MEREKABENTUK MESIN PEMBUKA DURIAN (DURIAN MASTER) AUTOMATIK MENGGUNAKAN PAM PNEUMATIC UNTUK KEGUNAAN PENGUSAHA BUAH DURIAN MUHAMMAD FAIZ BIN SAZALI SUQHAIRIL IZRAN BIN SUFAIZAL DANISH AMMAR BIN MOHD SHAHFIZAL 2024 DIPLOMA TEKNOLOGI PEMESINAN INDUSTRI KOLEJ VOKASIONAL KLANG
2 MEREKABENTUK MESIN PEMBUKA DURIAN (DURIAN MASTER) AUTOMATIK MENGGUNAKAN PAM PNEUMATIC UNTUK KEGUNAAN PENGUSAHA BUAH DURIAN Oleh MUHAMMAD FAIZ BIN SAZALI SUQHAIRIL IZRAN BIN SUFAIZAL DANISH AMMAR BIN MOHD SHAHFIZAL Laporan Projek Dikemukakan Kepada Kolej Vokasional Klang Bagi Memenuhi Sebahagian Daripada Keperluan Diploma Teknologi Pemesinan Industri PROGRAM TEKNOLOGI PEMESINAN INDUSTRI 2024
i PENGAKUAN PENULIS "Dengan ini kami akui bahawa laporan ini adalah hasil kerja kami sendiri dan dibuat berdasarkan undang-undang yang termaktub di bawah peraturan Kolej Vokasional. Laporan ini adalah asli berpandukan daripada kajian yang telah dilakukan oleh kami. Projek ini masih belum dihasilkan oleh mana-mana pihak atau institusi untuk manamana diploma atau kelayakan. Kami dengan ini berjanji sekiranya projek yang dilaksanakan oleh kami melanggar mana-mana syarat yang tertera di atas, segala hasil kerja kami akan digagalkan dan didapati sebagai tidak melengkapkan diploma dan bersetuju untuk dikenakan sebarang tindakan undang-undang dibawah peraturan Kolej Vokasional" Nama Penulis 1: Muhammad Faiz Bin Sazali Tandatangan: No. Kad Pengenalan: 040522100161 Nama Penulis 2: Suqhairil Izran Bin Sufaizal Tandatangan: No. Kad Pengenalan: 040719100173 Nama Penulis 3: Danish Ammar Bin Mohd Shahfizal Tandatangan: No. Kad Pengenalan: 040401140917 Program: Teknologi Pemesinan Industri Nama Kolej: Kolej Vokasional Klang Tajuk Projek: Membangunkan Mesin Pembuka Durian Automatik Menggunakan Pam Pneumatic Untuk Kegunaan Pengusaha Buah Durian Tarikh: Penyelia Projek: Ts. Dr. Azizah bt Wahi Tandatangan:
ii PERAKUAN PENYELIA PROJEK ”Saya dengan ini memperakui bahawa telah membaca laporan ini dan segala yang terkandung di dalam adalah benar. Projek ini adalah memadai dari segi skop dan kualiti serta telah memenuhi segala syarat dan undang-undang di bawah peraturan Kolej Vokaional bagi tujuan penganugerahan Diploma Teknologi Pemesinan Industri.” Tandatangan : Nama : Ts. Dr. Azizah bt Wahi No. Kad Pengenalan : Tarikh :
iii PENGHARGAAN Alhamdullilah,bersyukur ke atas ilahi dengan limpahan rahmat serta nikmat masa, nyawa tenaga yang dianugerahkan kepada kami dapat juga kami menyiapkan tugasan ini dengan jayanya. Pertamanya, kami ingin mendedikasikan ucapan penghargaan ini kepada penyelia projek kami, Ts. Dr. Azizah bt Wahi kerana dengan tunjuk ajar serta bimbingan daripadanya membuka ruang untuk kami menyiapkan laporan ini dengan suksesnya. Kami juga ingin mengucapkan terima kasih yang tidak terhingga kepada ibu bapa kami yang memberi kami pemudahcara untuk menyiapkan laporan ini. Mereka telah memberikan kami segala kemudahan dan sokongan moral yang tidak terhingga sehingga kami berjaya menyiapkan penulisan laporan. Ucapan penghargaan ini juga kami tujukan kepada rakan-rakan yang banyak memberi peringatan terhadap setiap apa yang kami telah alpa. Mereka membantu kami dengan menjawab setiap pertanyaan yang telah kami ajukan kepada mereka. Akhir madah, kami ingin mengucapkan terima kasih kepada mereka yang terlibat secara langsung atau sebaliknya dalam penulisan laporan ini.Terima kasih.
iv ABSTRAK Kaedah yang biasa digunakan untuk membuka buah durian ialah menggunakan tangan dan parang. Kebanyakan pengusaha menghadapi masalah yang sama di mana mereka mengambil masa yang terlalu lama untuk membuka sebiji buah durian. Mereka juga terdedah dengan pelbagai risiko bahaya semasa membuka buah durian. Oleh sebab itu sebuah alat mesin pembuka buah durian automatik direkabentuk untuk kegunaan pengusaha buah durian. Alat ini dapat mengurangkan risiko kecederaan kepada penggunanya kerana rekabentuk dan sistem automatiknya yang dapat membuka buah durian tanpa menggunakan sebarang tenaga manusia. Objektif projek ini ialah mempercepatkan tempoh masa untuk seseorang itu membuka sebiji buah durian. Hasil daripada kajian literatur, satu alat pembuka durian automatik yang menggunakan sistem pneumatic bersaiz 600mm x 600mm x 1350mm telah direka yang berfokus kepada durian bersaiz ideal. Saiz buah durian tidak menjadi masalah bagi projek ini kerana projek ini dilengkapi dengan bilah ragum pemegang yang tetap dan bore pencucuk dari pam yang mampu untuk keluar sehingga 250mm. Projek ini dijangkakan mampu untuk membuka buah durian dalam jangka masa yang singkat dan ianya boleh digunakan oleh pelbagai lapisan umur tidak kira tua ataupun muda. Cadangan penambahbaikan untuk projek ini ialah menggunakan pam yang menggunakan sistem elektrik supaya ianya dapat digunakan bukan sahaja di tapak perniagaan.
