4

BAB II

DASAR TEORI

2.1 TanamanaJagung

Tanamandjagungbmerupakanbtanamangyangqmenjadirbahanumakanan

pokoktpenggantirdariupadaytanamanwpadi. AdapunmmanfaatjtanamanRjagung

adalahEsebagai4berikut :

1. SebagaiWbahan pokokEdalam industryTgiling basahH(sirup,Qminyak

nabati,Esari pati,dll);

2. SebagaiTbahan pokokIdalam industryRfermentasiTdan detilasiU(etilOalcohol,

asamPcuka, dll);

3. SebagaiTbahan pakanYternak (pengolahanRdengan systemUkering)ISebagai

pemanfaatanYdalam halGbahan makananJrancang bangunPmesin iniTdifungsikan

melaluiGpenggiling. DasarKdari pemanfaatanU jagung sebagaiYbahan pangan

adalahOkandungan giziPyang dikandungnya,Htable kandunganEgizi jagungJdapat

dilihatPpada tabel 2.1:

Tabel 2.1 Kandungan Gizi Jagung

(Sumber :ODirektorat GiziUDepartemen KesehatanKRI)

No Zat Gizi Jagung Kuning

Pipil

Jagung Kering

Giling

1 Energy Kalori 335.0 361.0

2 Protein (gr) 9.2 8.7

3 Lemak (gr) 3.9 4.5

4 Hidrat Arang (gr) 73.3 72.4

5 Air4(gr) 12.0 13.1

6 KalsiumT 10.0 9.0

7 FosforP 256.0 380.0

8 BesiU(mg) 2.4 4.6

9 VitaminIA (mg) 10.0 30.0

10 VitaminIB (mg) 0.38 0.72

5

SelainYsebagai bahanUmakanan jagungOjuga dapatLdiolah

menjadiKmesin yangFdirancang sebagaiBbahan pakanJternak,

sepertiCpenggunaan untuk makananVayam, ikanJdan yangSlainnya. Pada

pengolahanLyang akanNdilakukan makaPdiharapkan jagungJyang akan

diprosesHharus diaturCkadar kandunganJair dari padaKjagung ituLsendiri,

pengaturanNyang dimaksudVdapat dicapaiIdengan cara meringankan Lbuah

jagung tersebutCdengan caraMmenjemur langsungVdi bawah sinarMmatahari

atau punTdengan pemanfaatanNuap kering dengan metode pengeringanJlainnya.

TujuanMdari pada pengeringanNitu sendiriUadalah perolehan hasil Kpengolahan

dan juga sebagaiGmetode meningkatkanTefisiensi penggunaan mesin,Eartinya

apabila buahYjagung yangJakan diolah tidakLdalam keaadaanTkering (kadar

airEmasih tinggi) makaEkemungkinan jagungUtidak dapat digilingJdengan baik.

Tabel 2.2 SyaratIPokokLMutuKJagung

No Kriteria Mutu 1 Mutu 2

1 Kadar AirFMaksimal (%bobot) 14 14

2 ButirTRusak (%bobot) 3 6

3 ButirOWarna (%bobot) 5 10

4 Kotoran/BendaLAsing (%bobot) 3 14

(sumber : DepartemenIPertanian)

Keterangan :

1. KadarTair adalahRkandungan airIdalam bijiUjagung yangYdinyatakan

dalam Ypersentase basisLbasah.

2. ButiranYrusak adalahJbiji yangTrusak karenaJfactor-faktor biologisJfisik,

mekanikHatau prosesTkimia, sepertiYberkecambah,

berjamur,Tbusuk, berbau,Ldan berubahTrasa.

3. ButiranRberwarna lainFadalah bijiYjagung yangJmempunyai

kulitRbiji berwarnaKlain dariRnormal, sepertiYdari jagungLkuning

terdapatYwarna putih.

4. KotoranGadalah benda-bendaTbukan jagungLseperti kerikil,Ytanah,

pecahan ,tongkol,Lkertas danYsebagainya.

6

2.2 Jenis-jenisLalat pemipil

PemipilanLadalah suatu prosesLperontokan bijiLjagung dariLtongkolnya.

