BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.7 Perangkat Lunak Metode Elemen Hingga
Aplikasi Metode Elemen Hingga sebagai salah satu metode numerik untuk menyelesaikan berbagai permasalahan rekayasa tentu saja tidak terlepas dari perkembangan komputer dengan berbagai bidang terkait lainnya seperti Computer Aided Design (CAD) dan Computer Aided Engineering (CAE) terus menerus menjadi konsentrasi yang diminati bidang rekayasa. Hal ini dapat dibuktikan dari semakin ramainya penawaran berbagai perangkat lunak metode elemen hingga dengan beragam kemampuan rekayasa yang berkemampuan tinggi untuk memenuhi tantangan dan permintaan dari kalangan industri dalam menyelesaikan masalah-masalah aktual mereka. Paket-paket software FEM komersil yang berlaku yaitu :
- ANSYS (Maksud umum, PC dan work station) - SDRC/I-DEAS (Paket CAD/CAM/CAE komplit) - NASTRAN (Tujuan umum FEA pada bingkai utama) - ABAQUS (Analisa nonliniear dan dinamik)
- COSMOS (Tujuanumum FEA - ALGOR (PC dan workstation) - PATRAN (Pre/Post Processor) - Dyna-3D (Analisa Crash/impact)
2.7.1 Teori Ansys
ANSYS adalah program paket yang dapat memodelkan elemen hingga untuk menyelesaikan masalah yang berhubungan dengan mekanika, termasuk di dalamnya masalah ocus, dinamik, analisis (baik linier maupun nonlinier), masalah perpindahan panas, masalah fluida dan juga masalah yang berhubungan dengan akustik dan elektromagnetik. Secara umum penyelesaian elemen hingga menggunakan ANSYS dapat dibagi menjadi tiga tahap, yaitu:
(1) Preprocessing: pendefinisian masalah
Langkah umum dalam preprocessing terdiri dari (i) mendefinisikan keypoint/lines/areas/volume,
(ii) mendefinisikan tipe elemen dan bahan yang digunakan/sifat 22ocus2222ic, dan
(iii) mesh lines/areas/volumes sebagaimana dibutuhkan. Jumlah detil yang dibutuhkan akan tergantung pada dimensi daerah yang dianalisis, ie.,1D, 2D, axisymetric dan 3D.
(2) Solution: assigning loads, constraints, and solving
Di sini, perlu menentukan beban (titik atau tekanan), constraints (translasi dan rotasi) dan kemudian menyelesaikan hasil persamaan yang telah diset.
(3) Postprocessing: further processing and viewing of the results Dalam bagian ini pengguna mungkin dapat melihat
(i) daftar pergeseran nodal, (ii) gaya elemen dan momentum,
(iii) plot deflection dan
(iv) diagram kontur tegangan (stress) atau pemetaan suhu.
Professors Nakasone dan Yoshimoto dari Universitas Science Tokyo, Japan dan Professor Stolarski dari Universitas Brunel, United Kingdom menulis buku tentang analisis rekayasa menggunakan software ANSYS. Buku ini diberi judul “Engineering Analysis with ANSYS Software”. Kolaborasi dari beberapa ilmuan selama 10 tahun menghasilkan karya yang sangat bagus dan dapat digunakan oleh para peneliti maupun mahasiswa. Melalui buku ini ketika kita menyatakan “ANSYS” akan tertuju pada kemampuan analisis elemen hingga dari berbagai produk yang tersedia dari ANSYS Inc.
Computational Processing Simulation (CPS)
Computational Processing Simulation adalah suatu metode penelitian yang menggunakan bantuan computer untuk melakukan proses simulasi. Yang digunakan untuk menyelesaikan pemasalahan pada penelitian ini adalah simulasi Finite Element Machine (FEM).
