Feedback

Analisa Pengaruh Variasi Pembebanan Terhadap Laju Keausan Bahan Aluminium Sekrap dan Al-Si Dengan Menggunakan Alat Uji Keausan Tipe Pin On Disk.

Informasi dokumen
ANALISA PENGARUH VARIASI PEMBEBANAN TERHADAP LAJU KEAUSAN BAHAN ALUMINIUM SEKRAP DAN Al-Si DENGAN MENGGUNAKAN ALAT UJI KEAUSAN TIPE PIN ON DISK SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik WENDY ADITYA NIM. 060401070 DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011 Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, atas limpahan karunia-Nya. Shalawat serta salam penulis sampaikan kepada tauladan terbaik manusia, Rasulullah Muhammad SAW. Skripsi berjudul “Analisa Pengaruh Variasi Pembebanan Terhadap Laju Keausan Bahan Aluminium Sekrap dan Al-Si Dengan Menggunakan Alat Uji Keausan Tipe Pin On Disk” ini penulis buat sebagai tugas akhir dalam proses menimba ilmu sekaligus menjadi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Selama melaksanakan penelitian ini telah banyak pihak yang membantu penulis, sehingga dengan segala kerendahan hati, penulis sampaikan ucapan terimakasih kepada :      Ayahanda Sukalil, Kakanda Eni Setiawaty, Sugiharto, Andi Irawan, Irawati dan Rendy Pramudya yang tak pernah putus memberi kasih sayang, dukungan, doa, dan semangat yang tak kan pernah terbalas. Bapak Dr.-Ing.Ir.Ikhwansyah Isranuri, selaku ketua Departemen Teknik Mesin FT-USU dan sekaligus dosen pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan dan saran yang sangat membangun dan menambah pengetahuan penulis selama penelitian dan pembuatan skripsi. Bapak Suprianto, ST.MT, yang telah meluangkan waktunya untuk berdiskusi dengan penulis selama penyelesaian skripsi ini. Bapak Rustam, Bapak Sarjana, ST, Sdr. Jamil dan Sdr. Syahreza Tamba yang telah membantu dan memberikan dukungan untuk menyelesaikan skripsi ini. Seluruh Staf Pengajar, Asisten Laboratorium dan pegawai administrasi pada Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bekal pengetahuan dan bantuan hingga akhir masa studi.  Rekan-rekan mahasiswa Teknik Mesin USU, khususnya angkatan 2006 yang telah banyak memberikan dukungan dan bantuan. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pihak yang berkepentingan dan kemajuan ilmu pengetahuan. Medan, 21 Agustus 2011 Penulis Universitas Sumatera Utara ABSTRAK Pada dasarnya unsur silikon dapat meningkatkan kekerasan (hardness) dan menurunkan keausan (wear) dari unsur Aluminium. Tetapi jika kadar Silikon yang diberikan semakin banyak, maka kekerasan meningkat dan keausan akan menurun. Adapun beberapa sifat penting yang dimiliki Aluminium sehingga banyak digunakan sebagai material teknik, diantaranya adalah penghantar listrik dan panas yang baik (konduktor), mudah difabrikasi, ringan (2,7 gr/cm3), tahan korosi dan tidak beracun serta kekuatannya rendah, tetapi pemaduan (alloy) kekuatannya bisa ditingkatkan. Dari sifat Aluminium diatas, maka perlu dilakukan pengujian untuk mengetahui tingkat kekerasan dan laju keausan dengan penambahan unsur Silikon pada bahan Aluminium Sekrap. Dalam penelitian ini menggunakan alat uji keausan dengan standar ASTM G 99-04, pengujian pada kondisi kering, bahan Aluminium Sekrap dan Aluminium Silikon dan kajian hanya dilakukan dengan variasi variabel beban (load) yaitu 2,5N, 5N, 7,5N, 10N dan 12,5N. Tujuan dari penelitian ini secara umum adalah mengetahui pengaruh pembebanan (load) terhadap laju keausan pada bahan Aluminium Sekrap dan Aluminium Silikon. Secara khusus yaitu mendapatkan Sliding Speed dan Sliding Distance yang konstan dan melakukan variasi beban (load) untuk mengetahui laju keausan pada bahan Aluminium Sekrap dan Aluminium Silikon. Manfaat dari penelitian ini adalah penyusun dapat menerapkan apa yang dipelajari di buku dengan terjun langsung meneliti sifat-sifat Aluminium dan campurannya dan penyusun dapat memberi pengetahuan tentang hasil penelitian yang telah dilakukan guna referensi penelitian selanjutnya. