Mesin pengecil ukuran agro

4. Pengecilan ukuran
• Dikerjakan dengan grinder (gilingan) atau crusher
(pemecah)
• Hukum Rettinger : energi yang diperlukan untuk
mengecilkan ukuran bahan diasumsikan proposional
dengan jumlah tenaga untuk memotong bahan menjadi
beberapa bagian sesuai dengan ukurannya
• Hukum Kick : energi yang diperlukan untuk
mengecilkan ukuran bahan diasumsikan proposional
dengan logarithma rasio antara ukuran (diameter) bahan
awal sebelum pengecilan dengan ukuran bahan
sesudah pengecilan ukuran

6. PROSEDUR
 PEMOTONGAN (CUTTING)
◦ Pemisahan atau pengecilan yang dilakukan dengan cara
mendorong atau memaksa pisau tipis tajam ke material
yang ingin diperkecil. Cocok untuk produk buah, umbi,
dan sayuran.
 PEMECAHAN (CRUSHING)
◦ Pengecilan dengan memberikan gaya (force) yang cukup
bagi material yang lebih besar dari tegangan putus
material. Cocok untuk produk pakan ternak, pembuatan
bubuk, juice, pemisahan biji dari kulit yang keras, hingga
pemecahan batu.
 PENGGESERAN (SHEARING)
◦ Kombinasi pemotongan dan pemecahan. Jika mata pisau
gesernya tajam dan tipis, maka hasil yang diperoleh
mirip dengan hasil pemotongan, jika mata pisau
gesernya tumpul dan tebal, maka hasil yang diperoleh
mirip dengan pemecahan.

13. Pengelompokan Pengecilan Ukuran menurut Mc. Cabe et al, (1985):
A. Chrusser (coarse and fine)
1. Jaw crushers
2. Gyratory crushers
3. Crushing rolls
B. Grinders (intermediate and fine)
1. Hammer mills; impactors
2. Rolling-compression mills
a. Bowl mills
b. Roller mills
3. Attrition mills
4. Tumbling mills
a. Rod mills
b. Ball mills; pebble mills
c. tube mills; compartement mills
C. Ultrafine grinders
1. Hammer mills with internal classification
2. Fluid-energy mills
3. Agitated mills
D. Cutting machines
1. knife cutters;dicers; slitters

14. Bahan-bahan agroindustri yang telah diolah pada beberapa
tipe mesin pengecil ukuran
(a). Crusher rolls :
Barley malt Coffee Flour
Bone Corn Mustard seeds
Beet pulp Corn cobs Pepper
Casein Corn meal Soy beans
Cereals Cotton seed Spices
Cheese Dried biscuits Starch
Cocoa cakes Dried apple pulp
Coconut shells Feedstuff
(b). Roller mills : Cocoa Soybean cake

15. (c). Hammer mills
Barley Ginger Sugar
Cinamon Gum acacia Corn meal
Cocoa cake Laktose Soya flours
Cocoa-sugar mix Potato flour Coconut shells
(d). Disk attrition mills
Apples Cereal Soybean
Egg shells Fish meal Cotton seed
Cloves Gum arabic Potatoes
Coconut shells Cocoa Corn
Copra Pepper Rubber
(e). Fluid jet mills
Vanilla beans Cocoa Sugar Yeast

16. Kisaran operasi peralatan pengecilan ukuran
Peralatan Ukuran
umpan (mm)
Ukuran
produk
(mm)
Rasio
pengecilan
Kapasitas
(ton/jam)
Konsumsi
daya (kw)
Gyratory
crushers
200-2000 25-250 8 100-500 100-700
Jaw
crushers
100-1000 25-100 8 10-1000 5-200
Cone
crushers
50-300 5-50 8 10-1000 20-250
Impact
breakers
50-300 1-10 40 10-1000 100-2000
Rod mills 5-20 0.5-2 10 20-500 100-4000
Ball mills 1-10 0.01-0.1 100 10-300 50-5000
Hammer
mills
5-30 0.01-0.1 400 0.1-5 1-100
Jet mills 1-10 0.003-0.05 300 0.1-2 2-100

