Jurnal ASIIMETRIK : Jurnal Ilmiah Rekayasa & Inovasi Volume 1.2, JULI 2019 p-ISSN: 2 655 1861 Website : http://journal.univpancasila.ac.id/index.php/asiimetrik/ Email : asiimetrik@univpancasila.ac.id

## PROSES MANUFAKTUR MESIN ROTARI TIPE HIBRIDA UNTUK PENGERING CABAI

## Manufacturing Process of Rotary Chili Dryer Machines Type Hybrid
Tri Mulyanto 1 * dan Supriyono 1
1 Universitas Gunadarma, Jl. Margonda Raya no. 100, Indonesia

## Informasi artikel
Diterima: 06/05/2019
Direvisi  : 25/05/2019 Disetujui: 28/05/2019

## Abstrak
Kebutuhan akan suatu mesin tepat guna yang dapat dapat mengolah hasil pertanian sehingga meningkatkan pendapatan para petani. Salah satu  komoditasnya  adalah  cabai  yang  harganya  sangat  tinggi  saat pasokan  kurang  dan  sangat  rendah  pada  saat  panen  raya,  hal  ini karena  perhitungan  waktu  tanam  yang  tidak  tepat.  Untuk  itu diperlukan suatu mesin yang dapat mengolah kelebihan hasil panen menjadi  bubuk  cabai  dengan  mengeringkan  terlebih  dahulu.  Mesin dioperasikan  menggunakan  sistem  pengeringan  tipe  hibrida  dengan memanfaatkan tenaga surya atau listrik sebagai sumber panas. Proses pengeringan  dengan  cara  cabai  dimasukkan  kedalam  tabung  lalu dipanaskan dengan temperatur 60 C 0 , tabung diputar untuk mengaduk cabai dengan agar pengeringan merata. Waktu untuk mengeringkan cabai  sekitar  4  jam  dengan  temperatur  stabil.  Kapasitas  mesin pengering adalah 4 kg untuk sekali proses.
Kata Kunci:  C abai, mesin rotari, pengering, sistem hibrida .

## Abstract
The  need  for  an  appropriate  machine  that  can  be  able  to  process agricultural products so as to increase the income of farmers. One of the commodities is chili, whose price is very high when the supply is low  and  very  low  at  the  time  of  the  harvest,  this  is  due  to  the calculation of improper planting time. For that we need a machine that can process the excess yield into chili powder by drying it first. The  machine  is  operated  using  a  hybrid  type  drying  system  by utilizing solar or electric power as a heat source. The drying process by  means  of  chili  being  put  into  a  tube  and  then  heated  at  a temperature of 60 C O , the tube is rotated to stir the chilies to dry them evenly. Time to dry the chili for about 4 hours with a stable temperature.  The  capacity  of  the  drying  machine  is  4  kg  for  one process.
Keywords: Chili, driyer, rotary machine, hybrid system.
* Penulis Korespondensi : Handphone : 0838 7674 2241 alamat email : tri_mulyanto@staff.gunadarma.ac.id

