Penulis Utama : Paskah Ridho Tumanggor
NIM / NIP : I0422121

Tugas akhir ini membahas evaluasi kekuatan struktur pengaduk komposter vertikal skala UMKM menggunakan metode elemen hingga, dengan pengaduk ditetapkan sebagai komponen kritis karena berada pada jalur penerusan torsi dan berinteraksi langsung dengan material organik. Berdasarkan pendekatan power number untuk pengaduk tipe helical ribbon pada putaran 30 rpm, diperoleh daya minimum poros sebesar 1.604,54 W dan torsi minimum sebesar 510,74 N·m, yang setelah dikalikan faktor layanan 1,25 menghasilkan daya desain sebesar 2.005,68 W dan torsi desain sebesar 638,43 N·m. Analisis numerik dilakukan menggunakan ANSYS Workbench Static Structural terhadap variasi material stainless steel 304, stainless steel 316, structural steel, dan cast iron EN-GJL-100, dengan hasil mesh convergence study menunjukkan bahwa ukuran mesh 1,25 mm telah memenuhi kriteria konvergensi. Tegangan ekuivalen von Mises maksimum yang diperoleh masing-masing sebesar 115,09 MPa, 114,83 MPa, 115,31 MPa, dan 114,92 MPa, sedangkan deformasi total maksimum masing-masing sebesar 0,1218 mm, 0,1216 mm, 0,1157 mm, dan 0,2588 mm. Tegangan maksimum terlokalisasi pada daerah sambungan bilah-poros, sedangkan deformasi maksimum terjadi pada sisi terluar bilah. Hasil analitik terhadap satu bilah yang dimodelkan sebagai balok jepit–jepit menghasilkan tegangan von Mises maksimum sebesar 118,663 MPa, dengan selisih 2,91% terhadap hasil numerik structural steel, sehingga menunjukkan kesesuaian yang baik antara kedua pendekatan. Berdasarkan perhitungan faktor keamanan, stainless steel 304, stainless steel 316, dan structural steel dinyatakan aman terhadap luluh dengan nilai masing-masing 1,87; 2,53; dan 2,17, sedangkan cast iron tidak memenuhi kriteria keamanan karena memiliki faktor keamanan sekitar 0,69 dan sifat material yang getas. Dengan mempertimbangkan kekuatan, deformasi, kemudahan fabrikasi, ketersediaan, dan biaya, structural steel dipilih sebagai material yang paling rasional untuk struktur pengaduk, dengan ketentuan perlu diberikan perlindungan terhadap korosi. Purwarupa yang dibuat berfungsi sebagai proof of concept untuk memverifikasi bentuk, perakitan, dan fungsi awal, sedangkan validasi lebih lanjut masih diperlukan melalui pengujian torsi aktual, penyesuaian dimensi poros, penerapan motor direct drive sesuai kebutuhan desain, serta evaluasi kelelahan dan korosi pada kondisi operasi nyata.

×
Penulis Utama : Paskah Ridho Tumanggor
Penulis Tambahan : -
NIM / NIP : I0422121
Tahun : 2026
Judul : STUDI NUMERIK KEKUATAN STRUKTUR PENGADUK KOMPOSTER SKALA UMKM MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA
Edisi :
Imprint : Surakarta - Fak. Teknik - 2026
Program Studi : S-1 Teknik Mesin
Kolasi :
Sumber :
Kata Kunci : komposter vertikal, pengaduk double helix, metode elemen hingga, tegangan von Mises, faktor keamanan.
Jenis Dokumen : Skripsi
ISSN :
ISBN :
Link DOI / Jurnal : -
Status : Public
Pembimbing : 1. Dr.Eng. Iwan Istanto, ST, M.Eng.
Penguji : 1. Prof. Dr. Budi Santoso, ST., MT.
2. Dharu Feby Smaradhana, ST., M.Sc.
Catatan Umum :
Fakultas : Fak. Teknik
×
Halaman Awal : Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.
Halaman Cover : Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.
BAB I : Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.
BAB II : Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.
BAB III : Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.
BAB IV : Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.
BAB V : Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.
BAB Tambahan : Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.
Daftar Pustaka : Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.
Lampiran : Harus menjadi member dan login terlebih dahulu untuk bisa download.