Perancangan Mesin Pencacah Pakan Ternak dengan Pengaturan Ukuran Cacahan 2–15 mm Menggunakan SolidWorks dan Analisis FEA pada Poros

Abstract

Penelitian ini dilatarbelakangi oleh kebutuhan peternak skala kecil–menengah akan mesin pencacah yang mampu mempercepat pengolahan pakan sekaligus menghasilkan ukuran cacahan yang lebih seragam dan dapat diatur. Tujuan penelitian ini merancang dan memverifikasi mesin pencacah pakan ternak dengan mekanisme pengaturan ukuran cacahan serta mengevaluasi kekuatan statis poros sebagai elemen transmisi utama. Metode yang digunakan adalah pendekatan perancangan rekayasa (engineering design) melalui identifikasi kebutuhan pengguna berbasis observasi lapangan, pemodelan 3D menggunakan SolidWorks 2024, perhitungan elemen mesin secara kuantitatif, dan analisis kekuatan poros menggunakan Finite Element Analysis (FEA) pada modul Static Structural SolidWorks Simulation. Hasil rancangan menargetkan kapasitas 200 kg/jam dengan motor listrik 1.120 W (≈1,5 HP), sistem transmisi sabuk-V, serta rentang pengaturan ukuran cacahan 2–15 mm. Verifikasi statis poros menunjukkan tegangan Von Mises maksimum 14,86 MPa, perpindahan maksimum 0,02 mm, dan faktor keamanan 3,36, yang mengindikasikan poros cukup kuat dan kaku pada skenario pembebanan statis yang dimodelkan. Implikasi penelitian ini adalah tersedianya dasar desain yang lebih terukur untuk meningkatkan efisiensi proses pencacahan, menekan beban kerja manual, dan mendukung penerapan mesin pencacah yang praktis pada sistem peternakan skala kecil–menengah. Keaslian penelitian terletak pada integrasi mekanisme pengaturan ukuran cacahan sebagai target fungsional utama dan penyajian verifikasi poros secara kuantitatif (tegangan–perpindahan–faktor keamanan) berbasis FEA dalam satu alur perancangan yang transparan dan mudah direplikasi