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, dari jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah bentuk kualitatif yaitu memaparkan secara jelas hasil eksperimen yang diperoleh dari sejumlah spesimen uji dalam bentuk angka. Sampel diambil untuk dilakukan uji kekerasan (hardness) dan uji keausan (wear test). Dari hasil uji keausan bahwa kenaikan laju keausan akan terus meningkat seiring dengan pertambahan beban. Kenaikan laju keausan yang paling besar terjadi pada beban 12,5N yaitu pada Aluminium coran Aluminium Sekrap sebesar 0,290 mm3/s untuk teori dan 0,308 mm3/s untuk praktek. Sedangkan untuk Aluminium coran 3,76%Si dan 9,12%Si laju keausannya semakin menurun karena nilai kekerasannya sangat berpengaruh pada keausan. Kata kunci: Aluminium, Aluminium-Silikon, Uji komposisi, Uji kekerasan dan Uji keausan Universitas Sumatera Utara DAFTAR ISI KATA PENGANTAR . i ABSTRAK . ii DAFTAR ISI. iii DAFTAR GAMBAR . vi DAFTAR TABEL . viii DAFTAR NOTASI. ix BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang . 1 1.2 Perumusan Masalah . 2 1.3 Batasan Masalah . 2 1.4 Tujuan Penelitian . 3 1.4.1 Tujuan Umum . 3 1.4.2 Tujuan Khusus . 3 1.5 Manfaat Penelitian . 3 1.6 Sistematika Penulisan . 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kajian Pustaka . 5 2.2 Landasan Teori. 6 2.2.1 Aluminium . 6 2.2.2 Silikon . 8 2.2.3 Aluminium - Silikon . 9 2.2.4 Pengecoran . 11 2.2.4.1 Sejarah Pengecoran . 11 2.2.4.2 Proses Pengecoran . 12 2.2.4.3 Pembuatan Coran . 13 2.2.4.4 Sifat Coran Al-Si . 14 2.2.5 Pengujian Keausan (Wear Test) . 15 2.2.5.1 Keausan Abrasif . 20 Universitas Sumatera Utara 2.2.5.2 Keausan Adhesi . 21 2.2.5.3 Keausan Oksidasi . 21 2.2.5.4 Keausan Erosi . 21 2.2.5.5 Keausan friting . 21 2.2.6 Pengujian Kekerasan (Hardness Test) . 21 2.2.6.1 Metode Brinell . 23 2.2.6.2 Metode Vickers . 23 2.2.6.3 Metode Rockwell . 23 2.2.6.4 Metode Micro Hardness . 24 2.2.7 Equotip Hardness Tester . 24 2.2.8 Pengujian Kekasaran (Roughness) . 25 2.2.9 Foto Mikro (Metallography Test). 26 BAB III METODOLOGI PENELITAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian . 31 3.2 Bahan dan Alat Penelitian. 31 3.2.1 Bahan penelitian. 31 3.2.2 Alat Penelitian . 33 3.3 Prosedur Penelitian . 41 3.3.1 Proses Pengecoran Aluminium . 41 3.3.2 Pengujian Komposisi . 42 3.3.3 Pengujian Kekerasan (Hardness) . 42 3.3.4 Pengujian Kekasaran (Roughness) . 43 3.3.5 Pengujian Keausan (Wear Test) . 43 3.3.6 Pengujian Metalografi (Metallography Test) . 44 3.4 Diagram Alir Penelitian. 45 BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Uji Komposisi. 46 4.2 Hasil Uji Kekerasan (Hardness Test) . 52 4.3 Hasil Uji Kekasaran (Roughness) . 54 4.4 Hasil Uji Keausan (Wear Test) . 55 4.5 Hasil Uji Metalografi (Metallography Test) . 65 Universitas Sumatera Utara BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan . 69 5.2 Saran . 69 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN Universitas Sumatera Utara DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 ALat uji keausan tipe pin on disk . 16 Gambar 2.2 Pengujian keausan dengan metode pin on disk . 17 Gambar 2.3 Spesimen hasil uji keausan . 19 Gambar 2.4 Alat uji kekerasan. 22 Gambar 2.5 Equotip 3 Hardness Tester. 25 Gambar 2.6 Alat uji kekasaran. 25 Gambar 2.7 Alat uji struktur mikro. 