Category Archives: Elemen Mesin

Kegunaan Roda Gila (Flywheel)

Roda GilaRoda gila adalah sebuah roda yang dipergunakan untuk meredam perubahan kecepatan putaran dengan cara memanfaatkan kelembaman putaran (moment inersia).

Karena sifat kelembamannya ini roda gila dapat menyimpan energi mekanik untuk waktu singkat.

Roda gila dipergunakan untuk membuat torsi yang dihasilkan oleh motor bakar lebih stabil.(sumber wikipedia)

Faktor Keamanan(Safety Factor) Dalam Perancangan Elemen Mesin

Faktor Keamanan(Safety Factor) Dalam Perancangan Elemen Mesin

Faktor Keamanan (Safety factor) adalah faktor yang digunakan untuk méngevaluasi agar perencanaan elemen mesin terjamin keamanannya dengan dimensi yang minimum

Joseph P Vidosic (“ Machine Design Projects”)

-> Faktor Keamanan/ Safety Factor (sf) berdasarkan tegangan luluh adalah

• sf = 1,25 – 1,5 : kondisi terkontrol dan tegangan yang bekerja dapat ditentukan dengan pasti

• sf = 1,5 – 2,0 : bahan yang sudah diketahui, kondisi lingkungan beban dan tegangan yang tetap dan dapat ditentukan dengan mudah.

• sf = 2,0 – 2,5 : bahan yang beroperasi secara rata-rata dengan batasan beban yang diketahui.

• sf = 2,5 – 3,0 : bahan yang diketahui tanpa mengalami tes. Pada kondisi beban dan tegangan rata-rata.

• sf = 3,0 – 4,5 : bahan yang sudah diketahui. Kondisi beban, tegangan dan lingkungan yang tidak pasti.

• Beban berulang : Nomor 1 s/d 5

• Beban kejut : Nomor 3 – 5

• Bahan Getas : Nomor 2 – 5 dikalikan dengan 2

Dobrovolsky (“Machine element”)

-> Faktor Keamanan/ Safety Factor berdasarkan jenis beban adalah :

• Beban Statis : 1,25 – 2

• Beban Dinamis : 2 – 3

• Beban Kejut : 3 – 5

SISTIM SATUAN ELEMEN MESIN

Untuk memberikan informasi yang kuantitatif dari suatu gejala alam diperlukan pengukuran terhadap sifat-sifat fisisnya. Sifat-sifat fisis disebut sebagai besaran umum, seperti : panjang, volume, momentum dan lain-lain. Pengukuran besaran sifat-sifat fisis dilakukan dengan membandingkan besaran yang akan diukur dengan dengan suatu besaran standar yang dinyatakan dengan bilangan dan satuan.

Pengukuran besaran fisik menjadi salah satu pekerjaan yang paling penting dibidang keteknikan. Kepentingannya karena berkaitan erat dengan keberhasilan dalam menetapkan batasan-batasan yang diperlukan bagi perancangan elemen-elemen yang saling berhubungan dalam suatu bangunan mesin. Agar dapat berfungsi sesuai dengan yang dikehendaki.

Dari seluruh besaran fisik yang ada, Sesuai dengan ketetapan SI (Satuan Internasional) dalam hal ini diwakili oleh tiga besaran ukuran pokok / dasar :

-  Panjang, dilambangkan dengan    :  L

-  Massa, dilambangkan dengan      :  M

-  Waktu, dilambangkan dengan       :  T

Besaran pengukuran lainnya yang dibentuk oleh gabungan dari ketiga satuan dasar ini, menjadi satuan turunan. Seperti contohnya satuan luas penampang, kecepatan, percepatan, tekanan dan lain-lain.

Sedangkan untuk sistim satuan, dikenal ada empat sistim satuan yang umum digunakan dan diakui secara internasional (SI), yakni :

-     Satuan CGS (centimeter, gram dan second).

=> dikenal sebagai satuan mutlak (absolut) atau satuan fisik.

-     Satuan MKS (meter, kilogram dan second).

-     Satuan FPS (foot, pound dan second).

=> dikenal sebagai satuan grafitasi atau satuan perancangan.

-     Satuan SI (satuan Sistim Internasional).

Sistim satuan yang digunakan pada seluruh kurikulum ini, menggunakan sistim Satuan Internasional  ( SI ) Unit.

