## Mesin Pencacah Cengkeh
Ah. Sulhan Fauzi 1 , Engga Predianto 2 , Fatkur Rhohman 3 1,2,3 Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Nusantara PGRI Kediri
1 sulhanfauzi@unpkediri.ac.id, 3 fatkurrohman@unpkediri.ac.id

## ABSTRAK
Telah  dirancang  mesin  pencacah  cengkeh  untuk  skala  home  industry  dengan modifikasi model pisau dan sistem perajangan. Perancangan mesin menggunakan variasi  model  pisau,  pisau  pertama  berbentuk  memanjang  horisontal  dengan dimensi  alas  pisau  15  mm,  tinggi  pisau  3  mm,  panjang  150  mm.  Pisau  kedua dengan bentuk zigzag horisontal dengan dimensi alas pisau 20 mm, tinggi 3 mm, panjang  50  mm.  Modifikasi  bentuk  pisau  ini  diharapkan  memberikan  perbedaan hasil  cacahan  yang  halus  dan  teratur.  Dalam  perancangan  mesin  pencacah cengkeh ini juga ditentukan daya motor yang akan digunakan yaitu 0,4625 HP pada putaran  1.400  Rpm.  Perancangan  mesin  pencacah  cengkeh  ini  diharapkan  bisa menghasilkan mesin yang sederhana dan mudah digunakan dengan kualitas yang baik, untuk kapasitas pencacahan kurang lebih 5 kg/jam. Dengan menggunakan mesin  pencacah  ini  dalam  jangka  panjang  diharapkan  bisa  membantu meningkatkan pendapatan masyarakat di daerah penghasil cengkeh.
Kata Kunci: model pisau, sistem perajangan, hasil cacahan.

## ABSTRACT
It  has  been  designed  clove  slicer  machine  for  home  industry  scale  with  knife modification and slicer system. The machine used a variation of the knife model, the first knife was horizontally elongated with the dimensions of the knife layer 15 mm, 3 mm height, 150 mm length and the knife length 50 mm. The second knife with a horizontal zigzag with the dimensions of the layer knife 20 mm, 3 mm height, 50 mm long. The modification of knife shape is expected to give the good difference and orderly sliced results. In designed of this machine also determined the clove slicer force motor power, it will be used 0.4625 HP at 1,400 Rpm. The design of clove slicer machine is expected to produce a simple and easy to use machine in good quality, for slicering capacity of approximately 5 kg/hour. In the future, using this slicer machine is expected to improve income of the clove-producing societies.
Keywords: knife, slicer system, sliced result.

