Desain Chipper Di Woodyard: Tajam Pisau Jadi Selisih Laba, Maintenance, dan Kualitas Chip yang Menentukan Pulp

Pisau chipper yang tajam menjaga ukuran chip konsisten, menekan fines dan oversize, dan bisa mengangkat output beberapa persen—margin yang setara jutaan dolar per tahun pada skala 1000 t/hari (acrowood.com). Di baliknya, desain disc vs drum chipper dan disiplin maintenance menentukan performa pulping dari hulu ke hilir.

Industri: Pulp_and_Paper | Proses: Woodyard_&_Chip_Preparation

Industri pulp mengandalkan wood chipper kelas berat untuk mengubah log menjadi chip seragam. Di lapangan, dua arsitektur mendominasi: disc chipper yang sederhana dan efisien, serta drum chipper yang stabil dalam kecepatan potong. Keduanya bisa dikejar ke target chip kraft—panjang ≈15–25 mm dan tebal 3–6 mm—asalkan pengaturan umpan dan geometri pisau dijaga ketat (naylornetwork.com; degruyter.com).

Standar Indonesia SNI 7835.1:2012 menetapkan chip kayu sebagai partikel kayu tanpa kulit dengan panjang maksimum 25 mm, lebar 20–30 mm, dan tebal 3–5 mm—praktik yang dipakai pabrik untuk konsistensi ukuran (lihat id.scribd.com; catatan: banyak pabrik di Indonesia mengikuti SNI untuk konsistensi ukuran chip).

Desain disc chipper dan operasi rotor

Pada disc chipper, log (umumnya sudah didebark) diumpankan dengan gravitasi lewat spout miring ke rotor berbentuk disc baja besar dengan banyak pisau tajam; pisau memotong melawan counter-knife/anvil, chip jatuh melalui slot di disc menuju blower internal lalu diekspulsi melalui chip chute (naylornetwork.com; crojfe.com; crojfe.com).

Disc chipper industri modern biasanya membawa 8–12 pisau pada disc berdiameter beberapa meter untuk kapasitas tinggi (naylornetwork.com). Keunggulannya: desain sederhana dan efisiensi energi tinggi (crojfe.com). Kekurangannya: kecepatan rim bervariasi dari pusat ke tepi sehingga ukuran chip bisa lebih heterogen, khususnya pada disc berdiameter besar (degruyter.com).

baca juga: 

Pengertian dan Pengaruh TDS dan TSS Terhadap Kualitas Air

Drum chipper dan kestabilan kecepatan pisau

Drum chipper memakai drum silindris berotasi dengan pisau di kelilingnya; kayu yang masuk dipotong saat drum berputar, chip tertarik ke kantong di dalam drum hingga blower mengeluarkannya (crojfe.com). Kecepatan pisau yang hampir konstan menghasilkan panjang chip lebih seragam, dan desain ini bisa memasang screen internal untuk mensirkulasikan oversize (degruyter.com).

Yang menarik, untuk daya mesin yang sama, throughput dan biaya operasi tidak berbeda signifikan antara disc dan drum. Spinelli & Marchi menegaskan, “for the same power, productivity and efficiency do not seem to differ substantially” (crojfe.com).

Parameter operasi chip kraft dan SNI 7835

Operator mengatur feed rate (laju umpan) dan geometri pisau untuk mengejar panjang chip ≈15–25 mm dan tebal 3–6 mm, lazim untuk proses kraft cooking (proses memasak serat dengan liquor kimia) (naylornetwork.com; degruyter.com). Mengacu SNI 7835.1:2012, chip kayu didefinisikan sebagai partikel tanpa kulit hingga 25 mm panjang, 20–30 mm lebar, 3–5 mm tebal—pedoman yang dipakai pabrik di Indonesia demi konsistensi (lihat id.scribd.com).

Pisau chipper: wear, jadwal asah, dan biaya

Pisau chipper adalah wedge baja dikeraskan yang memotong secara geser; lama-kelamaan aus oleh abrasi kayu dan kotoran (crojfe.com). Dampaknya drastis: ketika pisau “worn out, productivity is halved” dibanding pisau baru; konsumsi daya dan bahan bakar naik, serta fragment oversize dan fines melonjak (crojfe.com; crojfe.com).

Bukti operasional: hanya dengan memproses 100–115 ton kayu menggunakan pisau tumpul, throughput anjlok 15–28% (mdpi.com). Studi lain (Nati 2010; Facello 2013) menunjukkan penurunan produktivitas 15–32% pada volume kayu serupa‡ (mdpi.com).

Itu sebabnya blade disc chipper lazim dilepas tiap beberapa jam untuk diasah; pengasahan mengembalikan sudut selubung dan celah pada anvil demi pemotongan bersih (naylornetwork.com). Secara praktis, operator mengganti pisau saat chipper tak lagi menarik log dengan mulus (crojfe.com).

