ANALISIS TERMAL MATA PISAU MESIN PENCACAH KERTAS DENGAN VARIASI MATERIAL SKD11, SKH51, DAN C45 MELALUI SIMULASI AUTODESK INVENTOR

Abstract

Penggunaan kertas sudah menjadi hal umum di lingkungan sekolah, instansi pemerintahan, dan sektor swasta. Namun, dalam proses penyusunan dokumen, sering kali terjadi kesalahan penulisan yang berujung pada pembentukan limbah kertas. Masalah ini tak hanya berdampak negatif terhadap lingkungan, terutama jika limbah dibuang sembarangan, tetapi juga berisiko disalahgunakan oleh pihak-pihak tidak bertanggung jawab. Untuk mengatasi persoalan tersebut, pengelolaan limbah kertas yang tepat sangat diperlukan. Salah satu metode yang efektif adalah dengan menghancurkan kertas menggunakan mesin pencacah sehingga limbah kertas tidak dapat dimanfaatkan secara tidak sah. Namun, proses pencacahan menyebabkan mata pisau pada mesin mengalami peningkatan suhu akibat gesekan, yang dapat memengaruhi kinerja dan umur alat. Penelitian ini bertujuan menganalisis perpindahan panas pada mata pisau mesin pencacah kertas dengan variasi material SKD11, SKH51, dan C45 menggunakan metode finite element analysis yang diimplementasikan melalui perangkat lunak Autodesk Inventor. Simulasi dilakukan dalam kondisi operasi bersuhu 60°C (333 K) untuk mengidentifikasi karakteristik perpindahan panas pada setiap jenis material mata pisau. Hasil penelitian menunjukkan bahwa material SKD11 memiliki laju perpindahan panas sebesar 313,5 watt berdasarkan simulasi dan 303,2 watt secara teoritis. Material SKH51 mencatat laju perpindahan panas 339,3 watt pada hasil simulasi dan 330,3 watt menurut teori. Material C45 mencatat nilai tertinggi dengan laju perpindahan panas sebesar 705,8 watt dari simulasi dan 719,9 watt secara teoritis. Temuan ini dapat dijadikan panduan dalam memilih material mata pisau yang optimal untuk mesin pencacah kertas berdasarkan efisiensi perpindahan panas serta daya tahan material.