Beberapa perangkat lunak digunakan untuk membuat model 3D untuk ban dan lintasan jalan aspal, memecah gambar tersebut menjadi bagian-bagian dibutuhkan, membentuk mesh dari tiap bagian, mengatur kondisi dan metode perhitungan, melakukan perhitungan simulasi, dan mengolah hasil simulasi.
a. Autocad
Autocad adalah perangkat lunak komputer CAD untuk menggambar 2 dimensi dan 3 dimensi yang dikembangkan oleh Autodesk. Keluarga produk AutoCAD, secara keseluruhan, adalah software CAD yang paling banyak digunakan di dunia. AutoCAD digunakan oleh insinyur sipil, land developers, arsitek, insinyur mesin, desainer interior dan lain-lain.
Format data asli Autocad, DWG, dan yang lebih tidak populer, Format data yang bisa dipertukarkan (interchange file format) DXF, secara de facto menjadi standard data CAD. Akhir-akhir ini Autocad sudah mendukung DWF, sebuah format yang diterbitkan dan dipromosikan oleh Autodesk untuk mempublikasikan data CAD.
AutoCAD saat ini hanya berjalan disistem operasi Microsoft. Versi untuk Unix dan Macintosh sempat dikeluarkan tahun 1980-an dan 1990-an, tetapi
kemudian tidak dilanjutkan. AutoCAD masih bisa berjalan di emulator seperti Virtual PC atau Wine.
a. Ansys Workbench 17.2
ANSYS, Inc. adalah sebuah pusat pengembangan Computer-aided Engineering Software atau perangkat lunak engineer yang dibantu kumpter yang berusat di Pittsburgh Selatan di Kota Cecil, Pennsylvania, Amerika Serikat. Ansys mengeluarkan perangkat lunak analisa engineer yang meliputi ilmu analisa elemen hingga (finite element analysis), analisa sturktur (structural analysis), perhitungan dinamika fluida (cumputetional fluid dynamics), metode eksplisit dan implisit (explicit and implicit methods), dan transfer panas (heat transfer).
Gambar 2.9 Trade Mark Ansys Workbench 17.2
Pada Ansys Workbench 17.2juga terapat beberapa program yang akan digunakan untuk memecah geometry 3D ruang bakar menggunakan Design Modeler, membentuk mesh dari geometri menggunakan Ansys Meshing, dan proses analisa.
BAB III
METODELOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Waktu Penelitian
Waktu penelitian dilakasanakan pada rentang waktu dari bulan Agustus hingga desember 2018.
3.1.2 Tempat Penelitian
Tempat kegiatan penelitian dilaksanakan di Laboratorium Noise and vibration center Magister Tenik Mesin Universitas Sumatera Utara.
Tabel 3.1 Lokasi dan Aktifitas Penelitian
No. Kegiatan Lokasi Penelitian Keterangan
1
3.2 Disain Bahan Simulasi
Kampas rem tersusun atas dua bagian yaitu sepatu rem dan kampas rem.
Sepatu rem tersusun dari material komposit dengan material properties di dapat dari hasil pengujian sifat fisik dan mekanik, sedangkan untuk sepatu rem nya sendiri dari material Cast iron yang berstandart HGP (Honda genuin parts).
Dimensi masing-masing komponen di dapat dari standart yang telah ada, untuk tromol roda menggunakan roda belakang Honda Supra X-125 dan untuk kampas rem menggunakan sepatu rem HGP(Honda genuin parts) dengan lapisan kampas rem komposit, ntuk kampas rem tebal lapisan kampas rem komposit 3 mm.
Pada simulasi ini objek di disain menggunakan software Autocad 2013 3D dan kemudian disain dalam bentuk file autocad di export ke software ansys
workbench agar dapat di simulasikan. Berikut ini gambar masing-masing komponen :
Gambar 3.1 Tromol
Gambar 3.2 Kampas rem
Gambar 3.3 Poros
Parameter fisik yang perlu diperhatikan dalam mendisain sebuah tromol, kampas rem dan poros. Tromol yang digunakan terbuat dari material cast iron, kampas rem yang digunakan terbuat dari material komposit. Berikut ini gambar assembly komponen yang akan di simulasikan.
Gambar 3.4 Assembly Tromol
3.3 Material Yang Digunakan
Material yang dikembangkan pada penelitian ini material kampas rem yang terbuat dari bahan komposit yaitu cangkang kemiri, serat daun nenas, aluminium dan polyuretan sebagai perekatnya. Komposisi material pembentuk di ambil dari penelitian sebelumnya 70:30 yang telah dilakukan oleh Mahasiswa Pasca Sarjana Magister Teknik Mesin USU. Material Komposit tersebut di tunjukkan pada data material yang digunakan untuk engineering data dalam Ansys di tunjukkan pada tabel 3.2.
