## Optimalisasi Penyerutan Terhadap Kepresisian Dan Kehalusan Produk  Stake Bambu Pada Mesin Penyerut
E. E. Susant ) , F. Rahmadianto , G. A.Pohan 3) 1 1 Teknik Mesin Institut Teknologi Nasional Malang Email: arif.kurniawan@lecturer.itn.ac.id

## A BSTRACT
Bambu  adalah  tanaman  yang  banyak  di  temukan  di  indonesia  yang  banyak  di  gunakan  sebagai  kerajinan  tangan  dan bahan  industri  seperti  stake  bambu,  Mesin  penyerut  adalah  mesin  yang  membentuk  bahan  baku  seperti  stake  bambu untuk di bentuk silindris, oleh karena itu untuk mengupayakan hasil produksi yang maksimal analisa pengaruh kecepatan penyerutan  terhadap  kepresisian  hasil  produk  mesin  penyerut.  Penelitian  ini  meliputi  kecepatan  penyerutan  yang berpengaruh terhadap kepresisian hasil mesin penyerut.
Metode penelitian dengan mensetup transmisi mesin padavariasi kecepatannyapada 200 rpm, 280 rpm, 467 rpm dan 500 rpm. Analisa data yang di gunakan dengan mengukur kepresisian produk yang dihasilkan mesin penyerut maka diketahui penyimpangan yang terjadi pada diameter stake. Ukuran stake ditetapkan   2,5mm, 3mm 4mm dan 5mm, sebagai acuan untuk ukuran diameter stake.
Dari  pembahasan  dapat  disimpulkanterdapat  penyimpangan  pada  stake  diameter  2,5  mm  dengan  kecepatan  di  500 rpmdan  nilai  penyimpangan  0,06  mm,ukuran  stake  diameter  3  mm  didapat  nilai  penyimpangan  terendah  di  kecepatan pada 467 rpm dengan  nilai penyimpangan 0,1 mm,pada stake diameter 4mm dan 5mm. Pengaruh kandungan kadar air dan kekerasan  pada bambu mempengaruhi terjadinya cacat dan kurang halusnya hasil penyerutan
Keywords bambu , kecepatan putaran mesin, stake, kepresisian, kehalusan. Paper type Research paper

## PENDAHULUAN
Indonesia merupakan salah satu negara yang terkenal akan kerajinan tangan, kerajinan tangan yang banyak beredar adalah  kerajinan bambu dan  industri  pengolahan bambu  yang  banyak  di pakai  untuk  produk  stick.  Untuk  meningkatkan hasil tersebut diperlukan mesin – mesin tepat guna dalam membantu meningkatkan produksi hasil kerajinan dan produksi stake.Mesin  penyerut  adalah  mesin  yang  di  buat  untuk  membentuk  bahan  baku  sepertistake  bambu  untuk  di  bentuk silindris dengan ukuran tertentu sesuai kebutuhan seperti sumpit makanan, tusuk sate, jeruji sangkar burung dan tusuk gigi.
Dalam  proses  produksi  membutuhkan  ketelitian  yang  tinggi  untuk  mendapatkan  hasil  yang  baik.  Ketelitian, kepresisian dan kualitas permukaan menjadi prioritas utama yang menjadi acuan dalam pengerjaan. Hail permukaan benda kerja yang baik salah satu yang di harapkan dari setiap pengerjaan. Tingkat kepresisian benda kerja yang dihasilkan harus sesuai  dengan  kebutuhan,  semakin  tinggi  tingkat  kualitas  permukaan  benda  kerja  semakin  tinggi  pula  tingkat kepresisiannya.  Faktor  –  faktor  yang  mempengaruhi  kualitas  permukaan  suatu  benda  kerja  pada  proses  produksi diantarannya adalah variasi kecepatan potong dalam proses pembuatannya, variasi potong, posisi senter, getaran mesin dan sebagainnya.
Standardisasi  merupakan  hal  yang  penting  dalam  proses  manufaktur  suatu  produk.  Standardisasi  dapat  diartikan sebagai  ukuran  standar  atau  ukuran  yang  menjadi  patokan  pada  pengukuran  benda  kerja  dimana  benda  kerjanya  tidak boleh  melibihi  atau  kurang  dari  ukuran  patokan  yang  telah  di  buat.  Ukuran  standar  sering  diberi  toleransi  yaitu penyimpangan yang tidak diinginkan tetapi diizinkan pada produk dari ukuran yang diinginkan.  Toleransi perlu diberikan karena  ketika  industri  melakukan  duplikasi  produk,  tidak  akan  mungkin  produk  yang  satu  memiliki  ukuran  sama  persis dengan  produk,  tidak  akan  mungkin  produk  yang  satu  memiliki  ukuran  sama  persis  dengan  produk  selanjutnya. Memberikan  toleransi  berarti  menentukan  batas  –  batas  maksimum  dari  minimum  dimana  penyimpangan  produk  harus terletak.  Dalam  dalam  hal  ini  spesifikasi  geometrik  mencakup  toleransi  atas  ukuran,  bentuk,  posisi  serta  kekasaran permukaan produk.

