagai berikut:

## Daya rencana
Tenaga penggerak direncanakan menggunakan motor listrik. Daya rencana motor listrik dihitung menggunakan persamaan (Sularso dan Suga, 2013):
𝑃 𝑑 = 𝑓 𝑐 P (1)

## Tegangan geser
Tegangan geser merupakan perkalian gaya yang dibutuhkan dalam memotong sebuah ubi kayu dengan luas penampang ubi kayu yang dipotong. Besarnya tegangan geser pisau pengiris mengacu pada hasil penelitian Putra et al ., (2019) yaitu sebesar 0,003653 N.mm -2 .

## Diameter poros
Untuk menghitung diameter poros, diasumsikan bahwa poros hanya menerima beban torsi atau momen putar saja. Untuk menghitung diameter poros terlebih dahulu menghitung torsi menggunakan persamaan (Dahlan dan Trisno, 2012):
𝑇 𝐼 = 𝜏 𝑟 (2)
Karena 𝐼 = 𝜋 32 𝑑 4 (3), dan 𝑟 = 𝑑 2 (4), maka persamaan (2) menjadi :
𝑇 = 𝜋 16 𝑑 3 𝜏 (5)
Dalam perencanaan ini, torsi diperoleh dari sumber tenaga penggerak motor listrik, dengan demikian torsi dapat dihitung menggunakan persamaan (Dahlan dan Trisno, 2012):
𝑇 = 60 𝑃
2 𝜋 𝑛 1
(6)
Dengan  menggabungkan  persamaan  (5)  dan  (6)  serta  memasukkan  nilai  daya  rencana  (P) pada persamaan (1) serta nilai tegangan geser, maka diameter poros (d) dapat dihitung.

## Kecepatan pengirisan
Kecepatan  pengirisan  atau  kecepatan  putar  pisau  pengiris  dihitung  menggunakan rumus perbandingan transmisi :
𝑖 = 𝑛 1 𝑛 2 = 𝐷 1 𝐷 2 (7)

## Jarak sumbu poros
Jarak sumbu poros dihitung menggunakan persamaan (Sularso dan Suga, 2013):
𝐶 = 𝑏+√𝑏 2 −8(𝐷 𝑝 −𝑑 𝑝 ) 2 8 (8)
dimana
𝑏 = 2𝐿 − 𝜋(𝐷 𝑝 + 𝑑 𝑝 ) (9)
Panjang keliling sabuk
Panjang keliling sabuk dihitung menggunakan persamaan (Sularso dan Suga, 2013):
𝐿 = 2𝐶 + 𝜋 2 (𝑑 𝑝 + 𝐷 𝑝 ) + 1 4𝐶 + (𝐷 𝑝 − 𝑑 𝑝 ) 2 (10)
Keterangan : P d = daya rencana (watt) Fc = faktor koreksi P = daya motor listrik penggerak (watt) T = torsi (Nmm) r = jari-jari poros (mm) I = momen inersia polar (m
4 ) Ꞇ = tegangan geser pisau pengiris (Nmm -2 ) d
= diameter poros (mm)
D 1,2
= diameter puli (mm)
n 1,2 = putaran puli (rpm) L = panjang sabuk (mm) C = jarak antar sumbu poros (mm) D p
= diameter puli yang digerakkan , p=1,…4 (mm) d p = diameter puli penggerak, p=1,…4 (mm)
Untuk mengumpulkan data penelitian, selain menggunakan mesin pengiris ubi  kayu yang telah dirancancang dan dibuat juga dibutuhkan alat dan bahan seperti pasangan puli- sabuk, tachometer, mikrometer, jangka sorong, timbangan digital, kamera digital, stop watch , kunci pas, kunci shock , obeng, perlengkapan mencuci, dan personal komputer (PC).