## 1. PENDAHULUAN
Cabai  merah  ( Capsicum  annuum  L) merupakan salah satu jenis sayuran komersial yang  sejak  lama  telah  dibudidayakan  di Indonesia.  Cabai  merah  banyak  digunakan sebagai bahan baku industri, meskipun cabai merah  bukan  pangan  utama  masyarakat Indonesia,  namun  komoditi  ini  tidak  dapat ditinggalkan.  Produksi  cabai  merah  di Indonesia  setiap  tahunnya  fluktuatif  hal  ini disebabkan  faktor  cuaca  yang  sangat mempengaruhi  harga  yang  diterima  para petani. Harga cabai merah pada musim hujan meningkat dan sebaliknya pada musim kering harga cabai merah rendah. Adanya fluktuasi harga  inilah  yang  menyebabkan  terjadinya resiko usaha yang harus dihadapi oleh petani (Rasidin et al., 2018).
Pengeringan cabai merah dapat dilakukan  dengan  cara  alami  dan  buatan. Proses  pengeringan  alami  dilakukan  dengan memanfaatkan tenaga matahari/surya untuk menjemurnya.  Pengeringan  dengan  cara buatan dengan cara mengalirkan udara panas ke  bahan.  Pengeringan  dengan  cara  alami sangat  dipengaruhi  keadaan  cuaca/musim. Berbeda dengan cara buatan yang tidak ter- gantung keadaan cuaca. Pada kapasitas yang besar,  cara  alami  memiliki  banyak  kendala serta  waktu  pengeringan  yang  cukup  lama untuk mencapai kadar air yang telah ditentu- kan. (Hisworo et al. 2018; Setiawan, 2017). Alternatif pengering buatan diharapkan dapat  menjadi  salah  satu  solusi  untuk memenuhi  standar  cabai  merah  kering  dan mempercepat  waktu  pengeringan.  Saat  ini proses pengeringan buatan telah berkembang sangat  pesat.  Terdapat  beberapa  cara  yang dapat  dilakukan  untuk  mendapatkan  panas duna  pengeringan  cabai  merah.  Mulai  dari kayu bakar atau dengan bahan bakar lainnya Sedangkan tipe mesin yang berkembang saat ini  adalah  tipe rotary  dryer , tray  dryer , penagkap  energi  surya,  tipe  konveksi  dan lain-lain (Khirunnisa, 2011).
Teknologi  tepat  guna  merupakan  suatu alat yang sesuai dengan kebutuhan dan dapat berguna  serta  sesuai  (tepat  guna)  dengan fungsinya.  Sebelum  sebuah  produk  dibuat terlebih dahulu mencari teknologi yang dapat dikembangkan  secara  tradisionil,  sederhana
dan prosesnya banyak ditentukan oleh aspek lingkungan,  etik  budaya,  social,  ekonomi serta  mata  pencaharian  pokok  masyarakat tertentu (Suharto et al, 2014).
Tujuan  proses manufaktur  mesin  rotari tipe  hibrida  untuk  pengering  cabai  adalah menghasilkan  mesin  tepat  guna  yang  dapat beroperasi  dengan  mudah  dan  efisen  tanpa terpengaruhi  oleh  cuaca/iklim.  Teknologi sebanyak  mungkin  menggunakan  sumber yang  tersedia,  dengan  memperhatikan keadaan  ekonomi,  sosial  dan  teknologi  agar dapat membantu memecahkan masalah yang ada dalam masyarakat petani cabai merah.

