YOGYAKARTA – Penumpukan limbah plastik di kawasan perkotaan, termasuk Kota Yogyakarta, kian menjadi perhatian serius bagi lingkungan dan kesehatan masyarakat. Karakteristik plastik yang sulit terdegradasi berpotensi mencemari tanah serta air, bahkan dapat memicu penyakit pernapasan hingga kanker akibat partikel hasil pembakaran liar. Menjawab tantangan tersebut, tim peneliti dari Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada (UGM) yang dipimpin oleh Ir. Andhi Akhmad Ismail, S.T., M.Eng. menghadirkan inovasi teknologi daur ulang berbasis sistem pemanas presisi dan ekonomis pada mesin kempa (press molding).
Metode hot press sebenarnya menjadi salah satu solusi paling efektif untuk mengolah kembali limbah plastik seperti HDPE (High Density Polyethylene) menjadi produk komersial bernilai tinggi, seperti papan komposit, genteng plastik, hingga komponen otomotif. Namun, tingginya harga investasi mesin hot press industri yang mencapai puluhan hingga ratusan juta rupiah menjadi hambatan utama bagi pelaku Usaha Mikro, Kecil, dan Menengah (UMKM). Di sisi lain, mesin pres manual yang ada di pasaran umumnya belum memiliki sistem kontrol temperatur yang presisi.
Untuk menjembatani kendala tersebut, tim UGM merancang sistem pemanas terintegrasi pada mesin kempa manual. Sistem ini memanfaatkan elemen pemanas (heater) berbasis kawat NiCr (80:20) yang dikendalikan oleh Temperature Controller Autonics TX4S berbasis PID, sensor thermocouple tipe-K, serta Solid State Relay (SSR) Fotek 40 DA-H.
Pengaturan temperatur yang akurat sangat kritis dalam proses daur ulang plastik. Jika temperatur pemanasan terlalu rendah, plastik tidak mencair sempurna sehingga menyisakan rongga udara dan membuat produk getas. Sebaliknya, temperatur yang terlalu tinggi memicu degradasi termal dan cacat bentuk. Melalui kontrol PID dan SSR, fluktuasi temperatur dapat dikendalikan dengan toleransi kesalahan yang sangat kecil pada batas leleh HDPE (sekitar 139,1 °C), sehingga kualitas fisik produk akhir terjamin.
Inovasi ini mengedepankan efisiensi daya, kemudahan operasional, dan biaya produksi yang rendah. Dengan hadirnya mesin pengolah limbah yang terjangkau namun berkinerja standar industri, sektor UMKM diharapkan dapat mengolah sampah plastik secara mandiri sekaligus membuka peluang usaha baru berbasis ekonomi sirkular.
Analisis Cakupan Sustainable Development Goals (SDGs)
Berdasarkan sasaran, metodologi, dan dampak dari penelitian ini, terdapat empat poin Sustainable Development Goals (SDGs) utama yang relevan:
| Target SDGs | Bentuk Kontribusi & Impact Program |
| SDG 12: Konsumsi dan Produksi yang Bertanggung Jawab (Responsible Consumption and Production) | Penelitian ini mendukung pengelolaan limbah plastik perkotaan secara berkelanjutan dengan mendaur ulangnya menjadi produk baru bernilai guna. Penggunaan teknologi berbiaya rendah (low-cost) dan efisien daya juga mendorong pola produksi yang berkelanjutan bagi industri skala kecil/UMKM |
| SDG 9: Industri, Inovasi, dan Infrastruktur (Industry, Innovation, and Infrastructure) | Riset ini menghadirkan inovasi rekayasa manufaktur berupa modifikasi mesin pres manual dengan sistem kontrol suhu presisi berbasis PID dan SSR. Inovasi ini membuka aksesibilitas teknologi daur ulang modern yang terjangkau bagi sektor UMKM yang sebelumnya terkendala tingginya harga mesin pabrikan. |
| SDG 13: Penanganan Perubahan Iklim (Climate Action) | Daur ulang limbah plastik secara terstruktur membantu mengurangi praktik pembakaran sampah terbuka yang menghasilkan emisi gas rumah kaca dan pencemaran udara. Selain itu, efisiensi termal pada sistem pemanas terintegrasi meminimalisasi pemborosan energi listrik. |
| SDG 3: Kehidupan Sehat dan Sejahtera (Good Health and Well-being) | Pengurangan akumulasi sampah plastik mencegah pencemaran tanah dan sumber air pemukiman. Pengolahan limbah yang tepat juga menurunkan risiko paparan mikroplastik serta asap pembakaran liar yang berbahaya bagi kesehatan paru-paru masyarakat |
Tim Pelaksana:
Ketua Tim : Ir. Andhi Akhmad Ismail, S.T., M.Eng
Tim Peneliti Dosen : Dr. Ir. Sugiyanto, S.T., M.Eng., IPM; Ir. Budi Basuki, S.T., M.Eng; Ir. Ignatius Aris Hendaryanto, S.T., M.Eng., IPM; Dr. Ir. Eng. Agustinus Winarno, S.T., M.Eng
Tim Mahasiswa : Salas Bahrus Sharofi, Adheka Dewandaru, Zein Hammam Makarim