Screw Conveyor B

MAKALAH PENYIMPANAN TRANSPORTASI FLUIDA “SCREW CONVEYOR”

DOSEN PENGAMPU : Shinta Amelia, S.T., M.Eng.

DISUSUN OLEH : Ida Sriyana

(1800020026)

Mila Utami W

(1800020060)

Hana Rofiqoh Syahputri

(1800020175)

Firsya Alifya

(2000020065)

Elsa Aulia L

(2000020071)

Nusa Aisya P

(2000020079)

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS AHMAD DAHLAN 2021

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang yang telah melimpahkan rahmat, taufik, hidayah, serta inayah-Nya kepada kita semua, sehingga kami dapat menyelesaikan laporan makalah mata kuliah Penyimpanan Transportasi Fluida dengan judul Screw Conveyor. Kami mengucapkan terima kasih kepada ibu Shinta Amelia, S.T.,M.Eng selaku dosen mata kuliah Penyimpanan Transportasi Fluida yang telah memberikan tugas ini sehingga dapat menambah pengetahuan dan wawasan tentang Screw Conveyor. Penulis menyadari makalah ini jauh dari sempurna dan masih banyak kekurangan. Oleh sebab itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca, guna menghasilkan laporan makalah yang lebih baik. Kami berharap, makalah yang kami susun bisa memberikan manfaat dan inpirasi bagi pembaca.

Yogyakarta, 22 Oktober 2021

Penulis

ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ..............................................................................................................ii DAFTAR ISI............................................................................................................................iii BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................................... 1 I.1

Latar Belakang .......................................................................................................... 1

I.2

Rumusan Masalah ..................................................................................................... 1

I.3

Tujuan ........................................................................................................................ 2

BAB II PEMBAHASAN .......................................................................................................... 3 II.1

Pengertian Conveyor ................................................................................................. 3

II.2

Pengertian Screw Conveyor ...................................................................................... 4

II.3

Prinsip Kerja Screw Conveyor .................................................................................. 5

II.4

Komponen dan Fungsi dari Screw Conveyor .......................................................... 6

II.5

Kriteria Bahan yang diangkut oleh Screw Conveyor ............................................. 9

II.6

Jenis-Jenis Screw Conveyor ...................................................................................... 9

II.7

Jenis-Jenis Flight Screw Conveyor ........................................................................ 10

II.8

Kelebihan dan Kekurangan Screw Conveyor ....................................................... 12

II.9

Penerapan Screw Conveyor di Industri ................................................................. 13

BAB III PENUTUP ................................................................................................................ 14 III.1 Kesimpulan .............................................................................................................. 14 III.2 Saran......................................................................................................................... 14 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................. 15

iii

BAB I PENDAHULUAN

I.1

Latar Belakang Perkembangan perindustrian semakin lama semakin berkembang seiring dengan

meningkatnya kebutuhan pasar. Dimana didalam perindustrian tersebut menuntut adanya suatu kegiatan produksi yang efisien dan efektif. Semua ini diakibatkan oleh bertambah pesatnya kebutuhan manusia akan barang produksi. Bahan-bahan yang digunakan di dalam industri sering kali merupakan bahan yang berat maupun berbahaya bagi manusia. Untuk itu diperlukan device untuk membantu lalu lintas distribusi suatu barang produksi, maka digunakanlah conveyor. Conveyor berfungsi untuk menghantarkan barang atau material industri yang berbentuk padat dari proses satu ke proses selanjutnya.. Pemilihan alat transportasi (conveying equipment) material padatan tergantung pada kapasitas yang ditangani, jarak perpindahan material, kondisi pengangkutan (horizontal, vertikal, inklinasi), ukuran, bentuk, dan sifat material harga peralatan tersebut. Adapun jenisjenis conveyor adalah belt conveyor, chain conveyor , scraper conveyor, apron conveyor, bucket conveyor, bucket elevator, Screw Conveyor, dan pneumatic conveyor. Dalam makalah ini akan dilakukan pembahasan mengenai Screw Conveyor yang merupakan salah satu metode pemindahan material secara masal paling efisien dan ekonomis. Screw Conveyor merupakan salah satu jenis alat pemindah bahan yang berbentuk ulir. I.2

Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas ,dapat dirumuskan suatu rumusan masalah sebagai

berikut : 1. Apa yang dimaksud screw conveyor ? 2. Apa saja komponen-komponen screw conveyor ? 3. Bagaimana kriteria bahan yang diangkut oleh screw conveyor ? 4. Apa saja jenis-jenis screw conveyor ? 5. Apa kelebihan dan kekurangan dari screw conveyor ? 6. Bagaimana penerapan screw conveyor di industri? 1