## 2. METODOLOGI
Mesin rotari tipe hibrida untuk pengering cabai yang dirancang dan pembuatan dengan memperhatikan  untuk  petani  kecil  sehingga dimensi  tidak  besar  dengan  kapasitas  yang tidak besar dan mudah dalam pengoperasian serta  hemat  energi.  Perencanaan  dan  pem- buatan  mesin  rotari  tipe  hibrida  untuk pengering  cabai  menggunakan  metode  studi literatur  (kepustakaan),  yaitu  melakukan eksperimen  dan  melakukan  pengamatan tentang  mesin  pengering  cabai  merah  yang sudah ada.
Rotary  dryer merupakan  suatu  alat pengering  yang  berbentuk  silinder  dan bergerak  secara  berputar.  Pada  alat Rotary dryer panas  diperoleh  dari  pembakaran bahan  bakar.  Umumnya  digunakan  untuk proses  pengeringan  zat  padat  seperti  biji jagung  dan  sebagainya.  (Maulana,  2017). Mengingat  wilayah  Indonesia  mempunyai dimana  sinar  matahari  tersedia  berlimpah, sehingga pengembangan teknologi tepat guna yang  memanfaatkan  sinar  matahari  sebagai energi  alternatif  sangat  sesuai  (Sitepu, 2012). Pengembangan dengan memanfaatkan energi  matahari  dapat  menekan  biaya operasional dan mesin pengering cabai merah dikombinasikan  dengan  energi  listrik  jika cuaca tidak memungkinkan (Hasbi, 2018).
Kemudian dilakukan proses perancangan  bentuk  mesin  dan  komponen- komponen yang harus dibuat serta komponen yang  standard.  Lalu  proses  pembuatan  dan proses perakitan komponen-komponen mesin (Harsokoesoemo, 2004).
Dalam  merancang  komponen  mesin perlu  dipertimbangkan  jenis  beban  dan tekanan  yang  ditimbulkan,  kinematika mesin,  pemilihan  bahan,  dimensi  mesin, gesekan dan pelumasan, penggunaan komponen standart,
kenyamanan, keselamatan,  dan  biaya  konstruksi  (Khurmi, 2005).
Identifikasi  karakteristik  mesin  rotari tipe  hibrida  untuk  pengering  cabai  adalah sumber  panas  dihasilkan  dengan  mengubah tenaga  surya  menjadi  tenaga  listrik  atau sumber tenaga listrik sebagai cadangan.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Perancangan mesin yang akan dilakukan  meliputi  dimensi  atau  ukuran- ukuran utama  dari  mesin  rotari  tipe  hibrida untuk  pe-ngering  cabai.  Alat  pengering memiliki ruang pengeringan cabai berbentuk silinder  yang  dapat  menampung  4  kg  cabai basah untuk sekali proses.
Gambar 1 Desain mesin rotari tipe hibrida untuk pengering cabai
Adapun  dimensi  dari  alat  pengering hasil perancangan adalah sebagai berikut :
1. Alat pengering tipe rotary Panjang  : 674 mm Lebar   : 470 mm Tinggi   : 1015 mm Bahan   : besi siku 5 x 60 x 60 mm.
2. Silinder pengeringan Panjang  : 520 mm Diameter : 222 mm Bahan   : stainless tipe S31C. Kapasitas: 4 kg 3. Sistem pemanas
Heater berfungsi untuk pemanas, heater bisa memanaskan tabung hingga 120 o C, akan  tetapi  panas  yang  dibutuhkan hanya 60 o C. 4. Sistem pemutar
Motor  listrik  berfungsi  sebagai  tenaga penggerak dan digunakan untuk memutar  poros  pengaduk  dengan perantara  gir  dan  rantai.  Daya  motor listrik yang di-perlukan dari motor listrik 250 W, 220 V dan putaran 1450 rpm.
Setelah  itu  direncanakan  komponen- komponen  yang  dibutuhkan  untuk  mesin rotari  tipe  hibrida  untuk  pengering  cabai yang  nantinya  akan  dirakit  menjadi  mesin. Komponen yang dibuat direncanakan sedikit mungkin  agar  biaya  produksi  menjadi  lebih murah.  Juga  untuk  memudahkan  perawatan mesin  dengan  tersedianya  komponen  di pasaran.
Gambar 2 Komponen-komponen mesin rotary tipe hibrida untuk pengering cabai
Komponen-komponen utama dari mesin rotary  pengering cabai adalah :
1.  Tabung pengering
2.  Bracket tabung
3.  Penutup tabung bawah
4.  Pengaduk
5.  Rangka
6.  Output holder
7.  Pillow block