29 Gambar 2.8 Hasil foto mikro dari Aluminium murni . 29 Gambar 2.9 Struktur mikro dari paduan Aluminium-Silikon . 30 Gambar 3.1 Aluminium Sekrap (tutup kaleng). 31 Gambar 3.2 Silikon dan serbuk silikon . 32 Gambar 3.3 Cover fluks . 32 Gambar 3.4 Bahan bakar (kayu) . 33 Gamabar 3.5 Dapur peleburan/Krusibel . 33 Gambar 3.6 Alat uji keausan standar ASTM G99-04 tipe pin on disk . 34 Gambar 3.7 Equotip 3 Hardness Tester. 34 Gambar 3.8 Termokopel type - K . 35 Gamabar 3.9 Crucible dan penutupnya . 36 Gambar 3.10 Ladel peleburan . 36 Gambar 3.11 Polishing Machine . 37 Gambar 3.12 Mikroskop Optic . 37 Gamabar 3.13 Alat uji kekasaran . 38 Gambar 3.14 OES (Optical Emission Spectrometer) . 38 Gambar 3.15 Ayakan silikon (Mesh) . 39 Gambar 3.16 Timbangan . 39 Gambar 3.17 Blower dan air sprayer . 40 Gambar 3.18 Cetakan Logam . 40 Gambar 3.19 Mesin bubut. 41 Gambar 3.20 Diagram Alir Penelitian . 45 Gambar 4.1 Diagram Phasa Al-Mg . 47 Gambar 4.2 Diagram Phasa Al-Mg Sebenarnya . 47 Universitas Sumatera Utara Gambar 4.3 Diagram phasa Al-Si . 48 Gambar 4.4 Diagram Phasa Al-Si Sebenarnya . 48 Gambar 4.5 Diagram phasa Al-Fe . 50 Gambar 4.6 Diagram Al-Fe sebenarnya . 50 Gambar 4.7 Diagram phasa Al-Fe-Si. 51 Gambar 4.8 Grafik kekerasan Vs % Si pada bahan Aluminium Sekrap . 53 Gambar 4.9 Grafik kekasaran Vs % Si pada bahan Aluminium Sekrap . 55 Gambar 4.10 Spesimen uji bahan Aluminium Sekrap, Al-Si 3,76% dan Al-Si 9,12% sebelum dilakukan uji keausan . 56 Gambar 4.11 Spesimen uji bahan Aluminium Sekrap, Al-Si 3,76% dan Al-Si 9,12% setelah dilakukan uji keausan . 56 Gambar 4.12 Lebar jejak bahan Aluminium Sekrap dengan variasi beban 2,5N, 5N, 7,5N, 10N, 12,5N . 57 Gambar 4.13 Kedalaman jejak bahan Aluminium Sekrap. 57 Gambar 4.14 Lebar jejak bahan Al-Si 3,76% dengan variasi beban 2,5N, 5N, 7,5N, 10N, 12,5N . 59 Gambar 4.15 Kedalaman jejak bahan Al-Si 3,76% . 59 Gambar 4.16 Lebar jejak bahan Al-Si 9,12% dengan variasi beban 2,5N, 5N, 7,5N, 10N, 12,5N . 60 Gambar 4.17 Kedalaman jejak bahan Al-Si 9,12% . 61 Gambar 4.18 Grafik laju keausan vs beban bahan Aluminium Sekrap . 63 Gambar 4.19 Grafik laju keausan vs beban bahan Al-Si 3,76% . 64 Gambar 4.20 Grafik laju keausan vs beban bahan Al-Si 9,12% . 65 Gambar 4.21 Foto mikro bahan Aluminium Sekrap . 66 Gambar 4.22 Foto mikro bahan Al-Si 3,76% . 67 Gambar 4.23 Foto mikro bahan Al-Si 9,12% . 67 Universitas Sumatera Utara DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Pengaruh % Si terhadap sifat Aluminium. 14 Tabel 4.1 Komposisi material Aluminium bekas kemasan minuman . 46 Tabel 4.2 Hasil uji kekerasan Equotip pada spesimen Aluminium Sekrap . 52 Tabel 4.3 Hasil uji kekasaran pada spesimen Aluminium Sekrap . 54 Tabel 4.4 Lebar jejak dan kedalaman jejak bahan Aluminium Sekrap . 58 Tabel 4.5 Lebar jejak dan kedalaman jejak bahan Al-Si 3,76% . 60 Tabel 4.6 Lebar jejak dan kedalaman jejak bahan Al-Si 9,12% . 61 Tabel 4.7 Laju keausan dengan variasi pembebanan pada bahan Aluminium Sekrap . 62 Tabel 4.8 Laju keausan dengan variasi pembebanan pada bahan Al-Si 3,76% . 63 Tabel 4.9 Laju keausan dengan variasi pembebanan pada bahan Al-Si 9,12% . 