Pengujian dan Perhitungan Torsi dan Daya Poros

PERANCANGAN DAN METODOLOGI PENGUJIAN

4.3 Proses Pembuatan

4.4.1 Pengujian dan Perhitungan Torsi dan Daya Poros

2. Mendempul bagian rangka yang tidak rata atau terdapat cacat seperti bekas goresan benda lain.

3. Meratakan permukaan yang didempul dengan menggunakan kertas pasir.

4. Setelah permukaan rangka seluruhnya rata, maka selanjutnya dilakukan pengecatan dengan menggunakan cat pilox.

4.4 Pengujian

Dalam pengujian ini akan dibahas unjuk kerja alat pengukur torsi terhadap mesin motor bakar yang di uji. Dimana pengujian dan perhitungan meliputi:

1. Torsi 2. Daya Poros

Analisa dilakukan terhadap unjuk kerja alat pengukur torsi dilakukan dengan pengereman terhadap poros. Dimana beban yang di berikan berbeda-beda.

4.4.1 Pengujian dan Perhitungan Torsi dan Daya Poros

Data yang diperoleh dari hasil pengujian pada alat pengujian torsi adalah beban pengereman (Newton), putaran poros (N), dimana diameter pulley 10.3cm dan diameter pada tali rem yaitu 3mm.

Dengan menggunakan data yang diperoleh tersebut akan dilakukan perhitungan terhadap parameter unjuk kerja alat pengukur torsi, antara lain : torsi dan daya poros, Disini perhitungan dilakukan hanya pada satu kondisi pengujian saja, dan hasil – hasil pengujian lainnya disajikan dalam bentuk tabel.

2. Torsi

44

Dimana :

T = Torsi (Nm)

W = Beban tetap pada pengereman (N) S = Perubahan beban (N)

D = Diameter puli (m) d = Diameter tali rem (m)

�= (38,22−9,31)� �^{(0,103 + 0,003)}₂ �

= 1,53 Nm

3. Daya Poros

� = (� − �)� �

^�+₂^�

� �

₆₀ ^2�_{� 1000} ^�� ...(R.S. Khurmi,:765)

Dimana :

W = Beban tetap pada pengereman (N) S = Perubahan beban (N)

D = Diameter puli (m) d = Diameter tali rem (m) N = Putaran (rpm)

45

�= (38,22−9,31)� �^{(0,103 + 0,003)}

2 � � ^{2 � 3.14 � 6902}

60 � 1000

= 1,10 kW

Data hasil pengujian dan hasil perhitungan terhadap parameter unjuk kerja alat pengukur torsi, pada kondisi beban pengereman dan putaran poros yang berbeda disajikan dalam beberapa tabel dibawah ini.

Tabel 4.3Data hasil Pengujian dan Perhitungan Torsi pada Rope Brake

No.

Putaran

Beban Pada Rope Brake

Torsi Power Dead Weight Spring Balence Reading

W - S N W S T P [rpm] [N] [N] [N] [Nm] [Kw] 1. 6902 38,22 9,31 28,91 1,53 1,10 2. 6038 38,22 11,76 26,46 1,4 0,88 3. 4876 38,22 15,68 22,54 1,2 0,61 4. 3875 38,22 20,58 17,64 0,93 0,37 5. 2757 38,22 26,46 11,76 0,62 0,17 6. 1482 38,22 30,38 7,84 0,41 0,06 7. 540 38,22 34,3 3,92 0,2 0,01

46 4.4.2 Grafik Hubungan Antara Putaran Mesin Dengan Torsi

Berdasarkan hasil perhitungan dan pengujian yang dilihat pada tabel 4.3 Hubungan antara puraran dengan torsi didapat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.9. Grafik Hubungan antara Putaran Mesin dengan Torsi

Dari gambar 4.9diatas memperlihatkan bahwa torsi dan putaran yang diperoleh dari perhitungan dan pengujian pengujian terhadap mesin potong rumput Atomic Power AP 399 dari tabel dapat dilihat bahwa torsi tertinggi yaitu 1,53 Nm dan terendah 0,2 Nm sedangkan pada putaran tertinggi yaitu 6902 rpm dan terendah 540 rpm. Jadi dapat diambil kesimpulan bahwa semakin tinggi torsi yang diberikan maka semakin tinggi pula putaran yg diperoleh.

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 T o rs i (k W ) Putaran (rpm)

47 4.4.3 Grafik Hubungan Antara Putaran Mesin Dengan Daya

Berdasarkan hasil perhitungan dan pengujian yang dilihat pada tabel 4.3 Hubungan antara puraran dengan torsi didapat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.10. Grafik Hubungan antara Putaran Mesin dengan Daya Poros

Dari gambar 4.10 diatas memperlihatkan bahwa daya poros dan putaran yang diperoleh dari perhitungan dan pengujian pengujian terhadap mesin potong rumput Atomic Power AP 399dari tabel dapat dilihat bahwa daya tertinggi yaitu 1,10 kW dan terendah 0,01 kW sedangkan pada putaran tertinggi yaitu 6902 rpm dan terendah 540 rpm . Jadi dapat diambil kesimpulan bahwa semakin tinggi daya poros yang diberikan maka semakin tinggi pula putaran yg diperoleh.

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 D a y a ( k W ) Putaran (rpm)

48 4.4.4 Grafik Hubungan Antara Putaran Dengan Selisih dari Beban Pengereman

Berdasarkan hasil perhitungan dan pengujian yang dilihat pada tabel 4.3 Hubungan antara puraran dengan torsi didapat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.11. Grafik Hubungan antara Putaran Mesin dengan Selisih Beban Pengereman

Dari gambar 4.11diatas memperlihatkan bahwa selisih daribeban pengereman dan putaran yang diperoleh dari perhitungan dan pengujian pengujian terhadap mesin potong rumput Atomic Power AP 399dari tabel dapat dilihat bahwa selisih beban pengereman tertinggi yaitu 28,91 N dan terendah 3,92 Nsedangkan pada putaran tertinggi yaitu 6902 rpm dan terendah 540 rpm . Jadi dapat diambil kesimpulan bahwa semakin tinggi selisih beban pengereman yang diberikan maka semakin tinggi pula putaran yg diperoleh.