Kinerja efisiensi dan kapasitas dihitung menggunakan pendekatan desain eksperimen faktorial, dimana semua taraf sebuah faktor tertentu dikombinasikan dengan semua taraf tiap faktor  lainnya  yang  terdapat  di  dalam  eksperimen  tersebut  (Montgomery  2017).    Dalam penelitian ini, faktor terdiri dari kecepatan dan tebal pengirisan. Setiap faktor memiliki taraf atau level yang menunjukkan angka atau nilai dari faktor tersebut.  Kombinasi semua faktor pada setiap level dibuat dalam bentuk payoff matrix seperti pada Tabel 1 untuk memudahkan
eksperimen. Dalam penelitian ini, level faktor kecepatan yaitu A1=308 rpm, A2= 392 rpm, A3= 485 rpm, dan A4=595 rpm. Faktor tebal pengirisan terdiri dari dua level yaitu B1=1,5 mm, dan B2=2 mm. Kombinasi semua taraf kedua faktor menghasilkan 8 kombinasi perlakuan.
Tabel 1. Payoff matrix kombinasi perlakukan eksperimen A A1 A2 A3 A4 B (308 rpm)  (392 rpm)  (485 rpm)  (595 rpm) B1 (1,5 mm) YA1B1 YA2B1 YA3B1 YA4B1 B2 (2 mm) YA1B2 YA2B2 YA3B2 YA4B2
Ubi kayu yang dijadikan bahan penelitian berupa ubi kayu segar varietas lokal yang dibeli  di  pasar  tradisional  di  Kota  Kupang.  Sebelum  dilakukan  pengukuran  kinerja  mesin peniris terlebih ubi kayu dibersihkan  agar semua kotoran yang masih menempel terlepas, setelah itu ubi kayu ditiriskan. Proses selanjutnya adalah mengukur dimensi berat awal ubi kayu menggunakan timbangan digital, kemudian mengukur panjang ubi kayu menggunakan vernier caliper yang bertujuan untuk menentukan rerata persentase berat dan panjang bagian yang dapat diiris. Ubi kayu yang dijadikan bahan penelitian adalah yang memiliki diameter 20-50  mm.  Artinya  bagian  ubi  kayu  yang  berdiameter  kurang  dari  20  mm  tidak  dijadikan bahan penelitian.
Pengumpulan  data  dilakukan  melalui  eksperimen  atau  pengujian  langsung  sesuai parameter kecepatan dan tebal pengirisan pada Tabel 1. Ubi kayu iris ( sliced cassava ) kemudian diukur  berat  bagian  yang  baik  dan  bagian  cacat  menggunakan  timbangan  digital.  Waktu pengirisan  diukur  menggunakan stop  watch .    Efisiensi  pengirisan  ( chipping  efficiency )  dan kapasitas pengirisan ( chipping capacity ) diukur menggunakan persamaan yang dikembangkan oleh (Awulu et al ., 2015; Ndukwu et al ., 2020) sebagai berikut:
𝐸 𝑝 = 𝑀 𝑏 𝑀 𝑜 𝑥100% (11)
𝐶 𝑝 = 𝑀 𝑜 𝑇 𝑐 (12)
Keterangan: E p = efisiensi pengirisan (%)
C p = kapasitas pengirisan (gram/detik) M b
= berat ubi kayu iris yang baik (gram)
M o = berat ubi kayu awal (gram) T c = waktu pengirisan (detik)

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Hasil
Komponen utama mesin pengiris ubi kayu yang dirancang dan dibuat serta digunakan dalam penelitian dari rangka, motor penggerak, sistem transmisi, dan komponen pemotong. Mesin pengiris digerakkan oleh motor listrik berdaya 1/2 HP, dengan jumlah putaran 1400 rpm.  Rangka  dibuat  dari  baja  siku  30x30  mm.  Piringan blade menggunakan  2  mata  pisau ukuran 5x150 mm. Gambar disain mesin pengiris dibuat menggunakan aplikasi Auto Desk Inventor Professional 2020 seperti disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1. Mesin pengiris ubi kayu yang digunakan dalam penelitian Spesifikasi mesin pengiris ubi kayu hasil rancangan diperoleh menggunakan persamaan (1)  sampai  dengan  persamaan  (10).  Hasil  perhitungan  diperoleh  spesifikasi  disajikan  pada Tabel 2.
