BUKU: Teknik Anyam Limbah Kertas

Resume Buku Bab VI

Model Pengujian Kekuatan Tarik Mebel Berbahan Tali Kertas (Limbah)

Penyusun : Suryato, Suharto, Iwan Hermawan

Buku ISBN. Produk Luaran PPM- IBPE

Produk kerajinan yang terdiri dari berbagai jenis tas, tikar, sandal, lampion dan lain-lain banyak dibuat oleh masuarakat dengan mengandalkan asa kegunaan dan seni dari bahan baku bamboo, pandan, mending dan lain-lain. Berbagai produk kerajinan anyaman ini telah lama dikenal oleh masyarakat pedesaan di Indonesia.

 

Anyaman adalah hasil kreatif yang dikerjakan secara manual yang memerlukan ketekunan, ketelitian dan kerajinan dalam mengerjakannya. Secara sosial ekonomis produk anyaman menampung tenaga kerja yang lebih banyak dibanding produk kerajinan bukan anyaman. Produk bukan anyaman bisa dikerjakan secara masinal, sedangkan produk kerajinan anyaman harus dikerjakan secara manual oleh tangan-tangan kreatif dari pengrajin yang memiliki keterampilan dan seni. Berbagai contoh produk kerajinan dari hasil anyaman disajikan berikut ini.

Kerajinan yang perkembangannnya mengalami peningkatan yang pesat dan diminati oleh berbagai kalangan baik dalam maupun luar negeri adalah kerajinan anyaman serat alam. Berbagai bahan dari serat alam seperti mendong, gebang, serta agel dan gedebog pisang sangat menarik untuk dibuat kerajinan. Jenis barang kerajinan yang terbuat dari bahan baku tersebut antara lain berbagai tas, taplak meja, perlengkapan meja makan bahkan hingga kotak pakaian dan benda fungsional lainnya. Kerajinan anyam-anyaman pada awalnya hanya terbatas pada hobi yang kemudian terus berkembang pesat pada bahan-bahan lain terutama serat tumbuh-tumbuhan, seperti : sisal, pandan, mendong, serta agel dan lain-lain.

 Pemanfaatan limbah menjadi bahan baku produk kerajinan mulai banyak dimanfaatkan oleh masyarakat khususnya oleh UKM. Salah satu UKM yang memanfaatkan limbah kertas koran untuk pembuatan produk kerajinan adalah UKM Usaha Bina Mandiri di desa Surakarta, Propinsi Jawa Tengah. Gagasan ini sangat unik dan agaknya belum dikenal luas oleh pengrajin pada umumnya. Perintis usaha industry mebel dengan memanfaatkan kertas limbah ini adalah Ibu Siti Aminah pemilik UKM Usaha Bina Mandiri di Surakarta.

Tali kertas yang diuji dalam pengembangan produk kerajinan limbah tali kertas, ada dua macam, yaitu tali kertas craft (TKC) dari bahan kertas craft di UKM I yang panjangnya sampai 12 meter lebih, dan tali kertas dari bahan limbah kertas koran (TKK) yang panjangnya 60 cm. TKC memiliki kualitas yang lebih baik sehingga terbukti digunakan untuk produk mebel kualitas ekspor oleh UKM 1 di Boyolali, sedangkan TKK memiliki kualitas sedang tetapi bisa digunakan untuk anyaman kerajinan tangan juga kualitas ekspor oleh UKM 2 di Surakarta.

 Untuk pengukuran kualitas kertas ini dipilih pendekatan praktis sesuai kebutuhan

tali kertas sebagai bahan anyaman (mebel dan kerajinan tangan) yaitu:

Standar ukuran diameter tali:

TKC: 2,0 s.d. 2,5 mm

TKK: 2,0 s.d. 2,5 mm

TKK: 4,0 s.d. 4,5 mm

Kekuatan tarik dalam N/mm2

Kepadatan tali dalam gram/meter

Ukuran tali tesebut didapat dari pengukuran tali kertas yang dipakai untuk anyaman mebel dan barang kerajinan tangan dan penjelasan pimpinan UKM 1 dan UKM 2. Pengujian kualitas tali kertas didasarkan pada hasil pengukuran ukuran diameter, kekuatan tarik dan kepadatan tali.

 * Persiapan Pengujian Produk Tali Kertas 

A. Bahan

Bahan uji tali kertas adalah tali kertas yang dihasilkan dari proses pemilinan kertas oleh UKM 1 berupa tali TKC berukuran diameter d = 2 mm, dan proses pemilinan oleh UKM 2 berupa tali TKK dengan ukuran d = 2,5 mm dan  d = 4 mm. Pengukuran diameter kertas dilakukan dengan jangka sorong (vernier caliper). Bahan uji tali kertas tersebutr kemudian dipersiapan sebagai sampel untuk pengujian kekuatan tarik dan sampel untuk pengujian kepadatan tali kertas seperti disajikan tabel berikut ini.