Tabel 3.2 Data material hasil pengujian
Material Density (g/cm^3) Modulus Young (Mpa)
Poisson Ratio
Komposit 1.677 9.9222 0,3
Cast Iron 7.200 110000 0,28
3.4 Simulasi Ansys Workbench 3.4.1 Engineering data
Pada penelitian ini digunakan material baru yaitu cangkang kemiri, serat daun nanas, alumunium dan poliuretan yang belum terdaftar pada ansys workbench sehingga kita perlu memasukan data materialnya ke engineering data.
Double click pada engineering data, kemudian menu engineering data akan tertampil, pada “outline of schematic A2; engineering data” terdapat kotak bertuliskan “click here to add a new material”, klik pada kotak lalu dimasukkan nama data material baru yang ingin kita simulasikan, disini penulis memasukan nama material baru.
Gambar 3.5 Data material
Masukkan nilai data setiap material sehingga diperlihatkan pada gambar sebagai berikut.
Gambar 3.6 Data toolbox engineering data cast iron dan kamposit
Setelah semua langkah dilakukan maka langkah pada engineering data selesai Kemudian klik return to project maka akan kembali ke menu project schematic dan akan muncul tanda checklist pada engineering data.
3.4.2 Geometri
Setelah melakukan engineering data, tahap atau langkah selanjutnya adalah melalukan pemodelan geometri. Hal ini dilakukan dengan cara klik ganda pada geometri lalu akan muncul jendela geometri.
Gambar 3.7 Tampilan project Ansys
Pemodelan geometri mengimport dari file Autocad IGES ke ansys dengan cara mengklik kanan pada gambar geometri kemudian pilih ‘ imort geometri”.
3.4.3 Model
Setelah membuat atau mengimport geometri, tahap selanjutnya adalah melukan Model. Pada bagian ini ada beberapa tahap yang dilakukan yaitu :
1. Geometri
Pada bagian geometri dimasukkan material yang ingin di input pada geometri spesimen kampas rem yang telah di desain sebelumnya. Pemasukkan material ini dilakukan dengan cara klik geometri pada outline lalu klik part 1 lalu pada jendela detail of “part 1” pilih material yang ingin diterapkan pada desain seperti pada gambar 3.8.
Gambar 3.8 Tampilan model pada Ansys 2. Meshing
Mesh merupakan pembagian objek menjadi bagian yang lebih kecil.
Semakin kecil meshing yang dibuat maka hasil perhitungan akan semakin teliti namun membutuhkan daya komputasi yang besar. Pada penelitian ini ukuran meshing yang digunakan adalah 1 mm. Sedangkan jenis mesh yang digunakan adalah Hex Dominat Metdoh dengan tipe permukaan mesh adalah Quad seperti yang terlihat pada gambar
(a)
(b)
Gambar 3.9 (a) meshing pada ansys tampilan jendela (b) hasil mesh
3. Solution
Tahap terakhir setelah menngatur jenis pembebanan dan fix support adalah Solution. Solution adalah proses analisa numerik yang dilakukan ansys untuk mendapatkan parameter yang diinginkan. Dalam penelitian ini, parameter yang ingin didapatkan adalah Total deformasi, equivalen stress von-misses, frictional stress, sliding distance dan preasurre yang terjadi pada kampas rem komposit.
Untuk hasil dari solution di tampilkan pada bab iv pada penelitian ini, dengan menggunkan variasi beban pada setiap pemodelan akan memberikan perbedaan nilai pada masing-masing hasil simulasi yang di perlihatkan menggunakan kontur warna simulasi ansys.
3.5 Parameter Desain Penelitian
Pada bagian ini akan membahas metode dan prosedur kerja penelitian.