Tabel 2. Spesifikasi mesin ubi kayu hasil rancangan Spesifikasi Keterangan Daya motor listrik dan jumlah putaran ½ HP, 1440 rpm Diameter poros pada puli yang digerakkan 24 mm Panjang keliling sabuk 1008 mm Jarak sumbu poros 330 mm
Kecepatan  pengirisan  menunjukkan  jumlah  putaran  puli  yang  digerakkan.  Angka kecepatan pengirisan dihitung berdasarkan perbandingan diameter pasangan puli penggerak dan puli yang digerakkan. Atas dasar daya motor listrik yang direncanakan dan putaran poros penggerak,  dalam  penelitian  ini  digunakan  sabuk-V  tipe  A.  Jumlah  putaran  puli  teoritis dihitung  menggunakan  persamaan  (7),  sedangkan  jumlah  putaran aktual  diukur  langsung menggunakan  Tachometer  Digital  Sanwa  SE300.  Jumlah  putaran  serta  tipe  sabuk  yang digunakan disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Putaran puli, jumlah putaran dan tipe sabuk Perlakuan Diameter puli penggerak (mm) Diamater puli digerakkan (mm) Tipe sabuk yang digunakan Jumlah putaran teoritis (rpm) Jumlah putaran aktual (rpm) 1 65 155 A40 603 595 2 65 190 A42 492 485 3 65 235 A45 398 392 4 65 300 A49 312 308
Data hasil pengukuran efisiensi dan kapasitas pengirisan diperoleh melalui eksperimen dengan  mengkombinasikan  faktor  beserta  nilai  yang  telah  dirancang  sebelumnya.  Jumlah kombinasi  perlakuan  sebanyak  8  kali  seperti  disajikan  pada  Tabel  4.  Berdasarkan  tabel
tersebut  dapat  dilihat  bahwa  nilai  hasil  pengukuran  efisiensi  pengirisan  setiap  kombinasi perlakuan berbeda antara satu dengan yang lainnya. Perbedaan itu disebabkan karena level setiap faktor juga berbeda. Nilai rerata efisiensi tertinggi diperoleh pada perlakuan YA3B2 yaitu pada kecepatan putar 485 rpm dengan tebal pengirisan 2 mm, sedangkan nilai rerata tertinggi untuk kapasitas diperoleh pada perlakuan YA4B2 yaitu kecepatan putar 595 rpm dengan tebal pengirisan 2 mm. Rerata hasil pengukuran disajikan pada Tabel 4 dan Tabel 5.
Tabel 4 Rerata hasil pengukuran efisiensi pengirisan YA1B1  YA2B1  YA3B1  YA4B1  YA1B2  YA2B2  YA3B2  YA4B2 58,5 65,3 71,8 48,3 57,7 64,9 88,5 50,2 Tabel 5. Rerata hasil pengukuran kapasitas pengirisan YA1B1  YA2B1  YA3B1  YA4B1  YA1B2  YA2B2  YA3B2  YA4B2 17,50 24,56 30,60 44,20 19,95 26,33 32,60 46,80
Analisis deskriptif digunakan untuk menggambarkan nilai hasil pengukuran efisiensi pengirisan  pada  setiap  level  dan  faktor.  Analisis  tersebut  disajikan  dalam  grafik  kartesian dimana pada sumbu X adalah parameter kecepatan pengirisan (rpm), sedangkan pada sumbu Y adalah efisiensi dan kapasitas pengirisan (%).  Gambar 2 dan Gambar 3 berupa grafik yang menggambarkan hasil pengukuran efisiensi dan kapasitas pengirisan pada setiap level dan faktor. Berdasarkan grafik tersebut dijelaskan bahwa nilai efisiensi tertinggi didapatkan pada kecepatan 485 rpm dan tebal pengirisan 2 mm, sedangkan nilai  kapasitas tertinggi diperoleh pada kecepatan putar 595 rpm dengan tebal pengirisan 2 mm.