v ABSTRACT The most common way to open the durian is with a hand and a barrel. Most entrepreneurs face the same problem where they take too long to open a durian. They are also exposed to various hazards when opening the durian. Therefore, an automatic durian opening machine is designed for the use of Durian fruit entrepreneurs. This tool can reduce the risk of injury to its users because of its design and automatic system that can open the durian fruit without using any human force. The goal of this project is to speed up the time period for someone to open a durian. As a result of literature studies, an automatic durian opener using a 600mm x 600mm × 1350mm pneumatic system has been designed that focuses on ideal durian finishing. This should not be allowed to be a problem for this project as the project is equipped with a fixed holding beam and a drill drill from a pump capable of outputting up to 250mm. The project is expected to be able to open the durian fruit in a short time and it can be used by all ages regardless of age and youth. Using the electrical system so it can be used not only on the business site.
vi ISI KANDUNGAN PERKARA MUKA SURAT Pengakuan Penulis i Perakuan Penyelia Projek ii Penghargaan iii Abstrak iv Abstract v Isi Kandungan vi - viii Senarai Rajah ix - xii Senarai Jadual xiii Senarai Carta Bab 1 Pengenalan 1.1 Pengenalan Projek 1 1.2 Latar Belakang Kajian 1 1.3 Penyataan Masalah 2 1.4 Tujuan 2 1.5 Objektif 2 1.6 Kepentingan Kajian 2 1.7 Skop Projek 3 Bab 2 Kajian Literatur 2.1 Pengenalan 4 2.2 Konsep Jig 5 2.2 Konsep Fixture 5 2.4 Sejarah Buah Durian 6
vii 2.5 Saiz Buah Durian Standard Yang Digunakan 7 2.6 Projek-projek Yang Telah Dilaksankan Sebelum Ini 8 2.6.1 Alat Pembuka Durian Pelajar KV Klang 8 - 9 2.6.2 Durian Opener 9 - 10 2.6.3 Alat Pembuka Durian Teknologi Kejuruteraan Jabatan Pertanian 11 - 12 2.6.4 Pengupas Buah Durian Jenis Paku Tekan 12 - 13 2.7 Masalah Yang Dihadapi Oleh Alat Pembuka Durian Yang Lepas 14 2.7.1 Jenis Fixture Yang Digunakan 14 - 15 2.7.2 Jenis Jig Yang Digunakan 15 - 16 2.8 Kelebihan Alat Pembuka Durian Yang Lepas 16 2.9 Kelemahan Alat Pembuka Durian Yang Lepas 16 Bab 3 Metodologi 3.1 Pengenalan 17 3.2 Konsep Kerja PDCA Cycle 18 3.3 Idea Awal Rekabentuk Projek 19 3.4 Proses Penghasilan Projek 25 3.4.1 Bahagian Fabrikasi 25 - 36 3.4.2 Bahagian Pemasangan 37 - 49 3.5 Jenis-Jenis Mesin Yang Digunakan 50 - 51 3.6 Peralatan Yang Digunakan 52 - 57 3.7 Pengiraan Kos Projek 3.7.1 Kos Bahan Mentah 58 - 59
viii 3.7.2 Kos Upah 60 3.7.3 Kos Mesin 60 3.7.4 Kos Overhead 60 3.7.5 Kos Standard Part 61 3.7.6 Kos Keseluruhan 61 Bab 4 Dapatan dan analisis 4.1 Pengenalan 63 4.2 Proses pengujian projek 63-64 4.2.1 Pengujian tahap keselamatan projek 64 4.2.2 Pengujian kefungsian projek 65 4.2.3 Pengujian ketahanan projek 66 4.3 Purata masa 70 Bab 5 Perbincangan, Cadangan Dan Kesimpulan 5.1 Perbincangan 71 5.2 Cadangan 72 5.3 Kesimpulan 72
ix SENARAI RAJAH Rajah 2.1 Contoh Nat 5 Rajah 2.2 Contoh Lapik Lubang (Bush) Bersaiz Kecil 5 Rajah 2.3 Ragum 5 Rajah 2.4 Bindu 3 Rahang 5 Rajah 2.5 Buah Durian 6 Rajah 2.6 Saiz Standard Buah Durian 7 Rajah 2.7 : Alat Pembuka Durian Pelajar KV Klang 8 Rajah 2.8 : Durian Opener Pelajar Politeknik 9 Rajah 2.9 : Alat Pembuka Durian Teknologi Kejuruteraan Jabatan Pertanian 11 Rajah 2.10 : Pengupas Buah Durian Jenis Paku Tekan 12 Rajah 2.11 : Alat Pembuka Durian Pelajar KV Klang 14 Rajah 2.12 : Pengupas Buah Durian Jek Hidraulik Indonesia 14 Rajah 2.13 : Alat Pembuka Durian Tipe Press 14 Rajah 2.14 : Teknik Cucuk Buah Durian Pelajar KV Klang 15 Rajah 2.15 : Teknik Press HIdraulik 15 Rajah 2.16 : Teknik Menggunakan Chopper 15 Rajah 3.1 : Lakaran Awal Projek 19 Rajah 3.2 : Lukisan Perincian 19 Rajah 3.3 : Pemotongan Kaki meja 25 Rajah 3.4 : Pemotongan penyokong kaki meja 25 Rajah 3.5 : Pemotongan penyokong bawah 26 Rajah 3.6 : Pemotongan besi frame 500mm 26 Rajah 3.7 : Pemotongan besi frame 550mm 26 Rajah 3.8 : Pemotongan tiang kiri, kanan dan atas 27 Rajah 3.9 : Mengikat bahan pada meja kerja 27 Rajah 3.10 : Melakukan proses penjajaran menggunakan sesiku L 27 Rajah 3.11 : Melukis lukisan pada perisian AutoCad 2004 28 Rajah 3.12 : Melukis lukisan pada perisian AutoCad 2004 28 Rajah 3.13 : Memilih starting point 28 Rajah 3.14 : Menghantar lukisan kepada ‘interface’ 29 Rajah 3.15 : Menghidupkan wire dan coolant 29 Rajah 3.16 : Memulakan Proses Pemotongan 29
