JUWONO PPT SEMPRO.pptx

EKSPERIMENTAL PENGARUH VARIASI LEBAR SUDU BERPENAMPANG DATAR TERHADAP DAYA DAN EFISIENSI TURBIN REAKSI CROSS FLOW POROS HORIZONTAL
SEMINAR PROPOSAL
JUWONO ARDIANSAH
16050754038
PENENTUAN DIMENSI HOOPER PADA MESIN FILLER
BERDASARKAN KARAKTERISTIK LUNCUR MATERIAL
(GRAIN, POWDER)
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK MESIN
PROGRAM STUDI S1 TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA
STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH VARIASI KEMIRINGAN SUDUT SUDU BEPENAMPANG PLAT DATAR TERHADAP KINERJA TURBIN ALIRAN CROSSFLOW POROS HORIZONTAL

Proposal Skripsi
1
2
3
PENDAHULUAN
KAJIAN PUSTAKA
METODE PENELITIAN

BAB 1
PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG
Penggunaan hooper pada mesin filler
dalam proses penakaran merupakan
hal yang penting. seringkali terjadi
ketika dalam menentukan dimensi
hooper tidak berdasarkan karakteristik
material yang diisikan.
Aliran material dalam hooper Material yang digunakan yaitu biji-
bijian (jagung, beras, gabah) dan
bubuk (tepung terigu dan gula).

IDENTIFIKASI MASALAH
Banyak material sisa yang tertinggal
pada dinding hooper
aliran material bisa melambat bahkan
sampai macet.
pemeliharaan atau perawatan harus
lebih intensif,
Diperlukan adanya penelitian yang lebih
lanjut tentang penentuan dimensi
hooper berdasarkan karakteristik
material.
kemungkinan kebutuhan bahan
pembuatan bentuk hooper lebih boros.

RUMUSAN MASALAH
1
2
Bagaimana Karakteristik luncur materialnya terhadap
variasi kemiringan sudut dan variasi diameter output ?
Bagaimana dimensi output Hooper terhadap variasi
kemiringan sudut dan gerak jatuh material ?
3
Bagaimana desain total keseluruhan dimensi hooper
dari hasil data karakteristik luncur material dan
dimensi output nya ?

TUJUAN PENELITIAN
• Untuk mendapatkan karakteristik luncur material terhadap variasi sudut
Kemiringan dan diameter output hooper mesin filler.
• Untuk mendapatkan dimensi output Hooper yang sesuai dengan variasi
kemiringan sudut dan gerak jatuh material.
• Untuk mendapatkan desain total variasi dimensi hooper dari hasil
karakteristik luncur material dan dimensi outputnya.

MANFAAT PENELITIAN
1. Bagi Penulis
• Mengetahui tahap-tahap dalam melakukan penelitian
khususnya mengetahui tahap-tahap dalam penentuan
dimensi hooper pada mesin filler.
• Mendapatkan pengalaman untuk memecahan
masalah-masalah dalam penentuan dimensi Hooper
mesin filler yang sesuai dengan karakteristik luncur
material
2. Bagi Perguruan Tinggi
• Sebagai referensi penelitian bagi mahasiswa aktif yang
berkenaan dengan pengembangan mesin Filler.
• Serta dapat menambah cakrawala ilmu pengetahuan
dan perbendaharaan kepustakaan serta sebagai salah
satu perwujudan Tri Dharma Perguruan Tinggi.
• Diharapkan hasil penelitian yang diperoleh ini dapat
digunakan sebagai bahan pertimbangan untuk
penelitian yang serupa.
3. Bagi mahasiswa
• Sebagai salah satu sumber informasi
mengenai dimensi hooper mesin filler.
• Sebagai rujukan bagi pembaca dalam
membuat penelitian pengembangan
selanjutnya.
4. Bagi masyarakat.
• Sebagai solusi permasalahan yang ada
dengan adanya dimensi hooper yang ideal
sesuai karakteristik luncur material dan
sesuai kebutuhan user.
• Serta dapat menambah wawasan kepada
masyarakat tentang pentingnya penentuan
ukuran dimensi hooper pada mesin filler.