Saat yangLtepat untuk memipilLjagung adalah kadarLair jagung berkisarLantara

18-20%. AdaLbeberapa cara memipilLjagung dariLtongkolnya :

1. PemipilLdengan tangan

PemipilLdengan cara ini ialahLmerupakan caraLtradisional, yangLmana

umumnya masihLdilakukan sampaiLsekarang. Hasil

pemipilanLdijamin bersih dan kerusakanLyang ditimbulkanLsangat kecil,

kapasitasLpemipilan berkisar 10-20 (kg)Lbiji jagung perjamLuntuk setiap

orang, denganLangka kerusakan relativeLkecil

Gambar 2.1 PemipilLdengan tangan

2. PemipilLmodel langer

PemipilLmodel ini dibuat dariLbantalan (bearing) yangLdiberikan

kakiLdan engkol pemutar. RingLlanger bagian dalamLdilapisi gigiLhingga

engkol diputarLakan mengikatLgigi-giginya, alat pemipilLmodel ini

berkapasitasL30 kg biji jagungLper jam untukLsetiap orang.LKarena

menggunakan logam,Lkerusakan mekanis hasilLpemipilan lebih tinggi

dibandingkanLmodel TPI, tetapi kerusakanLbutir yang timbulLcukup kecil

Gambar 2.2 PemipilLmodel langer PemipilLmodel banLmobil

7

PemipilLjagung model iniLterbuat dari papanLkayu yang dilapisi Lban luar mobil

yangLsudah bekas, permukaanLban terbuat beralur. Alat Lpemipil ini

berkapasitas 25 – 30 kgLbiji jagung per jamLuntuk setiap orang,

sedangkanLkerusakan mekanis bijiLcukup kecil. Kelebihan modelLpemipil ini

adalahLbahan pembuatannya cukupLsederhana dan murah.

Gambar 2.3 PemipilLmodel banLmobil

3. Pemipil modelLserpong

Pemipil jagungLmodel ini dibutLdari beberapa balokLsebagaimana rangka

dan triplekLsebagai dindingLpenutup, sedangkan bagianLutamanya adalah

slinderLdipasang paku yangLdipegang ujungnya. Alat modelLini dapat

memipil bijiLjagung 40L(kg) per jam.

Gambar 2.4 Pemipil modelLserpong

4. PemipilLmodel sepeda

PemipilLjagung model sepedaLini relative baruLdan belumLbanyak

dimanfaatkanLorang. Pemipil modelLini menggunakan sepedaLdengan

kapasitas ± 35L(kg) biji jagungLper jam. Hasil pemipilanyaLbermutu baik

8

denganLangka kerusakan mekanisnyaLyang kecil danLbiaya pengadaanLalat

yang hampirLtidak ada, karenaLrata-rata petani telahLmemiliki sepeda.

Gambar 2.5 Pemipil modelLsepeda

2.3 Teori konsepLdasar rancanganLalat

BanyakLahli yang menggunakanLpendapatnya mengenaiLteori dan konsep

rancangLagar mendapatkanLhasil yang maksimal,Loleh karena ituLsangat

diperlukan prosesLperancangan. Pada produkLperancangan yangLtelah ada pada

masyarakatLsering muncul masalahLdari masyarakatLitu tentangLpemenuhan

teknologi bagiLmereka. Untuk menanggulangiLmasalah tersebutLmaka perlu

dilakukanLperekayasaan. ParaLrekayasa sering kaliLmenggambarkanLkebutuhan

masyarakat dalamLbentuk sutu masalah,Luntuk itu peranLdalam

prekayasaLsangat dibutuhkan dalamLhal menangani masaklahLdalam masyarakat

ituLsendiri. Peranan yangLdimaksudkan adalah sepertiLmengkonsep

rancangan,Lpenentuan penyelesaian danLsebagainya.