Untuk memudahkan peneliti mengenai simulasi saat terjadi gesekan antara kampas rem komposit dan tromol dengan mensimulasikan ke software ansys workbench. Untuk mengetahui melalui simulasi fenomena apa yang terjadi pada kampas rem komposit setelah mengalami gesekan pada saat dilakukannya variasi pembebanan 2 kg, 3 kg dan 4 kg dengan putaran output roda 400 rpm.
3.5.1 Parameter output dan input penelitian
Parameter pada interface ansys workbench terdapat dua parameter yaitu parameter output dan input. Parameter input diambil dari atau tersedia pada Workbench Parameter interface sedangkan parameter output adalah parameter eksternal atau yang dimasukkan kedalam Workbench Parameter interface.
Tabel 3.3 Parameter input penelitian Input
Parameter Keterangan/value
Material tromol
Sifat fisik dan mekanik Cast Iron
Material sepatu rem
Sifat fisik dan mekanik Cast Iron
Material kampas rem komposit
Sifat fisik dan mekanik Densitas = 1.6770 gram/𝑐𝑚3 Possion Ratio =0,1
Young Stress = 9.9222 Mpa Yield Stress = 1642,2 Mpa Kekerasan = 86,8
Parameter output penelitian ialah hasil luar dari semulasi data yaitu:
Tabel 3.4 Parameter Output penelitian
No. Keterangan Nilai
Terdapat dua unsur penting yang menjalankan penelitian ini. Pertama adalah perangkat lunak (software) yang menjadi alat utama untuk menjalankan semua proses simulasi. Kedua adalah perangkat keras (hardware) yang menjadi wadah untuk menjalankan perangkat lunak yaitu komputer. Software CAD dan simulasi yang digunakan adalah Autocad dan Ansys Workbench 17.2. Spesifikasi computer yang digunakan sebagai berikut dapat dilihat pada tabel 3.5.
Tabel 3.5 Spesifikasi Komputer
Perangkat Spesifikasi
Processor AMD A8-7410 APU with AMD
Radeon R5 Grapich 2.20 GHz Installed Memory (RAM) 4.00 GB (3,41 GB usable)
Display Adapter NVDIA @ GEFORCE 930M
System Type 64-bit Operating System
Peralatan pendukung seperti Tachometer digital alat ukur output putaran roda pada variasi putaran dan Thermometer digital sebagai alat ukur temperatur berfungsi untuk mengukur suhu pada tromol akibat adanya gesekan yang terjadi pada rem.
(a) (b)
Gambar 3.10 (a) Tachometer Digital (b) Thermometer Digital
Gambar 3.11 Diagram Alir Penelitian Mulai
Studi awal
Identifikasi masalah dan Tujuan
Mengumpulkan data hasil eksperimen
Mengukur dan mendisain geometri tromol dan kampas
rem
Persiapan Simulasi
Perhitungan dan analisa hasil simulasi
YA
Kesimpulan
Selesai
Tidak
Gambar 3.12 Diagram alir simulasi
Terdapat beberapa tahap persiapan yang perlu dilakukan untuk melakukan simulasi. Secara garis besar langkah-langkah tersebut adalah penggambaran geometri Tromol dan kampas rem, pembentukan mesh pada setiap bagian geometri, persiapan kondisi dasar dan metode perhitungan, dan akhirnya iterasi perhitungan. Semua proses itu diperlihatkan pada gambar. 3.8 diiringi dengan perangkat lunak yang digunakan.
BAB IV
HASIL ANALISA DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Analisa dan Simulasi
Simulasi dilakukan dengan mengabaikan kondisi jalan dan permukaan jalan. Berikut ini akan di tampilkan beberapa hasil simulasi berupa deformasi total, equivalen stress, frictional stres, pressure dan sliding distance pada tromol dan kampas rem. Dari hasil ini nantinya akan di bandingkan dengan hasil perhitungan secara eksperimental. Lalu didapatkan kesimpulan sebagai akhir dari penelitian ini.
Hasil simulasi akan ditampilkan dalam bentuk gambar, tabel, grafik dan penjelasan hasil simulasi. Pada hasil simulasi terdapat beberapa kontur warna, kontur warna yang berbeda menunjukkan besar nilai suatu kondisi mulai dari yang rendah sampai nilai tertinggi.