18.  PEMECAHAN
 Dilakukan dengan memberikan tekanan hingga
tegangan putus atau pecah material terlewati
 Umumnya untuk material keras
 Alat yang digunakan bisa berbentuk jaw
chruser, roller chruser ataupun gyratory chruser

19.  Jaw chruser
◦ Prinsip seperti gigi geraham menghancurkan
makanan

23.  HAMMER MILLS
◦ Prinsip seperti pemecahan menggunakan palu

25.  HAMMER MILLS
 Digunakan untuk berbagai jenis pengecilan
ukuran hingga penggerindaan.
 Terdiri atas penghancur yang berputar dan
penyaring.
 Material diumpankan ke blok hammer mill dan
penghancur,mengalami sejumlah pemukulan
dari hammer pada kecepatan 1500-4000 rpm
sehingga materi yang dihasilkan mampu
melewati saringan.

26. GRINDERS
Hammer mills
Digunakan untuk
pembuatan tepung,
makanan ternak,
penggiling minyak,
tanaman obat-obatan
untuk penggilingan
produk kering yang
rapuh dan semi
rapuh, seperti gelatin,
sekam/dedak, gelas
kering, macaroni dan
sebagainya.

27. Hammer mills…..

28. Hammer mills….
PRINSIP OPERASI:
Secara umum umpan mengalir
menuju unit penggilingan.
Produk dipukul-pukul dengan
menggunakan martil khusus
yang bergabung dengan beater
rotor dimana akan memperkecil
ukuran partikel sampai dengan
ukuran yang diinginkan.
Ukurannya bisa mencapai 0.8
mm sampai 20 mm.
KEISTIMEWAAN:
- Terbuat dari baja.
- Kapasitasnya besar.
- Mudah dan cepat dalam
pemasangan saringan dan
martil.
- Penyerap dari karet dapat
mengurangi vibrasi sampai
minimum
- Magnet dapat dipindahkan ke
feed hopper.

30. Hammer mills
TIPE DIMENSI cm KAPASI
TAS
T/H
KEKUA
TAN.
KW
A B C D E F G
TÇD 1 57 42 91 135 76 15/28 22/35 2 22
TÇD 2 80 54 115 175 100 18/38 30/57 5 55
TÇD 3 80 72 115 206 706 18/58 50/60 10 75
TÇD 4 80 81 134 220 120 18/68 60/70 15 110
TIPE DIMENSI cm KAPASI
TAS
KEKUA
TAN
KW.
A B C D EÆ FÆ G
TÇD 5 205 136 156 84 30/40 40/60 19 10 90-100
TÇD 6 220 136 156 84 30/50 50/60 19 15 100-132
TÇD 7 235 163 156 84 30/60 60/60 19 20 110-
1600

35.  ATTRITION MILLS
 Terdiri atas dua plat kasar yang saling
berhadapan, satu diam dan satunya lagi
berputar.
 Material diumpankan ke ruang diantara kedua
plat, dan diperkecil melalui pemecahan dan
penggeseran.
 Jika material diumpankan secara pelan, maka
pengecilan terjadi utama sekali akibat geseran
 Jika diumpankan dengan cepat maka pengecilan
lebih diakibatkan oleh pemecahan
 Jika terjadi pengumpanan berlebih maka
efektivitas alat menurun dan timbul panas
berlebih
 Kecepatan operasi biasanya dibawah 1200 RPM
 Kehalusan output dikendalikan oleh jenis plat
dan spacing

36.  ATTRITION MILLS
◦ Prinsip seperti pekerjaan mengampelas.

39.  Roller mills
◦ Prinsip penggilingan

40. KARAKTERISTIK UNJUK KERJA
 Keseragaman ukuran produk output
 Kenaikan suhu minimum
 Kebutuhan energi minimum
 Operasi yang bebas trouble (kesulitan)
 Perawatan mudah