PenangananLyang dilakukan olehLperekayasa tidak cukupLhanya sebatas

penyelesaianLmasalah dari masyarakat,Ltetapi perlu juga

memperhatikanLtahap-tahap seperti yangLdianjurkan oleh ahli Lperancangan

mesin bernamaLNiemman, yakni sebagaiLberikut :

1. MenentukanLbentuk rancangan yangLbagaimana harus dibuat,Lini berkaitan

denganLdesain yang telahLada. Pengalaman yangLdiambil denganLsegala

kekurangan sertaLfactor-faktor utamaLsangat menentukanLbentuk

konstruksinya;

2. MenentukanLukuran-ukuran utamaLdengan perhitungan kasar;

9

3. MenentukanLalternatif-alternatif denganLsketsa tangan yangLdidasarkan

pada fungsi yangLdapat diandalkan, dayaLguna mesin efektf, biayaLproduksi

rendah,Lmudah dioperasikan, bentukLyang menarik, efisiensiLmesin, dan

lain-lain;

4. memilihLbahan, pemilihan bahanLsangat berkaitn denganLkehalusan

permukaan danLketahanan terhadapLkeausan;

5. mengamatiLdesain secara teliti,Lsetelah menyelesaikanLdesin

konstruksiLdiuji berdasarkanLpokok-pokok utamaLyang ditentukan;

6. merencanakanLsebuah elemen,Lgambar kerja setelahLmerancang bagian

utamaLkemudian tetepkanLukuran-ukuran terperinciLdari setiap elemen;

7. gambar kerjaLharus menampilkan pandanganLdan pemaparan yangLjelas

dari elemen mesinLtersebut dengan memperhatikanLukuran tileransi,

namaLbahan, dan jumlahLpokok

8. gambarLlengkap dengan elemen,Lsetelah semua ukuranLelemen dilengkapi

baruLdibuat gambar lengkapLhanya diberikan ukuranLsambung dan ukuran

luar,Lsetiap elemen diberikanLnomor sesuai denganLdaftar.

2.4 Perencanaan dayaLpenggerak

Mesin iniLberfungsi untuk memutarLporos besi pemipilLdan penggiling,

sumberLpenggerak utama dalamLproses penggilinganLjagung.

Gambar 2.6 MesinLbensin

Daya motorLdapat dihitung dengan menggunakanLpersamaan (2.1)

P = T x ω

DimanaL:

T = TorsiL[N.m]

10

P = Daya mesin [Hp]

ω = KecepatanL

ω =

n =LPutaran moror [Rpm]

MakaLdaya motor yangLdibutuhkan :

pd = Lp x fc……………L(sularso, elemen mesin ; hal 7)

dimanaL:

pd = dayaLyang dibutuhkanL[Hp]

fc = factorLkoreksi, diambil 1,5L(lampiran)

p = daya mesinL[Hp]

1. PerencanaanLporos

porosLbefungsi untuk memutarkanLbesi penggiling jagungLdan slinder

Lpemipil, diameter poros harusLbenar-benar diperhitungkanLdan dibuat dari

bahan yangLcukup kuat, bahan yangLdigunakan pada pembuatan Lporos ini

adalah bajaLST 62 dan ST 37Lyang mempunyai sifatLdapat disemen

sehingga mampu menahanLbeban yang diberikanLkepadanya. Baja ST

37Lbanyak juga digunakanLpada pembuatanLbatang-batang profil,Lsekrup,

dan pelat.

Gambar 2.7 PorosL

DiameterLporos yang sesuai dapatLdihitung dengan persamaan-persamaan

sebagai berikutL: Momen punterLrencana,

T = 9,74.105

L…………(sularso,Lelemen mesin ; hal,7)

Dimana :

T = Torsi [N.m]

Pd = Daya rencana n = putaran motor [rpm]

n = putaran motor [rpm]

11

Ta =

…………………….. (Sularso, elemen mesin ; Hal 8)

Dimana :

sf1 = factor keamanan untuk baja karbon, yaitu : 6

sf2 = factor keamanan untuk baja karbon dengan alur pahat yaitu 2,5

kt = factor koreksi untuk tumbukan, yaitu : 2,0

Ta = 4,86 kg/ = 48,6 [N/ ]

Untuk diameter poros yang diijinkan :

Ds ≥

√ )

…………………….. (Sularso,Elemen mesin;Hal

8)

