Design Analysis of Sesame Spraying Machine for Burger Bun ProductionGeneral Background The increasing consumption of fast food has driven the need for efficient food production technologies, particularly in burger manufacturing. Specific Background Burger buns require uniform application of sesame seeds and liquid coating to maintain product quality and consistency. Knowledge Gap Conventional manual methods and existing machines still face limitations in efficiency, uniformity, and material usage optimization. Aims This study aims to design and analyze a sesame sprinkling and spray machine using two different conceptual models to improve production performance. Results The design process utilized SolidWorks simulation, showing that concept A produced a maximum von Mises stress of 38.10, while concept B reached 38.71. The safety factors were 4.46 and 4.39, respectively, indicating both designs are structurally safe. Concept B demonstrated better performance in terms of cost efficiency and more uniform sesame distribution due to its oscillating sieve mechanism. Novelty The study introduces a comparative design approach combining spraying and sprinkling mechanisms with improved uniformity through an eccentric motion system. Implications The findings provide practical insights for developing more efficient and cost-effective machinery in small to medium-scale burger production industries. Keywords Burger buns; Machine design; Sesame sprinkling; Spray system; SolidWorks simulation Key Findings Highlights Concept B shows superior cost efficiency and distribution uniformity Both models meet safety standards based on structural simulation Oscillating sieve mechanism improves sesame application consistencyAtmajaBayu Kusumamulyadi@umsida.ac.idMulyadimulyadi@umsida.ac.idProgram Studi Teknik Mesin, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo, IndonesiaProgram Studi Teknik Mesin, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo, Indonesia030420260204202626Pendahuluan
Burger merupakan makanan yang dianggap memiliki citra bergengsi. Burger menjadi salah satu makanan yang dipilih oleh masyarakat dikarenakan rasa serta cara makan yang lebih praktis. Nama burger berasal dari hamburger, sebuah produk daging yang berasal dari kota Hamburg di Jerman.[1] Hamburger merupakan makanan cepat saji yang terdiri dari roti bundar yang terdapat isian sayur, ham serta telur dan keju. Roti merupakan salah satu komposisi yang penting dan dapat mempengaruhi cita rasa pada hamburger itu sendiri
[2] Roti sendiri merupakan jenis karbohidrat yang biasanya dipilih untuk pengganti nasi Roti bun sendiri adalah jenis roti yang menurut bahan utama penyusunan pada adonan adalah adonan gula dan margarin dalam resep dengan persentase dibawah 10%[3]
Seiring bertambahnya peminat dari konsumen maka pembuatan roti burgerpun akan semakin besar. Terdapat beberapa proses pembuatan roti burger. Mulai dari pembuatan adonan, pelapisan susu, penambahan biji wijen hingga pengovenan. Pada tahap pelapisan roti buns memerlukan alat berupa kuas ataupundengan menggunakan mesin spray[4]. Mesin spray untuk produksi roti digunakan sebagai alat untuk menempelkan susu pada roti agar hasil lebih merata. Sistem kerja metode pelapisan roti dengan susu menggunakan mesin spray sama dengan metode Spray Atominasi yang merupakan salah satu metode yang sering digunakan pada proses pelapisan permukaan produk. Konsep dari metode spray sendiri yaitu dengan cara mengubah suatu fluida menjadi berukuran kecil atau micron Dengan adanya mesin spray dapat mempermudah pada proses perataan susu pada permukaan roti. Tahap selanjutnya yaitu tahap pemberian biji wijen.[5]
Pengertian desain dalam bahasa latin (desionare) atau bahasa Inggris (design) adalah gagasan awal, perancangan, rencana, pola, penataan, rencana, proyek, hasil yang sesuai, produksi, produksi, kreasi, persiapan, perbaikan, pemikiran, niat,.kejelasan, dll.Desain adalah penataan bagian-bagian untuk membentuk satu kesatuan yang koheren.Secara umum desain diartikan sebagai perancangan dan penciptaan bentuk yang memuat aturan-aturan dan rasa nilai seni dari bentuk yang bersangkutan.Beberapa orang menafsirkannya seperti ini: Desain adalah penyelesaian masalah dengan tujuan menciptakan desain, pola dua dimensi atau tiga dimensi, pemilihan dan penetrasi, penataan dan pengorganisasian
MetodeA. METODE PENELITIAN
