Abstrak: Mesin  zahoransky  adalah  suatu  mesin  yang  salah  satunya  dapat digunakan  untuk  memproduksi  sikat baja.  Selama  ini  mesin  zahoransky  dioperasikan  secara  mekanik  hasil  produksi  sebelum  dimodifikasi  adalah  4 pcs/menit dan dalam 1 hari kerja menghasilkan 1.920 pcs/hari dalam 1 shift kerja. dan kendala yang terjadi yaitu sering  terjadi  masalah  pada  tuas  penggerak,  untuk  meningkatkan  kapasitas  produksi  maka  Mesin  dibuat  lebih otomatis. Karena bentuk dan  desain  mesin zahoransky,  maka tidak semua orang dapat dengan  mudah  memakai Mesin ini. Sehingga dilakukan modifikasi mesin zahoransky mekanis menjadi mesin zahoransky elektrik dengan menambahkan  as  drat  dan  mengubah  tombol  kontrol  menjadi  rangkaian  PLC.  Pemodifikasian  ini  dapat mempermudah  pekerjaan  karena  cepatnya  proses  produksi,  serta  tidak  menimbulkan  kelelahan  karena melakukan  gerakan  yang  sama  berulang  kali,  cukup  hanya  dengan  menekan  tombol  kontrol Mesin  pun  bisa bekerja secara otomatis. Pemodifikasian mesin zahoransky ini dilakukan dengan cara menambahkan as drat dan servomotor, dan penambahan tombol kontrol PLC. Prinsip kerja  mesin zahoransky elektrik adalah putaran dari motor DC direduksi oleh servomotor dan diteruskan ke as drat pada Mesin Zahoransky, dan mengirimkan sinyal pada  modul  tombol  kontrol  PLC  sumber  tenaga  servomotor  mesin  zahoransky  itu  sendiri.  Bisa  dengan  cara dicolokkan  ke  arus  listrik  langsung.  Hasil  produksi  yang  dihasilkan  meningkat  yaitu  sejumlah  6  pcs/menit  dan dalam 1 hari kerja menghasilkan 2.880 pcs/hari dengan 1 shift kerja.
Kata Kunci: Mesin Zahoransky, as drat, motor servo, modifikasi
Abstract: Zahoransky machine is a machine which one of them can be used to produce steel brushes. So far, the Zahoransky  machine  is  operated  mechanically,  the  production  before  being  modified  is  4  pcs/minute  and  in  1 working  day,  it  produces  1,920  pcs/day  in  1  work  shift.  and  the  constraint  that  occurs  is  that  there  is  often  a problem with the drive lever, to increase production capacity, the machine is made more automatic. Due to the shape and design of the Zahoransky machine, not everyone can easily use this machine. So that the mechanical Zahoransky  machine  was  modified  into  an  electric  Zahoransky  machine  by  adding  an  axle  and  changing  the control  button  into  a  PLC  circuit.  This  modification  can  make  work  easier  because  the  production  process  is fast, and it doesn't cause fatigue from doing the same movements repeatedly, just by pressing the control button. The  machine  can  work  automatically.  Zahoransky  machine  modification  is  done  by  adding  axles  and servomotors and adding PLC control buttons. The working principle of the electric zahoransky machine is that the  rotation  of  the  DC  motor  is  reduced  by  the  servomotor  and  transmitted  to  the  axle  of  the  Zahoransky machine,  and  sends  a  signal  to  the  PLC  control  button  module  of  the  servomotor  power  source  of  the Zahoransky machine itself. Can be plugged into a direct electric current. The resulting production increased by 6 pcs/minute and in 1 working day produced 2,880 pcs/day with 1 work shift.
Keywords: Zahoransky machine, axle, servo motor, modification

## 1. PENDAHULUAN
Sikat kawat baja merupakan sikat pembersih  yang  sangat  ampuh  untuk  membersihkan  kotoran yang bandel. Alat ini terbuat dari bahan  kawat baja halus, banyak digunakan terutama pada bengkel- bengkel  mesin,  motor  dan  mobil.  Mesin  zahoransky  merupakan  sebuah  alat  yang  digunakan  untuk
Volume 3, Nomor 1, April 2022, hlm 41-47 JTTM: Jurnal Terapan Teknik Mesin p ISSN 2721-5377 | e ISSN  2721-7825