## METODOLOGI
Mesin  atau  alat  penyerutan  bambu  merupakan  suatu  alat  bantu  yang  berfungsi  untuk  mengerjakanbenda  kerja dengan prinsip penyerut. Alat ini biasa dibuat untuk memproduksi benda dalam jumlah ratusan atau ribuan dengan bentuk dan ukuran yang sama dan dalam waktu yang relative cepat serta biaya yang ekonomis.
Fig. 1. Mesin penyerut.

## MEKANISME PENDORONG DAN PENYERUTAN
Proses pendorong adalah proses yang di lakukan oleh empat buah roll (atas, bawah) yang berputar berlawanan arah untuk mendorong bambu berpenampang tidak beraturan masuk ke dalam pisau yang berprofil bulat.

## Fig. 2. Gambar 2.  Mekanisme Pendorong
Sehingga batang bambu yang terdorong masuk ke dalam pisau secara langsung keluar dan berubah bentuk menjadi silindris.

## MEKANISME PENARIK
Proses  yang  terjadi  setelah  batag  bambu  melalui  sebuah  proses  penyerutan  yang  dilakukan  oleh  dua  buah  roll penggeral  (di  belakang  pisau  penyerut).  Penarikan  sangat  diperlukan  guna  meringankan  kerja  motor  penggerak  dan mengarahkan hasil bahan baku agar dapat keluar secara beraturan.

## G AMBAR 3 M EKANISME PENARIKAN PENYERUTAN

## Fig. 3. Pisau serut dan penyerutan

## BAHAN BAKU BAMBU
Bambu  adalah  tanaman  yang  banyak  di  temukan  di  daerah  tropis  di  benua  asia,  benua  asia  merupakan  daerah penyebaran bambu terbesar. Tanaman bambu  yang kita kenal umumnya berbentuk rumpun. Arah pertumbuhan biasanya tegak  lurus  keatas,  kadang  juga  memanjat,  dan  batangnya  mengayu.  Jika  sudah  tinggi,  batang  bambu  ujungnya  agak menjuntai  dan  daun-daunnya  seakan  melambai.  Tinggi  tanaman  bambu  pada  umumnya  sekitar  0,3  m  sampai  30  m, diameter batangnya 0,25-25 cm dan ketebalan dindingnya sampai 25 mm.
Bambu  sebagai  bahan  dasar  bambu  sendiri  salah  satu  sumber  daya  alam  yang  banyak  dimanfaatkan  oleh masyarakat karena dimanfaatkan oleh masyarakat karena memiliki sifat-sifat yang menguntungkan yaitu batang yang kuat, lurus, rata, keras, mudah dibelah, mudah dibentuk, mudah dikerjakan, dan mudah diangkut. Seperti yang telah disebutkan dalam penelitian ini sebagai obyek dari proses mesin kerja mesin serut ini adalah bambu.