64 Universitas Sumatera Utara DAFTAR NOTASI Notasi Arti Satuan Va Volume awal mm3 VT Volume keausan teori mm3 VP Volume keausan eksperimen mm3 W Beban N t Waktu s n Putaran rpm F Gaya yang diberikan pada pin N R Jarak antara disk dengan pin mm db Diameter bola/pin mm D Diameter disk mm k Koefisien keausan - H yang dihasilkan dari sebuah turbin. Untuk mendapatkan nilai tersebut maka data yang diperlukan adalah kecepatan sudut ( ) dan torsi (T). = . ( Sumber : W. Paryatmo, 2007 ) Dimana : P = Daya turbin ( Watt ) T = Torsi ( Nm ) = Kecepatan sudut ( rad /s ) Universitas Sumatera Utara Untuk menghitung Torsi ( T ) adalah : T = F . l ( Sumber : J.B. Winther,1975 ) F = m.g Dimana : l = panjang lengan ( m ) m = massa/beban ( kg ) g = gravitasi Untuk menghitung kecepatan sudut adalah : ω = 2 ( Sumber : Streeter Victor,1979 ) Dimana : ω = kecepatan sudut (rad/s) n = putaran turbin (rpm ) Untuk efisiensi turbin dapat dihitung dengan menggunakan rumus : ɳ = x 100% ( Sumber : W. Paryatmo, 2007 ) Dimana : = Daya turbin ( Watt ) = Daya air ( Watt ) Universitas Sumatera Utara BAB III METODOLOGI DAN ALAT PENELITIAN 3.1 UMUM Turbin pusaran air (vortex) merupakan turbin yang memanfaatkan pusaran air sebagai media perantara energi terhadap sumbu vertikal sehingga terjadi perbedaan tekanan antara bagian sumbu dan sekelilingnya. Turbin pusaran air (vortex) ini dioperasikan pada daerah yang memiliki head yang rendah dan memanfaatkan pusaran gravitasi air sehingga akan menimbulkan perbedaan tekanan air dengan bagian sumbu. Turbin pusaran air (vortex) merupakan salah satu turbin yang sangat spesial, karena dapat beroperasi pada daerah yang memiliki head yang sangat rendah. Turbin pusaran air (vortex) bekerja pada head rendah dengan ketinggian air jatuh antara 0,7 m– 1,4 m. Sebagai simulasi atau pengkondisian dari air mengalir yang berada di alam. Dalam uji eksperimental turbin vortex ini, dibuat turbin vortex, adapun beberapa pekerjaan yang dilakukan adalah:  Pembuatan rumah turbin (casing) dari bahan batako.  Pembuatan sudu dari bahan besi plat.  Pembuatan dudukan turbin dari bahan besi siku.  Pembuatan poros dari bahan stell 42.  Pembuatan saluran buang dari besi plat. Universitas Sumatera Utara Ditambah beberapa instalasi yang mendukung turbin vortex. Adapun penambahan beberapa instalasi yang dilakukan adalah:  Instalasi saluran perpipaan untuk air masuk.  Instalasi dudukan talang.  Instalasi dudukan pengujian Turbin vortex.  Instalasi saluran buangan air pada Turbin vortex. Aliran air yang digunakan berasal dari tempat penampungan bawah yang terletak di bawah bakkemudian dipompakan ke talang oleh satu unit pompa pengumpan. Kapasitas aliran (debit) air yang akan diumpankan dapat diatur melalui sebuah katup pengatur (gate valve) sesuai dengan kebutuhan.Aliran air yang mengalir melalui talang memiliki energi potensial sehingga akan membentuk pusaran yang akan menggerakkan sudu turbin vortex sebagai energi input. Zat cair yang keluar setelah menabrak sudu akan keluar tepat dibawah turbin vortex melalui saluran buangan dari rumah turbin (casing). 3.2 Rancang Bangun Instalasi Rancang bangun instalasiuji eksperimental Turbin Vortex terdapat pada rooftop lantai empat. Instalasi yang terdapat pada turbin vortex adalah bak atau rumah turbin (casing) dengan diameter dalam 0,8 m,diameter luar 1 m dan tinggi 1 m(diukur dari lubang keluaran tempat penampungan bawah ke permukaan bak . Panjang talang, diukur dari tepi dalam bak ke katup pengatur air masuk (gate valve).Adapun tujuan rancang bangun instalasi pipa adalah sebagai bentuk simulasi dari suatu aliran sungai. Universitas Sumatera Utara Adapun elemen yang meliputi perancangan turbin vortex adalah :  Rumah turbin ( casing ) Rumah turbin berbentuk lingkaran yang terbuat dari beton dengan diameter luar 1 m , diameter dalam 0,8 m dan tingginya 0,97 m dan memiliki lubang saluran buang pada dasar bak. Gambar 3.1 Rumah turbin  Sudu turbin ( blade ) Sudu turbin terbuat dari besi plat datar 4 mm yang dilengkungkan dengan menggunakan rolling dengan r = 15.Sudu turbin ada 4 buah dengan 