      Tabel -1. Sampel untuk pengujian tarik tali kertas

Jenis Tali kertas	Ukuran panjang (L) mm	Diameter  (d) mm	Jumlah sampel
(1)  TKC (Tali Kertas Craft)	(2)     200	(3)     2	(4)     5
(5)  TKK (Tali Kertas Koran)	(6)     200	(7)     2	(8)     5
(9)  TKK (Tali Kertas Koran)	(10)   200	(11)   4	(12)   5

     

Gambar VI.1. Sampel Tali Kertas Craft (a) dan Tali Kertas Koran (b)

 

      Tabel 2. Sampel untuk pengujian kepadatan tali kertas

Jenis Tali kertas	Ukuran panjang (L) mm	Diameter  (d) mm	Jumlah sampel
(1)  TKC (Tali Kertas Craft)	150	2	5
(2)  TKK (Tali Kertas Koran)	500	2,5	5
(3)  TKK (Tali Kertas Koran)	500	4	5

     

B. Alat

Pengukuran sampel untuk mendapatkan data panjang sampel dan diameter sampel dilakukan dengan jangka sorong (vernier caliper) sperti diperlihatkan Gambar 32. Hasil Pengukuran panjang dan diameter sampel disajikan pada Tabel 1 dan 2.

  




 * Pengujian kekuatan tarik tali kertas

Pengujian kekuatan tarik tali kertas dilakukan di Laboratorium Mesin, Jurusan Teknik Mesin, Politeknik Negeri Semarang. Pengujian dilakukan oleh anggota tim IbPE dari Dosen Jurusan Teknik Mesin . Mesin uji tarik yang dipergunakan adalah mesin uji tarik universal (universal Testing machine) dengan spesifikasi sebagai berikut:

Nama Alat          :     Universal Testing Machine

Merk                   :     Tarno Grocki-Prüfsysteme

                                  Hottinger Balwin Messtechnik (HBM)

                                  Grossanzeiger GA 03V/483

Type                  :       UPH 100 KN

Kom. Nr.           :       2/80514-5-17314/440

                                  Alb. Von Tarnogrocki GmbH-4240

                                 Emmerich am hein/ Material prüfmaschine N

Pengukuran kekuatan tali kertas dilakukan dengan mesin uji tarik (tensile testing machine) seperti terlihat pada Gambar VI-5.

Kekuatan tarik kertas diukur dengan rumus                                       

 

σ = F/ A    ………………………………………………………................ (1)

di mana σ = kekuatan tarik maksimum dalam satuan [N/mm2]; F = gaya tarik maksimum sampai tali kertas putus [N]; dan A = luas penampang tali kertas dianggap bulat [mm2]. Luas penampang tali dihitung dengan rumus 
                                         

A= phi / 4 * D (kuadrat) ……………………………………………………..(2)

di mana A =  luas penampang dalam [mm2]; dan d = diameter tali dalam [mm].

           

Masing-masing ujung sampel tali kertas sepanjang 50 mm dijepit pada rahang penarik pada mesin uji tarik, sehingga panjang kedua ujung jepitan tali berjarak 100mm. Kemudian gaya tarik dikenakan pada kedua ujung jepitan tali kertas hingga putus. Gaya tarik hingga putus terukur pada penunjuk ukuran gaya tarik maksimum.

Setelah pengujian sampel tali kertas putus (lihat Gambar VI-7) dan menghasilkan data kekuatan tarik dalam satuan gaya persatuan luas (N/mm2). Kekuatan tarik ini menunjukkan kualitas kekuatan kertas terhadap beban tarik.

Setelah pengujian sampel tali kertas putus (lihat Gambar VI-8) dan menghasilkan data kekuatan tarik dalam satuan gaya persatuan luas (N/mm2). Kekuatan tarik ini menunjukkan kualitas kekuatan kertas terhadap beban tarik.

