laporan proyek akhir · laporan proyek akhir ini masih terdapat kesalahan dan kekurangan, ......

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

LAPORAN PROYEK AKHIR

FUEL MIXER WATER IN DIESEL PADA MESIN DIESEL

DONGFENG

PERENCANAAN BLADE

Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna memperoleh gelar Ahli Madya

Progam Studi Diploma III Teknik Mesin

Disusun oleh:

Aditya Kharisma Putra N

I8615003

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2018


Scanned by CamScanner


iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan bagi Allah SWT karena atas berkat rahmat

dan karunia-Nya penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan proyek akhir ini

dengan baik dan lancar. Proyek akhir merupakan salah satu mata kuliah wajib

yang harus ditempuh oleh mahasiswa Program Studi Diploma Tiga Teknik Mesin

Produksi, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta sebagai syarat kelulusan dalam menempuh perkuliahan. Pelaksanaan

proyek akhir kemudian dilaporkan dalam bentuk laporan sebagai

pertanggungjawaban kepada pihak Program Studi. Melalui proyek akhir ini,

penulis dapat menyalurkan banyak ilmu yang diperoleh di bangku kuliah lalu

diterapkan kedalam sebuah mesin dari proyek akhir ini.

Selama proses pelaksanaan proyek akhir maupun penulisan laporan

tentunya tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu penulis

menyampaikan terima kasih atas dukungan dan bimbingan kepada:

1. Bapak Ubaidillah, S.T., M.Sc., Ph.D. selaku pembimbing I dari penulis.

2. Dody Ariawan, S.T., M.T., Ph.D. selaku pembimbing II dari penulis.

3. Bapak, Ibu, dan semua keluarga yang senantiasa memberikan do’a,

dukungan dan motivasi untuk bersemangat dalam menyelasaikan setiap

tugas perkuliahan.

4. Teman-teman satu tim yang bersama-sama membuat proyek akhir ini

hingga selesai.

5. Rekan mahasiswa Diploma III Teknik Mesin angkatan 2015.

6. Seluruh Dosen, dan laboran Universitas Sebelas Maret Surakarta.

7. Semua pihak yang telah membantu hingga terselesaikannya proyek akhir

dan penyusunan laporan ini.

Sebagai penutup, penulis menyadari tidak ada yang sempurna dimuka

bumi ini. Oleh karena itu, penulis memohon maaf apabila dalam pelaksanaan serta

laporan proyek akhir ini masih terdapat kesalahan dan kekurangan, serta penulis

meminta kritik dan saran yang membangun untuk kesempurnaan laporan proyek


iv

akhir ini. Akhir kata, semoga proyek akhir dan laporan yang telah terselesaikan

bermanfaat bagi semua pihak dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.

Surakarta, 26 Juli 2018

Penulis


v

ABSTRAK

Aditya Kharisma Putra Nugraha “Perencanaan blade pada alat pencampur

air dengan solar untuk mesin diesel dongfeng”. Dibimbing oleh Ubaidillah, S.T.,

M.Sc., Ph.D dan Dody Ariawan, S.T., M.T., Ph.D Fakultas Teknik Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

Mixer air dengan solar merupakan inovasi baru di bidang teknologi

transportasi untuk meningkatkan efisiensi pembakaran, tidak menimbulkan polusi

dan menurunkan emisi gas buang mesin diesel yang berbahaya. Metode yang

digunakan yaitu dengan cara mencampur kadar air sebesar 5% dan solar 95%

kedalam stator yang diaduk oleh rotor didalam ruang mixer. Rotor yang

digunakan pada alat ini berbentuk blade. Blade berfungsi untuk mendorong cairan

air dan solar sehingga cairan tersebut menabrak stator. Pada saat proses tersebut

air dapat dibungkus solar dengan ukuran mikro sehingga ketika campuran tersebut

memasuki ruang bakar akan mengakibatkan ledakan mikro. Blade terbuat dari

alumunium karena ringan, mudah di proses permesinan dan baut yang digunakan

untuk menyambung sirip blade dengan piringan blade yaitu M4. Sumber

penggerak blade adalah DC motor listrik 3.000 rpm yang ditransmisikan menjadi

10.000 rpm sehingga air dengan solar dapat tercampur tanpa menggunakan zat

surfaktan. Tujuan dari tugas akhir ini adalah merencanakan blade pada mixer air

dengan solar untuk menghasikan campuran bahan bakar alternatif dan melakukan

uji fungsional pada mesin diesel.

Kata Kunci : mixer air dengan solar, blade, surfaktan.

ABSTRACT

Aditya Kharisma Putra Nugraha " Design blade on solar water mixer for

diesel engine dongfeng". Supervised by Ubaidillah, S.T., M.Sc., Ph.D and Dody

Ariawan, S.T., M.T., Ph.D Faculty of Engineering, Sebelas Maret University,

Surakarta.