2 variasi dimensi.Sudu 2 memiliki tinggi 78,3 cm dan lebar 23,2 cm.Sedangkan sudu 3 memiliki tinggi 78,3 cm dan lebar 13,5 cm. Gambar 3.2 Sudu turbin Universitas Sumatera Utara  Dudukan turbin Dudukan turbin terbuat dari besi siku yang sudah dilas. Gambar 3.3 Dudukan turbin  Poros turbin Poros yang digunakan terbuat dari bahan besi steel 42.Dengan diameter 2 cm dan tinggi poros 1,3 m. Gambar 3.4 Poros turbin Universitas Sumatera Utara  Saluran buang Saluran buang terbuat dari baja dan diletakkan di bagian tengah dasar rumah turbin.Saluran buang yang digunakan ada 3 jenis dengan diameter yang berbeda,yaitu 5,5 cm , 6 cm dan 7 cm. Gambar 3.5 Saluran buang  Talang Talang yang digunakan terbuat dari plastik dengan panjang 80 inchi dengan lebar 12,9 cm. Gambar 3.6 Talang air Universitas Sumatera Utara  Bantalan ( bearing ) Bantalan yang digunakan adalah P204dengan jumlah 2 buah dan bantalan ini dibautkan di dudukan turbin. Gambar 3.7 Bantalan  Pipa, elbow, katup pengatur dan pompa Pipa yang digunakan adalah pipa 2 inchi dengan panjang keseluruhan 6,7 m.Elbow yang digunakan ada 4 buah dan katup pengatur bola 1 buah.Pompa yang digunakan 1 buah dengan kapasitas Omaks 800 L/min. Gambar 3.8Instalasi Turbin Vortex Universitas Sumatera Utara 3.3 PENGUJIAN TURBIN VORTEX Turbin Vortex yang digunakan dalam uji eksperimental turbin vortex menggunakan jumlah sudu sebanyak 4 sudu dengan tinggi 78,3 cm dan lebar 27,5 cm. Gambar 3.9 Sudu dan poros turbin vortex sebelum dirakit. Gambar 3.10Turbin vortex setelah dirakit. Universitas Sumatera Utara 3.4 PERALATAN PENGUJIAN 3.4.1 Hand Tachometer Alat ini digunakan untuk mengukur putaran (rpm) poros turbin vortex. Dalam uji eksperimental turbin vortex pada debit1, debit2 dan debit 3, hand tachometer yang digunakan adalah Krisbow KW06-303 dengan spesifikasi: Ketelitian (akurasi) : ± 0,05% + 1 digit Range : autorange Sampling time : 0,8 s (over 60 rpm) Gambar 3.11 Hand Tachometer. 3.4.2 Timbangan Pegas Timbangan Pegasdigunakan untuk mengukur besarnya momen puntir (kilogram) yang dihasilkan melalui pulleypada poros dengan cara melingkarkan tali pada pulley kemudian diikatkan ke timbangan pegas. Dalam uji eksperimental turbin vortex pada debit1, debit2 dan debit 3, timbangan pegas yang digunakan adalah PROHEXmade in china dengan spesifikasi 25 kilogram. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.12Timbangan Pegas. 3.4.3 PULLEY Pulley digunakan untuk mengukur besarnya momen puntir (kilogram) yang dihasilkan oleh putaran sudu melalui poros dengan cara dihubungkan ketimbangan pegas menggunakan tali. Dalam uji eksperimental turbin vortex pada debit1, debit2 dan debit 3, pulley yang digunakan memiliki spesifikasi diameter 18 cm. Gambar 3.13Pulley. Universitas Sumatera Utara 3.4.4 Gelas Ukur Gelas ukur digunakan untuk mengetahui debit air masuk melalui talang ke bak. Dalam uji eksperimental turbin vortex pada debit1, debit2 dan debit 3. Gambar 3.14Gelas Ukur. 3.4.5 Flow Meter Flow meter adalah alat untuk mengukur jumlah atau laju aliran dari suatu fluida yang mengalir dalam pipa atau sambungan terbuka. Alat ini terdiri dari primary device, yanf di sebut sebagai alat utama dan secondary device (alat bantu skunder). Flow meter umumnya terdiri dari dua bagian, yaitu alat utama dan alat bantu skunder. Alat utama menghasilkan suatu sinyal yang yang merespon terhadap aliran karena laju aliran tersebut telah terganggu. Alat utamanya merupakan sebuah orifis yang mengganggu laju aliran, yaitu menyebabkan terjadinya penurunan tekanan. Alat bantu skunder menerima sinyal dari alat utama lalu menampilkan, merekam, dan mentranmisikannya sebagai hasil pengukuran dari laju aliran. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.15Flow meter. 3.4.6 Pompa Pengumpan Pompa ini digunakan untuk mengumpankan air dari tempat penampungan bawah ke talang. Dalam uji eksperimental turbin vortex pada debit1, debit2 dan debit 3, pompa pengumpan yang digunakan adalah pompa sentrifugal 2 (dua) inchi dengan daya motor penggerak (P) 0,75 kW, putaran (n) 1440 rpm ?dan dihubungkan secara direct drive. Gambar 3.16Pompa Pengumpan. Universitas Sumatera Utara 3.5 PELAKSANAAN PENGUJIAN Uji eksperimental turbin vortexdengan menggunakan jumlah sudu sebanyak 4 sududilakukan di rooftop lantai empat, Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Pengukuran-pengukuran yang dilakukan tehadap penelitian ini meliputi: 1. Pengukuran putaran (rpm) poros turbin vortex dengan menggunakan HandTachometer. 2. Pengukuran momen puntir (kilogram) dengan menggunakan Timbangan Pegas. 3. Pengukuran debit air dengan menggunakan stopwatch. Sebelum dilakukan pengujian turbin vortex dan pengambilan data, terlebih dahulu dilakukan pemeriksaan (checking) terhadap beberapa instalasi dan peralatan, yang meliputi: 1. Pemeriksaan debit air di dalam tempat penampungan bawah. 2. Pemeriksaan pipa penghubung antara pompa pengumpan dan talang. 3. Pemeriksaan katup (valve). 4. Pemeriksaan poros turbin vortex serta pemperian pelumas pada bearing. 5. Pemeriksaan tali danpulley. 6. Pemeriksaan pompa pengumpan. Setelah tentang faktor-faktor lainnya yang mempengaruhi mutu kakao bubuk seperti lama fermentasi, lama penyangraian, atau lama pengeringan biji kakao. 31 32 DAFTAR PUSTAKA AOAC, 1995. Official Methods of Anaysis of The Association of Official Analytical Chemists, Washington, D.C. Badan Standardisasi Nasional. 2013. SNI 3747:2013 Kakao Bubuk. Badan Standardisasi Nasional. Jakarta Buckle, K.A., R.A. Edwards, G.H. Fleet dan M. Wootton. 1987. Ilmu Pangan. Terjemahan Purnomo dan Adiono, UI-Press, Jakarta. Daywin, F.J., dkk. 2008. Mesin-mesin Budidaya Pertanian di Lahan Kering. Graha Ilmu. Jakarta. Departemen Perindustrian. 2007. Gambaran Sekilas Industri Kakao. Kementerian Perindustrian. Jakarta. Desrosier, N.W. 1988. Teknologi Pengawetan Pangan. Terjemahan M. Muljoharjo. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. Dinas Perkebunan. 2007. Pengolahan Kakao. Dinas Perkebunan Provinsi Jawa Barat.http://disbun.jabarprov.go.id/backend/assets/data/arsip/Pengolah an_Kakao_KADIN-104-1605-13032007.pdf [27 September 2014] Estiasih. T, dan K. Ahmadi. 2009. Teknologi Pengolahan Pangan. Bumi Aksara, Jakarta. Hatmi, R.U., dan Rustijarno, S. 2012. Teknologi Pengolahan Biji Kakao Menuju SNI Biji Kakao 01 – 2323 – 2008. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP) Sleman. Yogyakarta. Harahap, Z. 1993. Pompa dan Blower Sentrifugal. Penerbit Erlangga. Jakarta. Klara, S. 2008. Peningkatan Keaktifan Mahasiswa dengan Penerapan Student Sentre Learning pada Matakuliah Perpindahan Panas. Universitas Hasanudin. Makassar. Koestoer, R.A. 2002. Perpindahan Kalor. Salemba Teknika. Jakarta. Poedjiwidodo, Y. 1996. Sambung Samping Kakao. Trubus Agriwidya. Ungaran. Rohanah, A. 2006. Teknik Pengeringan. Departemen Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian USU. Medan. Soekarto, E. 1985. Penilaian Organoleptik untuk Pangan dan Hasil Pertanian. Bhratara Karya Aksara, Jakarta. 