4.1.1 Simulasi Statis (Static Structural)
1. Hasil simulasi Deformasi Pada Kampas rem
Hasil simulasi tromol ditunjukkan dari hasil besarnya tegangan yang terjadi akibat pengaruh putaran, beban dan gesekan yang terjadi. Deformasi adalah perubahan bentuk fisik maupun kimia akibat beban rotational dan radial yang dialami suatu benda. Kelendutan adalah perubahan bentuk benda akibat terjadinya tegangan dan regangan. Uji kelendutan ini akan melihat seberapa besar tingkat elastisitas kampas rem dalam menerima beban akibat gaya yang diterima pada saat pengereman sebelum kampas rem mengalami kerusakan (keausan).
Simulasi yang digunakan dalam bentuk statis dengan variasi beban yaitu 2 kg, 3 kg dan 4 kg. Adapun hasil simulasi pada kampas rem terlihat pada gambar dibawah ini:
Gambar 4.1 Deformasi pada kampas rem pembebanan 2 kg
Gambar 4.1 merupakan hasil simulasi deformasi total kampas rem dan tromol pada pembebanan sebesar 2 kg dengan besar momen 3,443 N.m.
Perbedaan kontur warna merupakan indikasi tingkatan besar deformasi yang terjadi. Deformasi terbesar terjadi pada bagian bawah akibat gaya yang di berikan pada saat pengereman terjadi.
Pada gambar 4.1 menjelaskan bahwa akibat pembebanan sebesar 2 kg dengan momen 3,443 N.m mengalami total deformasi maksimum sebesar 26,76 mm dengan deformasi minimumnya sebesar 2,9756 mm.
Gambar 4.2 Deformasi pada kampas rem pembebanan 3 kg
Pada gambar 4.2 merupakan hasil simulasi deformasi total kampas rem dengan pembebanan 3 kg untuk nilai momennya sebesar 5,156 N.mm. Total deformasi maksimum terletak pada bagian ujung kampas rem dikarenakan pada ujung kampas rem mengalami gaya lebih besar di banding di tengah kampas rem. Hasil total deformasi maksimum sebesar 42,994 mm.
Kontur warna sangat terlihat berbeda pada bagian permukaan yang bersentuhan langsung dengan tromol , warna merah menunjukkan tingkat maksimum total deformasi pada permukaan kampas rem.
Gambar 4.3 Deformasi pada kampas rem pembebanan 4 kg
Gambar 4.3 merupakan hasil simulasi deformasi total kampas rem pada pembebanan sebesar 4 kg dengan besar momen 6,887 N.m. Perbedaan kontur warna merupakan indikasi tingkatan besar deformasi yang terjadi. Deformasi terbesar terjadi pada bagian yang paling besar menerima gaya akibat gaya yang di berikan pada saat pengereman terjadi.
Pada gambar 4.1 menjelaskan bahwa akibat pembebanan sebesar 4 kg dengan momen 6,887 N.m mengalami total deformasi maksimum sebesar 42,995 mm.
Gambar 4.4 grafik total deformasi pada masing-masing pebebanan
Pada gambar 4.4 menunjukkan perbedaan nilai deformasi yang terjadi akibat dari variasi pembebanan. Grafik tersebut menunjukkan besarnya nilai total deformasi versus waktu, dimana untuk waktu yang didapatkan dari mensimulasikannya selama 1 detik.
2. Hasil Simulasi Equivalent Stress (von-mises) pada kampas rem ddan tromol
Tegangan (stress) adalah hasil perbandingan antara gaya vertikal yang bekerja terhadap luas penampang suatu benda. Analisa simulasi stress pada btromol dan kampas rem ini bertujuan untuk melihat bagaimana tegangan yang paling besar terjadi pada saat tromol berputar dan dilakukan pengereman yang diberi gaya. Berikut adalah hasil equivalent stress pada kampas rem dan tromol pada kondisi pembebanan 2 kg dan dengan besar momen 3,443 N.m
0
(a)
(b)
Gambar 4.5 (a) dan (b) Equivalent stress pada pembebanan 2 kg
Pada gambar 4.5 menjelaskan bahwa akibat pembebanan sebesar 2 kg pada gaya vertikal dengan momen sebesar 3,443 N.m. Stress maksimum terdapat pada kampas rem dengan besar equivalent stressnya sebesar 9,6416 Mpa terletak pada sepatu rem dimana pada posisi tersebut merupakan fixed suport dari simulasi sedangkan pada sebagian sepatu rem di beri gaya yang mendorong kampas rem sehingga bergesekan dengan tromol, disitulah letak tegangan terbesar terjadi, untuk nilai equivalent stress minimumnya sebesar 1,3989e-7 Mpa.
