Ringkasan dokumen tersebut adalah: 1. Dokumen tersebut membahas tentang pemberdayaan UKM cetak plastik Sumber Rejeki di Semarang melalui rancang bangun cetakan plastik tutup tabung elpiji dengan 8 cavity sekali injeksi untuk meningkatkan produktivitas dan kualitas produk.

1. ORBITH VOL. 9 NO. 2 JULI 2013 : 154 – 159
154
PEMBERDAYAAN UKM CETAK PLASTIK SUMBER REJEKI JATINGALEH SEMARANG
Oleh: Suharto
Jurusan Teknik Mesin, Politeknik Negeri Semarang
Jl.Prof.Sudarto, SH Tembalang Semarang, 50275
Abstrak
Plastik daur ulang sebagian besar dimanfaatkan kembali sebagai produk semula dengan kualitas yang lebih rendah. Pemanfaatan plastik daur ulang sebagai bahan produksi dalam bentuk dan fungsi lain masih jarang ditemui. UKM Sumber Rejeki di Jatingaleh – Semarang bergerak di bidang cetak plastik berbahan baku plastik daur ulang. Jenis produk yang dihasilkan terbatas pada pembuatan barang bentuk sederhana dengan harga murah tanpa memikirkan kesehatan. Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun cetakan (mold) tutup segel tabung elpiji dengan harga yang relatif murah. Metode penelitian dimulai dengan studi pustaka, observasi, perancangan, pembuatan, dan pengujian. Penelitian ini menghasilkan cetakan (mold) tutup segel tabung elpiji ukuran Ø 150x120 sekali injeksi menghasilkan 8 produk. Dalam pengujian cetakan (mold) sekali injeksi menghasilkan 8 produk tiap 20 detik sehingga 1 jam menghasilkan 8x(3x60) = 1440 produk. Meningkatnya produksi diharapkan mampu memberdayakan UKM Sumber Rejeki dan menjadikan stimulan untuk lebih kreatif dan inovatif dalam menghasilkan produk-kreatif yang mampu bersaing dalam mutu.
Kata kunci: cetak plastik, pemberdayaan UKM, plastik daur ulang, produk kreatif
1. Pendahuluan
Pemberdayaan masyarakat sebagai proses mengembangkan, memandirikan, menswadayakan, memperkuat posisi tawar menawar masyarakat lapisan bawah terhadap kekuatan-kekuatan penekan di segala bidang dan sektor kehidupan (SutoroEko,2002).Pemberdayaan dimaknai dalam menempatkan posisi berdiri masyarakat. Posisi masyarakat bukanlah obyek penerima manfaat yang tergantung pada pemberian pihak luar seperti pemerintah, melainkan sebagai subyek (agen atau partisipan yang bertindak) yang berbuat secara mandiri.
Usaha Kecil Menengah (UKM) yang bergerak dibidang produksi barang plastik cukup menyimpan potensi untuk dapat berkembang mengingat beragamnya barang yang terbuat dari plastik mampu berkompetesi dengan barang yang terbuat dari logam. UKM Sumber Rejeki Plastik beralamat di Jatingaleh, memproduksi barang berbahan plastik daur ulang seperti: sendok makan, sendok obat, sudi plastik, tempat bolu kukus, tempat sambal, klem kabel, dan komponen lainnya.
UKM Sumber Rejeki menerapkan sistim manual pada pencetakan produk plastik. Proses pencetakan produk plastik dilakukan dengan cara mencairkan bahan plastik Bahan limbah plastik yang dimasukkan ke dalam cetakan (mold) dengan cara mendorong tuas injeksi. Tuas clamping digunakan untuk membuka dan menutup cetakan (mold). Bahan plastik daur ulang diperoleh dari pihak lain. Bahan plastik dari limbah tersebut dikelompokkan berdasarkan jenis plastik, dan warnanya. Melalui mesin penggiling atau pencacah, dihasilkan limbah plastik dalam ukuran butiran yang sama. Produk plastik yang dihasilkan sesuai dengan bentuk dan ukuran sesuai rongga yang ada di dalam cetakan plastiknya. Gambar 1 menunjukkan mesin injeksi sistim manual dengan sumber panas dari gas elpiji.
Keinginan untuk meningkatkan penghasilan, Pak Bagiyo sebagai pemilik UKM Sumber Rejeki terkendala oleh besarnya biaya pembuatan cetakan (mold) dan pembelian bahan baku plastik.

2. Pemberdayaan Ukm Cetak Plastik Sumber Rejeki Jatingaleh Semarang......................Suharto
155
Harga sebuah cetakan untuk produk sederhana sekitar 3 jutaan per buah sedangkan bahan plastik orisinil 20 ribu tiap kilogram dan bahan dari daur ulang sekitar 7 ribu rupiah tiap kilogramnya.