I.3

Tujuan 1. Mengetahui pengertian screw conveyor 2. Mengetahui komponen-komponen dalam screw conveyor 3. Mengetahui kriteria bahan yang diangkut oleh screw conveyor 4. Mengetahui jenis-jenis screw conveyor 5. Mengetahui kelebihan dan kekurangan dari screw conveyor 6. Mengetahui penerapan screw conveyor di industri

2

BAB II PEMBAHASAN II.1

Pengertian Conveyor Mesin pemindah bahan (material handling equipment) dapat dibagi dalam tiga

kelompok, yaitu : 1. Peralatan pengangkat, yaitu peralatan yang ditujukan

untuk

memindahkan

muatan satuan dalam bentuk batch misal : a) Mesin pengangkat, mesin kerek, dongkrak. b) Crane, misal mobile cranes, tower cranes c) Elevator 2. Peralatan pemindah (conveyor) yaitu peralatan yang ditujukan untuk memindahkan muatan curah (banyak partikel, homogen) maupun muatan satuan secara kontinu, misal screw conveyor, belt conveyor, pneumatic conveyor, vibratory conveyor, dan sebagainya. 3. Peralatan permukaan dan overhead yaitu peralatan yang ditujukan untuk memindahkan muatan curah dan satuan, baik batch maupun kontinu, misalnya scapper, excavator, bulldozer, dan lain-lain. Conveyor adalah suatu system mekanik yang mempunyai fungsi memindahkan barang dari satu tempat ke tempat yang lain. conveyor banyak dipakai di industri untuk transportasi barang yang jumlahnya sangat banyak dan berkelanjutan. Dalam kondisi tertentu, conveyor banyak dipakai karena memiliki nilai ekonomis dibandung transportasi berat seperti truk dan mobil pengangkut. conveyor dapat memobilisasi barang dalam jumlah banyak dan kontinyu dari satu tempat ke tempat yang lain. Perpindahan tempat harus mempunyai lokasi yang tetap agar sistem conveyor mempunyai nilai ekonomis. Kelemahan system ini adalah tidak mempunyai fleksibiltas saat lokasi barang yang dimobilisasi tidak tetap dan jumlah barang yang masuk tidak kontinyu. Secara umum jenis-jenis conveyor yang sering digunakan antara lain: a) Belt Conveyor b) Chain Conveyor 1. Scraper Conveyor 2. Apron Conveyor 3

3. Bucket Conveyor 4. Bucket Elevator c) Screw Conveyor d) Pneumatic Conveyor e) Gravity Conveyor Pemilihan alat transportasi (conveying equipment) material padatan antara lain tergantung pada : 1. Kapasitas material yang ditangani. 2. Jarak perpindahan material. 3. Kondisi pengangkutan : horizontal, atau vertikal . 4. Ukuran (size), bentuk (shape) dan sifat material (properties). 5. Harga peralatan tersebut. II.2

Pengertian Screw Conveyor Screw conveyor adalah alat angkut bahan yang paling tepat untuk bahan padat yang

bertekstur bubur dan halus. Alat ini dilengkapi dengan alat yang terbuat dari pisau berpilin disebut flight yang mengelilingi sumbu sehingga bentuknya terlihat seperti sekrup. Biasanya wadah conveyor terbuat dari lempeng baja, berbentuk setengah lingkaran dengan sisi lurusnya terbuat dari kayu. Macam-macam flight adalah sebagai berikut: 1. Sectional flight 2. Helicoid flight a) Cast iron flight b) Ribbon flight c) Cut flight 3. Special flight Screw conveyor merupakan suatu alat yang berupa pipa ulir yang di susun pada pipa atau poros yang berputar di dalam tabung tetap untuk memindahkan berbagai jenis material yang mempunyai daya alir. Tingkat kebebasan partikel suatu material yang secara individu bergerak saling mendahului satu partikel yang lainya. Karakteristik ini penting dalam operasi screw conveyor.