x Rajah 3.17 : Operasi pemotongan 30 Rajah 3.18 : Hasil kerja 30 Rajah 3.19 : Pemotongan besi mild steel round bar 30 Rajah 3.20 : Pemasangan bahan 31 Rajah 3.21 : Operasi melarik permukaan 31 Rajah 3.22 : Operasi melarik selari 31 Rajah 3.23 : Operasi menggerudi Ø6mm 32 Rajah 3.24 : Operasi menggerudi Ø11mm 32 Rajah 3.25 : Operasi menggerudi Ø16mm 32 Rajah 3.26 : Operasi menggerudi Ø20mm 33 Rajah 3.27 : Operasi boring 33 Rajah 3.28 : Hasil kerja 33 Rajah 3.29 : Proses die M8 x 1.25 34 Rajah 3.30 : Proses memotong bahan kerja 34 Rajah 3.31 : Pemasangan bahan 34 Rajah 3.32 : Proses melarik permukaan 35 Rajah 3.33 : Proses menebuk pusat 35 Rajah 3.34 : Proses larik selari 35 Rajah 3.35 : Proses menggerudi Ø6.75mm 36 Rajah 3.36 : Proses membenang dalam 36 Rajah 3.37 : Proses larik sudut 36 Rajah 3.38 : Proses kimpalan 37 Rajah 3.39 : proses mencanai 37 Rajah 3.40 : Proses kimpalan 38 Rajah 3.41 : Proses kimpalan 38 Rajah 3.42 : Proses pemasangan penyokong bawah meja 38 Rajah 3.43 : Proses penandaan 39 Rajah 3.44 : Proses penandaan 39 Rajah 3.45 : Proses memotong 39 Rajah 3.46 : Proses kimpalan 40 Rajah 3.47 : Proses mencanai 40 Rajah 3.48 : Hasil projek 40 Rajah 3.49 : Proses membersihkan frame 41 Rajah 3.50 : Proses mengecat frame 41 Rajah 3.51 : Roda diletakkan pada tapak kaki meja 41 Rajah 3.52 : Proses kimpalan 42
xi Rajah 3.53 : Hasil pemasangan 42 Rajah 3.54 : Chequered plate diletakkan diatas frame dan diikat menggunakan apit G 42 Rajah 3.55 : Proses menggerudi Ø3mm 43 Rajah 3.56 : Proses rivet 43 Rajah 3.57 : Proses mencanai 43 Rajah 3.58 : Proses penandaan 44 Rajah 3.59 : Proses penandaan 44 Rajah 3.60 : Proses menebuk pusat 44 Rajah 3.61 : Proses menggerudi Ø8mm 45 Rajah 3.62 : Proses menggerudi Ø8mm 45 Rajah 3.63 : Pemasangan bolt dan nuts 45 Rajah 3.64 : Proses menggerudi Ø3mm 46 Rajah 3.65 : Proses rivet 46 Rajah 3.66 : Proses pemasangan penghadang menggunakan apit G 46 Rajah 3.67 : Proses selarikan penghadang dengan frame 47 Rajah 3.68 : Proses menggerudi Ø3mm 47 Rajah 3.69 : Proses rivet 47 Rajah 3.70 : Proses penandaan spacer 48 Rajah 3.71 : Proses mengapit dan menggerudi lubang Ø6mm pada tiang atas 48 Rajah 3.72 : Proses mengikat skru 48 Rajah 3.73 : Proses pemasangan hos 49 Rajah 3.74 : Mesin CNC EDM Wirecut 50 Rajah 3.75 : Mesin gergaji kuasa band saw 50 Rajah 3.76 : Mesin Larik Konvensional 51 Rajah 3.77 : Mesin pencanai mudah alih 51 Rajah 3.78 : Mesin gerudi 51 Rajah 3.79 : Mata alat karbida 52 Rajah 3.80 : Pengikat bindu 52 Rajah 3.81 : Pengikat tiang mata alat 53 Rajah 3.82 : Mata alat gerudi pusat 53 Rajah 3.83 : Alatan belakang 53 Rajah 3.84 : Mata alat gerudi Ø6mm 54 Rajah 3.85 : Mata alat gerudi Ø11mm 54 Rajah 3.86 : Mata alat gerudi Ø16mm 54
xii Rajah 3.87 : Mata alat gerudi Ø20mm 55 Rajah 3.88 : Ellen key 55 Rajah 3.89 : Mata alat tap 55 Rajah 3.90 : Mata alat die 56 Rajah 3.91 : Perengkuh mata alat tap 56 Rajah 3.92 : Perengkuh mata alat die 56 Rajah 3.93 : Rivet gun 57 Rajah 3.94 : Paku rivet 57 Rajah 3.95 : Apit G 57 Rajah 4.1 : Maklum Balas Responden 67 Rajah 4.2 : Maklum Balas Responden 67 Rajah 4.3 : Maklum Balas Responden 68 Rajah 4.4 Pengguna menggunakan parang dan mesin pembuka buah durian pneumatic 69