## PENCACAHAN BAMBU
Menyiapkan bambu yang telah di potong dengan panjang 200 cm setiap ruasnya setelah tahap pemotongan bambu di cacah dengan berbagai ukuran mulai dari 3 mm 2 , 4 mm 2 , 5 mm 2 dan 6 mm 2 . Cacahan bambu tersebut di taruh wadah berbeda agar tidak campur menjadi satu dikarenakan :
 Cacahan 3 mm 2 untuk stick bambu diameter 2,5 mm.
 Cacahan  4 mm 2 untuk stick bambu diameter 3 mm.
 Cacahan  5mm 2 untuk stick bambu diameter 4 mm.
 Cacahan  6mm 2 untuk stick bambu diameter 5 mm.
Ukuran cacahan harus diatur ukurannya agar mesin penyerut tetap efesien saat di gunakan untuk menyerut bambu karena  bila  ukuran  cacahan  terlalu  besar  melebihi  diameter  mata  pisau  mesin  akan  macet  tidak  kuat  mendorong  dan menarik bambu dan sisa penyerutan bambu banyak yang terbuang.
Fig. 4. Cacahan bambu sebagai bahan baku

## PEMBAHASAN
Pengkuran penyimpangan pada stake
menggunakan pisau   2,5 mm. Pengukuran pada produk stick bambu  yang  dilakukan  pada  diameter2,5 mm dengan  panjang  200 mm dilakukan  pada  stick  bagian  atas,  tengah  dan pangkal untuk mengetahui hasil penyimpangan penerutan.
Fig. 5. Penyimpangan stake   2,5 mm .
Pada  pembahasan  grafik  diatas  didapat  hasil  dari  kecepatan  pada  200rpm,  280rpm,  467rpm  dan  500rpm  dengan kecepatan mesin penyerut semakin cepat hasil yang didapat menunjukan penyerutan yang mengalami penyimpangan yang sedikit,  penyimpangan  yang  sedikit  didapat  pada  kecepatan  di  500rpm  dengan  nilai  0,06  hal  ini  disebabkan  penyerutan yang kontinyu dan hasil produk yang halus.
Pengukuran pada produk stake bambu yang dilakukan pada diameter 3 mm dengan panjang 200 mm dilakukan pada stick bagian atas, tengah dan pangkal untuk mengetahui hasil penyimpangan yang tak lebih dari diameter yang di tentukan yaitu  3 mm
Fig. 6. Penyimpangan stake  3 mm.
Dari  pengamatan  dan  pengukuran  didapat  hasil  penyimpangan  penyerutan  stick  yang  mendapat  hasil  sedikit  pad kecepatan  di  467 rpm yang  mana  hasilnya  adalah  0,1  mm.  Pada  kecepatan  tersebut  sedikit  mengalami  penyimapangan dikarenakan  posisi  cacahan  bambu  sebelum  di  serut  pas  terhadap  mata  pisau  serut  di  bandingkan  pada  kecepatan  di 200 rpm , 280 rpm dan 500 rpm yang tidak pas mengenai mata pisau yang mengakibatkan cacahan bambu melenceng tidak mengenai mata pisau.
Pengukuran pada produk stake bambu yang dilakukan pada diameter 4 mm dengan panjang 200 mm dilakukan pada stake bagian atas, tengah dan pangkal untuk mengetahui hasil penyimpangan yang tak lebih dari diameter yang di tentukan yaitu  4 mm
Fig. 7. Penyimpangan stake   4 mm .
Pada grafik penyimpangan stick diameter 4 mm ini menunjukan penyimpangan yang tidak kontinyu di setiap variasi kecepatannya  penyimpangan  terendah  pada  kecepatan  di  280 rpm dengan  nilai  penyimpangan  0,11  mm.  Penyimpangan tertinggi di dapat pada kecepatan di 500 rpm karena tersebut cacahan bambu yang besar yang mengakibatkan produk yang di hasilkan yang menyimpang dari bentuk geometris
Pengukuran pada produk stick bambu yang dilakukan pada diameter 5 mm dengan panjang 200 mm dilakukan pada stick bagian atas, tengah dan pangkal untuk mengetahui hasil penyimpangan yang tak lebih dari diameter yang di tentukan yaitu  5 mm