Contoh Perancangan Las

Berikut contoh perancangan las jika struktur menahan beban eksentrik :

Poros Mendapat Beban Lengkung

Sebuah gerbong kereta api di dukung oleh dua buah poros dan pada poros tersebut terpasang 4 buah roda, bila berat gerbong seluruhnya 100 kN, bahan poros dibuat dari St 60 dengan faktor keamanan diambil 10.

Titik kerja gaya dan jarak antara kedua roda seperti gambar dibawah. Tentukanlah diameter dari poros tersebut, bila dianggap beban yang diterima oleh masing-masing gandar sama.

Elemen Mesin Bantalan (Machine Elements Bearing)

Bantalan merupakan elemen mesin yang berfungsi sebagai penumpu poros berbeban, sehingga putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus, aman dan panjang umur. Dalam hal ini, bantalan memegang peranan penting dimana apabila bantalan tidak berfungsi dengan baik, maka akan mempengaruhi prestasi kerja dari sistim itu sendiri.

a.         Klasifikasi Bantalan

Bantalan dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

1.      Berdasarkan gerakan bantalan terhadap poros

  • Bantalan luncur

Pada bantalan ini terjadi gesekan luncur antara poros dan bantalan karena permukaan poros ditumpu oleh permukaan bantalan dengan perantara lapisan pelumas. Bantalan luncur mampu menumpu poros berputaran tinggi dengan beban yang besar. Dengan konstruksi yang sederhana maka bantalan ini mudah untuk dibongkar pasang. Akibat adanya gesekan pada bantalan dengan poros maka akan memerlukan momen awal yang besar untuk memutar poros. Pada bantalan luncur terdapat pelumas yang berfungsi sebagai peredam tumbukan dan getaran sehingga akan meminimalisasi suara yang ditimbulkannya. Secara umum bantalan luncur dapat dibagi atas :

©           Bantalan radial, yang dapat berbentuk silinder, belahan, elips dan lain-lain.

©           Bantalan aksial, yang berbentuk engsel, kerah dan lain-lain.

©           Bantalan khusus yang berbentuk bola.

  • Bantalan gelinding

Pada bantalan gelinding terjadi gesekan gelinding antara bagian yang berputar dengan yang diam  melalui elemen gelinding  seperti bola ( peluru ), rol atau rol jarum atau rol bulat. Bantalan gelinding lebih cocok untuk beban kecil. Putaran pada bantalan gelinding dibatasi oleh gaya sentrifugal yang timbul pada elemen gelinding tersebut. Apabila ditinjau dari segi biaya, bantalan gelinding lebih mahal dari bantalan luncur.

2.      Berdasarkan arah beban terhadap poros

  • Bantalan radial tegak lurus

Arah beban yang ditumpu tegak lurus terhadap sumbu poros.

  • Bantalan radial sejajar

Arah beban bantalan sejajar dengan sumbu poros.

  • Bantalan gelinding khusus

Bantalan ini menumpu beban yang arahnya sejajar dan tegak lurus terhadap sumbu poros.

 

b.         Pertimbangan Dalam Pemilihan Bantalan

Dalam pemilihan bantalan banyak hal yang harus dipertimbangkan seperti :

  • Jenis pembebanan yang diterima oleh bantalan (aksial atau radial )
  • Beban maksimum yang mampu diterima oleh bantalan
    • Kecocokan antara dimensi poros yang dengan bantalan sekaligus dengan keseluruhan sistim yang telah direncanakan.
    • Keakuratan  pada kecepatan tinggi
    • Kemampuan terhadap gesekan
    • Umur bantalan
    • Harga
    • Mudah tidaknya dalam pemasangan
    • Perawatan.

 

Types of Stress

If an imposition from outside the bar having a working parallel to the axis of the bar, then inside the bar will arise opponent forces generated by the force between molecules themselves.

The forces arising in this bar in general is:

a.       Normal force, the force perpendicular to the direction of  bar cross section.

b.      Tangential force, with the parallel / cross-section located on the bar.

Assuming that the forces that arise are divided evenly on the entire cross-sectional area. So the forces working on a cross-sectional area is called ‘Stress’.

Stress = Force/ Sectional area (N/mm2)

From the forces that arise, it is generally stress divided into:

a.       Normal stress (s )

If the sectional area A = mm2 , accordingly stress is:

Normal stress = F/A (N/mm2)

b.      Tangential stress ( t )

If the sectional area A = mm2 , accordingly stress is :

Tangential stress = F/A (N/mm2)

(a) Normal stress and (b) Tangential stress

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

Bergabunglah dengan 347 pengikut lainnya.