jurnal_rekayasa_1335760925
-
Upload
ammir-santosa -
Category
Documents
-
view
218 -
download
0
Transcript of jurnal_rekayasa_1335760925
-
7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925
1/6
41
RANCANGAN PRODUK BAHAN PLASTIK DAUR ULANG SEBAGAI
UPAYA PENINGKATAN INDUSTRI KREATIF
Suharto
Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. H. Sudarto S.H., Tembalang, Semarang 50275
Telp. 024-7473417, 7466420 (hunting), Fax. 024-7472396
Abstrak
Plastik memang seharusnya tidak digunakan lagi, karena tidak ramah lingkungan, proses penguraiannya
dalam tanah memakan waktu ratusan tahun. Beberapa upaya untuk mengurangi dampak lingkungan melalui
penggunaan kembali (reuse) dan mendaur ulang plastik menjadi sesuatu yang lebih berguna (recycle).
Metodologi dengan analisis-sintesis mengacu beberapa sumber literature. Hasil pembahasan menemukan
plastik dapat digolongkan menjadi dua golongan besar yaitu plastik yang bersifatthermoplastic dan yang
bersifatthermoset. Plastikdiklasifikasi tujuh kelompok berdasarkan atas nama populernya, rumus molekul,kegunaan, dan bisa didaur-ulang atau tidak. (1) Polyethylene terephthalate (PET), (2) High Density
Polyethylene (HDPE), (3) Low Density Polyethylene (LDPE), (4) Polyvinil Cloride (PVC), (5) Polypropylene
(PP), (6) Polystyrene (PS), (7) Others. Berbagai jenis produk hasil rancangan dalam tulisan ini seperti
komponen sepeda motor, safety regulator tabung gas LPG diharapkan dapat memberikan inspirasi proses
pembentukan produk plastik baru bagi Usaha Kecil dan Menengah
Kata kunci: rancangan produk, bahan plastik,daur-ulang,industri kreatif
1. Pendahuluan
Plastik juga merupakan bahan anorganik
buatan yang tersusun dari bahan-bahan kimia
yang cukup berahaya bagi lingkungan. Limbahdaripada plastik ini sangatlah sulit untuk
diuraikan secara alami. Untuk menguraikan
sampah plastik itu sendiri membutuhkan
kurang lebih 80 tahun agar dapat terdegradasi
secara sempurna. Oleh karena itu penggunaan
bahan plastik dapat dikatakan tidak bersahabat
ataupun konservatif bagi lingkungan apabila
digunakan tanpa menggunakan batasantertentu. Sedangkan di dalam kehidupan
sehari-hari, khususnya kita yang berada di
Indonesia,penggunaan bahan plastik bisa kitatemukan di hampir seluruh aktivitas hidup kita.
Padahal apabila kita sadar, kita mampu berbuat
lebih untuk hal ini yaitu dengan menggunakan
kembali (reuse) kantung plastik yang disimpan
di rumah. Dengan demikian secara tidak
langsung kita telah mengurangi limbah plastikyang dapat terbuang percuma setelah
digunakan (reduce). Atau bahkan lebih bagus
lagi jika kita dapat mendaur ulang plastikmenjadi sesuatu yang lebih berguna (recycle).
Pemanfaatan limbah plastik merupakan upaya
menekan pembuangan plastik seminimal
mungkin dan dalam batas tertentu menghemat
sumber daya dan mengurangi ketergantungan
bahan baku impor. Pemanfaatan limbah plastikdapat dilakukan dengan pemakaian kembali
(reuse) maupun daur ulang (recycle). DiIndonesia, pemanfaatan limbah plastik dalam
skala rumah tangga umumnya adalah dengan
pemakaian kembali dengan keperluan yang
berbeda, misalnya tempat cat yang terbuat dari
plastik digunakan untuk pot atau ember. Sisi
jelek pemakaian kembali, terutama dalam
bentuk kemasan dimungkinkan untuk
digunakan pemalsuan produk seperti yang
seringkali terjadi di kota-kota besar.
2. Metode Pembahasan
Pembahasan terhadap Rancangan Produk
Bahan Plastik Daur Ulang sebagai upaya
peningkatan Industri Kreatif menggunakanmetode analitis-sintesis. Pembahasan juga
dilakukan secara optimal melalui kajian-kajian
teoritis, yakni mengacu pada sumber-sumberreferensi/literatur teknologi daur ulang plastik.
-
7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925
2/6
42
Hasil pembahasan disimpulkan sebagai suatu
inti/pokok-pokok hasil pemikiran yangterkandung di dalam tulisan ini, kemudian
ditinjau pula konskuensi logis terhadapimplikasi pada pengembangan produk baru
yang dapat memberikan inspirasi bagi UKMPlastik. Studi kasus pemanfaatan limbah
plastik pada pembuatan produk plastik kreatif
landasan pengaman, safety regulator tabung
gas LPG.
