Text

SKRIPSI ANALISIS NUMERIK DAN RE-DESIGN EXTRUDER PENGOLAH MAKANAN BAHAN UBI MENGGUNAKAN METODE CFD

---

Ubi merupakan bahan pangan potensial di Indonesia yang memiliki tantangan teknis dalam pengolahannya menggunakan mesin extruder, terutama terkait karakteristik aliran bahan yang dipengaruhi oleh viskositas tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik aliran ekstrusi pasta ubi kukus melalui simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) serta membandingkan performa antara single-screw dan twin-screw extruder dengan variasi jarak ulir (pitch). Metode penelitian dilakukan secara numerik menggunakan perangkat lunak SolidWorks untuk desain geometri dan ANSYS Fluent untuk analisis aliran. Parameter penelitian meliputi diameter screw 60 mm, kecepatan putar poros 5,24 rad/s, suhu bahan 85°C, serta variasi pitch (20 mm, 25 mm, dan 30 mm) dengan ukuran die 3 mm dan 5 mm. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pada single-screw extruder, peningkatan pitch menurunkan tekanan puncak dan meningkatkan risiko ketidakstabilan aliran balik (backflow) hingga 16,8%, dengan nilai Agglomeration tertinggi sebesar 0,10% pada variasi pitch 30 mm die 3 mm. Sebaliknya, twin-screw extruder menunjukkan keunggulan signifikan melalui mekanisme positive displacement yang menghasilkan kecepatan aliran konstan hingga 0,53 m/s, lebih tinggi dibandingkan single-screw yang hanya mencapai 0,31 m/s. Meskipun tekanan puncak tertinggi dicapai oleh twin-screw P20 die 3 mm sebesar 2.243,33 kPa, variasi Twin Screw pitch 25 mm dengan die 3 mm ditetapkan sebagai variasi terbaik secara keseluruhan karena menghasilkan kompresi masif (2.071,78 kPa) dengan tingkat backflow rendah (7,0%) serta mampu menekan persentase Agglomeration hingga titik paling minimal yaitu 0,05%. Dapat disimpulkan bahwa variasi twin-screw memberikan gaya dorong, kompresi, dan stabilitas penahanan penggumpalan yang jauh lebih tinggi untuk memproses material berviskositas tinggi seperti pasta ubi dibandingkan variasi single-screw.

---

Ketersediaan

Informasi Detail

Judul Seri

-

No. Panggil

MESIN HER A 2025

Penerbit

MAGELANG : UNIVERSITAS TIDAR., 2026

Deskripsi Fisik

XIV;79 HLM;29 CM

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

621.8

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

PRODI_S1_TEKNIK_MESIN
FAKULTAS_FT

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

-

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar

---

Anda harus masuk sebelum memberikan komentar