41. Kebutuhan daya
 Menggunakan tenaga manusia atau hewan
 Menggunakan Engine/motor listrik
 Menggunakan tenaga energi terbarukan

46. CUTTING MACHINES
Rotary knife cutters
For Producing:
- Rice,
- Corn,
- Peppers,
- Soybeans,
- Anchovies,
Spesifications:
- Eight rotating knives operate with two stationary knives. All knives are adjustable
to accommodate a specific product.
- ndustrial construction is provided for continuous operation. Machine's case is built
with 1/2 inch plate steel.
- Main bearings are 2 7/16". Type E double row roller.
- Rotor shaft is also 2 7/26" and is built with cold rolled steel.
- Width of cutter at point material enters is 24 inches.
- Size of cutter's screen 24 7/8" by 35 1/2". With 2600 of screen surface.
- Complete V-belt drive and motor base is provided as standard equipment.
-Peanut Hulls,
- Ginseng Root,
- Expelled Cotton Seed
- Orange and Lemon Peels, and as
a first break system in a Corn
Milling Plant.

47. Rotary knife cutters….

48. Eight Rotating Knives Mounted On A Cylinder

49. CUTTING MACHINES…
Dicers
Dicer (Urschel model GA) (GAmodel)

50. Sketsa proses pengirisan

51. Dicer (Urchel model
CD-A) (CDA)

52. Applications
Versatile three-dimensional cutter capable of producing
uniform dices, straight french fry strips, and slices from a
variety of soft ripe fruits and brittle root vegetables including
peaches, pears, potatoes, lettuce, cucumbers, and carrots.
Features continuous operation for uninterrupted production
and simplified design for easy cleanup and maintenance.
Types of Cuts
Slices, strip cuts, or dices can be produced by using the
required cutting spindles and adjusting the slice thickness:
Dicers …

53. Slice thickness
•1/8 to 3/4" (3.2 to 19 mm)
Crosscut Knife Cuts
•9/32" (7.1 mm)
•3/8" (9.5 mm)
•7/16" (11 mm)
•1/2" (13 mm)
•5/8" (16 mm)
•3/4" (19 mm)
•7/8" (22 mm)
Circular Knife Cuts
•3/32" (2.4 mm)
•1/8" (3.2 mm)
•3/16" (4.8 mm)
•1/4" (6.4 mm)
•5/16" (7.9 mm)
•3/8" (9.5 mm)
•7/16" (11 mm)
•1/2" (13 mm)
•9/16" (14 mm)
•.600" (15 mm)
•5/8" (16 mm)
•3/4" (19 mm)
•7/8" (22 mm)
•1" (25 mm)
•1-1/2" (38 mm)
•2" (51 mm)
•3" (76 mm)
Dicers…

54. RESULT
Dicers…

55. Model
Feed
Opening
Typical
Horsepower
Mill Speed
(Maximum Rotor
RPM)
B-8 8" 71/2 - 25 4,000
B-12 12" 20 - 50 3,500
B-16 16" 25 - 60 3,500
B-20 20" 30 -75 3,500
B-25 25" 30 - 100 3,200
Dicers…

56. Cutter
(Urschel Model 30)
(model30)

57. Slicer (Urschel Model OC)

58. Slicer (Urschel Model CC)

59. Sketsa proses pengirisan

60. CUTTING MACHINES…
Rotary cutters

63. Screeningmerupakan salah satu proses pemisahan bahan-bahan
berdasarkan ukuran.
Material yang dimasukkan ke dalam screening, akan terbagi 2:
 Undersize material, material yang melewati screening
(produk)
 Oversize material, material yang tertinggal di atas ayakan
(screening)
Walaupun proses screening ini bisa dalam keadaan basah maupun kering, tetapi
dry screening lebih sering digunakan dalam operasi proses mineral.
Dalam proses kering, bahan yang akan diayak tidak menggunakan cairan dalam
proses pengayakannya. Sedangkan dalam proses pengayakan basah, bahan
yang akan diayak ditambah dengan cairan yang bukan pelarut, misalnya
air yang bertujuan untuk mencuci bahan tersebut melalui pengayakan

64. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
PROSES PENGAYAKAN
 Bentuk lubang ayakan
- bulat, segi empat, kubus, balok, lonjong dsb (yang paling sering
digunakan adalah bujur sangkar)
 Celah dan interval ayakan
mesh : jumlah celah (lubang ayakan) bujur sangkar tiap 1 in arah
memanjang.
 Ukuran partikel
 Kapasitas ayakan dan keefektifan
kapasitas ayakan diukur dengan massa bahan yang diumpankan per
satuan waktu dan per satuan luas ayak (bisa dikendalikan dengan
mengubah laju umpan)
efektivitas ayakan adalah ukuran keberhasilan ayakan dalam
memisahkan bahan A dan B secara teliti (tergantung pada sifat
pengoperasiannya)

65. VARIABEL – VARIABEL DALAM
PROSES PENGAYAKAN
 Metode pengumpanan, umpan harus disebar
merata dan mendekati ayakan dalam arah paralel
pada sumbu vertikal ayakan
 Permukaan ayakan
 Sudut kemiringan
 Kecepatan putar, semakin cepat semakin tinggi
kapasitas ayakan. Kecepatan yang baik adalah 0,33
– 0,45 kali kecepatan kritis
 Frekuensi getaran, tergantung dari ukuran dan
jenisnya. Umpan digetarkan dengan keras tetapi
tidak membuat material terlempar ke udara

66. TIPE-TIPE SCREENING
 Grizzlies
 Shaking screens
 Vibrating screens
 Revolving screens / trommel

67. BAGIAN – BAGIAN SCREENING
SECARA UMUM
 1/3 bagian atas permukaan screening :
tempat material dijatuhkan
 Bagian opening (pembukaan) :
terdiri dari bagian yang bergerak (screen)
dan yang tidak bergerak (penampungan)
 Bagian Penampungan (discharge chutes)

68. GRIZZLY SCREEN
Umpan yang sangat kasar, jatuh pada ujung atas kisi.
Bongkahan yang besar akan menggelinding ke bagian ujung dan
bongkahan kecil akan jatuh ke bawah masuk kedalam kolektor
(pengumpul) tersendiri.
Jarak antara setiap batang pada bagian atas dibuat cukup lebar
dibandingkan bagian bawah agar kuat tanpa terjadi penyumbatan
oleh bongkahan yang hanya lolos sebagian.
Jarak antara batang berkisar 2 – 8 in

69. SHAKING SCREENS
 Ayakan mempunyai bingkai berbentuk
segiempat, yang digerakkan Maju Mundur.
Keuntungan : hemat tempat dan energi kecil
 Kerugian : biaya perawatan tinggi dan
kapasitas rendah

70. VIBRATING SCREENS
 Ayakan digerakkan naik turun
dengan suatu alat bantu.
 Mempunyai simpangan getaran
yang kecil dengan frekuensi
getaran sekitar 1200 – 1800 per
menit

71. REVOLVING SCREENS / TROMMEL
 Bentuknya silinder atau
kerucut yang miring
terhadap horizontal
 Kemiringan ayakan untuk
memudahkan pengeluaran
partikel kasar.
 Ayakan ini berputar dengan
kecepatan rendah, 15 – 20
rpm

78. Soal Latihan:
Ukuran Mesh
(No)
Bahan Yang Tertinggal
Wi Xi (%) Xi Komulatif
0.34 0
2 12.5
4 13.5
6 15.5
8 15.8
10 16
50 17.1
100 35.4