Pada saat mendapatkan pesanan tutup tabung elpiji 3 kilogram sejumlah 500 ribu tiap bulan, membutuhkan beaya pembuatan 2 buah cetakan dan bahan baku limbah plastik yang sudah digiling jenis HDPE 1000 kg dengan harga 7 ribu per kilogram sehingga pada bulan pertama UKM Sumber Rejeki membutuhkan modal kerja sekitar 30 juta rupiah. Permasalahan pada tahap produksi yang dialami UKM Sumber Rejeki terletak pada kualitas, produktifitas yang masih rendah.
Tujuan penelitian ini yaitu memberdayakan UKM Sumber Rejeki melalui rancang bangun cetakan plastik dengan 8 cavity produk sekali injeksi. Dengan cetakan plastik (mold) 8 cavity diharapkan mampu memberikan stimulan untuk lebih mengembangkan mutu dan jumlah produksinya.
2. Tinjauan Pustaka
Plastik Daur Ulang
Daur ulang plastik digunakan untuk melindungi lingkungan dan mengambil keuntungan dari bahan plastik bekas. Plastik merupakan bahan yang berguna dan fleksibel tetapi dapat menjadi sampah setelah digunakan. (sumber: www. apotas. com)
Manfaat daur ulang plastik:
a. Sejumlah minyak bumi ini diperlukan untuk membuat produk plastik baru (bukan plastik hasil daur ulang). Konsumsi minyak bumi ini dapat dikurangi sampai sekitar 40% jika membuat produk plastik dari hasil plastik daur ulang.
b. Proses pembuatan plastik dari hasil daur ulang akan mengurangi emisi gas rumah kaca. Hal ini karena penggunaan bahan bakar untuk proses pembuatan plastik dari hasil daur ulang lebih sedikit dibandingkan dengan membuat plastik baru.
c. Menghemat ruang dari TPA, satu ton plastik membutuhkan tempat sekitar 7,5 meter kubik.
d. Daur ulang kantong, botol, dan produk plastik lainnya akan mencegah kematian binatang, termasuk makhluk air akibat menelan plastik. Bahan kimia dalam plastik juga akan mencemari tanah dan air.
Spesifikasi Bahan Plastik
Bahan plastik dapat digolongkan menjadi thermoplastik dan thermoset. Termoplastik adalah jenis plastik yang dapat didaur ulang, yaitu material yang memiliki sifat mudah dibentuk dan tidak mengalami perubahan kimia pada saat pemanasan. Dalam keadaan dingin akan menjadi keras dan bersifat recycled/reversible (dapat didaur ulang). Sebaliknya bahan thermoset jika dipanaskan langsung mengeras dan menjadi arang, tidak dapat didaur ulang.
Penggunaan limbah plastik dibuat menjadi produk baru yang bernilai ekonomi memerlukan rancangan berdasarkan kebutuhan pasar. Produk-produk baru yang terbuat dari limbah plastik disarankan pada produk bukan berhubungan dengan kesehatan secara langsung tetapi pada produk yang berbentuk unik bagian dari kerajinan, asesoris mebeler, perkakas mesin, dan lain-lainnya. Usaha ini menyerap banyak pelaku daur ulang limbah plastik, menyerap tenaga kerja sehingga dapat mengurangi pengangguran.
Gambar 1: Mesin Injeksi sistim manual
Sumber: Mohamad Yusman. (2012).

3. ORBITH VOL. 9 NO. 2 JULI 2013 : 154 – 159
156
Data teknis beberapa bahan thermoplastik ditunjukkan dalam tabel 1 berikut ini: Tabel 1: Data teknis bahan thermoplastik
Simbol bahan
Massa jenis (gr/cm3)
Panas spesifik rata-rata (kJ/kgº K)
Suhu proses (ºC)
Suhu cetakan (ºC)
Penyusutan (%)
PS
1,05
1,3
180- 280
10
03-06
H-PS
1,03
1,21
170- 280
50-75
05-0,6
ABS
1,06
1,4
210- 275
50-90
0,4-0,7
LDPE
0,954
2,0-2,1
160- 260
50-70
1,5-5,0
HDPE
0,92
2,3-2,5
260- 300
50-70
1,5-3,0
PP
0,915
0,84- 0,25
250- 270
50-80
1,5-2,2
ASA
1,07
1,3
230- 260
40-90
0,4-0,6
PMMA
1,18
1,46
210- 240
50-70
0,1-0,8
PC
1,2
1,3
280- 320
80- 100
0,8
Jenis cetakan plastik Jenis cetakan yang sering dipakai dalam pembuatan produk dengan sistem cetak injeksi dikenal 2 jenis cetakan, yaitu two- plate mold dan three-plate mold. Cetakan tipe two-plate mold ini paling banyak digunakan, biaya pembuatan cetakan lebih murah dan memerlukan gaya injeksi yang relatif lebih kecil. Pada tipe ini dikenali dengan adanya satu garis pisah (parting line) pada produk yang dibuat. Cetakan tipe three plate mold banyak digunakan untuk membuat produk tertentu yang tidak dapat dikerjakan dengan two- plate mould, misalnya: pembuatan lubang tembus pada produk dan pembuatan produk dengan bentuk tidak tentu.