4

Perbedaan yang ada pada vertical screw conveyor dan horizontal screw conveyor adalah : 1. Casingnya berbentuk silindris dengan alat pengumpat dibagian bawah dan tempat pengeluaran material dibagian atas 2. Tidak ada intermediate bearing 24 3. Jarak pemindahannya lebih pendek 4. Gaya aksial lebih besar karena semua bagian vertikal yang berputar merupakan gaya aksial yang harus diterima oleh bantalan aksial II.3

Prinsip Kerja Screw Conveyor

Gambar 2.1 Proses Keja Screw Conveyor Alat ini terdiri dari baja yang memiliki spiral atau helical fin yang tertancap pada shaft dan berputar dalam suatu saluran berebentuk U (through) tanpa menyentuhnya sehingga helical fin mendorong material ke through. Shaft digerakkan oleh motor gear. Conveyor dibuat dengan ukuran panjang 8-12 ft yang dapat bersatu untuk memperoleh panjang tertentu. Diameternya bervariasi dari 3 sampai 24 in. Saluran (through) berbentuk setengah lingkaran dan disangga oleh kayu atau baja. Pada akhir ulir biasanya dibuat lubang untuk penempatan as dan drive end yang kemudian dihubungkan dengan alat penggerak. Elemen screw conveyor disebut flight, bentuknya helical atau dengan modifikasi tertentu. Untuk helicoids flight bentuknya berupa pita memanjang dan dengan alat penyangga pada masing-masing belitan dan berakhir pada as sentral. Screw conveyor memerlukan sedikit ruangan dan tidak membutuhkan mekanik serta membutuhkan biaya yang sedikit. Material bercampur saat melewati conveyor. Pada umumnya screw conveyor dipakai untuk mengangkut bahan secara horizontal. Namun bila diinginkan dengan elevasi tertentu bisa juga dipakai dengan mengalami penurunan kapasitas 25-45% dari kapasitas horisontalnya. Elevasi 100 terjadi penurunan kapasitas 15%, Elevasi 150 terjadi penurunan kapasitas 20% dan Elevasi 200 terjadi penurunan kapasitas 40%.

5

II.4

Komponen dan Fungsi dari Screw Conveyor

Gambar 2.2 Bagian-bagian dari Screw Conveyor Keterangan : a) Screw conveyor drive, motor mount, V–belt drive dan guard Fungsi : Untuk menggerakkan Screw untuk berputar sesuai poros. b) End plate untuk screw conveyor drive Fungsi : Sebagai penutup wadah screw conveyor bagian atas c) Palung dengan fitted discharge spout Fungsi : Sebagai wadah screw conveyor, dilengkapi penahan posisi d) Through / Palung Fungsi : Sebagai wadah Screw Conveyor e) End plate untuk ball bearing Fungsi : Penutup screw conveyor bagian bawah f) Seal plate, flanged ball bearing unit dan tail shaft Fungsi : Sebagai penutup screw conveyor di lengkapi dengan seal untuk memperapat dan mencegah kebocoran g) Screw Fungsi : Sebagai pisau sebagai alur conveyor h) Screw dengan bare pipe at discharge end Fungsi : Sebagai pisau memutar materi kesamping didalam palung atau troughs (U). i) Hanger dengan bearing dan coupling shaft Fungsi : Sebagai penggantung yang menghubungkan tiap–tiap screw. Hanger berfungsi memberikan dukungan, mempertahankan allignment dan bertindak sebagai permukaan bantalan.

6

j) Flanged cover with inlet Fungsi : Sebagai penguat dan penutup Screw Conveyor dilengkapi inlet k) Flanged covers with buttstrap Fungsi : Sebagai penguat dan penutup Screw Conveyor dilengkapi buttstrap

Fungsi dari Komponen Screw Conveyor 1. Trough Troughs (U) atau palung berfungsi sepenuhnya sebagai wadah atau rumah yang menyertakan bahan dan disampaikan dengan bagian-bagian yang berputar (screw conveyor). Bagian ini berfungsi sebagai tempat dudukan screw conveyor dan sekaligus sebagai laluan jalan pasir yang digiling. Rumah screw conveyor ini terbuat dari besi pipa yang dibentuk sedemikian rupa sesuai dengan ukuran yang telah di perhitungkan.

Gambar 2.3 Troughs 2. Hanger Hanger berfungsi memberikan dukungan, mempertahankan allignment dan bertindak sebagai permukaan bantalan.

Gambar 2.4 Hanger Screw 3. Screw Conveyor Screw Conveyor ini berputar dengan halus memutar materi kesamping didalam palung atau troughs ( U ).

7

Gambar 2.5 Screw Conveyor 4. Kopling Kopling dan poros menghubungkan dan mengirimkan motion untuk screw conveyor berikutnya.