Pada penelitian ini jenis penelitian eksperimen dengan menggunakan desain bantuan software yang dapat mensimulasikan desain dari mesin tabur wijen dan mesin spray. Penelitian ini lakukan untuk meminimalisir proses pemberian susu dan wijen pada produksi roti burger. desain ini dapat membantu untuk meningkatkan kualitas dan mengurangi adanya bahan baku yang terbuang karena menggunakan mesin yang tidak efisien. Untuk membuat desain ini menggunkan Solidwork[6]
Penelitian ini memiliki tujuan agar dapat mempermudah adanya proses produksi burger serta menjadikan proses produksi menjadi lebih efisien sehingga dapat membantu untuk meningkatkan adanya kuantitas dan kualitas produk. [7]
Burger merupakan makanan yang saat ini cukup mudah di temui pada gerai-gerai makanan yang ada di Indonesia. Terdapat berbagai macam jenis dan varian burger yang bisa ditemui. Mulai dari jenis roti, isian ataupun bentuk. Roti merupakan salah satu komponen yang dapat mempengaruhi rasa dari burger.Menurut , pembuatan roti dapat melalu beberapa tahap yaitu :
B. PROSES PEMBUATAN
Gambar 1 Diagram Alir Pembuatan Roti Burger
Hasil dan Pembahasan
C. PEMILIHAN KONSEP DESAIN
Dalam perancangan ini dilakukan pembuatan desain pada rangka mesin tabur wijen dan spray pada proses pembuatan roti bun dengan menggunakan program SolidWork. Desain ini dilakukan untuk meningkatkan performa, efisiensi, dan keamanan pada pembuatan roti bun. Menurut The American Heritage Dictionary, 2007) “Desain dapat di artikan Desain mengacu pada proses pembuatan rencana untuk produk atau komponen struktural. Desain digunakan sebagai kata benda, seperti rancangan rencana akhir (solusi), atau hasil pelaksanaan suatu rencana. Desain adalah : Menyusun gagasan atau menciptakan suatu rencana “[8]
<bold id="_bold-20">Gambar </bold><bold id="_bold-21">2 </bold>Mesin Tabur Wijen Konsep A
<bold id="_bold-18">Tabel </bold><bold id="_bold-19">1 </bold>Komponen Konsep A
Nomer
Keterangan
Nomer
Keterangan
1
Hopper
4
Frame
2
Motor Listrik
5
Konveyor
3
As Ulir
6
Mesin spray
<bold id="_bold-22">Gambar </bold><bold id="_bold-23">3 </bold>Mesin Tabur Wijen Konsep B
<bold id="_bold-24">Tabel </bold><bold id="_bold-25">2 </bold>Komponen Konsep Desain B
Nomer
Keterangan
Nomer
Keterangan
1
Hopper
6
Poros engkol
2
Motor listrik
7
Pillow blok
3
V-belt
8
Frame
4
Pulley
9
Mesin spray
5
Ayakan
10
Konveyor
D. PERBANDINGAN ANTARA KONSEP A DAN KONSEP B 1.) Dari Segi Harga
1.) Dari Segi Harga
Kedua konsep memiliki bahan baku yang sama yaitu menggunakan jenis stainless steel. AISI 316 Stainless steel merupakan material yang biasa digunakan pada fasilitas industri. Alasan material ini digunakan di berbagai industri karena memiliki kandungan asam yang relatif tinggi dan ketahanan terhadap korosi yang sangat tinggi. Selain itu, baja tahan karat tahan terhadap korosi oleh berbagai bahan kimia.Baja tahan karat mengandung 13% unsur kromium untuk mencegah proses korosi.. Kelebihan yang ada pada penggunakan baja stainless steel adalah dimana stainless steel digunakan untuk material berpenampilan menarik (attractive), tahan korosi (corrosion resistance), rendah perawatan (low maintenance) dan berkekuatan tinggi (high strength).[9]
2.) Dari Sistem Kerja
A. Konsep A
Konsep pertama mesin tabur wijen mengunakan poros As drat dengan diameter 22 mm yang di putar menggunakan motor Listrik dengan spesifikasi 1 phase sehingga wijen langsung jatuh di atas permukaan roti, mesin ini dibuat dengan menggunakan bahan material stainless steel, dengan adanya pertimbangan menjaga kualitas / kehiegenisan wijen.[10]
B. Konsep B
Konsep desain kedua mesin tabur wijen menggunakan sistem ayakan yang memiliki lubang diameter 2mm sesuai ukuran wijen. Mesin ini menggunakan motor listrik 1 phase dengan prinsip kerjanya adalah putaran yang bersumber dari motor listrik di transmisikan ke poros dengan pulley melalui V-belt, kemudian poros berputar mengakibatkan gerak eksentrik menyebabkan ayakan bergerak maju mundur sehingga wijen pada hopper jatuh di atas permukaan roti.[11]
Pada konsep pertama memiliki keunggulan lebih mudah proses manufakturnya dibandingkan dengan konsep kedua, hal ini dikarenakan pada konsep pertama tidak membutuhkan pulley dan v belt. Pada konsep pertama menggunakan As Ulir , yang akan memiliki kekurang yaitu kurangnya merata penaburan biji wijen pada roti bun. Sedangkan pada konsep kedua meiliki keunggulan yaitu biji wijen dapat tercapur dengan merata karena adanya gaya eksentrik
Dapat diambil kesimpulan bahwa dari konsep A dan B, konsep B lebih baik dibanding konsep A karena dari segi harga konsep B relatif lebih murah dari pada konsep A, konsep A lebih mahal karena memakai As ulir stainless, selain itu dari sistem kerja konsep B juga lebih efisien karena memakai sistem ayakan yang bergarak maju mundur sehingga membuat wijen lebih merata[12].