40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 100.0 300 350 400 450 500 550 600 Ef is ie ns i pe ng ir is an (% ) Kecepatan pengirisan (rpm) Grafik variasi kecepatan dan tebal pengirisan terhadap efisiensi pengirisan Tebal irisan 2.0 Tebal irisan 1.5 Gambar 2. Nilai hasil pengukuran efisiensi pengirisan pada setiap level dan faktor 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 300 350 400 450
500 550 600
K a pa sit a s peng iiris a n (g ra m /det ik ) Kecepatan pengirisan (rpm) Grafik variasi kecepatan dan tebal pengirisan terhadap kapasitas pengirisan Tebal irisan 2.0 Tebal irisan 1.5

## Gambar 3. Nilai hasil pengukuran kapasitas pengirisan pada setiap level dan faktor

## Pembahasan
Berbagai jenis mesin pengiris ubi kayu telah dirancang dan dibuat oleh beberapa peneliti untuk digunakan di industri kecil dan menengah (Suherman et al ., 2021). Besarnya kapasitas dan  daya  yang digunakan  disesuaikan dengan  kebutuhan  industri  pengguna. Daya motor penggerak yang digunakan bervariasi, mulai ¼ HP, ½ HP, dan 1 HP. Daya motor penggerak berkaitan  langsung  terhadap    besarnya  tegangan  geser  pisau  pengiris.  Selain  daya  motor penggerak,  jumlah  putaran motor  penggerak juga  sangat  penting diperhatikan.  Umumnya produsen  motor  listrik  sudah  menyediakan  berbagai  spesifikasi  daya-putaran  pada  motor listrik  yang  diproduksi.  Jumlah  putaran  menentukan  kecepatan  putar  atau  kecepatan pengirisan. Variasi jumlah  kecepatan  putar  yang  digunakan dalam  penelitian  ini  sebanyak empat, lebih banyak dibandingkan dengan penelitian sebelumnya yang hanya menggunakan tiga variasi kecepatan (Awulu et al ., 2015; Syaifudin et al ., 2020; Ndukwu et al ., 2020; Ahorsu et al ., 2022). Namun demikian sejumlah penelitian menggunakan empat dan lebih dari empat variasi  kecepatan  putar  seperti  Adejumo et  al .,  (2011).  Semakin  banyak  jumlah  variasi kecepatan  yang  digunakan  semakin  banyak  informasi  yang  diperoleh,  namun    demikian berdampak pada meningkatnya biaya yang digunakan. Pada Tabel 4 dilihat bahwa kecepatan pengirisan tidak berbanding lurus dengan efisiensi pengirisan. Hal ini diduga terjadi karena kecepatan  lepasnya  atau  turunnya  ubi  yang  telah  diiris  lebih  lambat  dibanding  dengan kecepatan  putar  pisau  pengiris  (Fahrizal et  al .,  2023).  Kandungan  air  yang  tinggi  pada  ubi menyebabkan ubi yang diiris masih lengket dan tidak langsung lepas. Ubi yang telah diiris mendapat  hantaman  ( impact )  mata  pisau  menyebabkan  ubi  iris  tersebut  rusak.  Semakin banyak ubi iris yang rusak semakin rendah efisiensi pengirisan. Tebal irisan juga berpengaruh pada  tingkat  efisiensi.  Ketebalan  irisan  2  mm  dihasilkan  tingkat  efisiensi  lebih  tinggi dibanding 1,5 mm, artinya ubi iris lebih sedikit yang rusak pada ketebalan 2 mm. Selanjutnya pada Tabel 5 dilihat bahwa kapasitas tertinggi diperoleh pada kecepatan putar tertinggi yaitu 595  rpm.  Hal  ini  berarti  semakin  tinggi  kecepatan  putar  semakin  tinggi  pula  kapasitas pengirisan. Dalam penelitian ini efisiensi pengirisan tertinggi sebesar 88,5% diperoleh pada kecepatan  putar  485  rpm  dan  tebal  pengirisan  2  mm.  Hasil  penelitian  berbeda  dengan penelitian  (Awulu et  al .,  2015)  yang  menyatakan  bahwa  efisiensi  tertinggi  sebesar  84,9% diperoleh pada kecepatan 300 rpm. Sementara itu (Adejumo et al ., 2011) melaporkan bahwa efisiensi tertinggi diperoleh pada kecepatan rentangan 300-400 rpm. Selanjutnya (Ndukwu et al ., 2020) melaporkan bahwa efisiensi tertinggi sebesar 79,57% diperoleh pada kecepatan 533 rpm  dengan  kandungan  air  68%. Dengan  demikian  penelitian  ini  menghasilkan  efisiensi pengirisan  tertinggi  dibanding  dengan  hasil  penelitian-penelitian  sebelumnya.  Namun demikian  penelitian  ini  hanya  mempertimbangkan  kecepatan  dan  tebal  pengirisan  tanpa mempertimbangkan faktor lain seperti kandungan air bahan baku, jenis pisau, jumlah mata pisau, dan sudut mata pisau.