Gambar 2.6 Kopling Screw 5. Bantalan Bantalan adalah suatu elemen mesin yang menumpu beban diantara bagian yang berputar terutama terhadap poros agar gerakannya berlangsung secara halus, aman dan tahan lama. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik 6. Poros Poros merupakan suatu elemen mesin yang berfungsi untuk meneruskan daya dan putaran selama mesin beroperasi, sehingga dapat dikatakan bahwa poros merupakan peran utama dalam sistem transmisi. Pembebanan pada poros tergantung besarnya daya dan putaran mesin yang diteruskan, serta pengaruh daya yang ditimbulkan oleh bagian-bagian

8

mesin yang berputar bersama poros. Penggunaan mesin perkakas untuk mendesain elemen mesin seperti poros saat ini masih dinilai efektif. 7. Sabuk Sabuk merupakan suatu elemen mesin yang dipakai untuk memindahkan daya anara dua poros yang sejajar. Poros harus berpisah pada jarak minimum tertentu yang tergantung pada jenis pemakaian sabuk agar bekerja efesien. Jarak yang jauh antara dua poros sering tidak memungkinkan dilakukan transmisi langsung dengan roda gigi. Dalam hal ini salah satu cara metransmisikan putaran adalah dengan menggunakan sabuk II.5

Kriteria Bahan yang diangkut oleh Screw Conveyor Kriteria bahan yang dapat diangkut Screw Conveyor adalah bahan padat yang

berbentuk halus atau bubur dan idealnya adalah material yang non abrasive (tidak tajam). Hal ini disebabkan karena komponen dari alat Screw Conveyor tidak memiliki ruang yang besar dan spesifikasi dari Screw Conveyor dikhususkan untuk material kecil yang memiliki sifat non abrasive (tidak tajam). Sangat tidak disarankan untuk mengangkut material yang berbentuk bongkahan, karena hal ini sangat tidak efektif. Dalam jumlah ruang yang sama, material yang diangkut dengan bentuk serbuk jauh lebih banyak dari material dengan bentuk bongkahan. II.6

Jenis-Jenis Screw Conveyor Jenis – jenis screw conveyor yang umum digunakan yaitu :

a) Continous Screw : Digunakan untuk memindahkan material berupa butiran dan bubuk yang tidak padat.

Gambar 2.7 Continous Screw b) Robbon Screw : Digunakan untuk memindah material yang sifatnya lengket dan menggumpal.

9

Gambar 2.8 Robbon screw

c) Paddle Flight : Digunakan untuk material yang boleh dimampatkan atau digunakan untuk mencampur dua atau lebih jenis material yang dipindahkan.

Gambar 2.9 Paddle Flight II.7

Jenis-Jenis Flight Screw Conveyor 1. Sectional Flight Conveyor sectional flight dibuat dari pisau-pisau pendek yang disatukan (tiap pisau berpilin satu putaran penuh) dengan cara disimpul tepat pada tiap ujung sebuah pisau dengan paku keling sehingga akhirnya akan membentuk sebuah pilinan yang panjang.

Gambar 2.10 Sectional flight

10

2. Helicoid Flight Bentuknya seperti pita panjang yang berpilin mengelilingi suatu poros. Untuk membentuk suatu conveyor, flight-flight itu disatukan dengan cara dilas tepat pada poros yang bersesuaian dengan pilinan berikutnya.

Gambar 2.11 Helicoid flight 3. Special Flight Special Flight adalah flight yang digunakan untuk menangani produk-produk khusus. a) Cast Iron Flight merupakan flight khusus digunakan dimana suhu dan tingkat kerusakan tinggi. Flight-flight ini disusun sehingga membentuk sebuah conveyor.

Gambar 2.12 Cast Iron Flight

b) Ribbon flight digunakan untuk mengangkut material yang lengket.

11

Gambar 2.5 Ribbon Flight

c) Cut Flight digunakan untuk mencampur material dalam conveyor. Flight ini dibuat dari flight biasa, yaitu dengan cara memotong-motong flight biasa lalu membelokkan potongannya ke berbagai arah.