## Fig. 8. Penyimpangan stake  5 mm
Grafik diatas penyimpangan yang terendah di dapat pada kecepatan 280 rpm di bandingkan pada kecepatan 467 rpm yang mengalami penyimpangan yang sangat tinggi hal ini di sebabkan pada kecepatan tersebut penyuratan tidak sempurna karena  diameter  stick  terlalu  besar  yang  mengakibatkan  mata  pisau  tidak  bisa  canter  karena  terkena  sodokan  cacahan bambu yang terlalu besar pada kecepatan yang tinggi mengakibatkan hasil produk tidak presisi

## PENGAMATAN CACAT
Pengamatan  cacat  pada  hasil  produk  mesin  penyerut  dilakukan  dengan  menggunakan  lensa  makro  untuk mengetahui cacat apak yang terjadi dari hasil produk mesin penyerut.
Cacat berongga
Cacat serabut Cacat retakan Cacat tidak silindirs
Fig. 9. Cacat pada spesimen

## PEMBAHASAN HASIL

## Cacat berongga
Cacat  berongga  ini  disebabkan  ketika penyerutan bambu  tidak pas  pada daging bambu melainkan  pada  serat  nya jadi bentuk bambu tidak silindris dan menjadi berongga . Pada kecepatan di 200 rpm terdapat cacat berongga pada ukuran 2,5 mm ,  kecepatan  pada  280 rpm ukuran  2,5 mm ,  3 mm dan  pada  kecepatan  di  467 rpm pada  3 mm dari  analisa  cacat berongga banyak terdapat pada ukuran stake   2,5 mm dan   3 mm . Cacat ini mengakibatkan stick mengalami rapuh karena penambang stick yangberdiameter kecil dan berlubang.

## Cacat serabut
Pengamatan  pada  stake  yang  telah  diserut  dengan  kecepatan  pada 200rpm terdapat  cacat  serabut  pada   3 mm , 5mm .  Diameter  4 mm pada  kecepatan  280 rpm, 467 rpm. Terakhr  pada  diameter  2,5 mm pada  kecepatan  500 rpm . Cacat serabut  ini  membuat  stick  bambu  tidak  mulus  banyak  serabut  halus.  Hal  ini  bisa  diakibatkan  bambu  yang  akan  di  serut dalam keadaan belum sempurna kering. Perlu diperhatikan kembali waktu penyerutan cacaahn harus dalam keadaan kering

## Cacat retakan
Cacat  ini  terdapat  pada 4mm di  kecepatan  pada  200  rpm  dan  stake  ukuran 5mm dengan  kecepatan  pada 280 rpm Cacat ini disebabkan pada cacahan bambu strukturnya keras mengakibatkan ketika cacahan didorong ke mata pisau penyerut bambu mengalami retakan karena dorongan yang keras.

## Cacat tidak silindris
Pengamatan cacat terdapat di  2,5 mm dengan kecepatan pada 467 rpm dan kecepatan pada 500 rpm pada   4 mm dan 5 mm . Cacat tidak silindris ini dikarenakan cacahan bambu yang terlalu kecil dibnding diameter mata pisau penyerut jadi ketika  bambu  di  serut  hasilnya  tidak  maksimal.    Cacat  ini  membuat  produk  stick  bambu  yang  telah  di  serut  tak berpenampang bulat.