## Modifikasi Mesin Zahoransky Mekanis Menggunakan As Drat dan Servomotor

## Zahoransky Mechanical Modification Using Axles and Servomotor
Ahmad Aji Kurniawan 1* , Wisnu Pracoyo 2 , Hilman Sholih 3
1*,2 Program Studi Teknik Mesin, Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah Cileungsi,
1*,2 Jl. Anggrek No.25, Perum. PTSC, Cileungsi, Bogor, Jawa Barat 16820
*Koresponden Email: aakurniawan48@gmail.com Article Submit: 12/02/2022 Article Revision:20/02/2022 Article Accepted: 21/02/2022
Modifikasi Mesin Zahoransky Mekanis Menggunakan As Drat dan Servomotor
memasang  filament  dan  toothbrush  yang  digerakkan  menggunakan  tangan.  Mesin  zahoransky berfungsi  untuk  memasang filament dan toothbrush .  Cara  kerja  mesin  zahoransky  adalah  secara mekanis.  Kelebihan  mesin zahoransky  adalah  harganya  murah,  perawatan  mudah,  praktis,  dan  dapat memasang  filament  pada handle  toothbrush secara  bersamaan.  Mesin  zahoransky  dipakai  untuk dimodifikasi dikarenakan beberapa alasan, 1) mudah dalam pengoperasian, 2) mempercepat produksi barang [1].
Invensi  alat  ini  menyediakan  metode  dan  alat  untuk  merapikan  sikat  mulut.  Metode  tersebut termasuk  memasukkan  ujung  bebas  dari  untaian  filamen  yang  berkesinambungan  ke  dalam  bukaan buta di batang cetakan, setidaknya beberapa bukaan buta memiliki kedalaman yang berbeda dan/atau memanjang pada sudut yang berbeda[2].
Masalahnya  pada  saat  pengoperasian  banyak  kendala  yang  terjadi,  salah  satunya  adalah:  terjadi kemacetan  pada  bagian  penggerak.  Saat  ini  kecepatan  produksi  hanya  4  pcs/menit,  hal  ini  karena dalam proses produksi sering terjadi kendala. Untuk tersebut diperlukan upaya meminimalisir masalah dan  meningkatkan  kapasitas  produksi,  serta  kecepatan  waktu  pengerjaan.  Berdasarkan  masalah  yang terjadi, perlu adanya modifikasi mesin zahoransky dengan cara penambahan  as drat, servomotor  dan tombol  kontrol  PLC  sehingga  mesin  zahoransky  dapat  dioperasikan  secara  elektris.  Derek  dengan filamen  kontinyu  dibuat  mesin  dari  sejumlah  bundel  tandan  sikat  gigi,  dikirim  dalam  batang  pola dengan  ujung  bebas  dengan  derek,  dan  batang  pola  dirancang  untuk  membatasi bagian  rongga  mati, memiliki pluralitas lubang pada batang pola, dan mesin yang dijelaskan terdiri dari: Susunan umpan pertama,  susunan  umpan  pertama  ini  dikonfigurasikan  agar  ujung  bebas  penarik  yang  dipilih  akan dikirim  ke  lubang  pada  batang  pola,  dengan  demikian  membuat  setiap  ujung  bebas  dimasukkan  ke dalam  tempat,  permukaan  bawah  lubang  yang  sesuai;  Dan  satu  perangkat  penjepit  pemasangan, perangkat  penjepit  ini  dikonfigurasikan  ke  derek  yang  dipilih  sedang  dilakukan  dalam  proses pengumpanan, dan perangkat penjepit ini dapat tetap berada di derek tanpa memilih pada lokasi aksial pemasangan [3].
Sebuah  metode  dan  perangkat  untuk  produksi  bidang  bulu  sikat  disediakan.  Metode  untuk memproduksi bidang bulu sikat termasuk mengisi pemegang bundel (3) dari pelat pendukung bidang bulu (2) dengan bundel bulu menggunakan setidaknya dua pelat corong yang berbeda (4, 5). Perangkat mencakup setidaknya dua pelat corong yang berbeda dengan pola lubang pelengkap dalam kaitannya dengan  pola  lubang  lengkap  (13)  yang  dibentuk  oleh  bukaan  saluran  masuk  (12)  dari  pemegang bundel (3) pada pelat pendukung bidang bulu[4].
Gambar 1. Komponen yang akan dimodifikasi as drat .
Tujuannya  adalah  untuk  mempermudah  pada  saat  pengoperasian  mesin  zahoransky  itu  sendiri dikarenakan  sebelumnya  mesin  ini  digunakan  secara  manual  dengan  cara  memperhatikan  bagian penggerak  dan  bagian  gagang  pada  sikat  setiap  saat  sehingga  memperlambat  hasil  produksi  dan banyak  menghabiskan  waktu  pada  saat  produksi.  Untuk  itu  direncanakan  suatu  mesin  zahoransky
untuk  membantu  meningkat  proses  produksi  sikat  baja  dan  meminimalisir  masalah  yang  ada.  Pada Gambar 1, komponen dan rakitan as drat dan servomotor ditampilkan dengan jelas [8].