32 33 Soehardjo, H., Harahap, H.H., Hasibuan, N.D., 1996. Vadamecum Kakao. PT. Perkebunan Nusantara IV (PERSERO). Bah Jambi, Pematang Siantar, Sumatera Utara, Indonesia. Spillane, J.J., 1995. Komoditi Kakao Peranannya dalam Perekonomian Indonesia. Kanisius, Yogyakarta. Suharto, 1991. Teknologi Pengawetan Pangan. PT. Rineka Cipta. Jakarta. Sumanto, M.A., 1994. Pengetahuan Bahan untuk Mesin dan Listrik. Penerbit AndiOffset, Yogyakarta. Susanto, F.X., 1994. Tanaman Kakao Budidaya dan Pengolahan Hasil. Kanisius. Yogyakarta. Taib, G., Said, G. Dan Wiraatmadja, S., 1988. Operasi Pengeringan Pada Pengolahan Hasil Pertanian, P. T. Mediatama Sarana Perkasa, Jakarta. Wahyudi, T., T.R. Panggabean dan Pujiyanto. 2013. Panduan Lengkap Kakao. Penebar Swadaya. Jakarta. Winarno, F.G., 1980. Dasar-Dasar Pengawetan, Sanitasi dan Keracunan. Dept.THP Fatemeta IPB, Bogor. Lampiran 1. Flow Chart Pelaksanaan Penelitian Mulai Disusun biji kakao pada nampan Dimasukkan nampan pada alat pengering kabinet Dihidupkan alat pengering kabinet; suhu pengeringan diatur sesuai perlakuan yang ditentukan Dioperasikan alat selama 7 jam Dikeluarkan biji kakao dari alat pengering kabinet Disangrai lalu dihaluskan biji kakao menjadi bubuk Dilakukan pengujian parameter (kadar air, kadar lemak, organoleptik aroma dan warna Selesai 34 35 Lampiran 2. Data pengamatan kadar air Perlakuan I Ulangan II T1 5,91 6,0 T2 3,8 2,73 T3 2,49 1,27 Total 12,2 10 Rataan 4,06 3,33 III 6,10 2,87 2,54 11,51 3,83 Total 18,10 9,4 6,3 33,8 Rataan 6,0 3,13 2,1 3,74 Analisis sidik ragam kadar air SK DB JK Perlakuan 2 24,540 Galat 6 1,729 TOTAL 8 26,269 Ket : tn = tidak nyata * = nyata ** = sangat nyata KT 12,270 0,288 F Hitung 42.577 ** F0,05 F0,01 5,14 10,92 36 Lampiran 3. Data pengamatan kadar lemak Perlakuan I Ulangan II T1 37,41 37,5 T2 31,48 38,15 T3 57,24 50,86 Total 126,13 126,51 Rataan 42,04 42,17 III 36,51 45,97 44,22 126,7 42,23 Total 111,42 115,6 152,32 379,34 Rataan 37,14 38,53 50,77 42,14 Analisis sidik ragam kadar lemak SK DB JK KT Perlakuan 2 337,699 168,849 Galat 6 190,447 31,741 TOTAL 528,146 Ket : tn = tidak nyata * = nyata ** = sangat nyata F Hitung 5,319 * F0,05 F0,01 5,14 10,92 37 Lampiran 4. Data pengamatan organoleptik aroma Perlakuan I Ulangan II III T1 3,2 3,5 1,8 T2 1,5 1,8 1,4 T3 2,1 1,4 1,7 Total 6,8 6,7 4,9 Rataan 2,27 2,23 1,63 Total 8,5 4,7 5,2 18,4 Rataan 2,83 1,57 1,73 2,04 Analisis sidik ragam organoleptik aroma SK DB JK KT Perlakuan 2 2,84 1,42 Galat 6 1,98 0,33 TOTAL 8 4,82 F Hitung 4,31 tn F0,05 F0,01 5,14 10,92 Ket : tn * ** = tidak nyata = nyata = sangat nyata 38 Lampiran 5. Data pengamatan organoleptik warna Perlakuan I Ulangan II III T1 3 3 2,9 T2 3,2 2,8 2,9 T3 2 2,2 1,7 Total 8,2 8 7,5 Rataan 2,73 2,67 2,5 Total 8,9 8,9 5,9 23,7 Rataan 2,97 2,97 1,97 2,63 Analisis sidik ragam warna SK DB JK Perlakuan 2 2 Galat 6 0,22 TOTAL 8 2,22 Ket : tn = tidak nyata * = nyata ** = sangat nyata KT F Hitung F0,05 F0,01 1 27,27 ** 5,14 10,92 0,04 39 Lampiran 6. Perhitungan Kadar Air No. Perlakuan (oC) 1. 55 2. 60 3. 65 U1 5,91 3,8 2,49 KA (%) U2 6,0 2,73 1,27 U3 Rata-rata 6,10 6,0 2,87 3,13 2,54 2,1 Kadar air pada suhu 55oC Ulangan 1 berat sampel awal − berat sampel kering oven Kadar air = berat sampel awal x 100 % 2 g – 1,8818 g = × 100 % 2g = 5,91 % Ulangan 2 berat sampel awal − berat sampel kering oven Kadar air = berat sampel awal x 100 % 2 g – 1,88 g = × 100 % 2g = 6% Ulangan 3 berat sampel awal − berat sampel kering oven Kadar air = x 100 % berat sampel awal 2 g – 1,8781 g = × 100 % 2g = 6,10 % 40 Kadar air pada suhu 60oC Ulangan 1 berat sampel awal − berat sampel kering oven Kadar air = x 100 % berat sampel awal 2 g – 1,924 g = × 100 % 2g = 3,8 % Ulangan 2 berat sampel awal − berat sampel kering oven Kadar air = x 100 % berat sampel awal 2 g – 1,9454 g = 2 g × 100 % = 2,73 % Ulangan 3 berat sampel awal − berat sampel kering oven Kadar air = berat sampel awal x 100 % 2 g – 1,9427 g = × 100 % 2g = 2,87 % Kadar air pada suhu 65oC Ulangan 1 berat sampel awal − berat sampel kering oven Kadar air = x 100 % berat sampel awal 2 g – 1,9502 g = 2 g × 100 % = 2,49 % 41 Ulangan 2 berat sampel awal − berat sampel kering oven Kadar air = berat sampel awal x 100 % 2 g – 1,9747 g = × 100 % 2g = 1,27 % Ulangan 3 berat sampel awal − berat sampel kering oven Kadar air = berat sampel awal x 100 % 2 g – 1,9493 g = × 100 % 2g = 2,54 % 42 Kadar Lemak No. Perlakuan (oC) 1. 55 2. 60 3. 65 U1 37,41 31,48 57,24 Kadar lemak (%) U2 37,5 38,15 50,86 U3 36,51 45,97 44,22 Kadar lemak pada suhu 55oC Ulangan 1 berat lemak Kadar lemak = berat sampel awal x 100 % 0,7482 g = x 100 % 2g = 37,41 % Ulangan 2 berat lemak Kadar lemak = x 100 % berat sampel awal 0, 75g = x 100 % 2g = 37,5 % Ulangan 3 berat lemak Kadar lemak = berat sampel awal x 100 % 0,7301 g = 2 g x 100 % = 36,51 % Kadar lemak pada suhu 60oC Ulangan 1 berat lemak Kadar lemak = berat sampel awal x 100 % Rata-rata 37,14 38,53 50,77 0, 6295 g = 2 g x 100 % = 31,48 % Ulangan 2 berat lemak Kadar lemak = x 100 % berat sampel awal 0,7630 g = 2 g x 100 % = 38,15 % Ulangan 3 berat lemak Kadar lemak = berat sampel awal x 100 % 0,9193 g = x 100 % 2g = 45,97 % Kadar lemak pada suhu 65oC Ulangan 1 berat lemak Kadar lemak = berat sampel awal x 100 % 1,1447 g = x 100 % 2g = 57,24 % Ulangan 2 berat lemak Kadar lemak = berat sampel awal x 100 % 1,0172 g = x 100 % 2g = 50,86 % 43 Ulangan 3 berat lemak Kadar lemak = berat sampel awal x 100 % 0,8845 g = 2 g x 100 % = 44,22 % 44 Lampiran 7. Gambar alat pengering 45 Alat pengering kabinet Alat pengering sedang memuat biji kakao Alat pengering sedang beroperasi Lampiran 8. Gambar komponen alat pengering kabinet 46 Blower Regulator gas bertekanan tinggi Rak 47 Kompor Screen radiator Tabung gas Lampiran 9. Gambar teknik alat 48 Skala 1 : 1 Lampiran 10. Gambar tampak penampang pemanas 49 Skala 1 : 1 Lampiran 11. Gambar tampak penampang rak 50 Skala 1 : 1 Lampiran 12. Gambar screen radiator 51 Skala 1 : 1 Lampiran 13. Gambar tampak samping lubang pengeluaran udara 52 Skala 1 : 1 Lampiran 14. Gambar Dokumentasi penelitian 53 Proses penyangraian biji kakao Penghalusan biji kakao menjadi kakao bubuk 54 Analisa kadar air kakao bubuk
Analisa Pengaruh Variasi Pembebanan Terhadap Laju Keausan Bahan Aluminium Sekrap dan Al-Si Dengan Menggunakan Alat Uji Keausan Tipe Pin On Disk. 10 Hasil Uji Metalografi Metallography Test Alat Penelitian Bahan dan Alat Penelitian .1 Bahan penelitian Aluminium-Silikon Landasan Teori .1 Aluminium Equotip Hardness Tester Pengujian Kekasaran Roughness Foto Mikro Metallography Test Hasil Uji Kekasaran Roughness Hasil Uji Keausan Wear Test Hasil Uji Kekerasan Hardness Test Hasil Uji Komposisi ANALISA DAN PEMBAHASAN Kajian Pustaka TINJAUAN PUSTAKA Keausan Abrasif Keausan Adhesi Keausan Oksidasi Kesimpulan Saran KESIMPULAN DAN SARAN Metode Brinell Metode Vickers Metode Rockwell Metode Micro Hardness Pembuatan Coran Pengecoran .1 Sejarah Pengecoran Pengujian Keausan Wear Test Pengujian Metalografi Metallography Test Pengujian Komposisi Pengujian Kekerasan Hardness Pengujian Kekasaran Roughness Perumusan Masalah Batasan Masalah Manfaat Penelitian Sistematika Penulisan Proses Pengecoran Pengecoran .1 Sejarah Pengecoran Silikon Landasan Teori .1 Aluminium
Aktifitas terbaru
Penulis
Dokumen yang terkait
Upload teratas

Analisa Pengaruh Variasi Pembebanan Terhadap Laju Keausan Bahan Aluminium Sekrap dan Al-Si Dengan Menggunakan Alat Uji Keausan Tipe Pin On Disk.

Gratis