The solar water mixer is a new innovation in the field of transportation

technology to improve combustion efficiency, not pollute and reduce the exhaust

emissions of harmful diesel engines. The method used is by mixing the water

content by 5% and the 95% solar into the stator stirred by the rotor in the mixer

room. The rotor used in this tool is a blade. Blade serves to push water and diesel

liquid so that the liquid hit the stator. At the time of the process the water can be

wrapped in diesel with a micro size so that when the mixture enters the

combustion chamber will result in a micro explosion. Blade is made of aluminum

because it is lightweight, easy in machining and bolt process used to connect

blade fin with blade disk that is M4. The source of the blade drive is a DC 3,000

rpm electric motor that is transmitted to 10,000 rpm so that water with diesel can

be mixed without using surfactant substances. The purpose of this final project is

to plan a blade on a water mixer with diesel to generate a mixture of alternative

fuels and perform functional tests on diesel engines.

Keywords: water mixer with solar, blade, surfactant.


vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL i

HALAMAN PENGESAHAN ii

KATA PENGANTAR iii

ABSTRAK v

DAFTAR ISI vii

DAFTAR TABEL ix

DAFTAR GAMBAR x

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Perumusan Masalah 3

1.3 Batasan Masalah 3

1.4 Tujuan Proyek Akhir 3

1.5 Manfaat Proyek Akhir 4

BAB II DASAR TEORI

2.1 Pengertian Mixing 6

2.1.1 Proses Pencampuran 7

2.1.2 Alat Pencampur Bahan Cair/liquid 10

2.1.3 Alat Pencampur Bahan Padat 11

2.2 Jenis Pengaduk 12

2.2.1 Pengaduk jenis baling-baling 14

2.2.2 Pengaduk Jenis Dayung 15

2.2.3 Pengaduk Jenis Turbin 17

2.3 Kecepatan Pengadukan 18

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

3.1 Diagram Proses Perencanaan 20

3.2 Sketsa Peralatan 22

3.2.1 Rangka 24

3.2.2 Unit mixer 24

3.2.3 Rotor 25

3.2.4 Gearbox 25

3.2.5 Poros 26

3.2.6 DC Motor listrik 26

3.2.7 Stator 27

3.3 Perhitungan daya 27

3.4 Perhitungan Rasio Transmisi 30

3.5 Perhitungan Baut pada Blade 31

3.6 Perhitunan Bantalan 34

3.6.1 Perhitungan Poros 34

3.6.2 Berhitungan Bearing 35

BAB IV PROSES PRODUKSI

4.1 Komponen Mesin 38

4.1.1 Piringan Blade 38

4.1.2 Sirip-sirip Blade 38

4.2 Peralatan yang Digunakan 38

4.3 Proses Produksi 39

4.4 Perhitungan Biaya Komponen 45


viii

4.4.1 Estimasi biaya raw material 45

4.4.2 Estimasi biaya permesinan 46

4.5 Perawatan Mesin ` 47

4.6 Biaya Keseluruhan ` 47

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan 49

5.2 Saran 49

DAFTAR PUSTAKA 51

LAMPIRAN 52


ix

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Shear strength of high-strength bolts 33

Tabel 4.1 Cutting speed 40

Tabel 4.2 Estimasi biaya raw material 46

Tabel 4.3 Estimasi waktu proses produksi 46

Tabel 4.4 Total biaya proses pembuatan. 47


x

DAFTAR GAMBAR

Gambar.2.1 Pengaduk memakai baffle 8

Gambar 2.2 Aliran yang terjadi dalam bahan pandangan depan 9

Gambar 2.3 Aliran yang terjadi dalam bahan pandangan lintang 9

Gambar 2.4 Jenis Pengaduk propeller 14

Gambar 2.5 Pengaduk jenis dayung (paddle) 16

Gambar 2.6 Pengaduk Turbin pada bagian variasi 17

Gambar 2.7 Pola aliran yang dihasilkan oleh jenis-jenis pengaduk 18

Gambar 3.1. Diagram aliran proses perencanaan 20

Gambar 3.2. Rancangan mesin pencampur air dengan solar 22

Gambar 3.3 Sistem aliran mesin fuel mixer 23

Gambar 3.4. Rangka 24

Gambar 3.5 Unit Mixer 24

Gambar 3.6. Rotor 25

Gambar 3.7 Gearbox 25

Gambar 3.8. Poros 26

Gambar 3.9. DC Motor Listrik 26

Gambar 3.10. Stator 27

Gambar 3.11 Tangki mixer 28

Gambar 3.12 Skema tekanan blade 29

Gambar 3.13 Sistem transmisi pada mesin fuel mixer 30

Gambar 3.14 Desain blade 31

Gambar 3.15 Desain blade tampak atas serta ukuran pada blade 31

Gambar 3.16 Desain blade tampak samping serta ukuran pada blade 31

Gambar 3.17 Skema pembebanan pada blade 32

Gambar 3.18 Uraian gaya pada poros 35

Gambar 3.19 Bearing 36

Gambar 4.1 Piringan Blade 39

Gambar 4.2 Gambar sirip blade 45

laporan proyek akhir · laporan proyek akhir ini masih terdapat kesalahan dan kekurangan, ......

Documents