## 2. METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  pada  mesin  zahoransky  mekanis  di  sebuah  perusahaan  di  Cileungsi, Bogor  yang  memproduksi  kuas  untuk  dimodifikasi  menjadi  mesin  zahoransky  elektrik  dengan penambahan  as  drat,  servomotor  dan  merubah  tombol  kontrol  menjadi  PLC  untuk  memudahkan pengguna  dalam  mengoperasikan  mesin  zahoransky  tersebut  [9].  Alir  penelitian  ini  dijelaskan  pada flowchart gambar 2.
Mulai Identifikasi masalah pada mesin Zahoransky Perancangan modifikasi Analisis hasil modifikasi Simpulan Selesai

## Gambar 2. Alir modifikasi mesin zahoransky
A. Pemilihan as drat dan servomotor
As  drat  dimodifikasi  dengan  ukuran  3/8  Inch  dipilih  karena  bahan  yang  didapatkan  dan digunakan  dengan  mudah  dan  dapat  berfungsi  dengan  baik.  Untuk  mengikatkan  atau mengencangkan  bagian  komponen  yang  akan  dimodifikasi  agar  tersambung  secara  ideal, sesuai  ukuran  yang  pas.  Servomotor  yang  digunakan  adalah:  untuk  mengubah  energi  listrik menjadi  energi  gerak,  adapun  komponen  yang  dimodifikasi  untuk  membantu  pengoperasian secara elektrik ditambahkan tombol PLC pada saat pengoperasiannya.
B. Perencanaan design.
Modifikasi  dapat  berhasil  dengan  maksimal  maka  harus  ditentukan  kriteria  mesin  untuk dimodifikasi dan bahan yang akan dimodifikasi, Berikut kriteria mesin zahoransky yang akan dibuat:
1) Bagian  penggerak  atas  dan  penggerak  bawah  dapat  berjalan  secara  ideal  sehingga mengurangi perbaikan pada mesin.
2) Komponen  yang  digunakan  sedikit  dan  kuat  sehingga  memudahkan  perakitan  dan pemeliharaan.
3) Biaya pembuatan ekonomis.
4) Pengoperasian lancar dan mudah.
C. Membandingkan kapasitas produksi setelah dimodifikasi. Setelah dilakukan modifikasi maka dibandingkan hasil produksi sebelum dan sesudah, apakah ada peningkatan produksi atau tidak, jika meningkatkan produksi maka alat tersebut berfungsi dengan baik.
D. Komponen.
Komponen-komponen  yang  digunakan  dalam  pengerjaan  modifikasi  Mesin  zahoransky Elektrik ini adalah:
1) AS drat
2) Servomotor
3) Tombol PLC
E. Rekayasa tombol kontrol
Pada  tombol  kontrol  direkayasa  dengan  penambahan  PLC  untuk  membuat  tombol  lebih automatic pada saat pengoperasian
F. Assembly
Merangkai semua komponen yang akan dimodifikasi pada bagian-bagian tertentu.
G. Pengujian fungsi

## 44  Ahmad Aji Kurniawan, Wisnu Pracoyo, Hilman Sholih
Modifikasi Mesin Zahoransky Mekanis Menggunakan As Drat dan Servomotor
Pada  tahap  ini  dilakukan  untuk  menguji  apakah  mesin  zahoransky  yang  telah  dimodifikasi secara  elektrik  dapat  digunakan  sesuai  dengan  fungsinya,  dan  jika  belum  sesuai  yang diinginkan maka akan dilakukan analisis terhadap kendala yang terjadi untuk diperbaiki. Jika sudah berfungsi dengan baik, maka alat tersebut bisa dioperasikan secara kontinu.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  gambar  3,  sebelum  dimodifikasi  hasil  produksi  dari  mesin  ini  rendah  dan  sering  terjadi masalah  dan  setelah  dianalisis  maka  dimodifikasi  dengan  cara  menambah  as  drat  dan  servomotor untuk  meningkatkan  hasil  produksi  dan  cara  pengoperasian  secara  elektrik  atau  otomatis  [10]. Rangkaian lengkap pada mesin zahoransky yang sudah dimodifikasi dibagian peletakan gagang sikat. Dalam  penelitian  ini  memilih  mesin  zahoransky  mekanik  yang  akan  dimodifikasi  menjadi  mesin zahoransky  elektrik  dengan  menambahkan  as  drat  dan  dinamo  menjadi  penggeraknya.  Sebelum dilakukan  modifikasi  pada  mesin  zahoransky,  mesin  ini  dioperasikan  secara  mekanik  atau  secara manual  untuk  memperhatikan  bagian  penggerak  dan  bagian  gagang  pada  sikat  setiap  saat  sehingga memperlambat hasil produksi [11].
Gambar 3. Mesin zahoransky setelah dimodifikasi dengan AS drat dan servomotor.
3.1 Servomotor sebagai penggerak as drat.
Pada  modifikasi  ini  servomotor  dapat  digunakan  untuk  mengontrol  kecepatan,  perputaran  dan posisi.  Servomotor  berfungsi  untuk  mengontrol  posisi  atau  kecepatan  digunakan  sebagai  alat penggerak pada as drat sehingga pada saat sikat diproduksi dapat berjalan secara otomatis tanpa harus menekan tombol kontrol [12][13], sesuai dengan gambar 4.