## Fungsi Komponen
Komponen  dirancang  dengan  maksud tertentu, yaitu:
1.  Tabung pengering
Tabung  berfungsi  sebagai  wadah  saat proses  pengeringan,  juga  terdapat saluran  memasukan  cabai  basah  dan mengeluarkan cabai kering.
Gambar 3 Tabung pengering
Kapasitas tabung 4 kg, dimensi tabung adalah diameter 222 mm dan panjang :  520  mm,  penutup  tabung  diameter 282 mm, ketebalan 2 mm dan 4 mm.
2.  Bracket tabung Bracket  tabung  pengering  berfungsi untuk  penyanggah  tabung  pengering dengan rangka, tabung dengan bracket disambung  dengan  las  dan  dengan rangka bracket dibaut.
Gambar 4 Bracket tabung pengering
3.  Penutup tabung bawah Penutup berfungsi untuk
mengeluarkan  cabai kering dari bawah kareana tabung tidak bergerak/statis. Dengan  membuka  bagian  penutup bawah  maka  cabai  akan  jatuh  tanpa harus bantuan dorongan.
4.  Pengaduk Pengaduk  berfungsi  untuk  memutar cabai  dalam  tabung  pengering  agar keringnya merata. Material digunakan Stainless steel .
Gambar 6 Pengaduk
5. Rangka
Rangka merupakan bagian yang paling penting  dalam  suatu  produk  dimana semua komponen dirakit menjadi satu bagian  yang  disebut  mesin.  Bagian rangka  sangat  berpengaruh  terhadap kerja mesin. Rangka akan menyatukan semua  komponen  dari  tabung, pillow block , output dll.
Gambar 7 Mesin rotary dryer
6. Output holder Output  holder adalah  tempat  untuk mengarahkan  cabai  kering  menuju tempat penampungan sementara.
7. Pillow block Pillow  block digunakan  menumpu poros  beban,  sehingga  putaran  atau gerak  dapat  bekerja  dengan  aman, halus dan panjang umur. Pillow block harus  kokoh  unutuk  memungkinkan poros atau elemen mesin lainnya dapat bekerja dengn baik.
8.  Komponen p engering Pengeringan cabai menggunakan panel surya.  Dimana  panel  surya  menyerap energi panas yang konversikan menjadi energi listrik. Listrik disimpan kedalam aki yang dimanfaatkan untuk  pemanas (heater)  dan  untuk  penggerak  motor. Cara ini dipilih agar sistem kerja mesin lebih  sederhana  jika  cuaca  tidak memungkinkan  dapat  menggunakan pasokan listrik (tipe hibrida).

## Pembuatan Tabung Pengering
Tabung  mesin  rotari  tipe  hibrida  untuk pengering cabai merupakan wadah bagi proses pengeringan  cabai  kapasitas  4  kg,  terbuat dari stainless S31C, dimensinya dapat dilihat pada Gambar 9 berikut.

## Gambar 9 Dimensi tabung pengering
Tabung pengering terdiri dari beberapa bagian yang akan dirakit menjadi komponen tabung  pengering.  Masing-masing  komponen diproduksi  dalam  beberapa  tahapan  proses, antara lain :
1. Tahap pembuatan badan. Material  sesuai  ukuran  dipotong kemudian dilakukan proses pengerol- an dan dilanjutkan pengelasan.
2. Tahap pembuatan saluran masuk. Material  sesuai  ukuran  dipotong  ke- mudian dilanjutkan pengelasan.
3. Tahap pembuatan flank.
Material dipotong dan dibubut sesuai ukuran Æ 282 mm dan lubang utama Æ 222 mm, dilanjutkan pembuatan 10 buah lubang Æ 13 mm.
4. Tahap pembuatan penutup samping. Material dipotong dan dibubut sesuai ukuran Æ 282 mm dan lubang utama Æ 35 mm dan dilanjutkan pembuatan lubang Æ 13 mm sebanyak 10 buah.
5. Tahap pembuatan penutup bawah. Karena tabung tidak  bergerak/statis maka di buat penutup dibawah agar setelah  proses  pengeringan  cabai, dengan  membuka  bagian  penutup bawah maka cabai akan jatuh tanpa harus bantuan dorongan.
6. Tahap pembuatan Bracket Bracket tabung  sebanyak  2  buah  di- fungsikan  untuk  penyanggah  tabung dengan  rangka,  tabung  dan  bracket disambung dengan las.
7. Tahap perakitan. Proses  perakitan  dilakukan  dengan pengelasan  juga  dengan  baut  dan mur.