## PENDAHULUAN
Indonesia merupakan negara agraris, yang sebagian besar penduduknya adalah
petani.
Cengkeh  adalah  salah  satu  hasil pertanian/ perkebunan yang dikelola secara  besar-besaran  oleh  industri rokok  khususnya  di  wilayah  jawa timur  yang  terdapat  banyak  pabrik rokoknya.  Selain  dikelola  industri rokok,  cengkeh  juga  menjadi  salah satu sumber pendapatan bagi masyarakat  petani  cengkeh  kita dengan cara menjual langsung hasil tanamnya atau dengan mengolahanya lebih dahulu. Pengolahan yang dilakukan biasanya dengan mencacah cengkeh secara manual menggunakan gunting maupun ditumbuk,  dalam  proses  seperti  ini membutuhkan  waktu  yang  relatif lama,  yaitu  untuk  1  kg  cengkeh butuh  waktu  sekitar  30  menit.  Hal itulah yang melatarbelakangi perlunya  perancangan  alat  atau mesin  untuk  memperbaiki  proses pencacahan sehingga menghasilkan cacahan  cengkeh  yang  lebih  halus dan sekaligus meningkatkan kapasitas produksinya.
Cengkeh  merupakan  salah satu  tanaman  perkebunan  yang penting  bila  dibandingkan  dengan tanaman  perkebunan  lain.  Produksi cengkeh  yang telah dewasa  setaraf dengan  karet,  kelapa  sawit,  dan kopi. Tetapi tanaman cengkeh yang telah  lanjut  usia  produksinya  jauh meningkat, jadi
lebih
menguntungkan    [1].  Di  Indonesia banyak  sekali  ditemukan  tipe-tipe tanaman cengkeh dan diantara satu dengan
yang lainnya sulit dibedakan.  Misalnya  cengkeh  tipe ambon,  tipe  raja,  tipe  indari,  tipe dokiri,  tipe  cengkih  afo,  dan  tipe tauro.  Perkawinan  antara  berbagai tipe  itu  membentuk  tipe  baru  yang sulit  digolongkan.  Pada  umumnya, cengkeh  dijadikan  bahan  masakan. Di Indonesia cengkeh  menjadi bahan  masakan  yang  paling  sering digunakan.    Selain  menjadi  bahan masakan,  tanaman  tropis  yang berasal  dari  Maluku  ini  sudah banyak dibudidayakan untuk diambil bunga  dan  minyaknya.  Minyak cengkeh (Eugniae  aromatica)  dapat dihasilkan  dari  penyulingan  serbuk kuntum  cengkeh  kering  (clove  oil), serbuk  tangkai  kuntum  cengkeh (clove  stem  oil),  dan  daun  cengkeh kering  (clove  leaf  oil).  Minyak cengkeh  banyak  dimanfaatkan  oleh dokter gigi sebagai penghilang rasa sakit.  Selain  itu,  tanaman  ini  juga digunakan  dalam  industri  farmasi, dan wewangian.
Untuk mempermudah pengolahan cengkeh diperlukan
mesin  pencacah  cengkeh.  Mesin pencacah  cengkeh  ini  mencacah cengkeh  yang  masih  berbentuk bunga  cengkeh  menjadi  cacahan cengkeh  yang halus  dan  siap  untuk di  produksi  [2].  Mesin  pencacah cengkeh  ini  dapat  bekerja  apabila poros mesin dapat berputar. Dimana poros mesin sebagai sumber pengerak  dari  semua  komponen- komponen yang ada, tenaga pengerak berputar dan terus dilanjutkan  atau  di  transmisikan putaran ke
pulley dengan mengunakan Sabuk/ V-belt memutar
pulley  kedua  yang  dihubungkan  ke poros pencacah.
Dalam  perancangan  Mesin pencacah cengkeh didasarkan pada kebutuhan untuk lebih meningkatkan produktifitas dan efektifitas penyediaan cacahan cengkeh. Mesin pencacah cengkeh ini memasangkan  motor  listrik  secara horisontal. Berdasarkan analisis tuntutan  calon  pengguna  diperoleh beberapa  pernyataan  kebutuhan terhadap mesin tersebut antara lain:
a.  Konstruksi  mesin  yang  kuat,
kokoh dan dapat dipindah- pindah.
b.  Mudah  dalam  penggunaan  dan perawatan.
c.  Sumber  tenaga  (motor  listrik) sesuai dengan kinerja mesin dan tidak boros biaya listrik

## METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan dengan perancangan dan pembuatan  produk.  Pada  tahap perancangan pertama dilakukan dengan  menggambar  sketsa  dari produk  yang  akan  dibuat.  Gambar sketsa hasil perancangan yang telah dibuat bisa dilihat pada gambar 1.
Selanjutnya dilakukan perancangan  spesifikasi  alat  yang akan dibuat, yaitu perhitungan kapasitas produksi, meliputi perhitungan kecepatan keliling pencacah, perancangan pulley, yaitu komponen  yang  digunakan  untuk memindahkan  daya  dari  poros  satu ke poros yang lain dengan mengunakan  alat  bantu  sabuk. Karena perbandingan kecepatan dan diameter  pulley  berbanding  terbalik, maka  pemilihan  pulley  yang  baik dilakukan dengan teliti agar
Gambar 1. rancangan mesin pencacah cengkeh
mendapatkan perbandingan kecepatan yang diinginkan. Diameter luar digunakan untuk alur sabuk dan diameter sabuk dalam untuk penampang.
Sabuk/ V-belt, adalah sabuk yang  tidak  berujung  dan  diperkuat dengan  penguat  tenunan  dan  tali. sabuk/  V-belt  ini  terbuat  dari  karet dan  bentuk  penampangnya  berupa trapesium.  Bahan  yang  digunakan untuk membuat inti sabuk itu sendiri adalah  terbuat  dari  tenunan  tetron. Penampang  pulley  yang  digunakan berpasangan  dengan  sabuk  juga harus berpenampang trapesium juga.  Pulley  merupakan  elemen penerus  putaran  yang  diputar  oleh sabuk penggerak.
Perancangan poros dilakukan  untuk  menentukan  ukuran diameter poros, berdasarkan parameter  rancang  bangun  poros, dengan menggunakan rumus kekuatan  bahan  yang  ada.  Poros yang  umumnya  meneruskan  daya melalui sabuk,
pully, akan mendapatkan  beban  puntir  dan lentur, torsi, Momen puntir ekuivalen, Momen bending ekuivalen.
Keterangan gambar 1: 1.  Rangka plat L
2.  Cerobong masuk 3.  Landasan 4.  Cerobong keluaran 5.  Pisau 6.  Tutup pisau 7.  Motor 8.  Sabuk/ V-belt 9.  Pulley 1
10.  Pulley 2
Perancangan  pasak,  yaitu suatu  elemen  mesin  yang  biasa dipakai  untuk  menetapkan  bagian- bagian  mesin,  seperti:  bearing,  roda gigi,  pulley,  kopling  pada  poros. Momen diteruskan dari poros ke naf atau dari naf ke poros.
Pasak  dapat  digolongkan  menurut letaknya pada poros. Tetakhir perancangan bantalan, yaitu elemen mesin yang mampu menumpu poros berbeban, sehingga gesekan bolak - baliknya  dapat  berlangsung  secara halus,  aman  dan  panjang  usia pemakaiannya.
Bantalan harus cukup  kokoh  untuk  memungkinkan poros  suatu  mesin  bekerja  dengan baik [3].