xiii SENARAI JADUAL Jadual 1 : Projek Alat Pembuka Durian Pelajar KV Klang 8 Jadual 2 : Projek Durian Opener 9 Jadual 3 : Projek Teknologi Kejuruteraan Jabatan Pertanian 11 Jadual 4 : Projek Pengupas Buah Durian Jenis Paku Tekan 12 Jadual 5 : Proses Penghasilan 25 - 36 Jadual 6 : Pemasangan Projek 37 - 49 Jadual 7 : Jenis-Jenis Mesin Yang Digunakan 50 - 51 Jadual 8 : Peralatan Yang Digunakan 52 - 57 Jadual 9 : Kos Bahan Mentah 58 - 59 Jadual 10 : Kos Upah 60 Jadual 11 : Kos Mesin 60 Jadual 12 : Kos Overhead 60 Jadual 13 : Kos Standard Part 61 Jadual 14 : Kos Keseluruhan 61 Jadual 15 : Pengujian Tahap Keselamatan Projek 64 Jadual 16 : Pengujian Tahap Kefungsian Projek 65 Jadual 17 : Pengujian Tahap Ketahanan Projek 66 Jadual 18 : Perbandingan pengguna menggunakan parang dan mesin pembuka buah durian pneumatic 69 Jadual 19 : Purata Masa (Saat) Yang Diambil 70
xiv SENARAI CARTA Carta 1 : Carta Pai Konsep PDCA 18 Carta 2 : Carta Alir Projek Tahun Akhir 20 Carta 3 : Carta Gant Projek Tahun Akhir 21 - 24
1 BAB 1 PENGENALAN 1.1 PENGENALAN Di dalam bab 1, penerangan tentang keseluruhan projek akan dinyatakan dan dihuraikan dalam bab ini. Subtopik 1.2 akan menerangkan tentang latar belakang kajian manakala untuk subtopik 1.3 pula akan menceritakan tentang pernyataan masalah. Bagi subtopik 1.4, 1.5, 1.6, dan 1.7 pula akan menerangkan serta menceritakan tentang tujuan, objektif, kepentingan kajian dan juga skop projek ini. Tujuan projek ini dilaksanakan adalah untuk memudahkan seseorang itu untuk membuka buah durian tanpa memegang atau menggunakan parang.Selain itu,memastikan seseorang boleh membuka buah durian dengan mudah tanpa membahayakan diri 1.2 LATAR BELAKANG KAJIAN Projek ini dibangunkan bagi memudahkan pengusaha buah durian untuk membuka buah durian kepada pelanggan. Selain itu, pengusaha buah durian menghadapi pelbagai masalah seperti mengambil masa yang lama yang lama untuk membuka buah durian. Ramai pelanggan dalam satu masa juga menjadi punca pengusaha buah durian tidak dapat melayani pelanggan dalam satu masa yang sama
2 1.3 PENYATAAN MASALAH Masalah yang sering dilalui oleh seseorang untuk membuka buah durian ialah mereka harus membuka buah durian secara manual dengan menggunakan tangan dan parang. Hal ini boleh menyebabkan berlakunya risiko seperti parang terkena tangan sekiranya tersilap teknik ataupun cara. Selain itu, terdapat juga masalah seperti buah durian berisiko untuk jatuh dan terkena kaki pembuka ketika membuka buah durian. Oleh itu, mesin pembuka buah durian automatik ini dibangunkan adalah untuk menyelesaikan masalah-masalah yang dilalui. 1.4 TUJUAN Tujuan projek ini dilaksanakan adalah untuk memudahkan seseorang itu untuk membuka buah durian tanpa memegang atau menggunakan parang. Selain itu,memastikan seseorang boleh membuka buah durian dengan cepat tanpa membahayakan diri. 1.5 OBJEKTIF I. Membangunkan mesin pembuka buah durian yang boleh meminimumkan sebarang kecederaan II. Menghasilkan mesin pembuka durian yang berfungsi dengan baik tanpa sebarang masalah III. Mempercepatkan tempoh masa untuk membuka sebiji buah durian 1.6 KEPENTINGAN KAJIAN Dengan membangunkan mesin pembuka durian automatik ini ianya dapat mengurangkan tempoh masa untuk membuka buah durian. Selain itu, pengusaha buah durian juga tidak perlu menggunakan tenaga yang banyak untuk membuka buah durian.
3 1.7 SKOP PROJEK I. Projek ini direkabentuk dengan saiz yang efisyen dan sesuai untuk pengusaha menggunakannya di tapak perniagaan. II. Walaupun ragum mesin ini tidak dapat dilaras tetapi ianya mampu untuk membuka pelbagai saiz buah durian kerana bore pencucuk mesin ini boleh dikeluarkan sehingga 250mm.
4 BAB 2 KAJIAN LITERATUR 2.1 PENGENALAN Dalam bab ini, perkara yang dapat dikenalpasti ialah kelemahan dan kekuatan setiap alat pembuka durian. Selain itu, semua masalah yang dihadapi oleh alat pembuka durian sebelum ini juga dapat diperolehi sebagai langkah untuk menambah baik projek yang akan dilaksanakan. Oleh yang demikian kajian literatur adalah penting kerana dapat dimanfaatkan daripada beberapa aspek sebagai panduan dan rujukan dalam menyiapkan kajian ini.
