ANALISIS KEKUATAN POROS PISAU PADA ALAT PENCACAH TUTUP BOTOL PLASTIK HDPE

Oleh :
Fauzan Akbar - I0422053 - Fak. Teknik

Pencemaran lingkungan akibat limbah plastik, khususnya tutup botol plastik High Density Polyethylene (HDPE) menjadi persoalan krusial karena sifatnya yang sulit terurai, sehingga menuntut adanya teknologi pengolahan awal skala kecil untuk mereduksi ukuran material sebelum proses daur ulang lanjutan. Perancangan ini bertujuan untuk menghasilkan alat pencacah tutup botol plastik HDPE skala rumah tangga yang praktis, aman, dan mudah dimanufaktur. Pendekatan desain menggunakan metode Quality Function Deployment (QFD) melalui matriks House of Quality (HoQ) guna menerjemahkan kebutuhan pengguna menjadi spesifikasi teknis alat. Analisis teknik difokuskan pada komponen kritis berupa poros utama menggunakan pendekatan tegangan Von Mises untuk kekuatan statik dan kriteria Modified Goodman untuk ketahanan lelah (fatigue) akibat pembebanan kombinasi lentur dan puntir. Hasil perancangan menetapkan arsitektur alat berdimensi 511 mm x 429 mm x 1143 mm yang digerakkan menggunakan mekanisme lengan engkol manual. Poros utama berbahan baja karbon AISI 1045 dengan diameter 20 mm ditetapkan sebagai desain final karena menghasilkan nilai performa yang paling aman, yaitu tegangan ekuivalen sebesar 91,24 MPa dengan faktor keamanan statik 3,40 dan faktor keamanan fatigue sebesar 3,10. Purwarupa proof of concept telah berhasil direalisasikan serta terbukti mampu mentransmisikan gaya putar pada rakitan enam pisau dinamis dan dua pisau statis untuk menjalankan mekanisme pencacahan secara aman.