Simpulan
A. Berdasarkan hasil penelitian dan analisa dari “Perancangan Desain dan Analisa frame Mesin tabur wijen dan spray dengan Material AISI 316 stainless steel” dengan menggunakan software Solidworkmaka dapat di ambil kesimpulan sebagai berikut :
38.10 dan chassis B dengan nilai 38.71. Nilai safetyfactor(faktor keamanan) dari masing-masing model konsep A dan konsep B yaitu sebesar 4.46 dan 4.39 dan keduanya memiliki faktor keamanan yang baik.
Pada hasil desain Mesin tabur wijen dan spray mengggunakan software solidwork menghasilkan 2 konsep desain yaitu konsep desain A dan konsep dasain B. Tetapi konsep desain B memiliki kelebihan dari segi harga yang lebih murah di banding konsep A dan juga memiliki sistem kerja yang lebih efektif karena menggunakan sistem ayakan yang bergerak maju mundur sehingga membuat wijen lebih merata.
Dari hasil simulasi stress analisis tegangan vonmissesmaksimum terdapat pada model konsep A dengan nilai
Hasil kesimpulan dari rancangan mesin tabur wijen konsep A dan konsep B adalah, hasil rancangan mesin tabur wijen menggunakan konsep B lebih di rekomendasikan, karena memiliki nilai von mises stress yang lebih baik, dan factor keamanan yang lebih baik.
Ucapan Terima Kasih
Terima Kasih kepada Tuhan Yang Maha Esa, serta bapak dosen yang sabar membimbing dalam penulisan tugas akhir ini. Tidak lupa juga dengan Orang Tua yang selalu Mendo’a kan. semoga artikel tugas akhir ini dapat bermanfaat dan menjadi langkah awal yang baik bagi perjalanan karier saya di masa depan. Kembali, terima kasih kepada semua yang telah berkontribusi dalam kesuksesan penulisan artikel ini.
2015AmalyIntan Dara UgiJurnal Universitas Negeri MakassarSubstitusi Tepung Ubi Jalar Ungu Dalam Pembuatan Roti Burger Untuk Meningkatkan Pengetahuan Masyarakat Di Kecamatan Biringkanaya Kota Makassar20131-972020SentosoNugrohoRahmayantiMayaAplikasi Alat Pengering Spray Dryer pada Pembuatan Tepung Gula Tebu4822019Semborsofi margritjeTinangonRita MeilanyHukum PerumahanIndustri Pengolahan Daging0151-571201710.24198/jiif.v1i01.10902YuliahYayahSuryaningsihSriUlfiKhoirimaJurnal Ilmu dan Inovasi FisikaPenentuan Kadar Air Hilang dan Volatile Matter pada Bio-Briket dari Campuran Arang Sekam Padi dan Batok Kelapa115-25132019IslahudinNurTeknologi ProsIslahudin, N. (2019). Teknologi Proses Pengecatan Menggunakan Sistem. 13(1), 15–25.es Pengecatan Menggunakan Sistem1-422015NNUajyStrategi Pemasaran McDonald’s2024OlehDisusunFisikaKelompokMipaX IStS M A KatolikJasinJalan MIstimewaPolisiSTAINLESS STEEL PT CATERLINDO - SIMPLY STAINLESS INDONESIA Laporan Studi Ekskursi : Fisika STAINLESS STEEL PT CATERLINDO - SIMPLY STAINLESS INDONESIA200756-7712007FrickHKansius YogyakartaDasar-dasar Arsitektur Ekologis. Yogyakarta: Kanisius.16-532018SabrianDion DarsaUniversitas Komputer IndonesiaKajian Peran Dan Fungsi Motif Pada Iklan Studi Kasus Iklan Djarum Dan Bca Indonesia Open Tahun 2013 Dan 20162023ArafiMuhammadRahmanHaoliaSyuriadiAdiHidayatSyafPerancangan Nozzle Pada Sistem Feeding Rice Husk Di Pt . Solusi Bangun Andalas Tbk11-1822024WisdiantiDaraLaseTema SyukurAuliaFazarJurnal Teknik dan Teknologi IndonesiaPenggunaan Software Sketchup dan BIM dalam Proses Perancangan Bangunan Bentang Lebar Studi Kasus : Masjid Agung Medan2010MesinPengembanganSantanPembuatanPengusulNama TimJURUSAN TEKNIK MESlN FAKULTAS TEKNIK UNlVERSlTAS NEGERI PADANG 2009