5 2.2 KONSEP JIG Jig merupakan alat untuk memegang, menyokong dan menahan benda kerja dan memandu bagi sebarang kerja. Jig kebiasanya disokong dengan kelengkapan lain seperti nat (nuts) seperti Rajah 2.1, lapik lubang (bushing) seperti Rajah 2.2 dan lain-lain. Ianya juga berfungsi sebagai alat untuk mengawal pergerakan atau perletakan bagi mesin dan alatan. Tujuan penggunaan jig adalah untuk memastikan kerja yang dilakukan dapat dilakukan dengan banyak,cepat dan juga tepat. 2.3 KONSEP FIXTURE Fixture adalah alat pegangan kerja yang memegang, menyokong dan menempatkan benda kerja untuk operasi tertentu.Ianya sekadar rujukan bagi sesuatu alatan mesin atau tangan.Uniknya fixture dibina bagi fungsi khusus sesuatu mesin atau alat sahaja. Contoh fixture adalah ragum (vises) seperti Rajah 2.3 dan bindu (chucks) seperti Rajah 2.4. RAJAH 2.3 : Ragum RAJAH 2.4 : Bindu 3 Rahang Rajah 2.1 : Contoh Nat Rajah 2.2 : Contoh Lapik Lubang (Bush) Bersaiz Kecil
6 2.4 SEJARAH BUAH DURIAN DURIAN atau ‘Durio species’ merupakan sejenis buah-buahan tropika yang sangat popular di Asia khususnya di Asia Tenggara seperti Malaysia, Thailand, Indonesia dan sebagainya (seperti dalam Rajah 2.5). Buah durian ini hanya dikenali oleh orang-orang barat semenjak zaman kolonial Belanda sekitar tahun 1912 dimana walaupun ada diantara mereka yang mengatakan bau durian itu busuk (Skunk of the orchard) tetapi durian mempunyai rasa yang sangat sedap (Morstesen and Bullard , 1964). Sebenarnya baka durian ada beratus-ratus jenis kerana ia selalu terjadi proses pendebungaan dan akan terjadi jenis baru.Antara jenis durian yang popular ialah musang king,black thorn,udang merah dan pelbagai lagi. Rajah 2.5 BUAH DURIAN ISI BUAH DURIAN PANGSA BUAH DURIAN RAJAH 2.5 : Buah Durian
7 2.5 SAIZ BUAH DURIAN STANDARD YANG DIGUNAKAN Di negara kita Malaysia, kita kaya dengan pelbagai jenis dan ciri-ciri buah yang digelar ‘Raja Buah’ iaitu buah durian ini. Antara jenis yang biasa dapat kita lihat ialah Musang King,Durian Merah,Durian kampung dan pelbagai lagi. Buah durian boleh membesar sehingga 30 sentimeter (12 inci) panjang dan 15 sentimeter (6 inci) diameter, dan lazimnya seberat satu hingga tiga kilogram (2 hingga 7 paun). Kebiasaannya saiz diameter minimum bagi buah durian kategori besar ada 80cm dan setinggi 30cm manakala durian sederhana besar adalah berdiameter 50cm dan setinggi 20cm Muhammad Syafiq Zahiruddin,Muhammad Shahrul Aiman,Aiman Hakimi(2020).Saiz standard yang terdapat di Malaysia ialah 1.4KG dan buahnya berbentuk bulat sempurna serta berwarna hijau. Rajah 2.6 : Saiz Standard Buah Durian
8 2.6 PROJEK-PROJEK YANG TELAH DILAKSANAKAN SEBELUM INI Terdapat beberapa rekabentuk alat pembuka durian direkacipta terutama untuk pembuka buah durian. Antara rekabentuk kajian lepas yang kami temui diterangkan di dalam subtopik 2.6.1, 2.6.2, 2.6.3 dan 2.6.4. 2.6.1 ALAT PEMBUKA DURIAN PELAJAR KV KLANG Mohammad Adham, Muhammad Azrul, Muhammad Aliff(2022) telah merekabentuk satu alat pembuka durian yang menyasarkan kepada pengusaha buah durian.Projek ini dijalankan adalah kerana mereka mendapati bahawa kebanyakan pengusaha buah durian hanya menggunakan tangan dan pisau untuk membuka buah durian.Dari sudut tersebut apa yang dapat dilihat ialah tiada sebarang aspek keselamatan yang dijaga oleh pengusaha buah durian. Oleh sebab itu, sebuah prototaip alat pembuka durian telah dibangunkan menggunakan bahan jenis kayu seperti plywood dan pallet. Projek ini telah menelan kos sebanyak RM327. Hasil dan dapatan dari projek ini ialah sebiji durian dapat dibuka dalam masa 21 saat berbanding cara tradisonal yang mengambil masa sebanyak 1 minit 32 saat.
9 Jadual 1 : Projek Alat Pembuka Durian Pelajar KV Klang CONTOH PRODUK CIRI-CIRI KELEBIHAN DAN KEKURANGAN Rajah 2.7 : Alat Pembuka Durian Pelajar KV Klang Menggunakan bahan jenis kayu seperti plywood dan pallet Kelebihan : Tidak menelan kos yang banyak untuk dibangunkan Kekurangan : Menggunakan bahan yang tidak efisien 2.6.2 DURIAN OPENER Muhammad Syafiq Zahiruddin,Muhammad Shahrul Aiman,Aiman Hakimi(2020) pelajar dari Politeknik Sultan Salahuddin Abdul Aziz Shah Shah Alam dalam jurusan kejuruteraan mekanikal telah menjalankan satu projek ‘Durian Opener’. Tujuan utama projek ini dibangunkan adalah untuk membantu golongan wanita yang kebanyakannya tidak mampu untuk membuka buah durian sendirian. Durian Opener ini mampu untuk membuka apa sahaja jenis dan saiz durian kerana mata pembukanya yang fleksibel. Rajah 2.8 menunjukkan ‘Durian Opener’ yang direkacipta oleh pelajar Muhammad Syafiq Zahiruddin,Muhammad Shahrul Aiman,Aiman Hakimi(2020). Projek ini menelan kos yang agak tinggi iaitu RM380 untuk
10 menyiapkan sebuah ‘Durian Opener’.Hal ini berlaku kerana projek ini menggunakan bahan yang agak mahal seperti iron plate, bearing ball, steel plate, iron hollow bar, stainless steel bar,stainless steel pipe, bold and nut dan small wheel. Walaupun kosnya agak mahal, tetapi projek ini boleh dikatakan berjaya kerana ‘Durian Opener’ ini mampu untuk membuka sebiji buah durian dengan hanya mengambil masa selama 12-20 saat. Selain itu, alat ini tidak memerlukan tenaga yang banyak kerana alat ini menggunakan mekanisma tekanan. Sesiapa sahaja yang ingin menggunakan alat ini hanya perlu memegang pada bahagian pemegang dan menggunakan sedikit tenaga dan daya untuk membuka buah durian. Jadual 2 : Projek Durian Opener CONTOH PRODUK CIRI-CIRI KELEBIHAN DAN KEKURANGAN Rajah 2.8 : Durian Opener Pelajar Politeknik Mampu untuk membuka sebiji buah durian dalam masa 12-15 saat Kelebihan : Boleh digunakan oleh lelaki dan perempuan Kekurangan : Jenis bahan yang digunakan mudah untuk berkarat dalam jangka masa panjang
11 2.6.3 ALAT PEMBUKA DURIAN TEKNOLOGI KEJURUTERAAN JABATAN PERTANIAN Rajah 2.9 menunjukkan Projek Alat Pembuka Durian yang direkacipta dan dibangunkan pada tahun 1995 di Pusat Kejuruteraan Pertanian Ayer Hitam Johor.Projek ini dibina hasil dari idea bagaimana seekor harimau menggunakan kukunya untuk membuka buah durian di dalam hutan belantara. Projek ini dibina dengan dua pasang kuku jenis stainless steel yang menyerupai kuku harimau untuk mencengkam kulit durian yang keras lalu membukanya. Kuku alat pembuka durian ini akan dicengkam pada bahagian berdekatan pangsa yang menjadikan isi durian tidak akan rosak. Selain itu antara kelebihan alat pembuka durian ini ialah mudah untuk digunakan oleh sesiapa sahaja tidak kira lelaki mahupun perempuan. Alat embuka durian ini dilengkapi dengan dua pemegang untuk membolehkan buah durian dapat dibuka dengan mudah tanpa menggunakan tenaga yang banyak. Pemegangnya juga boleh dipusing untuk membolehkan penggunanya dapat memilih pangsa yang hendak dibuka.