2.5 Bantalan

DalamLsuatu sistem peralatan/mesinLbanyak komponenLyang bergerakLbaik

dalam bentuk gerakanLangular maupun linear.LGeraakan relatif antarLkomponen

mesin atauLkontak antar komponenLakan menimbulkanLgesekan,

dimanaLgesekan ini dapatLmenurunkan efisiensi mesin,Lmeningkatkan

temperatur, keausanLdan berbagai efek negatifLlainnya. Gesekan antara

komponen mesinLtersebut dapat diminimalkanLdengan menggunakanLbantalan

atau bearing L(Kuntara H., dkk., 2014 )

SistemLpada bantalan poros adalahLsistem yang terdiri dariLporos yang

berputar dan didukungLoleh suatu bantalanLsebagai dudukan saat

berputar.BantalanLporos berdasar jenisLkontaknya terdiriLdari bantalan gelinding

danLbantalan luncur.

2.5.1 BantalanLLuncur

Poros yangLberputar memerlukan kedudukanLtetap berupa

suatuLbantalan yangLmemungkinkan poros dapatLberputar lancar,

untukLmeneruskan daya dan putaran dariLinput ke output. Poros

transmisiLtersebut dalam menerusknLdaya dan putaran akanLmembawa beban

atau gaya daroLkontak roda gigi, camLmaupun transmisi lainnyaLyang

menghasilkan torsiLataupun momen lengkungLyang ditanggung olehLbantalan.

BantalanLluncur / journal bearing, merupakan bantalan yangLkonstruksinya

12

sederhana yaituLberupa journal/porosLdan bushing / house yangLsaling

kontakLkeduanya.

PadaLbantalan luncur untukLmengurangi gesekanLdiantara bagianLyang

berputar digunakanLminyak pelumas, iniLjuga dapat mengurangiLkeausan,

panas, dan kerugianLdaya gesekan. Faktor lainLyang mempengaruhi

gesekanLadalah ukuranLbantalan luncur,Lputaran, beban dan temperaturLoperasi.

KarenaLitu kerugian dayaLgesekan bantalan luncurLdipengaruhi oleh

banyakLfaktor yang harus dimasukkanLke dalam perhitunganL(Surbakti, 2009).L

Gambar 2.8 BantalanLLuncur (Khonsani MM,L2006)

2.5.2 BantalanLGelinding

PadaLbantalan gelinding ini terjadiLgesekan antara bagianLyang berputar

dengan bagianLyang diam melalui elemen gelinding,Lsehingga gesekanLyang

terjadi menjadiLlebih kecil.Bantalan gelindingLmempunyai banyakLkeuntungan

yangLditimbulkan dari gesekanLgelinding sangat kecilLdibanding bantalan

luncur.ElemenLgelinding seperti bolaLatau rol, dipasang diantaraLcincin luar dan

cincinLdalam.Bola atau rolLharus mempunyai ketelitianLyang tinggi dalam

bentuk dan ukuran,Lkarena luas bidang kontakLantara bola dan rolLdengan

cincinnya sangat kecilLmaka besarnya bebanLpersatuan luas atauLtekanan

menjadiLsangat tinggi. BerikutLadalah macam bantalanLgelinding menurut

bentukLdan fungsinya (Erinofiardi,L2011):

SingleLRow Groove BallLBearing

Bantalan iniLmempunyai alur dalam di keduaLcincinnya, sehingga

bearingLjenis ini mempunyai kapasitas yangLdapat menahan

bebanLsecara ideal dari arahLradial dan aksial.

13

Gambar 2.9 SingleLRow Groove BallLBearing

DoubleLRow Self Aligning BallLBearings

BearingLjenis ini mempunyai duaLbaris bola, masing-masingLmempunyai

alur sendiri-sendiriLpada cincin bagianLdalamnya. Pada umumnyaLBearingjenis

ini terdapat alurLbola pada cincin luarnya.LCincin pada bagianLdalamnya bisa

bergerakLsendiri untuk menyesuaikan posisinya.LKelebihan dari

BearingjenisLini yaitu dapatLmengatasi masalah porosLyang tidak

segarisL(exentric).

