Claim Missing Document
Check
Articles

Desain Rekayasa dan Analisis FEA Indirect Rotary Dryer untuk Pengeringan Bahan Baku Refuse Derived Fuel Yosian Bagas Mahendra Febriansyah; Arif Rahman Saleh; Sigit Mujiarto
Mars : Jurnal Teknik Mesin, Industri, Elektro Dan Ilmu Komputer Vol. 3 No. 5 (2025): Oktober: Jurnal Teknik Mesin, Industri, Elektro Dan Ilmu Komputer
Publisher : Asosiasi Riset Teknik Elektro dan Informatika Indonesia

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.61132/mars.v3i5.1163

Abstract

Salah satu bentuk pengolahan limbah menjadi energi yang berasal dari limbah padat perkotaan adalah sampah bahan bakar turunan atau Refuse Derived Fuel (RDF). Terdapat berbagai teknologi pengeringan yang biasanya digunakan untuk pengeringan RDF. Contoh penerapannya adalah oil tube rotary dryer sebagai alternatif dari steam tube rotary dryer karena sejumlah alasan utama. Pertama, penggunaan oil engine sebagai material penghantar panas tidak membutuhkan tekanan tinggi seperti pada steam tube rotary dryer sehingga komposisi desain yang tidak serumit steam tube rotary dryer. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui perancangan dan analisis kekuatan struktur mesin oil tube rotary dryer yang dilakukan melalui software Solidworks. Cara kerja mesin dimulai dari pemanasan thermal oil di unit pemanas hingga mencapai suhu operasi yang diinginkan. Oil panas kemudian disirkulasikan secara tertutup ke dalam tube di dalam drum pengering. Pada saat yang sama, RDF dengan kadar air awal 55% dimasukkan melalui inlet housing ke dalam shell. Suhu yang bekerja pada oil untuk memanaskan sekitar 150°C, jumlah total tube 65 buah berdiameter 1,25 inch, dan panjang pipa 10 m yang tersusun di dalam shell. Hasil analisis struktur mesin oil tube rotary dryer berdasarkan simulasi didapatkan stress (von mises) dengan nilai tertinggi 9,371 × 108 N/m^2. Sedangkan nilai terendah 9,628 × 103 N/m^2. Nilai tertinggi dari hasil simulasi tersebut terjadi pada sudut tajam bagian support roller yang tidak terdapat kontak, sehingga hal ini dapat diabaikan karena merupakan stress singularity. Hasil simulasi displacement dengan nilai tertinggi 1,026 × 101 N/m^2. Sedangkan nilai terendah 1,000 × 10-30 N/m^2. Nilai tertinggi dari hasil simulasi tersebut merupakan penerapan dari gaya centrifugal yang terjadi pada drum/shell rotary. Hasil simulasi Safety factor yaitu mengacu pada rata-rata probe result adalah 2,3. Sehingga dari hasil simula
Desain Rekayasa dan Analisis FEA Mesin Depackaging Sampah Tipe Hammer Mill Fakhri Iqbal Maulana; Sigit Mujiarto; Arif Rahman Saleh
Mars : Jurnal Teknik Mesin, Industri, Elektro Dan Ilmu Komputer Vol. 3 No. 6 (2025): Desember: Mars : Jurnal Teknik Mesin, Industri, Elektro Dan Ilmu Komputer
Publisher : Asosiasi Riset Teknik Elektro dan Informatika Indonesia

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.61132/mars.v3i6.1178

Abstract

Management of household waste in Final Disposal Sites (TPA) faces a serious problem, where most of the waste accumulates and is difficult to decompose due to its complex nature. This condition substantially inhibits natural decomposition processes and limits the effectiveness of recycling efforts. Pre-processing operations, such as sorting and crushing, which are still dominated by manual methods, are proven to be inefficient, high-risk, and require large allocations of land resources and manpower. Therefore, automated technological innovation is needed to facilitate the efficient separation of organic components from inorganic materials (packaging). This research was conducted to determine the design and structural strength analysis of a hammer mill type depackaging machine, carried out using Solidworks software. Structural analysis simulation utilizes Finite Element Analysis (FEA) to determine the structural strength of the machine. The specifications of the hammer mill type depackaging machine include a capacity of 3000 kg/hour, a hammer mill input power of 12 KW, and a rotational speed of 2500 rpm with a torque of 34.54 Nm. Meanwhile, the screw conveyor input power is 0.75 KW and the rotational speed is 20 rpm. The FEA simulation analysis results for the hammer mill type depackaging machine showed that the maximum Von Mises stress value recorded is 3,022×10^7 N⁄m^2 , the maximum displacement value measured is very minimal, namely 2,793×10^(-1) mm, and the Factor of Safety (FOS) obtained is 8.3. This FOS value significantly exceeds the required minimum safety limit (>3), confirming that the machine design has optimal reliability, fatigue resistance, and structural integrity for operation under intensive working conditions at the TPA. The conclusion of this study indicates that the engineering design of this hammer mill type depackaging machine is safe and meets structural technical requirements to proceed to the implementation phase, potentially becoming a sustainable technological solution in improving the efficiency of waste pre-processing.
Pengaruh Jenis Asam Hidrolisis terhadap Karakteristik Bioetanol dari Ubi Gadung (Dioscorea hispida Dennst) kurniyawan, dwi; Mujiarto, Sigit; Hayati, Nur
Jurnal Mesin Nusantara Vol 8 No 2 (2025): Jurnal Mesin Nusantara
Publisher : Universitas Nusantara PGRI Kediri

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.29407/jmn.v8i2.25069

Abstract

Bioetanol merupakan bahan bakar alternatif yang dihasilkan dari energi terbarukan, dibuat dari biomassa berpati, termasuk ubi gadung (Dioscorea hispida Dennst). Tujuan penelitian ini adalah untuk melihat bagaimana jenis asam mempengaruhi proses hidrolisis terhadap sifat bioetanol yang dihasilkan dari ubi gadung. Produksi bioetanol terdiri dari tahap persiapan, hidrolisis asam dengan H2SO4, HNO3, dan HCl dalam konsentrasi 1 M, fermentasi dengan ragi tape, destilasi, dan dehidrasi dengan zeolit alam. Karakteristik bioetanol yang dianalisis termasuk kadar etanol, densitas, viskositas, dan nilai kalor. Hasil penelitian menunjukkan bahwa jenis asam hidrolisis yang berbeda memengaruhi sifat bioetanol yang dihasilkan. Dengan hidrolisis asam H2SO4, bioetanol memiliki karakteristik terbaik dibandingkan HNO3 dan HCl. Ini ditunjukkan oleh kadar etanol tertinggi sebesar 43%, densitas terendah sebesar 0,9363 g/ml, nilai kalor tertinggi sebesar 1577 kkal/kg, dan viskositas tertinggi sebesar 1,973 cSt. Namun, untuk meningkatkan kualitas produk, proses harus dioptimalkan lebih lanjut.