12 Jadual 3 : Projek Teknologi Kejuruteraan Jabatan Pertanian CONTOH PRODUK CIRI-CIRI KELEBIHAN DAN KEKURANGAN Rajah : 2.9 Alat Pembuka Durian Teknologi Kejuruteraan Jabatan Pertanian Menggunakan konsep kuku harimau Kelebihan : Dilengkapi dengan dua jenis pemegang untuk membuka buah durian Kekurangan : Sukar untuk digunakan oleh golongan wanita 2.6.4 PENGUPAS BUAH DURIAN JENIS PAKU TEKAN Rajah 2.10 menunjukkan alat pengupas durian jenis paku tekan yang dihasilkan oleh pelajar Universiti Widyagama Malang Indonesia. Frida Wahju Wulandari, Yohanes Bayu Pramono, Afif Jauhar, Albertus Niko Kristian(2019) mengatakan bahawa tujuan projek ini dilaksanakan adalah untuk membantu Encik Hadi pengusaha kebun durian di daerah Kampung Blau Permanu Pakisaji Kabupaten Malang yang mempunyai masalah untuk mengupas durian dalam tempoh yang singkat ketika pengunjung berkunjung ke kebun beliau. Projek ini menggunakan konsep paku tekan di mana mata alat akan dikenakan tekanan untuk membuka buah durian. Projek ini disokong oleh bahan jenis besi siku bersaiz 20x20 untuk memegang buah durian tersebut.
13 Hasil dan dapatan dari projek ini menurut Wulandari, Yohanes Bayu Pramono, Afif Jauhar, Albertus Niko Kristian(2019) mengatakan bahawa mereka telah melakukan ujian terhadap berbagai saiz diameter durian seperti 13cm, 17 cm, dan 20 cm. Hasilnya semua durian dapat dibuka di bawah masa 1 minit dan isinya berada dalam keadaan yang cantik dan baik. Projek ini menelan kos sebanyak RM112 di mana harganya berpatutan untuk dipasarkan kepada pasaran semasa Jadual 4 : Projek Pengupas Buah Durian Jenis Paku Tekan CONTOH PRODUK CIRI-CIRI KELEBIHAN DAN KEKURANGAN Rajah 2.10 : Pengupas Buah Durian Jenis Paku Tekan Bersaiz kecil dan mudah untuk disimpan Kelebihan : Boleh digunakan dirumah Kekurangan : Tidak dapat membuka buah durian yang bersaiz besar
14 2.7 MASALAH YANG DIHADAPI OLEH ALAT PEMBUKA DURIAN YANG LEPAS Terdapat beberapa kajian yang telah dijalankan sebelum ini mengenai jig dan fixture. Jenis-jenis jig dan fixture yang digunakan diterangkan dalam subtopik 2.7.1 dan 2.7.2. 2.7.1 JENIS FIXTURE YANG DIGUNAKAN Rajah 2.11, 2.12 dan 2.13 menunjukkan beberapa jenis pemegang bahan yang digunakan sebelum ini. Rajah 2.11 menunjukkan pemegang tersebut menggunakan bahan jenis kayu dimana bahan tersebut tidak kukuh dan mudah untuk reput dalam jangka masa panjang. Rajah 2.12 pula Rajah 2.11 : Alat Pembuka Durian Pelajar KV Klang Rajah 2.12 : Pengupas Durian Jek Hidraulik Indonesia Rajah 2.13 : Alat Pembuka Durian Tipe Press
15 menunjukkan tapak pemegang buah durian menggunakan bahan jenis besi dimana untuk jenis bahan ini dalam jangka masa akan datang ianya akan mendatangkan satu masalah iaitu berkarat jika tidak membuat penyelenggaraan dan pemeriksaan secara berkala. Rajah 2.13 menunjukkan jenis tapak pemegang buah durian yang digunakan ialah tapak jenis cucuk. Untuk tapak jenis ini ianya kelihatan seperti kukuh akan tetapi jika buah durian bersaiz kecil, ianya akan mendatangkan masalah dimana buah durian tidak dapat diletakkan di atas tapak tersebut. 2.7.2 JENIS JIG YANG DIGUNAKAN Rajah 2.14 Teknik Cucuk Buah Durian Pelajar Kv Klang Rajah 2.15 Teknik Press Hidraulik Rajah 2.16 Teknik Menggunakan Chopper
16 Terdapat pelbagai jig yang pernah digunakan oleh projek-projek lepas.Antaranya ialah menggunakan bahan kayu seperti Rajah 2.14 untuk dijadikan jig atau sebagai pembuka buah durian.Selain itu,terdapat juga cara menggunakan teknik memusing tuas seperti pada Rajah 2.15 untuk membuka buah durian.Akhir sekali terdapat satu lagi teknik iaitu teknik membuka durian secara tradisional seperti Rajah 2.16. Teknik membuka durian menggunakan parang ini telah digunakan secara turun temurun dari dahulu lagi.Teknik ini digunakan kebanyakannya oleh pengusaha buah durian di tepi jalan. 2.8 KELEBIHAN ALAT PEMBUKA DURIAN YANG LEPAS Antara kelebihan alat pembuka durian yang lepas ialah : I. Dapat membuka durian dalam jangka masa yang agak singkat II. Mudah untuk disimpan III. Dapat digunakan oleh lelaki mahupun perempuan 2.9 KELEMAHAN ALAT PEMBUKA DURIAN YANG LEPAS Antara kelemahan alat pembuka durian yang lepas ialah : I. Menggunakan tenaga yang banyak untuk membuka buah durian II. Menggunakan jenis bahan yang berat III. Faktor keselamatan yang tidak begitu baik