## Gambar 10 Tabung hasil perakitan
Pembuatan Blade / Pengaduk Blade pada  mesin  rotari  tipe  hibrida untuk pengering cabai terbuat dari stainlees steel S31C. Blade mesin pengering cabai yang merupakan pengaduk pada proses pengeringan  cabai,  dapat  dilihat  pada Gambar 11.
Gambar 11 Dimensi pengaduk
Pengaduk terdiri dari beberapa bagian yang  akan  dirakit  menjadi  komponen pengaduk.  Masing-masing  komponen  di- produksi  dalam  beberapa  tahapan  proses, antara lain :
1. Tahap pembuatan poros. Material  dipotong  dan  dibubut  sesuai ukuran Æ 30  mm  panjang  132  mm kemudian bertingkat sesuai disain.
2. Tahap pembuatan batang blade. Material dipotong dan sesuai ukuran 30 mm x 510 mm tebal 4 mm
3. Tahap pembuatan ring. Ring  pengaduk  dibuat  sebanyak  3 buah,  dimana  material  dipotong  dan dirol dengan ukuran Æ 190 mm.
4. Tahap perakitan. Proses  perakitan  dilakukan  dengan pengelasan, dimana setelah itu dirakit ke  dalam  tabung  pengering  dengan bearing.

## Pembuatan Rangka
Rangka  yang  sangat  berpengaruh  ter- hadap  kerja  mesin,  sehingga  perancangan dan  pembuatannya  harus  kokoh.  Bentuk rangka seperti Gambar 12.
Rangka  ini  akan  mengatukan  semua komponen  mulai  tabung  pengering, pillow block ,  output,  dll.  yang  disatukan  meng- gunakan  mesin  las  listrik  dengan    proses pengelasan SMAW.
Pembuatan  rangka  mesin  rotari  tipe hibrida untuk pengering cabai menggunakan besi  siku  dengan  ukuran  60x60  mm  tebal  5 mm.  Dari  gambar  kerja  material  dipotong
sesuai  ukuran  kemudian  disambung  meng- gunakan mesin las listrik. Proses pengelasan dengan las jenis SMAW.
Gambar 12 Rangka mesin
Pada  gambar  12,  terdapat  Sembilan komponen  berbeda  yang  dirakit  menjadi rangka  mesin  pengering  cabai.  Komponen rangka  A  terdiri  dari  dua  batang,  Rangka  B berjumlah 4  batang, Rangka C berjumlah 4 batang,  Rangka  D  berjumlah  dua  batang, Rangka  E  berjumlah  2  batang,  Rangka  F berjumlah  dua  batang,  Rangka  G  berjumlah empat pcs, Rangka H berjumlah dua pcs dan Rangka I berjumlah 4. Untuk Rangka A, B, C, D dan E menggunakan jenis besi siku. Rangka F  menggunakan  jenis  besi  hollow  kotak. Sedangkan  rangka  G,  H  dan  I  menggunakan jenis besi plat.

## Komponen Standard
Komponen-komponen yang ada dipasaran merupakan produk standard untuk mem-permudah pembuatan mesin pengering tipe  rotari.  Komponen–komponen  yang dibutuhkan untuk membuat mesin pengering tipe rotari yaitu :
1. Solar cell Komponen/panel  yang  dipergunakan untuk  mengubah  energi  matahari menjadi energi listrik.
2. Accu 12 V Komponen  untuk  menyimpan  energi yang didapat dari solar cell.
3. Gir
Transmisi untuk menghubungkan motor  penggerak  dengan  pengaduk digunakan gir. Gir dipilih karena tidak terjadi slip selain itu arah putaran yang sama  serta  untuk  menggerakan  poros pengaduk.
4. Rantai Rantai  merupakan  komponen  untuk menghubungkan  antara  dua  buah  gir. Ukuran rantai 100L.
5. Rumah Bearing Rumah  bearing  digunakan  menumpu poros  pengaduk  agar  putaran  dapat bekerja  dengan  aman,  halus  dan panjang  umur.  Rumah  bearing  harus kokoh  untuk  memungkinkan  poros dapat  bekerja  dengan  baik.  Rumah bearing  yang  digunakan  adalah  tipe ASB Pillow Block Bearing UPC 201-8.

