PERHITUNGAN TAKSIRAN PRODUKSI ALAT-ALAT BERAT
IV.4. KAPASITAS PRODUKSI DUMP TRUCK
Perhitungan estimasi kapasitas produksi dump truck dipengaruhi juga oleh kapasitas produksi dari alat muatnya. Apakah menggunakan excavator, wheel loader, shovel loader atau alat muat lainnya. Hubungan itu dapat dilihat dari rumus yang digunakan untuk perhitungan kapasitas produksi dump truck dibawah ini.
C x 60 x FK C x 60 x FK TP = --- = --- m3/jam CT LT + HT + RT + t1 + t2 C x 60 x FK TP = --- m3/jam ( n x ctl ) + J/V1 + J/V2 + t1 + t2 Dimana : TP = Kapasitas produksi
C = Kapasitas (volume) vesel m3 (lcm)
Atau payload dalam ton, dapat dilihat dari brosur (leflet) yang dikeluarkan oleh pabrik pembuat truck.
FK = Faktor Koreksi
- Faktor ketersediaan mesin - Faktor ketrampilan operator - Faktor efisiensi waktu CT LT HT RT = = = =
Cycle Time dump truck
Waktu untuk mengisi dump truck (loading time) Waktu angkut (hauling time)
Waktu kembali kosong
n = Jumlah rit pemuatan/truck ctl = Cycle time loader atau excavator J = Jarak angkut dump truck
V1 = Kecepatan angkut rata-rata
V2 = Kecepatan kembali (kosong) rata-rata t1 = Waktu dumping (bongkar muatan)
t2 = Waktu yang dibutuhkan untuk atur posisi menjelang pemuatan
Cycle Time Dump Truck (CT)
Secara garis besar cycle time dump truck ialah total waktu yang diperlukan oleh truck tersebut dalam satu siklus produksi., yang terdiri dari beberapa tahap sebagai berikut :
a. Loading Time (LT)
Adalah waktu yang diperlukan oleh loader (excavator, wheel loader, shovel loader) untuk memuat material ke atas vessel dump truck, hingga kapasitas vessel tertentu. Bentuk persamaannya adalah :
LT = ( n x ctl ) menit
b. Hauling Time (HT) dan Returning Time (RT)
Hauling time adalah waktu yang diperlukan ole truk untuk mengangkut material dari lokasi pemuatan ke tempat pembongkaran. Returning time adalah waktu yang diperlukan oleh truk kembali dari lokasi pembongkaran ke tempat pemuatan (dalam kondisi kosong).
Hauling Time (HT) dan Returning Time (RT) dipengaruhi oleh jarak angkut dan kecepatan baik sewaktu bermuatan maupun kembali kosong. Sedangkan kecepatannya dipengaruhi oleh berat muatan dan kondisi jalan (slope dan permukaan jalan), yang disebut dengan tahanan kelandaian GR (Grade Resistence) dan RR (Rolling Resistence. Hauling time dan returning time di setiap seksi jalan dapat dihitung dengan cara sbb :
Dimana :
HT = Hauling Time (menit) RT = Return Time (menit)
J = Jarak angkut atau jarak kembali kosong (m) V1 = Kecepatan angkut (m/menit)
V2 = Kecepatan kembali kosong (m/menit) J J HT + RT = --- + --- V1 V2
c. Dumping Time (DT)
Adalah waktu yang diperlukan truk untuk membongkar muatan (dumping). Cara mendapatkan datanya dapat dilakukan pencatatan langsung di lapangan atau dengan melihat data dari tabel di bawah ini :
Tabel 16. Dumping Time
Operating Conditions t1 (minute) Favorable Average Unfavorable 0.5 ~ 0.7 1.0 ~ 1.3 1.5 ~ 2.0
d. Spot & Delay Time (SDT)
Adalah waktu yang dibutuhkan dump truck untuk menempatkan pada posisi tertentu dan waktu menunggu alat muat untuk melakukan pemuatan. Cara mendapatkan datanya dapat juga langsung melakukan pengamatan di lapangan atau dengan bantuan tabel seperti di bawah ini :
Tabel 17. Spot & Delay Time
Operating Conditions t2 (minute)
Favorable Average Unfavorable 0.5 ~ 0.7 1.0 ~ 1.3 1.5 ~ 2.0 e. Hal-Hal Yang Mempengaruhi Hauling atau Returning Time