## 3.2 Programmable Logic Control (PLC)
Gambar 5, Programmable Logic Control (PLC) sebagai inti dari berjalannya servomotor dan as bisa bergerak secara otomatis [14][15].
Gambar 5. Programmable Logic Control (PLC).
PLC  banyak  digunakan  oleh  industri  dengan  mekanisme  kerja  yaitu  menerima  input  dari perangkat  input  dalam  kaitannya  logika  program  tersimpan  dan  menghasilkan  output  untuk mengontrol  perangkat  industri,  pada  penelitian  ini  PLC  digunakan  sebagai  pusat  kontrol  pada pembuatan sikat baja [14][16].

## 3.3 As drat
Gambar 6. As drat.
As  drat  merupakan  besi  yang  di  ulir  digunakan  untuk  menghubungkan  servomotor  dan  PLC sehingga  as  drat  sebagai  pembawa  kayu  sikat  untuk  menyatukan  dengan  sikat  baja  [17],  yang dijelaskan pada gambar 6 .
3.4 Analisis
Dari  hasil  modifikasi  mesin  Zahoransky  yang  sebelumnya  manual  dilakukan  modifikasi  secara otomatis  sehingga  didapatkan  hasil  yang  maksimal  dan  meningkatkan  produksi.  Hasil  kontrol  torsi didapatkan  dengan  nilai  limit  torsi  maksimum  adalah  70%  mampu  menghimpit  seluruh  varian  palet dan  diperlukan  roller  limit  switch  sebagai  sensor  tambahan  [5].  As  drat  merupakan  besi  yang mempunyai  drat  ulir  yang  dapat  digunakan  pada  modifikasi  mesin  zahoransky  yang  diletakkan  pada
Modifikasi Mesin Zahoransky Mekanis Menggunakan As Drat dan Servomotor
bawah penjepit sikat yang dihubungkan dengan servomotor dan PLC sehingga dapat digunakan secara elektrik dengan ditambahkan tombol kontrol PLC [6][7].

## 4. SIMPULAN
Telah  dilakukan  modifikasi  mesin  zahoransky  dengan  penambahan  komponen  AS  drat, servomotor  dan  PLC.  AS  drat  yang  digunakan  berukuran  3/8  Inch  sesuai  dengan  wadah  kayu  sikat baja  dan  Servomotor  yang  digunakan  model  ECMA-C10604RS  dan  PLC  diberikan  tombol  sebagai kontrol  pada  saat  produksi.  Sebelum  dimodifikasi  hasil  produksi  adalah  4  pcs/menit  dan  setelah dimodifikasi  hasil  produksi  meningkat  menjadi  6  pcs/menit.  Hal  ini  dikarenakan  masalah  yang ditimbulkan berkurang. Setelah dimodifikasi dioperasikan hanya dengan cara menekan tombol kontrol PLC  setelah  itu  mesin  berjalan  secara  otomatis.  Mesin  ini  di-maintenance  dengan  cara  dibersihkan setelah digunakan dan diberikan pelumas pada bagian as drat untuk mencegah kemacetan pada mesin.