3. Pembahasan
Secara garis besar plastik dapat digolongkan
menjadi dua golongan besar, yakni plastikyang bersifat thermoplastic dan yang bersifat
thermoset. Thermoplastic dapat dibentukkembali dengan mudah dan diproses menjadi
bentuk lain, sedangkan jenis thermoset bila
telah mengeras tidak dapat dilunakkan
kembali. Plastik yang paling umum digunakan
dalam kehidupan sehari-hari adalah dalam
bentuk thermoplastic. Saat ini plastik
diklasifikasikan menjadi 7 (tujuh) kelompok.
Ciri masing-masing kelompok plastik
dibedakan atas nama populernya, rumusmolekul, kegunaan, dan bisa didaur-ulang atau
tidak.
Pengelompokan plastik itu adalah:
Pertama: PET adalah singkatan dari
polyethylene terephthalate; merupakan resin
polyester yang tahan lama, kuat, ringan dan
mudah dibentuk ketika panas. kepekatannya
adalah sekitar 1,35 1,38 gram/cc, ini
membuatnya kokoh, rumus molekulnya adalah
(-CO-C6H5-CO-O-CH2-CH2-O-)n.
Gambar 1.Polyethylene terephthalate (PET)Sumber: http://www.gogreencharleston.org/
PET dapat ditemukan pada botol air, botol
soda, botol jus, botol minyak goreng, kemasanmakanan, dll-nya. PET berciri jernih, kadang
berwarna hijau. PET dapat didaur-ulangmenjadi produk baru seperti bahan kain,
sepatu, koper, karpet, rak, panel pintu danbanyak lagi.
Gambar 2. High Density Polyethylene
(HDPE)Sumber: http://www.gogreencharleston.org/
Kedua, HDPE adalah singkatan dari HighDensity Polyethylene merupakan resin yang
liat, kuat dan kaku yang berasal dari minyakbumi, yang sering dibentuk dengan cara
meniupnya. Rumus molekulnya adalah (-CH2-
CH2-)n. HDPE dapat ditemukan pada cerek
susu, botol detergen, botol obat, botol oli
mesin, botol shampoo, kemasan juice, botol
sabun cair, kemasan kopi dan botol sabun bayi.HDPE dapat didaur-ulang Di berbagai tempat,
tersedia tempat-tempat untuk mendaur-ulang
plastik. HDPE biasanya berwarna pekat, tidak
tembus pandang, dan dapat muncul dengan
berbagai warna walau biasanya berwarna
putih. Kita dapat menggunakannya kembali
dengan cara memanfaatkannya sebagai
berbagai macam benda seperti pipapembuangan, botol detergen, palet, botol oli,pena, bangku, tempat sampah dan sebagainya.
Gambar 3. High Density Polyethylene(HDPE)
Sumber: http://www.gogreencharleston.org/
-
7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925
3/6
43
Ketiga, PVC adalah singkatan dari Polyvinyl
Chloride merupakan resin yang liat dan kerasyang tidak terpengaruh oleh zat kimia lain.
Rumus molekulnya adalah (-CH2-CHCl-)n.PVC dapat dijumpai pada tanda lalu lintas,
botol minyak goreng, kabel listrik, botolpembersih kaca, mainan, botol shampoo, pipa
air, kemasan kerut, dan kemasan makanan
cepat saji. PVC tidak dapat di daur ulang.
Yang terbaik adalah menghindari produk yang
menggunakan plastik jenis ini sebagaikemasan.
Gambar 4.Low Density Polyethylene (LDPE)
Sumber: http://www.gogreencharleston.org/
Ke-empat: LDPE adalah singkatan dari Low
Density Polyethylene (LDPE) merupakan
plastik yang mudah dibentuk ketika panas,
yang terbuat dari minyak bumi, dan rumus
molekulnya adalah (-CH2- CH2-)n. Dia adalahresin yang keras, kuat dan tidak bereaksi
terhadap zat kimia lainnya, kemungkinan
merupakan plastik yang paling tinggi mutunya.
LDPE dapat dijumpai pada tas plastik, botol,
kotak penyimpanan, mainan, perangkat
komputer dan wadah yang dicetak. LDPE bisatembus cahaya ataupun pekat, dan sangat kuat,
sangat lentur, kedap air dan tidak dapatdihancurkan seperti plastik lain yang lebih
keras.