17 BAB 3 METODOLOGI 3.1 PENGENALAN Di dalam bab ini kami akan membincangkan tentang proses untuk menghasilkan projek Alat Pembuka Durian Automatik ini. Metodologi ini meliputi cara, kaedah dan pendekatan yang digunakan untuk mencapai objektif dan matlamat kajian ini. Antara perkara-perkara yang dinyatakan dalam bab ini ialah carta alir, carta gantt, proses penghasilan produk, mesin yang digunakan, peralatan yang digunakan, rekabentuk projek dan juga kos bahan.
18 3.2 KONSEP KERJA PDCA CYCLE Konsep kerja yang digunakan untuk perancangan dan pembangunan projek ini ialah konsep PDCA. Konsep kerja PDCA Cycle merangkumi 4 fasa penting iaitu Plan, Do, Check, dan Act. Plan ialah merancang sesuatu perkara dan tetapkan objektif dan fikir bagaimana ia ingin dicapai. Do pula ialah membuat penambahbaikan kepada sesuatu proses atau produk tersebut. Seterusnya Check ialah memerhatikan hasil prestasi serta perkembangannya dan kenalpasti apa yang dipelajari. Akhir sekali ialah Act di mana mengambil tindakan terhadap apa yang dipelajari dan jika ianya tidak berhasil ulang semula dari langkah pertama dengan pelan yang lain. PLAN DO CHECK ACT Carta 1 : Carta Pai Konsep PDCA
19 3.3 IDEA AWAL REKABENTUK PROJEK Rekabentuk merupakan pengetahuan tentang penyususan bahan secara terancang untuk menghasilkan sesuatu produk. Rekabentuk juga ialah sesuatu perkara yang sangat penting sebelum menjalankan sesuatu projek. Reka bentuk yang baik akan membuatkan persekitaran kehidupan itu menjadi lebih menarik, mudah dan selesa. Dalam konteks untuk mereka bentuk projek ini, ia bermula dengan idea awal gambaran lakaran awal projek seperti pada Rajah 3.1. Selepas perbincangan yang lebih mendalam terhadap penghasilan projek, reka bentuk yang lebih baik dan sistematik telah dihasilkan menggunakan perincian Lukisan Berpandukan Komputer CAD seperti dalam Rajah 3.2. Rajah 3.1 : Lakaran Awal Projek Rajah 3.2 : Lukisan Perincian
20 Carta 2 : Carta Alir Projek Tahun Akhir GAGAL MULA PERANCANGAN PROJEK MENGHASILKAN KERTAS CADANGAN & KAJIAN LITERATUR SEMAKAN KERTAS CADANGAN OLEH PENYELIA PEMBANGUNAN PROJEK • BAHAGIAN KAKI MEJA • MEJA(BASE) • BAHAGIAN RAGUM • PEMASANGAN PENGHADANG MEJA • TIANG PENYOKONG PAM PNEUMATIC • PEMASANGAN PAM PNEUMATIC • PEMASANGAN HOS DARI PAM KE SUIS • • PEMBENTANGAN PROJEK TAMAT GAGAL PEMBENTANGAN KERTAS CADANGAN PROSES PENGUJIAN PENGHASILAN LAPORAN PTA LULUS
Carta 3 : Carta Gant Projek Tahun Akhir BIL PERKARA PERSONAL INCHARGE (PIC) SEMESTERJUN JULAI O1 2 3 4 1 2 3 4 1 1 Perbincangan projek dan bahan yang diingini 21erjaya penyelia Muhammad Faiz Bin Sazali 2 Perbincangan dan penghasilan kertas cadangan projek 21erjaya ahli kumpulan Suqhairil Izran Bin Sufaizal 3 Mengemukakan kertas cadangan projek kepada penyelia Suqhairil Izran Bin Sufaizal
21 BULAN/SEMESESTER/MINGGU R 3 SEMESTER 4 OGOS SEPT NOV DEC JAN FEB 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
4 Pemilihan bahan dan peralatan Muhammad Faiz Bin Sazali 5 Pembangunan projek Muhammad Faiz Bin Sazali (i)Pemasangan kaki meja dan besi frame 500mm (ii)Pemasangan besi frame 550mm (iii)Pemasangan penyokong kaki
22
(iv)Pemasangan penyokong bawah meja (v)Pemasangan tiang kiri kanan dan atas (vi)Proses mengecat frame (vii)Pemasangan roda (viii)Pemasangan meja aluminium chequered plate (ix)Pemasangan bilah ragum pada meja (x)Pemasangan penghadang 600mm dan 608mm (xi)Pemasangan pneumatic pump pada tiang atas
23
(xii)Pemasangan hos pada solenoid valve 5/2 way kepada pneumatic pump 6 Pengujian projek Suqhairil Izran Bin Sufaizal 7 Laporan menyiapkan projek Danish Ammar Bin Mohd Shahfizal 8 Pengesahan projek Danish Ammar Bin Mohd Shahfizal 9 Projek tamat Danish Ammar Bin Mohd Shahfizal Perancangan Perlaksanaan