(a)
(b)
Gambar 4.6 (a) dan (b) Equivalent stress pada tromol pembebanan 3 kg Pada gambar 4.6 menjelaskan bahwa akibat pembebanan sebesar 3 kg pada gaya vertikal dengan momen sebesar 5,165 N.m. Stress maksimum terdapat pada kampas rem dengan besar equivalent stressnya sebesar 57,445 Mpa terletak pada sepatu rem dimana pada posisi tersebut merupakan fixed suport dari simulasi sedangkan pada sebagian sepatu rem di beri gaya yang mendorong kampas rem sehingga bergesekan dengan tromol.
(a)
(b)
Gambar 4.7 (a) dan (b) Equivalent stress pada tromol dengan gaya sebesar 4 kg Pada gambar 4.7 menjelaskan bahwa akibat pembebanan sebesar 4 kg pada gaya vertikal dengan momen sebesar 6,887 N.m. Stress maksimum terdapat pada kampas rem dengan besar equivalent stressnya sebesar 76,772 Mpa terletak pada sepatu rem dimana pada posisi tersebut merupakan fixed suport dari simulasi sedangkan pada sebagian sepatu rem di beri gaya yang mendorong kampas rem sehingga bergesekan dengan tromol.
Gambar 4.8 Grafik Equivalen stress untuk masing-masing pembebanan Pada gambar 4.8 menunjukkan perbedaan nilai equivalen stress yang terjadi akibat dari variasi pembebanan. Grafik tersebut menunjukkan besarnya nilai equivalen stress versus waktu, dimana untuk waktu yang didapatkan dari mensimulasikannya selama 1 detik.
4.1.2 Sumulasi Dinamis (Transient Structural)
Pada simulasi dinamis (dynamic simulation) akan menghasilkan grafik dari simulasi rem tromol. Simulasi dinamis yang digunakan untuk mendapatkan besarnya tegangan gesek pada kampas rem menggunakan Transient structural dengan variasi pembebanan yaitu pembebanan 2 kg, 3 kg, dan 4 kg pada putaran konstan yaitu 400 Rpm nantinya akan di dapatkan perbedaan hasil tegangangan gesek (frictional stress) serta besarnya gesekan yang dialami kampas rem pada putaran konstan dengan variasi beban. Dengan demikian akan di dapatkan nilai maksimum tegangan gesek pada kampas rem.
0
1. Frictional Stress kampas rem dengan simulasi dinamis
Frictional stress di dapat dari beban yang diberikan pada kampas rem yang kemudian akan di teruskan ke tromol pada saat tromol berputar dengan kecepatan konstan, sama halnya dengan sistem pengereman rem belakang (tromol). Berikut penjelasan frictional stress pada pembebanan 2kg, 3kg dan 4 kg.
a. Frictional stress pembebanan 2 kg
Gambar 4.9 Friction stress beban 2 kg
(a)
(b)
Gambar 4.10 (a) frictional stress sisi A kampas rem (b) frictional stress sisi B kampas rem
Gambar 4.10 menunjukkan terjadinya tegangan akibat gesekan yang dialami kampas rem akibat putaran roda. Pada gambar 4.10 menjelaskan perbedaan kontur warna pada bagian kampas rem merupakan indikasi besarnya tingkat tegangan gesek (frictional stress), besarnya tegangan terletak dibagian tengah kampas rem dengan nilai sebesar 0,24219 Mpa.