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
Dimensi, ukuran-ukuran utama, serta desain mesin pengiris ubi kayu diperoleh melalui perencanaan  dengan  menerapkan  persamaan-persamaan  atau  rumus  matematika  serta menggunakan  aplikasi  gambar  teknik  untuk  menghasilkan  gambar  desain  sebelum  proses manufaktur.  Selanjutnya  dibutuhkan  alat  dan  mesin  perkakas  dalam  proses  manufaktur tersebut  agar  dihasilkan prototype mesin  pengiris  yang  sesuai  spesifikasi  yang  ditentukan. Berdasarkan hasil perancangan didapatkan bahwa mesin pengiris menggunakan motor listrik penggerak dengan ¼ pk dengan putaran 1440 rpm. Diameter poros pada puli driven sebesar 24 mm. Pada dudukan bantalan dilengkapi alur sehingga bantalan dapat diatur maju-mundur
sesuai panjang sabuk yang digunakan serta jarak antara poros puli driver dengan poros puli driven . Variasi kecepatan pengirisan diperoleh dengan mengatur perbandingan puli. Angka jumlah putaran aktual diperoleh dengan menggunakan alat tachometer digital merek Sanwa E300. Hasil pengujian kinerja kapasitas dan efisiensi pengirisan didapatkan bahwa efisiensi tertinggi sebesar 88,5% diperoleh pada kecepatan putar 485 rpm dan tebal pengirisan 2 mm, sedangkan kapasitas tertinggi sebesar 33,63 gram/detik diperoleh pada kecepatan putar 595 rpm dengan tebal pengirisan 2 mm. Dengan demikian hasil penelitian dapat menjadi bahan pertimbangan bagi pengguna khususnya home industry keripik ubi kayu dalam menentukan kecepatan dan tebal pengirisan pada kegiatan produksi. Namun demikian, dalam penelitian ini ditemukan sejumlah kekurangan yang masih perlu dikaji lebih lanjut, misalnya parameter kandungan air  bahan  baku, jumlah  mata  pisau,  sudut  mata  pisau  belum  dipertimbangkan dalam penelitian. Oleh karena itu disarankan untuk penelitian selanjutnya agar mengkaji dan mempertimbngkan parameter tersebut sehingga diperoleh informasi yang lebih lengkap.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Tim peneliti menyampaikan terima kasih kepada segenap pimpinan Universitas Nusa Cendana atas pendanaan penelitian melalui Dana PNBP DIPA FKIP Undana dengan Nomor Kontrak: 26/UN15.9.2/PPK/SPK/VI/2022.  Ucapan  terima kasih juga  disampaikan  kepada UKM  Madani  Ende  dan  UKM  Sima  Indah  Kupang  atas  kesediaan  menerima  tim  peneliti dalam kegiatan benchmarking .