Gaya yang membebani truk pada saat truk menanjak pada kemiringan tertentu yang mengakibatkan berkurangnya kecepatan truck tersebut. Untuk menghitung kecepatan tersebut maka diperlukan perhitungan grade resistance dan rolling resistance
GRADE RESISTANCE
Tabel 18. Grade Resistance
Sudut % (sin ) Sudut % (sin )
1 1.8 13 22.5 2 3.5 14 24.2 3 5.2 15 25.9 4 7.0 16 27.6 5 8.7 17 29.2 6 10.5 18 30.9 7 12.2 19 32.6 8 13.9 20 34.2 9 15.6 21 35.8 10 17.4 22 37.5 11 19.0 23 39.1 12 20.8 24 40.2 Grade Resistance =
-RGB = GVW . Sin (pada saat ada beban) -RGK = W . Sin (pada saat kosong) -GVW = Berat Total dari truck
ROLLING RESISTANCE
Adalah gaya gesekan antara ban dengan permukaan jalan yang dilalui truk. Untuk mengetahui besarnya dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Tabel 19. Rolling Resistance
Haul Road Conditions Koefisien Rolling
Resistance
Jalan terawat baik, permukaan halus & rata, tidak lembek 2%
Sama seperti kondisi diatas hanya roda truck agak tenggelam 3.5%
Kurang terawat, lembek dan roda truck agak tenggelam 5.0%
Tidak terawat, road base tidak di compact atau stabilized 8.0%
Loose sand atau jalan gravel 10.0%
Sama sekali tidak terawat, lembek, berlumpur dan rusak 15 ~ 20%
RR = GVW . Koefisien RR
Di bawah ini dapat dilihat Dump Truck Travel Performance Curve untuk HD785–5. Kurva ini menggambarkan kemampuan suatu truk dengan beban tertentu, bergerak di atas jalan pada kondisi kelandaian dan permukaan jalan tertentu .
Gambar 138. Pembacaan Grafik Travel Performance HD785-5
Cara pembacaan grafik :
Pertama kali tentukan terlebih dahulu berapa besar GVW (Gross Vehicle Weight) truck dan berapa % total grade dan rolling resistence sesuai dengan kondisi jalan. Dengan menentukan besarnya GVW, tarik garis ke bawah memotong garis total resistence. Dari titik hasil perpotongan ini tarik garis mendatar kekiri sampai memotong garis rimpull. Dengan demikian kita sudah dapat menentukan besarnya kemampuan tarik atau rimpull truck (dalam ton). Untuk dapat mengetahui truck berjalan pada kecepatan berapa dan menggunakan speed berapa dapat dengan cara menarik garis vertikal ke bawah dari titik hasil perpotongan antara garis mendatar untuk mengetahui besarnya rimpul tadi dengan kurva kecepatan.
Titik hasil perpotongan ini menunjukkan truck menggunakan speed berapa dan apabila dari titik ini kita tarik garis vertikal ke bawah sampai memotong garis travel speed maka kita dapat mengetahui truck berjalan pada kecepatan berapa. Untuk mengetahui batasan kecepatan truck pada saat berjalan menurun dapat diketahui dengan cara seperti diatas, tetapi untuk total resistance bernilai negatif karena truk berjalan menurun. Hal ini penting diketahui oleh operator /driver dump truck guna mencegah terjadinya over running (ban memutar engine).
SPEED FACTOR
Untuk mendapatkan kecepatan rata-rata yang mendekati kenyataannya maka kecepatan secara teoritis yang didapatkan dari grafik di atas kita kalikan dengan speed factor. Speed factor tersebut adalah seperti tabel di bawah ini :
Tabel 20. Speed Factor
Jarak tiap etape dari jalan hauling
Waktu saat dan persiapan untuk start
Waktu bergerak/travel pada tiap etapenya.
0 ~ 100 0,25 ~ 0,50 0,50 ~ 0,70 100 ~ 250 0,35 ~ 0,60 0,60 ~ 0,75 250 ~ 500 0,50 ~ 0,65 0,70 ~ 0,80 500 ~ 750 0,60 ~ 0,70 0,75 ~ 0,80 750 ~ 1000 0,65 ~ 0,75 0,80 ~ 0,85 1000 ~ 0,70 ~ 0,85 0,80 ~ 0,90
Average speed = speed factor x travel speed
Time per section = Distance per each section : average speed