Gambar 2.6 Cut Flight

II.8

Kelebihan dan Kekurangan Screw Conveyor

1. Kelebihan Screw Conveyor a) Digunakan sebagai pencampur bahan disamping fungsi utamanya sebagai pemindah bahan b) Dapat mengeluarkan material pada beberapa titik yang dikehendaki. Hal ini penting bagi material yang berdebu (dusty), material panas, dan material yang berbau c) Bentuknya sederhana, bebas celah dan tidak ada buka-bukaan dan sering digunakan sebagai unit pencampur bahan-bahan olahan industri d) Jenis screw conveyor paling tepat untuk mengangkut bahan padat berbentuk halus atau bubur e) Dapat mengeluarkan bahan di banyak titik sehingga efisien dalam pemisahan bahan yang berbeda sifat (bahan panas, berdebu, berbau, tajam) f) Sangat cocok untuk mengangkut bahan berkapasitas rendah-sedang dan bahan semi-padat (pakan ternak,serpihan kayu atau puing) 2. Kekurangan Screw Conveyor a) Tidak dapat digunakan untuk pemindahan bahan bongkah besar (large-lumped), mudah hancur (easily-crushed), abrasive, dan material mudah menempel (sticking materials). Beban yang berlebihan akan mengakibatkan kemacetan, merusak poros, dan screw berhenti. 12

b) Screw pada conveyor ini mengakibatkan adanya gesekan material terhadap screw dan through yang berakibat pada konsumsi daya yang tinggi. Oleh karena itu screw conveyor digunakan untuk kapasitas rendah sampai sedang sampai 100 m3 jam dan panjang biasanya 30 sampai 40 m. II.9

Penerapan Screw Conveyor di Industri Screw conveyor dalam industri modern sering digunakan secara horizontal atau sedikit

miring sebagai cara yang efisien untuk memindahkan bahan semi-padat, termasuk limbah makanan, serpihan kayu, agregat, biji-bijian sereal, pakan ternak, abu boiler,daging dan tepung tulang, padat perkotaan buang, dan banyak lainnya. Screw conveyor digunakan untuk memindahkan material kecil seperti butiran, aspal, batubara, abu, kerikil dan pasir. Tipe khusus yaitu ribbon conveyor dimana tidak ada pusat helical fin, cocok digunakan untuk lem, cairan kental seperti molasses, tas panas dan gula. Screw conveyor banyak dipakai pada industri seperti : 1. Industri kimia seperti titanium dioxide, carbon black, calcium carbonate, powdered lime, rubber, detergent powders and sulphur, dan lain-lain. 2. Industri makanan seperti Cake mixes, soup mixes, gravy mixes, cocoa powder, keju, permen, susu bubuk, frozen or raw vegetables, fruits and nuts. 3. Industri kosmetik dan obat-obatan seperti bedak, titanium dioxide, zinc oxide, clay, calcium carbonate.

13

BAB III PENUTUP III.1

Kesimpulan 1. Screw conveyor adalah salah satu jenis alat pemindah bahan yang berbentuk ulir. Selain sebagai alat pemindah material bisa juga dipakai sebagai pencampur, penghancur dan pengayak. 2. Jenis-jenis dari screw conveyor diantaranya Sectional Flight, Helicoid Flight dan Special Flight yang terdiri dari Cast Iron Flight, Ribbon Flight serta Cut Flight. 3. Cara kerja dari screw conveyor adalah terdiri dari baja yang memiliki spiral atau helical fin yang tertancap pada shaft dan berputar dalam suatu saluran berbentuk U (through) tanpa menyentuhnya sehingga helical fin mendorong material ke trough. Shaft digerakkan oleh motor gear. Conveyor dibuat dengan ukuran panjang 8-12 ft.

III.2

Saran Pemilihan screw conveyor sebagai alat pemindah bahan dalam dunia industri sangat

tepat karena dapat digunakan secara kontinyu dan cepat (bisa diatur kecepatannya) dan sangat efisien, serta efektivitasnya yang tinggi dibanding tenaga manusia. Namun, sebaiknya screw conveyor tidak digunakan untuk load dengan kapasitas besar dan tidak digunakan untuk mengangkut load yang mudah lengket, mudah hancur dan abrasive.

14

DAFTAR PUSTAKA Rahman, A. (2017). Prototype Screw Conveyor Mesin Pendaur Ulang Pasir Cetak 10 Ton/Jam. Prosiding Semnastek. Rantawi, A. B. (2013). Perancangan Unit Transfer (Screw Conveyor) pada Mesin Pengisi Polibag untuk Meningkatkan Efektvitas Kinerja di Bidang Pembibitan. Jurnal Citra Widya Edukasi, 5(1), 60-67. Zakariya, F. A. (2015). Analisa reaksi gaya screw conveyor pada rancang bangun mesin penggiling beras skala rumah tangga (Doctoral dissertation, Institut Teknologi Sepuluh Nopember).

15