Gambar 2.10 Double RowLSelf Aligning BallLBearings

Sngle RowLAngular ContactLBall Bearing

BerdasarkanLkonstruksi bearing jenisLini sangat ideal untukLbeban

radial.BearingLjenis ini biasanya dipasangkanLdengan bearing lainLbaik itu

dipasangkanLsecara paralel maupun bertoakLbelakang sehinggaLbearing ini

juga mampuLuntuk menahan bebanLaksial.

Gambar 2.11 Single RowLAngular ContactLBall Bearing

14

Double RowLAngular Contact BallLBearings

BearingLjenis ini disamping dapatLmenahan beban radial, jugaLdapat

menahan bebanLaksial dalam dua arah.LBerdasarkan konstruksinyaLbearing

iniLjuga dapat menahanLbeban torsi.Bearing ini juga bisaLdigunakan untuk

menggantiLdua buah bearing jika ruanganLyang tersedia tidak mencukupi.

Gambar 2.12 Double RowLAngular Contact BallLBearings

2.5.3 Beban danLUmur Bantalan

SuatuLbeban yang besarnyaLsedemikian rupaLhingga memberikanLumur

yang samaLdengan umur yang memberikan olehLbeban ekivalen

dinamisL(sularso 1978). JikaLsuatu deformasi permanenLmaksimum yang

terjadiLkarena kondisi beban statisLyang sebenarnya padaLbagian elemen

gelindingLmembuat kontak dengan cincinLpada tegangan maksimum,Lmaka

beban yangLmenimbulkan deformasi trsebutLdinamakan beban akivalenLstatis.

Jika sebuahLbantalan membawa bebanLradial F, (kg) danLbeban aksial Fa

(kg) maka bebanLekivalen dinamis Pr (kg) adalahLsebagai berikut:

Untuk bantalanLradial (kecuali bantalan rolLsilinder )

Untuk bantalanLaksial, beban aksial ekivalenLdinamis Pa (kg)

Pa = XFr + YFa

PerhitunganLumur bantalan denganLkeandalan 90%

L10=(

)P

DimanaL:

L10 = Umur bantalanLdengan keandalanL90%

C = Basic LoadLsystem (kN)

P = BebanLekuivalen dinamisL(kN)

15

P = KonstantaLuntuk bantalanLbola (P=3)

BerdasarkanLarah beban terhadap porosLbantalan dibagi menjadi 3Lmacam

yaitu:

a. BantalanLRadial

Pada bantalanLini arah beban adalahLtegak lurus denganLsumbu poros.

b. Bantalan Aksial

Pada bantalan ini arah beban adalah sejajar dengan sumbu poros.

c. Bantalan Gelinding

Khusus Bantalan ini dapat menumpu beban yang arahnya sejajar dan

tegak lurus dengan sumbu poros.

2.6 Poros

Poros adalah suatu bagian stasioner yang berputar, biasanya

berpenampangan bulat dimana terpasang elemen-elemen seperti roda gigi

(gear),pulley, flywheel,engkol, sprocket dan elemen pemindah lainnya. Poros bisa

menerima beban lenturan, beban tarikan, beban tekan atau beban puntiran yang

bekerja sendiri-sendiri atau berupa gabungan satu dengan lainnya. (Josep Edward

Shigley, 1983)

Elemen mesin yang penting terutama untuk pembahasan mesin-mesin

konversi yaitu poros. Semua mesin mempunyai poros yang berputar. Poros

berfungsi sebagai batang penguhubung antar komponen mesin sekaligus

memberikan energi yang dimiliki. Gambar berikut adalah macam-macam poros

yang biasa dipakai pada komponen-komponen mesin.

2.6.1 Macam-macam Poros

Poros berfungsi untuk meneruskan daya diklarifikasikan menurut

pembebanannya sebagai berikut (Sularso 1)

a) Poros Transmisi

Poros semacem ini mendapat beban puntir murni atau puntir dan lentur.

Daya ditransmisikan kepada poros ini melalui kopling, roda gigi puli sabuk

atau sprocket rantai, dan lain-lain.