Dari sisi biaya, penggantian pisau adalah komponen terbesar dalam maintenance chipper; total maintenance chipper sendiri sekitar 15% dari biaya siklus hidup alat (crojfe.com; crojfe.com). Pisau berkualitas tinggi bisa diasah ulang 15–40 kali sebelum diganti (crojfe.com), sementara modul pisau sekali pakai dapat memangkas biaya manajemen pisau 33–50% dibanding skema asah konvensional (crojfe.com).

Efek ekonominya nyata: menghindari penurunan efisiensi beberapa persen saja bisa mengubah output besar; peningkatan output 5% setara jutaan dolar produk ekstra per tahun pada kapasitas 1000 t/hari (acrowood.com).

Baca juga: Pengolahan Limbah Secara Kimia

Distribusi ukuran chip dan dampak ke pulping

ChatGPT Image Oct 14, 2025, 03_18_55 PM

Kualitas chip (distribusi ukuran) mengatur sirkulasi liquor dan keseragaman cooking. Oversize atau over‑thick (>≈45 mm panjang atau >8 mm tebal) cenderung tak matang tuntas dan melahirkan knots (knotter rejects) yang harus disaring ulang (pulpandpapercanada.com). Sebaliknya, pin chips dan fines (<≈7 mm) sering lolos dari digester tanpa memberi serat, menekan yield, serta menambah debu dan plugging pada screen dan pipa (degruyter.com; acrowood.com).

Guideline industri mendorong fraksi oversize/undersize sangat kecil. Quinde (2020) menyebut target ideal: <2% oversized, <2% over‑thick, >88% accept, <5% pin chips, dan <0,5% fines (pulpandpapercanada.com). Untuk itu, pabrik memakai rangkaian screening ekstensif: gyratory screen mengembalikan oversize/over‑thick ke re‑chipper, sedangkan fines screen mengekstrak pin chips dan debu sebelum cooking (acrowood.com; pulpandpapercanada.com).

baca juga: Media Filtrasi : Sand Filter, Carbon Filter dan Iron Filter

Angka-angka yield: reject 5% vs 1%

Data menunjukkan fraksi kecil sekalipun berimbas besar. Mengeluarkan 5% knotter rejects dapat menaikkan yield >4%; menurunkan reject ke ~1% memberi kenaikan yield 4–5% sebagaimana dilaporkan (acrowood.com). Mihelič dkk. menekankan semua chip harus “get their share” bahan kimia—bahkan jika hanya 5% feed yang over‑thick, pencernaan jadi tak merata dan reject meningkat (degruyter.com).

Kenaikan yield 2 poin persentase saja (misal dari 46% ke 48%) bernilai jutaan dolar per tahun pada pabrik besar (acrowood.com).

Sumber chip, screening terintegrasi, dan batas <3%

Kualitas bahan baku juga menentukan: residual‑wood chips dari sisa gergajian sering berisi sapwood besar, ranting, dan kotoran sehingga distribusinya buruk (sering hanya 65–75% accept), sedangkan dedicated pulpwood (log utuh yang didebark dengan baik) bisa menghasilkan ≈90% accept dengan fines minimal (acrowood.com). Praktik di Indonesia dan tempat lain: sistem screening dan re‑chipping terintegrasi.

Dengan menjaga chipper dan lini screen sehingga <3% chip yang masuk digester adalah oversize atau pin‑sized (acrowood.com; definisi over‑thick: fraksi chip dengan tebal >8 mm, acrowood.com), operasi digester jadi lebih stabil, pemakaian kimia lebih terkontrol, dan yield pulp meningkat (degruyter.com; acrowood.com).

Rangkuman desain dan praktik operasi

Kesimpulannya, wood chipper perlu konstruksi robust dan operasi disiplin agar chip konsisten. Desain yang tepat—rotor multi‑pisau yang seimbang, spout/U‑feed yang sesuai—serta maintenance pisau yang waspada (pengasahan/rotasi berkala) menjaga geometri chip dalam batas target dan memaksimalkan throughput (naylornetwork.com; crojfe.com). Dampaknya ke hilir: cooking lebih seragam, lebih sedikit shives dan upset digester, dan yield lebih tinggi—sering naik beberapa poin persentase dan produktivitas total meningkat (acrowood.com; acrowood.com).

Baca juga: 

Penerapan Sistem Biofilter dalam Pengolahan Limbah Air

Catatan sumber

Artikel ini merujuk pada studi kontemporer dan referensi industri: Gard Timmerfors dkk. (2019, Holzforschung), Spinelli & Marchi (2021, Croatian Journal of Forest Engineering), Quinde (2020, Pulp & Paper Canada), technical brief industri (TAPPI), serta Mihelič dkk. (2024, Forests) (degruyter.com; mdpi.com), juga standar Indonesia SNI 7835 (2012) (id.scribd.com). Semua pernyataan di atas ditopang sumber-sumber tersebut.

Chat on WhatsApp