* Pengujian kepadatan tali kertas

Kepadatan tali kertas diukur dengan menimbang berat tali kertas dengan panjang tertentu. Sampel tali kertas dengan panjang tertentu (lihat Tabel 2) ditimbang, kemudian kepadatan tali kertas dihitung dengan  rumus:

  

ρ = w/l………………………………………………………………...(3)

di mana ρ = kepadatan tali dalam [gram/meter]; W = massa tali dalam [gram]; dan panjang sampel dalam [meter]. Timbangan yang dipergunakan, lihat Gambar 33, adalah timbangan digital dengan spesifikasi sebagai berikut:

  




 * Simpulan Pengujian Tali Kertas 

a. Kekuatan Tarik TKC Berdiameter 2 mm

Hasil pengujian kekuatan tarik tali kertas jenis TKC disajikan dalam Tabel D3 berikut ini. Berdasarkan hasil pengukuran tersebut diperoleh gaya tarik maksimum (Fmax) rerata sebesar 155 (N). Luas penampang tali jenis TKC dengan diameter d = 2 mm sebesar A = (π/4)d2 = 3,14 (mm2).

Dengan perhitungan tersebut maka kekuatan tarik (σ) tali kertas jenis TKC sebesar

          σ =155/ 3,14 = 49,36(N/mm2)

b. Kekuatan Tarik TKK Berdiameter 2,5 mm

Hasil pengujian kekuatan tarik tali kertas jenis TKK disajikan dalam Tabel D.4 berikut ini. Berdasarkan hasil pengukuran tersebut diperoleh gaya tarik maksimum (Fmax) rerata sebesar 25 (N). Luas penampang tali jenis TKK dengan diameter d = 2,5 mm sebesar A = (π/4)d2 = 4,90 (mm2).

Dengan perhitungan tersebut maka kekuatan tarik (σ) tali kertas jenis TKK sebesar

            σ = 25/ 4,90 = 5,10 (N/mm2)

c. Kekuatan Tarik TKK Berdiameter 4 mm

Hasil pengujian kekuatan tarik tali kertas jenis TKK disajikan dalam Tabel D5 berikut ini. Berdasarkan hasil pengukuran tersebut diperoleh gaya tarik maksimum (Fmax) rerata sebesar 75 (N). Luas penampang tali jenis TKK dengan diameter d = 4 mm sebesar A = (π/4)d2 = 12,56 (mm2).

Dengan perhitungan tersebut maka kekuatan tarik (σ) tali kertas jenis TKC sebesar

          σ = 75/12,56 = 5,97(N/mm2)

Berdasarkan hasil pengukuran kekuatan tarik tali kertas hasil pengukuran

disajikan dalam Tabel 6.

d. Kepadatan Tali TKC Berdiameter 2 mm

Hasil pengujian kepadatan tali kertas TKC disajikan Tabel D7 berikut ini. Berdasarkan data tersebut. Besarnya berat W rerata sebesar (N) dengan panjang L = 0,15 m, maka kepadatan sebesar ρ

ρ = 0,39544/ 0,15 = 2,636 (gram/m)

e. Kepadatan Tali TKK Berdiameter 2,5 mm

Hasil pengujian kepadatan tali kertas TKC disajikan Tabel D8 berikut ini. Berdasarkan data tersebut. Besarnya berat W rerata sebesar (N) dengan panjang L = 0,15 m, maka kepadatan sebesar ρ

 ρ = 1,17472/ 0,50 = 2,34944 (gram/m)

f. Kepadatan Tali TKK Berdiameter 4 mm

Hasil pengujian kepadatan tali kertas TKC disajikan Tabel D9 berikut ini. Berdasarkan data tersebut. Besarnya berat W rerata sebesar (N) dengan panjang L = 0,15 m, maka kepadatan sebesar ρ.

 ρ = 2,27034/ 0,50 =4,54068 (gram/m)

* Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian kekuatan tarik dan kepadatan tali kertas dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

(1) Kekuatan tali kertas TKC (tali kertas craft) sebesar 6 (N/mm2) dengan kepadatan 2,636 (gram/m) memenuhi syarat kualitas untuk bahan anyaman mebel seperti meja dan kursi yang memerlukan keuatan menahan beban.

(2)  Kekuatan tali kertas TKK (tali kertas koran) 2,5 mm memiliki kepadatan 2,34944 (gram/m) dengan kekuatan tarik (N/mm2) memenuhi syarat untuk barang kerajinan yang tidak menahan beban berat seperti barang kerajinan dan dekorasi.

(3)  Kekuatan tali kertas TKK (tali kertas koran) 4 mm memiliki kepadatan 4,54068 (gram/m) dengan kekuatan tarik (N/mm2) memenuhi syarat untuk barang kerajinan yang tidak menahan.

Read More

Konsep Produksi UKM Salsa Mebel

Production is divided into two main processes for preparing preproduction and production of paper rope to make furniture assembly or assembly in accordance with customer orders. SMEs Salsa Furniture in production activities pemberddayaan people always pay attention to aspects of the environment. Submersible raw material in the form of 15-meter rope strands done by the mother-housewife didesa reef teak, Mexico. It is a concern of social be an owner (ali infallible) to participate in revenue sharing in the surrounding communities of overflow demand furniture wicker waste paper that is in demand dieropa east asia and australia.