16

Gambar 2.13 Poros Transmisi

17

b) Spindel

Poros transmisi yang relatif pendek, seperti poros utama mesin perkakas,

dimana beban utamanya berupa puntiran, disebut sepindel. Syarat yang harus

di penuhi poros ini adalah deformasinya harus kecil dan bentuk serta ukuranya

harus teliti.

c) Gandar

Poros seperti yang di pasng di antara roda – roda kereta barang, dimana

tidak mendapat beban puntir, bahkan kadang – kadang tidak boleh berputar,

disebut gandar. Gandar ini hanya mendapat beban lentur, kecuali jika

digerakan oleh penggerak mula dimana akan mengalami beban puntir juga.

Sedangkan menurut bentuk poros dapat digolongkan atas poros lurus

umum, poros engkol sebagai poros utama dari mesin torak, dan lain-lain.

Poros luwes untuk tranmisi daya kecil agar terdapat kebebasan bagi perubahan

arah, dan lain-lain.

2.6.2 Hal-hal Penting Dalam Perencanaan Poros

Hal-hal penting dalam merencanakan sebuah poros sebagai berikut ini

perlu diperhatikan : (Sularso, 1994)

1. Kekuatan Poros

Suatu poros transmisi dapat mengalami suatu beban puntir atau

lentur atau gabungan antara puntir dan lentur seperti telah diutarakan

di atas. Juga ada poros yang mendapat beban tarik atau tekan seperti

poros baling- baling kapal atau turbin. Kelelahan, tumbukan atau

pengaruh kosentrasi tegangan bila diameter poros diperkecil (poros

bertangga ) atau bila poros mempunyai alur pasak, harus diperhatikan.

Sebuah poros harus di rencanakan hingga cukup kuat untuk menahan

beban-beban di atas.

2. Kekakuan Poros

Meskipun sebuah poros mempunyai kekuatan yang cukup tetapi

jika lenturan atau defleksi puntiran terlalu besar akan mengakibatkan

ketidak telitian atau getaran dan suara. Disamping kekuatan poros,

18

kekakuannya juga harus diperhatikan dan disesuaikan dengan macam

mesin yang akan dilayani poros tersebut.

3. Putaran Kritis

Bila putaran suatu mesin dinaikkan maka suatu harga putaran

tertentu dapat terjadi getaran yang luar biasa besarnya. Putaran ini

disebut putaran kritis. Hal ini dapat terjadi pada turbin, motor torak,

motor listrik , dan lain-lain. Juga dapat mengakibatkan kerusakan pada

poros dan bagian bagian lainya. Jika mungkin, poros harus

direncanakan sedemikian rupa hingga putaran kerjanya lebih rendah

dari putaran kritisnya.

4. Korosi

Bahan-bahan tahan korosi (termasuk plastik) harus dipilih untuk

poros propeller dan pompa bila terjadi dengan kontak dengan fluida

yang korosif. Demikian juga yang terancam kavitasi, dan poros-poros

mesin yang sering berhenti lama. Sampai dengan batas-batas tertentu

dapat pula dilakukan perlidungan terhadap korosi.

5. Bahan

Poros untuk mesin umumnya dibuat dari baja batang yang ditarik

dan difinis, baja karbon konstruksi mesin (disebut bahan S-C) yang

dihasilkan dari ingot yang di- “kill” (baja yang dideoksidasikan dengan

ferrosilicon dan dicor, kadar karbon terjamin).

Poros yang dipakai untuk putaran tinggi dan beban berat umumnya

terbuat dari paduan dengan pergeseran kulit yang sangat tahan

terhadap keausan. Beberapa diantaranya adalah baja chroome, nikel,

dan lain sebagainya. Namun pemakaian baja khusus tidak selalu

dianjurkan jika alasannya hanya putaran tinggi dan beban berat.