Bahan yang akan diuji adalah material biji-bijian (grain) diantaranya : jagung, beras,
gabah. dan material bubuk (powder) adalah tepung terigu dan gula.
BATASAN MASALAH
Bahan uji meluncurkan material memakai plat stainless steel dengan variasi sudut
kemiringan 30 ,45 ,60 ,75 derajat dan pipe stainless steel ukuran 1-4 inch.
.
Bahan uji Output hooper menggunakan pipe stainless steel ukuran 4 inch dengan
variasi kemiringan sudut 60, 70, 80 derajat.
.
Pengujian dilakukan secara manual yaitu dengan metode direct eksperimen.
1
2
3
4
5
Penelitian ini hanya menghasilkan gambar kerja 2D dan 3D
sesuai dengan hasil data.

Seluruh material yang digunakan sama dengan di pasaran
ASUMSI
Bahan uji meluncurkan material memakai plat stainless pipe stainless
.
1
2
3
Mekanisme takaran Output Mesin Filler yang digunakan adalah sistem mekanisme
manual Buka tutup

BAB 2
KAJIAN PUSTAKA

Mesin Filler merupakan alternatif bagi usaha kecil
menengah (UKM). Dengan menggunakan mesin penakar
otomatis maka proses pengisian akan menjadi lebih cepat
dan akurat, serta tidak memakan banyak tenaga kerja,
sehingga dapat menghemat biaya operasional dengan
mendapatkan hasil penakaran yang akurat. Dengan
meningkatnya kecepatan produksi diharapkan dapat
meningkatkan kapasitas produksi dalam satu hari, sehingga
dapat memenuhi permintaan pasar.
pada mesin filler Penggunaan hooper dalam proses
penakaran merupakan hal yang penting
PENGERTIAN MESIN FILLER
KAJIAN TEORI

Hopper merupakan suatu komponen alat pada proses penakaran yang berperan
sebagai penampungan material atau bisa juga disebut dengan penampung yang
memiliki volume yang sangat luas untuk menyimpan bahan baku (stock pile)
PENGERTIAN HOOPER
KAJIAN TEORI
Hopper pada mesin ini berfungsi sebagai tempat penyimpanan
material saat dilakukan proses penakaran. Kinerja hopper dilihat
dari beberapa hal, yaitu kemudahan pengisian dan kemudahan
pengeluaran. Material yang diisikan adalah material biji-bijian dan
bubuk yang di dalam hopper.
Hopper yaitu salah satu bagian dari Mesin filler yang memiliki peran sebagai
mengatur suatu laju dan pemilihan material serta penerima bahan baku (raw
material). Pada bagian dari output ada bagian yang sangat mendukung
berjalannya suatu produksi untuk pengaturan laju output dan mentranfer
bahan baku yang akan ditakar. (Rotter 2009)

KLASIFIKASI TURBIN AIR
KARAKTERISTIK MATERIAL
Material
Biji-bijian
(Grain)
Beras
Jagung
Bubuk
(Powder)
Gabah
Tepung Terigu
Gula

PERHITUNGAN DIMENSI HOOPER
rumus koefisien gesek (statis)
koefisien gesek (kinetis)
μs = tan θ
𝐴
𝑔 cos θ
N = Gaya Normal benda (N) , θ = Sudut kemiringan bidang
w = Gaya Berat benda (N) , a = Percepatan benda (m/s2)
m = Massa benda (kg) , g = Percepatan gravitasi bumi (m/s2)
01
Laju Aliran massa
m = ρ x v x A
ṁ : laju aliran massa (kg/s)
v : kecepatan aliran fluida (m/s)
ρ : massa jenis (kg/ m3)
A : luas penampang (m2)
02
Diameter efektif keluaran hopper (deff) dapat dihitung dengan persamaan
berikut:
G = laju alir massa, kg/s
ρs = densitas padatan, kg/m3
deff = diameter efektif keluaran hopper,
m g = percepatan gravitasi, m/s2
β = sudut antara dinding hopper dengan horizontal
04
μs = tan θ
Vhopper
= π x h/12 x ( D2 + D.d + d2 )
= 0,262 x h x ( D2 + D.d + d2 ) (hal 627, Wallas, 1988)
D = diameter shell , ft
d = diameter ujung konis, ft
h = tinggi hopper, ft
θ = sudut hopper
Dimana : T hopper = 2 tg  / (D  d) (Hesse, pers 4-17, hal 92)
Mencari sudut kemiringan dimana material bisa meluncur bersih
diatas permukaan bidang miring tersebut dengan variasi
kemiringan 30,45,60 dan 75 derajat.
03