Ciri khas cetakan three plate mold adalah penggunaan lebih dari satu garis pisah (parting line) pada produk.
Luchsingers (1994) menjelaskan tata letak dari cavity yang digunakan pada perancangan cetakan bahan plastik ini adalah :
(a) Two Plate Mold
(b) Three Plate Mold
Gambar 2: Jenis Cetakan Plastik
Sumber: Luchsingers (1994)
( Johannaber,1983:236-237)
a.Tata letak melingkar
b.Tata letak segaris
c.Tata letak simetris
Gambar 3: Macam tata letak cavity
Sumber: Luchsingers (1982)

4. Pemberdayaan Ukm Cetak Plastik Sumber Rejeki Jatingaleh Semarang......................Suharto
157
3. Metode penelitiam
Dalam penyusunan hasil penelitian ini dilakukan penyusunan dan memperoleh data serta informasi menggunakan beberapa cara diantaranya sebagai berikut: Observasi Lapangan Pada penelitian ini telah melakukan beberapa survey di lapangan antara lain dengan cara mencari informasi tentang jenis-jenis bahan-bahan plastik daur ulang, proses pengolahan, dan proses pembuatan produk melalui mesin cetak plastik sistim injeksi manual. Studi Literatur Metode ini dilakukan dengan cara membaca dan mempelajari buku-buku serta mencari informasi dari internet dan mencari beberapa buku referensi dari perpustakaan yang berhubungan dengan hal-hal yang akan dibahas dalam penelitian ini. Metode Perancangan Merancang cetakan plastik produk tutup tabung gas elpiji 3 kilogram kemudian menggambar komponen yang dibutuhkan untuk mempermudah dalam pembuatan dan perakitannya. Metode Pembuatan
Setelah menggambar komponen lalu dimulai proses pembuatan komponen. Pada tahap ini dimulai dengan persiapan alat dan bahan yang dibutuhkan pada proses pembuatan serta mempersiapkan mesin-mesin apa saja yang dibutuhkan dalam proses pembuatan komponen dan perakitan cetakan plastik. Metode Pengujian
Setelah tahap pembuatan komponen dan perakitan selesai, dilakukan pengujian cetakan plastik dengan tujuan untuk mengetahui apakah cetakan produk plastik tersebut sesuai dengan apa yang diinginkan dan apabila masih kurang baik maka perlu diperbaiki dan disempurnakan kembali sehingga tujuan dari pembuatan cetakan plastik dapat tercapai. Metode Analisis Pada tahap yang terakhir dilakukan analisis penelitian, analisis terkait dengan pengamatan, perhitungan dan fungsi cetakan plastik tersebut.
4. Hasil dan Pembahasan
Perancangan Perancangan cetakan produk tutup tabung elpiji 3 kilogram, menghasilkan konstruksi tata letak produk di dalam cetakan dengan tata letak cavity melingkar, sedangkan cetakan produk plastik seperti gambar 3 yaitu konstruksi cetakan dan tata letak cavity. Dengan menggunakan mesin cetak injeksi sistim manual, sekali injeksi akan menghasilkan 8 produk.