24
25 3.4 PROSES PENGHASILAN PROJEK Untuk menjayakan sesuatu projek, perancangan atau prosedur kerja memainkan peranan yang sangat penting untuk menentukan sama ada projek itu akan 25erjaya atau tidak. Proses pembuatan ini telah dirancang lebih awal untuk mengelakkan dari berlaku sebarang kesalahan semasa melaksanakan projek.Proses pembuatan projek ini dilaksanakan mengikut mengikut ukuran dan dimensi yang terdapat pada lukisan. 3.4.1 Bahagian Fabrikasi Setiap projek yang dihasilkan mempunyai berbeza-beza proses penghasilan. Dalam subtopik ini proses penghasilan projek dilampirkan di dalam jadual 5. Jadual 5 : Proses Penghasilan BIL GAMBAR RAJAH PENERANGAN 1 Rajah 3.3 : Pemotongan Kaki meja -Bahagian Kaki Meja • Jenis bahan Carbon Hollow Steel bersaiz 50mm x 25mm dengan ketebalan 0.5mm dipotong menggunakan mesin gergaji kuasa Band Saw untuk mendapatkan ukuran panjang 600mm bagi setiap 4 batang kaki 2 Rajah 3.4 : Pemotongan penyokong kaki meja -Bahagian Penyokong Kaki Meja • Jenis bahan Carbon Hollow Steel bersaiz 50mm x 25mm dengan ketebalan 0.5mm dipotong menggunakan mesin gergaji kuasa Band Saw untuk mendapatkan ukuran panjang 500.5mm untuk 2 batang penyokong
26 3 Rajah 3.5 : Pemotongan penyokong bawah -Bahagian Penyokong Bawah • Jenis bahan Carbon Hollow Steel bersaiz 50mm x 25mm dengan ketebalan 0.5mm dipotong menggunakan mesin gergaji kuasa Band Saw untuk mendapatkan ukuran panjang 551mm untuk 2 batang penyokong 4 Rajah 3.6 : Pemotongan besi frame 500mm -Bahagian Besi Frame 500mm • Jenis bahan Carbon Hollow Steel bersaiz 50mm x 25mm dengan ketebalan 0.5mm dipotong menggunakan mesin gergaji kuasa Band Saw untuk mendapatkan ukuran panjang 500mm untuk 2 batang penyokong 5 Rajah 3.7 : Pemotongan besi frame 550mm -Bahagian Besi Frame 550mm • Jenis bahan Carbon Hollow Steel bersaiz 50mm x 25mm dengan ketebalan 0.5mm dipotong menggunakan mesin gergaji kuasa Band Saw untuk mendapatkan ukuran panjang 550mm untuk 2 batang penyokong
27 6 Rajah 3.8 : Pemotongan tiang kiri, kanan dan atas -Bahagian Tiang Kiri, Kanan dan Atas • Jenis bahan Carbon Hollow Steel bersaiz 50mm x 25mm dengan ketebalan 0.5mm dipotong menggunakan mesin gergaji kuasa Band Saw untuk mendapatkan ukuran Panjang 600mm untuk 3 batang tiang iaitu tiang kiri, kanan dan atas. 7 Rajah 3.9 : Mengikat bahan pada meja kerja Rajah 3.10 : Melakukan proses penjajaran menggunakan sesiku L -Bahagian Bilah Ragum • Untuk proses ini bahan jenis stainless steel akan diikat pada ragum mesin CNC Wire Cut. • Sesiku L digunakan untuk memastikan bahan kerja berada pada kedudukan yang lurus
28 Rajah 3.11 : Melukis lukisan pada perisian AutoCad 2004 Rajah 3.12 : Melukis lukisan pada perisian AutoCad 2004 Rajah 3.13 : Memilih starting point • Perisian jenis Autocad 2004 digunakan untuk melukis garisan projek yang ingin dipotong • Klik pada butang Autocut dan pilih pilihan ‘Create Path 1’. Kemudian setkan offset parameter berdasarkan diameter wayar dan setkan pada ‘left’ dan klik butang ok. • Pilih starting point dan 28erja garisan kebawah. Kemudian klik anak panah hijau untuk menandakan arah pemotongan telah disetkan.
29 Rajah 3.14 : Menghantar lukisan kepada ‘interface’ pemotongan Rajah 3.15 : Menghidupkan wire dan coolant Rajah 3.16 : Memulakan proses pemotongan • Klik pada butang Autocut dan pilih pilihan ‘Send Path To Wirecut’. Pilih pilihan no 1 dan pilih semua kawasan lukisan yang telah dilukis dan tekan ‘enter’. • Tekan butang ‘wire feeding’ dan ‘water pump’. Hidupkan pilihan ‘motor’ dan ‘HF Power’’ dan tekan ‘work start’. • Tekan pilihan ok untuk memulakan operasi pemotongan
30 Rajah 3.17 : Operasi Pemotongan Rajah 3.18 : Hasil kerja • Mesin ini akan memotong bahan mengikut kepada pengaturcaraan yang telah disetkan. Tunggu sehingga proses pemotongan selesai kemudian dan matikan suis utama mesin dan buka bahan kerja. 8 Rajah 3.19 : Pemotongan besi mild steel round bar -Bahagian Connector • Bahan kerja dipotong kepada panjang yang dikehendaki iaitu 67mm