Gambar 5. Polypropylene (PP)
Sumber: http://www.gogreencharleston.org/
Ke-lima, PP singkatan dari Polypropylene
merupakan plastik polymer yang mudahdibentuk ketika panas, rumus molekulnya
adalah (-CHCH3-CH2-)n. Yang lentur, kerasdan resisten terhadap lemak. Polypropylene
dapat dijumpai pada wadah makanan,kemasan, pot tanaman, tutup botol obat, tube
margarin, tutup lainnya, sedotan, mainan, tali,
pakaian dan berbagai bentuk yang bukan botol.
Program daur-ulang seharusnya diperluas dan
memasukkan semua jenis resin plastik,sehingga polypropylene termasuk didalamnya,
sehingga benda seperti kabel, sapu, lampu,
peralatan rumah tangga, pengikis es, rak
sepeda, tempat beras dan nampan dapat didaur-ulang.
Gambar 6. Polystyrene (PS)
Sumber: http://www.gogreencharleston.org/
Ke-enam, PS singkatan dari Polystyrenemerupakan plastik polymer yang mudah
dibentuk bila dipanaskan, rumus molekulnya
adalah (-CHC6H5-CH2-)n. Sangat kaku dalam
suhu ruangan. Polystyrene dapat dijumpai pada
perkakas dari plastik, kotak CD, gelas plastik,
wadah makanan dan nampan. Polypropylene
bisa tembus cahaya, bisa juga berwarna.Fleksibel pada batas tertentu, namun secaraumum kaku, sangat baik hasilnya bila dicetak
dengan rancangan yang rumit. Polystyrenetidak mudah didaur-ulang.
Gambar 7. OthersSumber:http://www.gogreencharleston.org/
-
7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925
4/6
44
Paling sering, produk dengan label #7 terbuatdari campuran dua atau lebih jenis plastik (#1
sampai #6). Kadang kala label #7mengindikasikan bahwa bahan baku resinnya
tidak diketahui. Bisa jadi untuk segala macambenda, namun paling sering akan Anda jumpai
plastik #7 digunakan dalam industri minuman
ataupun makanan.
Penggunaan bahan plastik disarankan lebih
aman bila menggunakan plastik dengan kode
2, 4, 5, dan 7 (kecuali polycarbonate). Bila
tidak ada kode plastik pada kemasan tersebut,
atau bila tipe plastik tidak jelas cara terbaikyang paling aman adalah menghubungiprodusennya dan menanyakan mereka tentangtipe plastik yang digunakan untuk membuat
produk tersebut.
Proses daur ulang plastik dengan
menggunakan mesin khusus:
1. Sortir, memisahkan bahan baku danmembuang material/ benda asing yang tidak
diharapkan masuk ke dalam proses daur
ulang.
Gambar: 9 Bahan baku (butir) plastikSumber: Teknik Mesin Polines
2. Pemotongan dan merajang plastik dalambentuk asalnya (kantong atau lembaranplastik.
3. Pencucian agar tidak menggangu prosespenggilingan, dengan cara Prewashing
menggunakan media cair sebagai sarana
untuk memisahkan material-material asing
terutama agar tidak ikut dalam proses
selanjutnya yaitu Pencucian Tahap 2
menggunakan mesinfriction waterdimanamateri dicuci kembali oleh ulir menanjak
yang berputar pada putaran tinggi
sehinggga hasil dari friksi dapat
melepaskan material asing yang masih
terdapat pada bahan.4. Pengeringan secara mekanik yaitu dengan
memeras material dengan gerakan memutar
sehingga air dapat keluar dan dengan
menguapkan air pada suhu tertentu agarbahan benar-benar terbebas dari suhu yang
melekat.
5. Pemanasan yaitu material yang telah bersihdari pengotor dilelehkan dengan proses
pemanasan material pada suhu 200 derajat
C dimana suhu panas dihasilkan oleh
heater dan selanjutnya lelehan dialirkauntuk menuju proses penyaringan.
6. Penyaringan dilakukan dengan lembaranbesi yang dilobangi sebesar kira-kira 4 mm
di seluruh permukaannya, agar menjadi
lelehan plastik akan melewati saringan iniuntuk menghasilkan lelehan plastik
berbentuk silinder panjang yang nantinya
akan dipotong-potong dengan ukuran
sekitar 0,5 centimeter.
1. Pemisahan/Sortir2. Pemotongan/perajangan
3. Pencucian
4.Pengeringan
5. Pemanasan
6. Penyaringan
LIMBAH
BUTIR PLASTIK
Gambar: 8 Proses Daur Ulan Plastik
-
7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925
5/6
45
Keberadaan produk di muka bumi ini ditempuh
melalui suatu tahap-tahap siklus kehidupanyang terdiri dari :
1. Ditemukan kebutuhan produk2. Perancangan & pengembangan3. Pembuatan & distribusi4. Pemanfaatan produk5. PemusnahanSelanjutnya proses pembentukan produk baru
ditunjukkan pada gambar:10.