Gambar 4.11 Grafik frictional stress pembebanan 2 kg
Pada gambar 4.11 menjelaskan grafik besarnya nilai frictional stress vs waktu. Grafik menunjukkan tingkat tegangan gesek terjadi dengan besaran nilai 0,24219 Mpa.
b. Frictional stress peda pembebanan 3 kg
Gambar 4.12 Frictional Stress pembebanan 3 kg
(a)
(b)
Gambar 4.13 (a) Frictonal stress kampas rem sisi A (b) Frictonal stress kampas rem sisi B
Pada gambar 4.13 menunjukkan perbedaan kontur warna pada permukaan kampas rem, besarnya nilai frictional stress maksimum sebesar 0,40838 Mpa.
Permukaan kampas rem yang mengalami tegangan gesek terbesar pada bagian tengah kampas rem dengan diberiakan beban sebesar 3 kg. Perbedaan kontur warna juga menujukkan tingkat besarnya bagian yang mengalami kontak dengan tromol.
Gambar 4.14 Grafik frictional stress vs waktu
Pada gambar 4.14 menjelaskan grafik besarnya nilai frictional stress vs waktu. Grafik menunjukkan tingkat tegangan gesek terjadi dengan besaran nilai 0,40838 Mpa.
c. Frictional stress pada pembebanan 4 kg
Gambar 4.15 Frictional stress pada pembebanan 4 kg
Pada gambar 4.15 menunjukkan perbedaan kontur warna pada permukaan kampas rem, besarnya nilai frictional stress maksimum sebesar . Permukaan kampas rem hampir merata mengalai gesekan dengan diberiakan beban sebesar 3 kg. Perbedaan kontur warna juga menujukkan tingkat besarnya bagian yang mengalami kontak dengan tromol.
(a)
(b)
Gambar 4.16 (a) Frictional stress sisi A kampas rem (b) frictional stress sisi B kampas rem
Pada Gambar menunjukkan perbedaan nilai pada setiap kontur warna permukaan kampas rem yang mengalami gesekan maksimum pada sisi A dapat dilihat dari besarnya nilai maksimum yang didapatkan.
Gambar 4.17 Grafik frictional stress vs waktu
Pada gambar 4.14 menjelaskan grafik besarnya nilai frictional stress vs waktu. Grafik menunjukkan tingkat tegangan gesek terjadi dengan besaran nilai 0,40908 Mpa.
2. Jarak geser (sliding distance)
Sliding distance atau di artikan jarak geser merupakan jarak kontak antara kampas rem yang bergesakan dengan tromol. Sliding distance dapat melihat seberapa besar kampas rem menerima gaya dari tromol pada saat tromol pada roda berputar, seringkali sliding distance untuk melihat keausan yang terjadi pada kampas rem akibat gesekan.
a. Jarak geser pada pembebanan 2 kg
Gambar 4.18 Sliding distance pada pembebanan 2kg
(a)
(b)
Gambar 4.19 (a) jarak geser kampas rem sisi A (b) jarak geser kampas rem sisi B
Pada gambar 4.17 menunjukkan perbedaan kontur warna pada permukaan kampas rem, besarnya nilai sliding penetration sebesar 1161 mm. Permukaan kampas rem hampir merata mengalai gesekan dengan diberiakan beban sebesar 2kg. Perbedaan kontur warna juga menujukkan tingkat besarnya bagian yang mengalami kontak dengan tromol.
Gambar 4.20 Grafik jarak geser
b. Jarak geser (sliding distance) pada pembebanan 3 kg
Gambar 4.21 Sliding distance pembebanan 3 kg
Pada gambar menunjukkan perbedaan kontur warna pada permukaan kampas rem, besarnya nilai sliding penetration maksimum sebesar 2322,6 mm.
Permukaan kampas rem hampir merata mengalai gesekan dengan diberiakan beban sebesar 3 kg. Perbedaan kontur warna juga menujukkan tingkat besarnya bagian yang mengalami kontak dengan tromol.
(a)
(b)
Gambar 4.22 (a) Jarak geser kampsa rem sisi A (b) jarak geser kampas rem sisi B
Pada Gambar menunjukkan perbedaan nilai pada setiap kontur warna
Pada Gambar menunjukkan perbedaan nilai pada setiap kontur warna