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Mesin  pencacah  cengkeh yang digunakan dalam perancangan ini memiliki diameter tabung pencacah  75  mm  dan  kapasitas pencacahan  5  kg/  jam  dengan kecepatan putar 1.400 Rpm,
sehingga  didapat  kecepatan  putar 5,5  m/s.  Selanjutnya  perancangan pulley.
Untuk  sabuk  tipe  A  diketahui ukuran  pulley  e=  15  mm,  f=  10  mm dengan jumlah sabuk (n)= 1. Dengan putaran  motor  1.400  Rpm  didapat data diameter pulley penggerak (dp1) 50,5  mm  dan  diameter  pulley pencacah 150 mm, sehingga didapat putaran pulley tabung pencacah 471 Rpm,  lebar  pulley  20  mm,  volume pulley  18.840  mm3  dan  berat  pulley 1,35648  kg.  Rancangan  pulley  bisa dilihat pada gambar 2.
Untuk sabuk/ V-belt, kecepatan liniernya didapat 3,69 m/s, panjangnya  336  cm,  sehingga  jenis sabuk yang digunakan adalah V-belt
A33  dengan  panjang  336  cm  dan berat 0,1 kg.
Poros pencacah yang digunakan mempunyai dimensi panjang  275  mm  dan  diameter  14
mm.  Dari  data  dimensi  tersebut didapat volume poros 6.044,5 mm3 ; massa  poros  4,7  kg.  Poros  pulley yang digunakan mempunyai panjang 30  mm  dan  diameter  20  mm, sehingga diperoleh data volume 942 mm3 ; massa 7,8 kg ; berat 4,77 kg dan torsi 0,47 kg/mm.
Perancangan pasak dilakukan  dengan  merencanakan diameter  dudukan  pulley  yang  akan digunakan berukuran 20 mm, sehingga  didapat  kecepatan  keliling 1,465 m/s; gaya pada pasak 6,30 kg; lebar  pasak 5  mm; tebal  pasak  3,33 mm;  panjang  pasak  31,4  mm; tegangan geser 0,40 kg/mm.
Rancangan  bantalan  yang akan  digunakan  dimulai  dengan merencanakan  beban  ekivalen  (Pr)
248,3 kg; kemudian faktor kecepatan (Fn)  0,023  m/s;  faktor  umur  (Fh) 0,00044;  dan  umur  nominalnya  (Lh) 0,6627 jam. Selanjutnya
perancangan  pisau,  jumlah  pisau yang digunakan 15, dengan dimensi panjang  400  mm,  alas  40  mm  dan tinggi  100  mm.  Sehingga  didapat volume 13.500.000 mm3.

## SIMPULAN
Perancangan mesin pencacah cengkeh  yang  sudah  dilakukan menghasilkan mesin pencacah dengan spesifikasi, kapasitas produksi  5  kg/  jam.  Material  untuk mesin pencacah cengkeh ini mengunakan  besi.  Kerangka  mesin dengan dimensi panjang 43 cm, lebar 16 cm, tinggi depan 50 cm, dan tinggi belakang  60  cm.  Dimensi  tabung  ini berdiameter  dalam  3  cm,  panjang tabung  7,5  cm..  Untuk  sistem
Gambar 2. Rencana pulley yang digerakan
transmisi  mesin  pencacah  cengkeh mengunakan tenaga pengerak berupa motor listrik 0,4625 HP 1.400 rpm  menjadi  471  rpm  dengan komponen berupa 2 pulley
berdiameter  50,5  mm  dan  150  mm,
V-belt jenis A33 dan 1 poros diameter
14 mm dan panjang 275 mm.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Sudarmo,  S,  2005.  Pestisida Nabati Pembuatan Dan Pemanfaatannya. Yogyakarta, Kanisius. [2] Sujarwoko, Destyan  H. 2005. Meningkatkan Produktifitas Petani  Cengkeh  Jawa  Timur .www.antarajatim.co [3] Sularso,  Suga,  Kiyokatsu. 1985.  Dasar  Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin, Jakarta: Pradnya Paramita.