## DAFTAR RUJUKAN
Adejumo,  A.O.D.,  Oradugba,  O.B.,  Ilori,  T.A.,  &  Adenekan,  M.O.  2011.  Development  and Evaluation  of  A  Cassava  Chipping  Machine.  Journal  of  Engineering  and  Applied Sciences, 3: 43-51.
Awulu,  J.O.,  J.  Audu,  &  Y.M.  Jibril.  (2015).  Development  of  Cassava  (Manihot)  Chipping Machine using Electric Motor Cum Manual Operation. Jurnal of Harmonized Research (JOHR), 3(2):78-84.
Ayetigbo, O., Latif, S., Abass A., & Muller J. (2018). Comparison characteristics of root, flour and  starch  of  biofortified  yellow-flesh  and  white-flesh  cassava  variants,  and sustainability consideration: A review. Sustainability, 10:1-32.
Ahorsu S.K., Ofori H., Ampah J., Kumah E.K., & Budu M. (2022). Effect of variable chipping clearance and operational speed on the cassava chip geometry. Journal of Agricultural Engineering, LIII: 1303.
[BPS] Biro Pusat Statistik, (2015). Produksi Tanaman Pangan Angka Tetap 2015. Jakarta: Biro Pusat Statistik.
[BPS  Provinsi  NTT]  Biro  Pusat  Statistik  Provinsi  NTT,  (2020).  Perkembangan  Luas  Panen, Rata-rata Produksi dan Produksi Ubi Kayu di Provinsi Nusa Tenggara Timur. Kupang. BPS Provinsi NTT.
Dahlan D., & Trisno M.D. (2012). Elemen Mesin. Jakarat: Citra Harta Prima.
Fahrizal, Sealtial M., Priyono, Suprapto E., Basri, & Bianome W. (2023). Pengaruh Parameter Kecepatan  Potong  terhadap  Efisiensi  Mesin  Pengiris  Ubi  Kayu.  Prosiding  Seminar Nasional Terapan Riset Inovatif (SENTRINOV) Ke-9. Vol. 9 No. 1 (2023) E-ISSN: 2621- 9794, P-ISSN: 2477-2097.
Jimoh,  M.O.,  &  Olukunle,  O.J.  (2012).  An  Automated  Cassava  Peeling  System  for  the Enhancement of Food Security in Nigeria. Nigerian Food Journal, 30(2): 73-79.
Montgomery, D.C. (2017). Design and Analysis of Experiment. John Wiley & Sons.
Ndukwu, M., Afam. G., & Nwakuba, N. (2020). Development and Optimization of a Manual Fed  Cassava  Root  Chipper  for  Household  Cassava  Processors.  Turkish  Journal  of Agricultural Engineering Research, 1(2): 283-295.
Putra,  FK.,  Safril,  Leni,  D.,  dan  Selviyanty,  YH.  (2019).  Rancang  Bangun  Mesin  Pengiris Singkong. Jurnal Teknik Mesin, 12(1):19-23.
Suherman,  Muharnif,  Ilmi,  Syaputra  S.A.,  &  Harahap  M.  (2021).  Review  Mesin  Pengiris Keripik Singkong untuk Home Industri. ATDS SAINTECH – Journal of Engineering, Vol. 2(2):29-37.
Sularso  &  Suga  K.  (2013).  Dasar  Perencanaan  dan  Pemilihan  Elemen  Mesin.  PT.  Pradnya Paramita. Jakarta.
Saediman, H., Limi, MA., Arimbawa, P., & Indarsyih, Y. (2016). Cassava consumption and food security status among cassava growing households in Southeast Sulawesi. Pak. J. Nutr., 15(12):1008-1016 .
Saravanan,  RAJU,  Ravi  V,  Stephen  R,  Thajudhin  S,  &  George  J.  (2016).  Post-harvest physiological deteration of cassava (Manihot esculenta). A review. Indian J. Agric. Sci. 86:1380-1390.
Syaifudin, M., Rubiano, G., & Qiran I. (2020). Pengaruh sudut kerja pisau potong terhadap unjuk kerja mesin perajang singkong. Jurnal V-Mac, 5(1): 5-8.