PENELITIAN TERDAHULU
01
Rancang Bangun Hooper Out Put Campuran Ragi Tempe Dengan Kedelai.( Surya Abdul
Muttalib, Agriananta Fahmi Hidayat, Asih Priyati, Jurnal Ilmiah Rekayasa Pertanian dan
Biosistem. 2019) Jurnal ini Menyajikan Penelitian bertujuan untuk merancang dan
menguji kinerja hopper mesin pencampur ragi tempe dengan kedelai pada berbagai
variasi kemiringan yakni 30°, 45° dan 60°. Hopper yang dikembangkan berbentuk
trapesium dengan dimensi 50 x 36 x10 cm3, bagian output berdimensi 10 x 10 cm2.
Hopper yang dikembangkan terbukti mampu menampung inokulum tempe sebesar 25
Kg. Hasil unjuk kerja hopper tertinggi diperoleh pada sudut kemiringan 60°.
02
Hopper Design Principles (Mehos, Greg, and Dave Morgan. 2016). Jurnal ini menyajikan
ulasan tentang cara mendesain hooper untuk menghindari masalah penanganan padatan
umum, seperti aliran yang tidak menentu dan tidak ada aliran dengan memperhatikan
laju aliran material atau karakteristik dari material tersebut. Kemudian dengan
mengetahui karakteristik aliran material dari padatan, perilaku aliran material dapat
diprediksi, dan hopper atau penampung direncanakan yang lebih ideal kemudian dapat
dirancang.

PENELITIAN TERDAHULU
03
Skripsi Fariza Windra Imawan 2019 yang berjudul Perancangan Hooper Feeder Stone
Crusher Eccentric Ukuran 400 x 600 mm. Perancangan dilakukan dengan menentukan
tujuan perancangan, mengidentifikasi masalah yang ada di lapangan, dan Dari hasil
penelitian, perancangan dan analisis, dapat disimpulkan bahwa komponen hooper yang
telah dirancang cukup aman dan baik untuk dipakai sesuai kebutuham user.
04
Skripsi Pijar Eko Saktiaji 2014 yang berjudul Rancang Bangun Unit Hopper dan Unit
Penanam pada Mesin Penanam Bibit Nanas penelitian ini bertujuan merancang hooper
Untuk permasalahan pengisian khususnya ketinggian hopper perbaikan desain
diperlukan.

BAB 3
METODE PENELITIAN

METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan yaitu (R&D) Research and
Development atau penelitian dan pengembangan.
Kegiatan research dilakukan untuk mendapatkan informasi tentang
kebutuhan pengguna (needs assessment) dalam kata lain kebutuhan
user mesin filler pada bahan pangan dan peninjauan dari penelitian
sebelumnya yang berhubungan dengan hooper, sedangkan kegiatan
development dilakukan untuk menghasilkan penyempurnaan dimensi
hooper dengan melakukan variasi Pengembangan Model hooper.
dalam hal tersebut penelitian ini dilakukan secara langsung. Yaitu
melakukan variasi sudut kemiringan hooper, kemudian melakukan
variasi diameter output dan variasi kemiringan output pada masing-
masing material yang akan di uji.

VARIABEL PENELITIAN
• Kemiringan sudut plat stainless sebesar 30o, 45o,
60o, dan 75o
• Diameter Output pipa stainless sebesar 1,2,3,4 dim
• Kemiringan sudut output pipa stainless sebesar 60o,
70o dan 80o
Variabel
Bebas
• Material grain (jagung, beras, gabah) dan material
powder (tepung dan gula) yang diisikan pada
hooper.
• Kapasitas material selama pengujian
• Pembebanan dan tekanan pada material didalam
pipa
Variabel
Kontrol
• Kecepatan luncur material
• Kerapatan material
• Koefisien gesek material
Variabel
Terikat