## REFERENSI
[1] F. M. Penelitian, G. Flowchart, and A. Penelitian, “3. metodologi penelitian 3.1.,” pp. 24–30.
[2] “CN1954740B.pdf.” .
[3] T.  W.  O.  Putri  and  M.  I.  Mowaviq,  “Prototipe  sistem  konveyor  otomatis  dengan  kendali kecepatan berbasis,” Barometer , vol. 6, no. 1, 2021.
[4] Z. AG, “METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING BRISTLE FIELDS FOR BRUSHES AND BRUSH MAKING MACHINE,” 2021.
[5] A. A. Yufrida, L. P. Rahayu, and D. F. Syahbana, “Implementasi Kontrol Torsi Motor Servo Menggunakan Metode PI pada Sistem Automatic Pallet Dispenser,” J. Tek. ITS , vol. 10, no. 2, 2021,
[Online]. Available:
https://ejurnal.its.ac.id/index.php/teknik/article/view/72970%0Ahttps://ejurnal.its.ac.id/index.p hp/teknik/article/viewFile/72970/6851.
[6] D.  Rahmatullah,  “Programmable  Logic  Controller  (  PLC  )  +  Inverter  Motor  3  Fasa,”  p.  55, 2018.
[7] R.  I.  Kafila,  H.  M.  Saputra,  and  A.  Nurhakim,  “Sistem  Auto  Homing  pada  Motor  Servo Berbasis Programmable Logic Controller ( PLC ) Auto Homing System for Servo Motor Based On Programmable Logic Controller ( PLC ),” no. November, pp. 611–617, 2019.
[8] U.  Latifa  and  J.  S.  Saputro,  “Perancangan  Robot  Arm  Gripper  Berbasis  Arduino  Uno Menggunakan Antarmuka Labview,” Barometer , vol. 3, no. 2, pp. 138–141, 2018.
[9] F. Azharul, M. N. C. W, and D. Mugisidi, “Analysis Cylinder Liner Crack Pada Diesel Engine Generator Set,” 2020.
[10] A.  Sudarso  and  M.  Fakultas,  “PEMANFAATAN  BASIS  DATA  ,  PERANGKAT  LUNAK DAN  MESIN  INDUSTRI  DALAM  MENINGKATKAN  PRODUKSI  PERUSAHAAN  ( LITERATURE REVIEW EXECUTIVE SUPPORT SISTEM ( ESS ) FOR BUSINESS ),” vol. 3, no. 1, pp. 1–14, 2022.
[11] S. Mekanis and M. Dongkrak, “MODIFIKASI DONGKRAK SCREW MEKANIS MENJADI DONGKRAK  SCREW  ELEKTRIK  KAPASITAS  1  TON  MENGGUNAKAN  WIRELESS REMOTE,” vol. 2, pp. 63–70, 2019.
[12] A.  Wali,  A.  Ali,  F.  Asmida,  A.  Razak,  and  N.  Hayima,  “A  Review  on  the  AC  Servomotor Control Systems,” vol. 19, no. 2, pp. 22–39, 2020.
[13] S.  Syamsuddin,  R.  Nazir, and  S.  Saputra, “PENGONTROLAN  (  POSISI  )  MOTOR  SERVO AC DENGAN METODA PENGATURAN ‘ VOLT / HERTZ ’ Laboratorium Kontrol Digital , Jurusan Teknik Elektro Unand,” vol. 2, no. 27, pp. 52–61, 2007.
[14] G. Sudarto, M. Ma’ruf, and H. O. Kusuma, “Optimasi PLC omron C28H menjadi PLC omron CP1E  untuk  meningkatkan  kualitas  praktikum  PLC  di  laboratorium  sistem  kendali,” Pros.
Semin. Nas. Kim. , vol. 2019, p. 5, 2019.
[15] A.  Saputra,  A.  Wahyu,  and  F.  Rahman,  “SISTEM  KOREKSI  OTOMATIS  PADA  MESIN PACKAGING DENGAN PENGENDALI PLC ISSN : 2086 ‐ 9479 Jurnal Teknologi Elektro , Universitas Mercu Buana,” J. Teknol. Elektro Mercubuana , vol. 8, no. 1, pp. 54–57, 2017.
[16] W.  Widiyanto,  W.  Sumbodo,  and  ...,  “Analisis  Perancangan  dan  Pembuatan  Program  PLC Pembacaan Encoder Pada Sistem Robot Record and Replay,” J. Mech. … , vol. 1, no. 1, pp. 1–
9, 2012, [Online]. Available:
https://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/jmel/article/view/1941%0Ahttps://journal.unnes.ac.id/ sju/index.php/jmel/article/download/1941/1744.
[17] R. Rinaldy, R. F. Christianti, and D. Supriyadi, “Pengendalian Motor Servo Yang Terintegrasi Dengan Webcam Berbasis Internet Dan Arduino,” J. Inform. dan Elektron. , vol. 5, no. 2, pp. 17–23, 2014, doi: 10.20895/infotel.v5i2.59.