## Hasil Uji Coba Mesin
Setelah mesin rotari tipe hibrida untuk pengering  cabai  dirakit,  dilanjutkan  dengan uji coba. Uji coba dilakukan untuk memenuhi tujuan  perancangan  yaitu:  menghasilkan mesin  tepat  guna  yang  dapat  beroperasi dengan mudah dan efisen tanpa terpengaruhi oleh  cuaca/iklim.  Hasil  uji  coba  rata-rata: kapasitas tabung pengering 4 kg, temperatur tercapai  60 O C  dan  hasi  pemanasan  4  jam terlihat pengeringan cabai belum sempurna.
Nilai kadar air dari cabai kering masih perlu  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut dengan memvariasikan
temperatur
pengeringan dan waktu agar dapat memenuhi persyaratan.

## 5. SIMPULAN
Hasil perancangan dan pembuatan mesin rotari  tipe  hibrida  untuk  pengering  cabai adalah dihasilkan mesin yang bekerja dengan cara memutar cabai basah hingga didapatkan cabai kering sesuai standard dalam waktu 4 jam untuk satu kali proses pada temperatur 60 O C.  Kapasitas  mesin  dirancang  4  kg  per proses  dan  bekerja  dengan  putaran  yang kontinu  digerakkan  motor  listrik  250  watt dengan putaran 1450 rpm.

## DAFTAR PUSTAKA
Harsoekoesoemo, Darmawan, 2004, Pengantar Perancangan Teknik (Perancangan Pro-duk), Edisi 1,
Bandung, Penerbit ITB.
Hasbi Assiddiq S dan Irma Dinahkandy, 2018. Studi  pemanfaatan  energi  matahari sebagai  sumber  energi  alternatif terbarukan  berbasis  sel  fotovoltaik untuk  mengatasi  kebutuhan  listrik rumah  sederhana  di  daerah  terpencil, Jurnal Teknik Mesin UNISKA Vol.04 No.01 pp. 43-48.
Hisworo Ramdani, Reki Wicaksono dan M. Agus Fachruddin, 2018, Penambahan Natrium Metabisulfit  (Na 2 S 2 O 5 )  terhadap  Vitamin C  dan  warna  pada  proses  pengeringan cabai  merah  ( Capsicum  annuum  L. ) dengan Tunnel  Dehydrator , Jurnal Agronida, Vol 4, No.2, pp.88-97. Khairunnisa,  2011. Pengaruh  pretreatments pada pengeringan cabai merah (Capsicum annuum L.) dengan mesin pengering tipe rak (try dryer). Skripsi. Fakultas Tekno- logi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Khurmi, R.S and Gupta, J.K, 2001, A text book of mechanical design, New Delhi, Eurasia publishing house (pvt) Ltd
Maulana  Efendi,  2017.  Perancangan  alat pengering  biji  kakao  dengan  sistem rotari sederhana pada usaha mandiri di desa  Wiyono,  Kabupaten  Pesawaran. Skripsi.  Fakultas  Teknik,  Universitas Lampung, Bandar Lampung.
Rasidin, Yusriadi, dan Raman, 2018, Analisis pendapatan  dan  efisiensi  pemasaran cabai  merah  ( Capsicum  annuum  L. )  di kecamatan Watangpulu Kabupaten Sindrap, Jurnal  pendidikan  teknologi pertanian , Vol 4, pp.84-91.
Setiawan, Yudi, Eka Sari Wijianti, dan Nurul Habibi,  2017,  Pengaruh  suhu  dan putaran rak terhadap laju pengeringan cabai merah menggunakan sumber panas heater, Jurnal Teknik Mesin , Vol. 3 No.
1, pp. 1-4
Sitepu  Tekad,  2012,  Pengujian  mesin pengering  kakao  energi  surya, Jurnal Dinamis , Vol. 2 No. 10, pp.23-31.
Suharto,  Supriyono,  Ampala  Khoryanton, 2014, Penerapan teknologi tepat guna untuk  usaha  makanan  tradisional  di Dukuh  Gedongan  Lor  Bondowoso, Kecamatan  Mertoyudan,  Kabupaten Magelang, Jurnal  Dianmas ,  Vol  3, No.1, pp.27-32.