(Sularso 2)

2.6.3 Perhitungan Pada Poros

Pada poros yang menderita beban puntir dan beban lentur

sekaligus, maka pada permukaan poros akan terjadi tegangan geser karena

19

momen puntir dan tegangan lentur karena momen lengkung, maka daya

rencana poros dapat ditentukan denan rumus:

Pa = fc p (kW)

Dimana:

Pd = daya rencana (kW)

Fc = fakctor koreksi

P = daya nominal motor penggerak (kW)

Jika momen puntir (disebut juga momen rencana) adalah T (kg.mm), maka:

(

)

Sehingga

Bila momen rencana T (kg.mm) dibebankan pada suatu diameter poros d (mm),

maka tegangan geser (kg.mm2) yang terjadi adalah:

Meskipun dalam perkiraan sementara ditetapkan bahwa beban hanya terdiri atas

momen puntir saja, perlu ditinjau pula apakah ada kemungkinan pemakaian

dengan beban lentur dimasa mendatang. Jika memang diperkirakan akan terjadi

pemakaian dengan beban lentur maka dapat dipertimbangkan pemakaian factor

Cb yang harganya antara 1,2-2,3.(jika tidak diperkirakan akan terjadi pembebanan

lentur maka Cb diambil = 1,0). Dari persamaan diatas diperoleh rumus untuk

menghitung diameter.

Dimana:

Perhitungan Putaran Kritis

√

20

Dimana:

W = Berat beban yang berputar

I = Jarak antara bantalan

2.7 Gaya

Gaya di definisikan sebagai besaran vektor yang mempunyai harga atau

nilai, garis kerja dan arah. Beberapa parameter penting dalam motor bakar atau

mesin otomotif adalah torsi dan daya mesin, alasannya karena ke dua parameter

inilah yang disebut – sebut sebagai penentu performa atau unjuk kerja mesin.

Gaya juga dapat menentukan besar torsi yang akan digunakan dengan

menentukan gaya minimal pengupas kulit. Menurut Heru, kulit kelapa memiliki

gaya pengupasan minimal 343,20 N.

2.8 Gaya Pemipilan

Gaya yang terjadi pada ban pemipil pada saat pemipilan atau pemakanan

dapat dihitung dan di cari dengan cara menggunakan rumus :

Dimana :

F = Gaya yang terjadi pada saat pemipilan ( kg )

= Tegangan sabut kelapa ( kg/m2

)

= Luas penampang dari ban pemipilan ( m2 )

2.9 Daya

Daya adalah kecepatan melakukan kerja. Daya sama dengan jumlah energi

yang dihabiskan per satuan waktu. Dalam sistem SI, satuan daya adalah joule per

detik (J/s), atau watt.Sebagai konsep fisika dasar, daya membutuhkan perubahan

pada benda dan waktu yang spesifik ketika perubahan muncul.Hal ini berbeda

dengan konsep kerja, yang hanya mengukur perubahan kondisi benda. Misal,

kerja yang dilakukan seseorang adalah sama ketika mengangkat beban ke atas

tidak peduli ia lari atau berjalan, namun dibutuhkan daya lebih besar untuk berlari

karena kerja dilakukan pada waktu yang lebih singkat (Nugroho, 2015).

21

P = T x w (watt)

Dimana :

P = daya (watt)

T = torsi (N.m)

w = kecepatan (rad/s)

2.10 Daya Pemipilan

Daya yang di butuhkan untuk memipil tongkol jagung dapat di cari dengan

rumus :

dan (

)

Dimana :

P = Daya pemipilan (HP)

T = Torsi yang terjadi pada saat pemipilan (kg.m)

= Kecepatan sudut (rad/s)

F = Gaya pemipilan (kg)

r = jari – jari tongkol jagung (m)

n = Putaran tongkol jagung (rpm)

2.11 Torsi Mesin

Torsi adalah ukuran kemampuan mesin untuk melakukan kerja, jadi torsi

adalah suatu energi.Besaran torsi adalah besaran turunan yang biasa di gunakan

untuk menghitung energi yang di hasilkan dari benda yang berputar pada

porosnya.Adapun perumusan dari torsi adalah sebagai berikut. Apabila suatu

benda berputar dan mempunyai besar gaya sentrifugal sebesar F, sebesar b dengan

data tersebut torsinya adalah (Anonim, 2013)

T = F x d ( N.m )

Dimana :

T = Torsi benda berputar ( N.m )

F = gaya sentrifugal dari benda yang berputar ( N )

d = jarak benda ke pusat rotasi ( m )