DIAGRAM ALIR

MENENTUKAN KONSEP
PENYELESAIAN
Konsep Penelitian ini adalah Menentukan dimensi Hooper pada mesin filler yang dapat
meluncurkan material sesuai karakteristiknya dan dapat menampung kapasitas
material sesuai yang kebutuhan user. Dalam pelaksanaannya penelitian ini
menggunakan jenis penelitian (R&D) Research and Development atau penelitian
pengembangan. Sesuai dengan namanya, Research & Development dipahami sebagai
kegiatan penelitian yang dimulai dengan research (pengulangan pencarian) dan
diteruskan dengan development (pengembangan).
Kegiatan research dilakukan untuk mendapatkan informasi tentang karakteristik
material dalam menentukan dimensi hooper sedangkan kegiatan development
dilakukan untuk menghasilkan variasi penyempurnaan dimensi hooper dengan
melakukan direct eksperimen dengan rangkaian kegiatan: penelitian , menentukan
target, melakukan uji coba, pengumpulan data, pengembangan dan penyempurnaan
variasi hooper.

Menentukan Variasi Penelitian
Menentukan Variasi Penelitian dilakukan untuk memberikan batasan-batasan dalam
mengambil data dimensi hooper dan kemiringan output hoopernya. Agar dapat
melakukan penentuan dimensi dalam desain hooper mesin filer secara keseluruhan.
Selain itu juga dilakukan untuk memahami karakteristik material gerak luncur dan gerak
jatuhnya.
1. plat stainless variasi sudut mulai dari 30,45,60, dan 75 derajat
2. diameter output, material dimasukkan kedalam pipa stainless berdiameter 1,2,3,4
3.variasi kemiringan di output hooper sebesar 60, 70, 80 derajat untuk memperlambat
gerak jatuh material didalam meningkatkan akurasi saat pengisian.

MELAKUKAN DIRECT EKSPERIMEN
• Pada tahap ini pertama yang dilakukan adalah Meluncurkan material di plat stainless
dengan variasi sudut 30,45,60,75
Hasil dari pengujian ini diharapkan
mendapatkan karakteristik luncur dari setiap material
tersebut.
• Pada tahapan kedua yaitu memasukan material kedalam pipa stainless dengan
ukuran diameter 1,2,3,4 Inch kemudian diberikan gaya tekanan sebagai asumsi
beban hooper sehingga material didalam pipa memeliki kerapatan. Hasil dari
pengujian ini diharapkan mendapatkan karakteristik Gerak Jatuh dari setiap material
tersebut.
pipa
Gaya tekan
Output bukatutup manuak

MELAKUKAN DIRECT EKSPERIMEN
• Pada tahapan ketiga yaitu memberikan variasi kemiringan pada diameter output
hooper dengan variasi sudut kemiringan 60,70,80 derajat dan ukuran diameter
ditetapkan yaitu 4 inch. Hasil dari pengujian ini sebagai upaya memperlambat gerak
jatuh material sehingga meningkatkan akurasi saat pengisian.
Variasi sudut
kemiringan

Pengumpulan Data dan
Analisa hasil
data penguji Awal Kemiringan Output hooper
data penguji Awal Diameter Output hooper
data penguji Awal kemiringan hooper

Grafik hasil data
0 0 0 0 0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
15 30 45 60 75
Laju
Aliran
Massa
(kg/s)
Sudut Kemiringan (deg)
Material
Laju aliran masa
0 0 0 0 0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
15 30 45 60 75
Persentase
(%)
Sudut Kemiringan (deg)
Material
Bahan Jatuh
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
gabah tepung jagung beras gula
rho
g/cm3
Material
Diameter Output Hooper
1 Dim
2 Dim
3 Dim
4 Dim

kesimpulan
Analisis pada penelitian ini dilakukan dengan pengambilan data secara
direct eksperimen,
maka hasil dari pengujian yang diperoleh dimasukkan dalam tabel untuk
selanjutnya dihitung secara teoritis dan disajikan dalam bentuk tabel serta
grafik sehingga hasil dari penelitian mudah dipahami.
Analisis ini dipakai untuk mengetahui bagaimana dimensi hooper setelah
didapatkan hasil dari seluruh pengujian hasil pengujian lalu di analisa
untuk mendapatkan kesimpulan dari penelitian

TERIMAKASIH

JUWONO PPT SEMPRO.pptx

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to JUWONO PPT SEMPRO.pptx

Similar to JUWONO PPT SEMPRO.pptx (15)

JUWONO PPT SEMPRO.pptx