0 5 10 15 20 25 30 35 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 S e li si h B e b a n P e n g e rm a n ( N ) Putaran (rpm)

49 4.4.5 Grafik Hubungan Antara Selisih dari Beban Pengereman Dengan Torsi

Berdasarkan hasil perhitungan dan pengujian yang dilihat pada tabel 4.3 Hubungan antara puraran dengan torsi didapat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.12. Grafik Hubungan antara SelisihBeban Pengereman dengan Torsi

Dari gambar 4.12 diatas memperlihatkan bahwa selisih daribeban pengereman dan putaran yang diperoleh dari perhitungan dan pengujian pengujian terhadapmesin potong rumput Atomic Power AP 399dari tabel dapat dilihat bahwa selisih beban pengereman tertinggi yaitu 28,91 N dan terendah 3,92 Nsedangkan pada torsi tertinggi yaitu 1,53 Nm terendah 0,2 Nm. Jadi dapat diambil kesimpulan bahwa semakin tinggi selisih beban pengereman yang diberikan maka semakin tinggi pula torsi yg diperoleh.

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 0 5 10 15 20 25 30 35 T o rs i (k W )

50 4.4.6 Grafik Hubungan Antara Selisih dari Beban Pengereman Dengan Daya

Berdasarkan hasil perhitungan dan pengujian yang dilihat pada tabel 4.3 Hubungan antara puraran dengan torsi didapat grafik sebagai berikut :

Gambar 4.13. Grafik Hubungan antara SelisihBeban Pengereman dengan Daya

Dari gambar 4.13 diatas memperlihatkan bahwa selisih daribeban pengereman dan daya yang diperoleh dari perhitungan dan pengujian pengujian terhadap mesin potong rumput Atomic Power AP 399dari tabel dapat dilihat bahwa selisih beban pengereman tertinggi yaitu 28,91 N dan terendah 3,92 Nsedangkan pada daya tertinggi yaitu 1,10 kW dan terendah 0,01 kW. Jdi dapat diambil kesimpulan bahwa semakin tinggi selisih beban pengereman yang diberikan maka semakin tinggi pula daya yg diperoleh.

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 0 5 10 15 20 25 30 35 D a y a ( k W )

51 4.5 Validasi Pengujian - Menggunakan Rumus

�= (� − �)� �

^�+₂^�

�

...(R.S. Khurmi,:765) Dimana : T = Torsi (Nm)

W = Beban tetap pada pengereman (N) S = Perubahan beban (N)

D = Diameter puli (m) d = Diameter tali rem (m) dimana :

W = 38,22N

S = Tidak tetap selam pengujian,9,31N ( Beban awal) D = 0,103 m d = 0,003m Maka, �= (38,22−9,31)� �^{(0,103 + 0,003)} 2 � = 1,53 Nm

Putaran yang didapat adalah 5831 rpm, setelah di ukur dengan tachometer saat poros yang ada di mesin berputar bersamaan saat pembebanan. kemudian dari data diatas di hitunglah daya poros.

52

Daya Poros

� = (� − �)� �

^�+₂^�

� �

₆₀ ^2�_{� 1000} ^�� ...(R.S. Khurmi,:765)

Dimana :

W = Beban tetap pada pengereman (N) S = Perubahan beban (N)

D = Diameter puli (m) d = Diameter tali rem (m) N = Putaran (rpm)

Sehingga daya poros adalah:

�= (38,22−9,31)� �^{(0,103 + 0,003)}₂ � � ^{2 �}₆₀ ^3.14 _{� 1000} ^{� 6902}

= 1,10 kW

Kemudian pengujian dilakukan sesuai dengan prosedur sehingga akan di dapat variasi pada torsi dan juga daya mesin dan disesuaikan dengan data pada spek mesin sehigga di dapat.

Data hasil pengujian :

Daya tertinggi : 1,10 kWpada putaran 6902 rpm Torsi tertinggi yaitu : 1,53 Nm pada putaran 6902 rpm

53

Sedangkan data pada mesin :

Daya maksimum : 1.18 kW pada putaran 7000 rpm Torsi maksimum : 1.6 Nm pada putaran 6000 rpm Maka dapat dilihat terjadi penyimpangan sehingga dapat di hitung dengan:

Data pada mesin :

- Daya maksimum : 1.18 kW

- Torsi maksimum : 1.6 Nm

Data hasil pengujian :

- Daya tertinggi : 1,10 kW

- Torsi tertinggi yaitu : 1,53 Nm

Maka persentasenya adalah :

Data mesin − Data Hasil Pengujian

Data mesin ^{x 100 %}

- Persentase penyimpangan torsi : - Persentase penyimpangan daya : 1.6 Nm - 1,53 Nm = 0.07 1,18 – 1,10 = 0.08

0,07

1,6

x

100 %

=

4,3 % ^0,08

1,18

x

100 % = 6,7 %

Maka dengan menyesuaikan data pengujian dengan data spesifikasi yang ada pada mesin dapat dilihat terjadi sedikit penyimpangan, maka pengukuran alat pengujian belum benar – benar valid. kerana tidak sesuai dengan data dari pabrik oleh kerana itu perlu di lakukan pengembangan pada alat pengukur agar data sesuai dan alat menjadi tervalidasi.

54

BAB V