Gambar 4: Konstruksi cetakan dan tata letak cavity
(a) Tata letak produk plastik
(b) Cetakan plastik (exploded drawing)

5. ORBITH VOL. 9 NO. 2 JULI 2013 : 154 – 159
158
Bahan Limbah Plastik Limbah plastik memiliki nilai ekonomi yang cukup tinggi. Dalam penelitian ini digunakan bahan limbah plastik jenis HDPE (High Density Polietilen). Sebagai contoh harga limbah/sampah botol plastik bervariasi antara Rp.5.000, Rp.7.000 hingga di atas Rp.7.000 per kilogram-nya tergantung jenis botol plastiknya. Pembentukan produk baru dari limbah plastik harus dilakukan untuk pembuatan produk-produk yang memperhatikan dari sisi kesehatan. Dengan demikian bahan limbah plastik paling tepat digunakan sebagai produk seperti: klem kabel, tutup kaki meja, konektor pipa, dllnya. Penggunaan bahan limbah plastik dilarang digunakan untuk pembuatan produk seperti: sendok obat, sendok es krim, sendok makan, dllnya. Pemanfaatan limbah plastik dengan cara daur ulang umumnya dilakukan oleh UKM lain. Perolehan bahan limbah plastik sudah dalam keadaan biji/serbuk/pecahan plastik ukuran ± 4-5 (mm). Secara umum terdapat empat persyaratan agar suatu limbah plastik dapat diproses menjadi bentuk produk baru dalam biji/serbuk/pecahan, homogen, tidak terkontaminasi, serta diupayakan tidak teroksidasi. Untuk mengatasi masalah tersebut, sebelum digunakan limbah plastik diproses melalui tahapan sederhana, yaitu pemisahan, pemotongan, pencucian, dan penghilangan zat-zat seperti besi dan sebagainya. Kegiatan pengumpulan limbah plastik sampai dengan menjadi bahan plastik siap cetak cukup dilakukan dengan tenaga manusia tidak perlu peralatan canggih yang memerlukan biaya tinggi. Cetakan Plastik (mold)
Rancang bangun cetakan plastik (mold) menghasilkan bentuk dan ukuran Ø 150x120 dengan cavity 8 produk. Cetakan plastik terdiri dari dua bagian utama, yaitu: (1) bagian cetakan yang melekat pada rahang tetap (fixed), dan (2) bagian cetakan yang melekat pada rahang gerak (moved). Dalam kondisi kedua bagian cetakan itu disatukan maka terdapat rongga, sistim saluran masuk, pengarah, pendorong produk, dan sistim pendingin. Proses Pencetakan Produk Plastik Gambar komponen cetakan plastik dijadikan pedoman dalam pembuatan cetakan plastik. Selanjutnya dirakit sesuai tata letak masing-masing komponen dengan mengikuti gambar exploded. Sistim manual pencetakan produk plastik pada dasarnya adalah memanaskan limbah plastik hasil gilingan hingga meleleh (±150ºC) dan mencetak dengan memberikan tekanan cetakan yang sudah dipasang kemudian dibuka cetakan. Gambar 4 menunjukkan proses pencetakan produk tutup tabung gas elpiji isi 3 kg dengan menggunakan mesin injeksi plastik sistim manual.
Bahan baku
(b) Cetakan plastik

6. Pemberdayaan Ukm Cetak Plastik Sumber Rejeki Jatingaleh Semarang......................Suharto
159
Hasil Produksi Plastik
Dalam pengujian cetakan plastik ini menggunakan mesin injeksi plastik sistim manual. Sekali cetak menghasil 8 produk tutup tabung gas elpiji 3 kilogram dalam waktu 20 detik sehingga 1 jam menghasilkan 8x(3x60)=1440 produk. Parameter operasi cetak plastik, yaitu: suhu pemanasan, lama pemanasan, tekanan injeksi, lama penahanan, lama penginjeksian, dan lama pendinginan.
5. Kesimpulan
Dapat disimpulkan sebagai berikut:
a. Pemberdayaan UKM Sumber Rejeki telah dilakukan dengan cara-cara memanfaatkan informasi, teknologi, produk kreatif, dan penguatan pasar hasil produksi. Menanamkan nilai- nilai budaya modern seperti kerja keras, jujur, hemat, profesionalisme, integritas, dan komitmen tinggi untuk memuaskan pengguna produk hasil kerja melalui penemuan produk- produk baru yang inovatif.
b. Jumlah produksi cetakan plastik dibuat kapasitas maksimal dengan mesin injeksi plastik sistim manual.
c. Bahan plastik yang digunakan untuk membuat produk tutup tabung elpiji 3 kilogram ini adalah limbah plastik jenis HDPE. Jumlah produk yang dihasilkan dalam sekali cetak adalah 8 buah.
DAFTAR PUSTAKA
Gastrow. 1983. Injection Mold:102 Proven Design. Macmillan Publishing Co Inc, New York
Johannaber, F. 1983. Injection Molding of Machines: A User’s Guide. Macmillan Publishing Co Inc, New York.
Luchinger, H.R. 1982. Tool Design. Politeknik Mekanik Swiss. ITB.
Mohamad Yusman. 2012. Pencetakan Limbah Plastik Sistim Injeksi Manual, 3R Indonesia, http://www.
Prembayun Ageng. 2013. Daur Ulang Plastik dan Pemanfaatnya. Diunduh tanggal 1 mei 2013, melalui:
3rindonesia.blogspot.com/ diunduh jumat 3 mei 2013
www.apotas.com
Sutoro Eko. 2002. Pemberdayaan Masyarakat Desa. Materi Diklat Pemberdayaan Masyarakat Desa
(c) Proses mencetak dengan menekan tuas
(d) Hasil produksi cetakan
Gambar 4: Sistim manual pencetakan produk plastik