To support that need rope paper as the main material in this industry team IbPE 2011 -2013 Semarang State Polytechnic (PPM Higher Education) chaired by Iwan Hermawan has developed a machine gyre along 10 meter rail to support the strengthening of the capacity of SMEs Salsa Furniture. With the machine paper rope fulfillment capacity increased 150% compared with the previous method of manually performed by mothers in Boyolali. Obstacles began to appear in the presence of machine income from reef teak boyolali villagers who relied partly from the manufacture of paper rope strands become unproductive so that even a rope-making machine waste paper by a team of successful but left IbPE counterproductive for the issues that originally provided the raw materials to SMEs salsa Furniture.

Starting from the idea of Semarang State Polytechnic IbPE team did a survey and research development in Pekalongan ATBM models to modify it as support for the industry and furniture wicker waste paper. Modifications on ATBM done in order to create new value function of the original ATBM as manual loom in konfersi a loom to create flannel or anayaman on paper rope. Innovation is the future ATBM paper rope used as a substitute for productive activities for mothers previously as working papers will be making rope rope weavers working paper. So it is a program that provides solutions IbPE on improving the quality of production and attention to job creation functions to residents of SMEs. In the field poduksi to assemble products Salsa Furniture SMEs rely on some skilled workers carried from the creation of the initial design, through to finishing assembly, where all production activities are carried out in villages Gatak Transan Sukoharjo.

Produksi terbagi menjadi 2 proses utama yaitu praproduksi untuk menyiapkan tali kertas dan produksi untuk melakukan assembly atau perakitan pada mebeler sesuai dengan pesanan konsumen. UKM Salsa Mebel dalam kegiatan produksi selalu memperhatikan aspek pemberddayaan masyarakat dari lingkungan sekitarnya. Selam ini pemenuhan bahan baku berupa pilinan tali  sepanjang 15 meter dikerjakan oleh ibu-ibu rumah tangga didesa karang jati,Boyolali. Hal ini merupaka bentuk kepedulian social pemilik (ali maksum) untuk turut membagi pendapatan pada masyarakat sekitarnya dari limpahan permintaan mebel limbah anyam kertas yang sangat diminati dieropa asia timur maupun australia.

Untuk mensuport kebutuhan tali kertas sebagai bahan material utama dalam industry ini tim IbPE 2011 -2013 Politeknik Negeri Semarang (PPM Dikti) yang diketuai Iwan Hermawan telah mengembangkan mesin pilin rel sepanjang 10 meter untuk mendukung penguatan kapasitas produksi UKM Salsa Mebel. Dengan adanya mesin tersebut kapasitas pemenuhan tali kertas meningkat 150% dibanding dengan metode sebelumnya yang dilakukan manual oleh ibu-ibu di Boyolali. Kendala mulai muncul dengan adanya mesin tersebut pendapatan dari penduduk desa karang jati boyolali yang sebagian mengandalkan dari pembuatan pilinan tali kertas menjadi tidak produktif sehingga walaupun pembuatan mesin limbah tali kertas oleh tim IbPE berhasil namun meninggalkan permasalahan kontra produktif bagi penduduk yang semula menyediakan bahan baku pada UKM Salsa Mebel.

Berawal dari pemikiran tersebut tim IbPE Politeknik Negeri Semarang melakukan survey dan riset pengembangan model ATBM di Pekalongan untuk memodifikasinya sebagai dukungan pada industry anyam dan mebel limbah kertas. Modifikasi pada ATBM dilakukan untuk mencipatakan nilai fungsi baru dari ATBM yang semula sebagai alat tenun manual di konfersi menjadi alat tenun untuk menciptakan flannel atau anayaman pada tali kertas. Inovasi ATBM tali kertas ini kedepannya digunakan sebagai subtitusi kegiatan produktif bagi ibu-ibu yang sebelumnya sebagai pekerja pembuat tali kertas akan menjadi pekerja penenun tali kertas. Sehingga hal tersebut merupakan program IbPE yang memberikan solusi mengenai peningkatan kualitas produksi sekaligus memperhatikan fungsi penciptaan lapangan pekerjaan pada penduduk disekitar UKM. Pada Bidang poduksi untuk merakit produk UKM Salsa Mebel mengandalkan beberapa pekerja terampil yang dilakukan mulai dari penciptaan desain awal, perakitan sampai dengan finishing, dimana semua kegiatan produksi tersebut dikerjakan didesa Gatak Transan SUkoharjo.

Read More