3.1. Landasan Pengaman Standar Sepeda
Motor
Secara fungsional pengaman pada standar
kendaraan bermotor roda dua ini dapat
memberikan keuntungan tidak merusak lantaisaat kendaraan tersebut di parkir. Padakendaraan bermotor sebelumnya, tidakterdapat alat pengaman. Alat pengaman ini
berupa produk yang terbuat dari bahan
termoplastik yang dibuat melalui prosespencetakan (injection moulding). Bahan plastik
yang digunakan untuk membuat produk sepatu
kendaraan ini adalah plastik PVC fleksibel.
Jumlah produk yang dihasilkan dalam sekali
cetakan adalah 8 buah (4 pasang).
3.2. Safety Regulator Tabung Gas LPG
Safety Regulator merupakan alat yang
digunakan untuk mengamankan tabung gas
dari kebocoran gas. Safety regulator berfungsi
untuk menjamin posisi/kedudukan regulator
dengan benar. Selain itu, alat ini juga dapatmenghemat pemakaian gas elpiji (LPG)sampai 30% karena cara kerjanya
menjepit/menekan regulator pada posisi satu
sumbu dengan tabung gas elpiji sehinggamenjamin tidak terjadi kebocoran gas elpiji
dan mengakibatkan kebakaran.
Mesin-mesin sederhana yang dapat digunakan
untuk proses daur-ulang limbah plastik sebagaiberikut:
Gambar: 12 Safety
Gambar 11. Landasan Pengaman
(a) Standar Sepeda Motor
(b) Landasan
Gambar 10. Proses Produksi Produk Plastik
Bahan Baku (plastik)
Penyiapan mesin dan cetakaan
Pencairan bahan baku plastik
Penginjeksian ke dalam cetakan
Pembukaan cetakan pengambilan produk
Pembersihan produk plastik dari flash/sirip
Produk Jadi
-
7/30/2019 jurnal_rekayasa_1335760925
6/6
46
1. Mesin Perajang Plastik, digunakan untukmerajang dari bentuk semula menjadipotongan kecil-kecil/butiran.
2. Mesin Injeksi Plastik tipe plunyer,digunakan untuk membentuk produk plastik
baru melalui proses pencairan butiranplastik yang dimasukkan ke dalam cetakan.
3. Mesin Cetak Botol Plastik, digunakanuntuk membentuk produk baru botol-botol
melalui proses pencairan butiran plastik
yang kemudian ditiup masuk ke dalamcetakan botol plastik.
Gambar 13. Perajang Limbah Plastik
Sumber : toko alat mesin.com
Gambar 14. Pencetak botol plastik
sederhanaSumber : indonetwork.co.id
Gambar 15. Mesin Injeksi Plastik
Sumber : Teknik Mesin Polines
4. KesimpulanPemanfaatan limbah plastik dapat dilakukan
dengan penggunaan kembali (re-use) denganmempertimbangkan kesehatan dan dengan cara
daur-ulang untuk dibentuk menjadi produk
baru (recycle) seperti dudukan kaki meja, kaki
almari, asesoris rangka baja, segitigapengaman lalu lintas, dan masih banyak lagi.
Untuk mengembangkan usaha industri kreatif
diperlukan upaya mewujudkan produk baru
yang memberikan nilai ekonomi. Hal itu dapatterwujud bilamana dapat membuat produk barudari daur-ulang plastik yang punya pasar
tinggi, volume kecil, konstruksi sederhanasehingga mudah dibentuk cetakan/mold serta
memenuhi persyaratan kesehatan.
Rancangan produk baru seperti landasanpengaman sepeda motor, safety regulator
tabung gas diharapkan dapat menjadi inspirasi
untuk ditemukan produk-produk lain yang
bermanfaat.
6. Daftar Pustaka
Carli,dkk, 2006, Penerapan MesinPerajang Limbah Plastik Botol
Minuman Untuk Meningkatkan
Produktivitas Dan Kualitas Produk
Pada Ukm Pengolah Limbah Plastik
Menjadi Siap Olah, Prgram TTG,
Depdiknas Jateng.
Suharto,2009, Konstruksi Injection MoldPlastic, Artikel Majalah Rekayasa
Polines, Semarang
Suyadi,dkk, 2007, Pembuatan Alat UjiTarik Sampel Plastik SistemPneumatik Dengan Memanfaatkan
Mikrokontroler Untuk Diversivikasi
Pengujian Destruktif Non Metal,
Penelitian Dosen Muda, Dikti Jakarta
http://www.gogreencharleston.org/ http://onlinebuku.com/pengolahan-limbah-
plastik-dengan-metode-daur-ulang-recycle/