## KESIMPULAN
Setelah dilakukan pengukuran hasil produk mesin penyerut dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
 Kecepatan  pada  467  rpm  dan  500  rpmtingkat  penyimpangan  terendah  pada  stake  diameter   2,5  mm  dan  3 mmdan pada stake 4 mm dan  5mm tingkat penyimpangan terendah di kecepatan pada 280 rpm
 Penyimpangan  yang  di  dapatkan  kecepatan  pada  mesin  penyerut  semakin  cepat,tingkat  penyimpangan  semakin sedikit  pada  stake  bambu  2,5mm  pada  kecepatan  500  rpm  dengan  nilai  penyimpangan  0,06mm.  Sama  dengan diameter  3mmterdapat penyimpangan di kecepatan pada 467 rpm dengan nilai penyimpangan 0,1mm.
 Pada pengamatan cacat pada bagian stick bambu hasil produk mesin penyerut terjadi lima jenis cacat  yaitu, cacat berongga, cacat serabut, cacat retakan, cacat tidak silindris, karena pengaruh kandungan air dan kekrasan bambu

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Aan Edi Atna. 2009. Rekayasa Mesin irat Bambu. Diakses Pada Tanggal 19 Maret2020
http://ejournal.kemenperin.go.id/dkb/article/view/1037.
[2] Alfred Jahr, Innovation in Rolling Mill Guides, Metallurgical Pland and Technologi International, Volume 19, 1996.
[3] Armanto, H. & Daryanto. 1999. Ilmu Bahan. Jakarta: Bumi Aksara.
[4] American Standard Testing of Material      (ASTM).
[5] Black, Paul H.1961. Theory Of Metal Cutting. New York: McGraw Hill Book Co.
[6] Budianto, Dodong A. 1995, Mesin Tangan Industri Kayu. Kansius : Semarang
[7] F.Rahmadianto 2017. Analisa Pengaruh Variasi Treatment Pada Proses Pengelasan Smaw Terhadap Perbaikan Kualitas Baja. Prosiding SENIATI. Institut Teknologi Nasional. Malang.
[8] F.Rahmadianto  2016.  Pengaruh  Pengelasan  Tungsten  Inert  Gas  terhadap  Kekuatan  Tarik,  Kekerasan,dan  Mikro  Struktur  pada  Pipa  Heat Exchanger. Jurnal Industri dan Teknologi Informasi Cyber-Techn STT POMOSDA. Nganjuk.
[9] F.Rahmadianto  2014.  Upaya  Peningkatan  Sifat  Mekanik  Baja  Mild  Steel  Melalui  Perbaikan  Kualitas  dengan  Heat  Treatment  Annealing  dan Holding Time pada Heat Treatment dengan Taguchi Method. Jurnal Rekayasa Mesin. Universitas Brawijaya. Malang.
[10] Nieman G, 1999. Elemen Mesin Desain dan Kualitas Dari Sambungan, Bantalan dan Poros. Erlangga : Jakarta
[11] Nawwafhuda-bambu.blogspot.com. 2016. Asosiasi Pemasaran Tusuk Sate dan Sumpit. Diakses pada tanggal 10 Maret 2020. http://nawwafhuda- bambu.blogspot.com/2016/04/asosiasi-pemasaran- tusuk sate-dan-sumpit.html?m=1
[12] Sularso dan Kiyokatsu suga , 2002 . Dasar Perencanaan dan Pemeliharaan Elemen Mesin.  PT Pradayanan Paramita
[13] Soegiatmo Raharjo. 2008. Rencana Bangun Mesin Pengerat Bambu diakses pada 03 Maret 2020.
https://www.neliti.com/publications/292163/rancang-bangun-mesin-penyerut-bambu
[14] Stepen D. Antolovich, Fatigue Failure, ASM Handbook Failure Analysis and Prevention, Volume 11, ASM International, Ohio, 1993, halaman 102-135.
[15] Thelning Erick, Steel and Heat Treatment, Jointly Owned by Butterworek & CO, London, 1984.
[16] Vander Voort G, F, History Of Factrografi, ASM Handbook Factrografi, Volume 12, ASM International, Ohio, 1993, halaman 1-11.