BAB III
TEORI DASAR
3.1. Ban Off- Road (Off-Road Tire)
Ban off road merupakan penggerak akhir dari kendaraan yang bersinggungan langsung dengan jalan, yang tidak rata, kasar, buruk, dan berbatu, serta mempunyai ketahanan terhadap keausan dan irisan yang baik bila dibandingkan dengan jenis ban yang lain. Ban-ban off-road yang akan dibicarakan dalam masalah ini terbatas untuk ban yang bekerja di daerah penambangan.
Adapun fungsi utama dari ban dalam sistem pengangkutan tambang, yaitu :
• Menahan berat suatu kendaraan dan muatan yang bersinggungan dengan permukaan tanah.
• Mengendalikan jalannya kendaraan saat bergerak maju mundur.
• Meneruskan tenaga dari mesin sehingga kendaraan dapat berjalan dengan baik.
• Bersama sistem suspensi menentukan keamanan, kenyamanan dan kemudahan dalam pengendalian kendaraan.
Konstruksi utama dari ban terdiri dari empat bagian yaitu, tread, carcass, breaker, dan bead (Gambar 3.1). Sedangkan bagian-bagian yang mempunyai fungsi utama terdiri dari crown, shoulder, sidewall, dan bead, seperti dijelaskan sebagai berikut,
• Tread, merupakan kulit luar dari ban, melindungi carcass dari keausan dan kerusakan. Bagian tread yang berhubungan langsung dengan permukaan jalan disebut crown.
Bagian samping dari ban disebut sidewall dan daerah pertemuannya dengan tread disebut shoulder yang merupakan bagian yang menyangga crown.
Bagian sidewall dinamakan flexing daerah karena menerima sejumlah besar tekanan dan tarikan selama ban digunakan.
• Sidewall, terbuat dari karet yang fleksibel untuk melindungi bagian samping ban. Berfungsi untuk melindungi plies dari goncangan dan potongan.
• Carcass, ada di dalam ban, berfungsi menahan berat, goncangan, tumbukan, dan tekanan angin, dibuat dari lembaran-lembaran ply cord, dibungkus oleh karet yang berfungsi untuk melindungi dari kerusakan luar.
• Inner liner, terdiri dari lapisan karet yang melindungi bagian dalam bead, untuk mencegah kehilangan tekanan dari ban.
• Breaker, cord yang digunakan di dalam carcass dapat mengalami kerusakan, karena kondisi jalan yang buruk. Oleh karena itu ditempatkan breaker diantara tread dan carcass sebagai peredam goncangan atau tumbukan.
• Bead, digunakan di carcass, berfungsi untuk menahan kedua ujung dari cord dan menjamin pemasangan yang kuat dari ban dan pelek.
Struktur ban secara keseluruhan dapat dilihat pada Gambar 3.1 berikut ini.
Gambar 3.1 Struktur ban
3.1.1 Klasifikasi Ban
Pada alat angkut dump truck yang masuk kategori earthmover (Komatsu handbook 26th edition), ban diklasifikasikan menjadi dua jenis, yaitu:
1. E-3 : Ban yang cocok digunakan pada daerah dengan material terdiri dari batuan keras, dimana ketahanan terhadap kerusakan eksternal dan abrasi penting untuk dimiliki.
2. E-4 : Ban yang cocok digunakan pada daerah dengan material yang membutuhkan ketahanan yang lebih kuat terhadap kerusakan eksternal (lempung, berlumpur), dan abrasi.
Perbedaan kedua klasifikasi ban di atas dapat dilihat pada Gambar 3.2 berikut ini.
Ban tipe E-3 Ban tipe E-4
Gambar 3.2 Persentase ketebalan tread ban berdasarkan tipe material
Dari Gambar 3.2 di atas dapat dilihat perbedaan antara ban kode E-3 dan E-4, dimana ban untuk material keras (E-3) memiliki ketebalan tread yang lebih kecil dibanding ban untuk material berlumpur (E-4), karena untuk material berlumpur membutuhkan ketahanan yang lebih baik terhadap selip dan terhadap kerusakan eksternal.
3.1.2 Karakteristik Ban
Agar ban dapat bekerja secara optimal, pemilihan ban harus disesuaikan dengan kondisi kerja yang ada di lapangan, yaitu berdasarkan kebutuhan akan ketahanan terhadap potongan (cut) atau ketahanan terhadap panas (heat). Berikut adalah pembagian karakteristik ban,
1. General Purpose: Ban yang mempunyai ketahanan yang seimbang terhadap keterpotongan dan panas (kode penulisan 1A)
2. Cut Resistance: Ban yang mempunyai ketahanan yang baik terhadap potongan akibat material lepas maupun benda tajam (kode penulisan 2A).
3. Heat Resistance: Ban yang mempunyai ketahanan yang baik terhadap panas, cocok untuk pengangkutan jarak jauh (kode penulisan 3A).
3.1.3 Pola Kembangan
Kembangan ban memiliki fungsi untuk memberikan daya cengkeram pada saat ban dioperasikan sehingga bentuk dan pola alurnya dibuat berdasarkan kondisi medan yang dilaluinya, seperti dijelaskan pada Tabel 3.1 berikut ini,
Tabel 3.1. Pola kembangan ban
(Komatsu Specification Handbook 26th edition)
No Jenis Gambar Keterangan
1 Rib • Kemampuan pada tikungan dan
tingkat pengereman yang baik. • Traksi dan stabilitas dari ban yang
baik.
• Cocok untuk kondisi jalan yang licin.
2 Lug • Memiliki ketahanan yang baik
terhadap material lepas.
3 Block • Ketahanan terhadap material lepas
yang lebih kuat.
3.1.4. Ban Radial dan Bias
Berdasarkan struktur dan konstruksi pembentukannya, ban dibedakan menjadi dua tipe yaitu ban radial dan bias, seperti dijelaskan pada Tabel 3.2 berikut ini.
Tabel 3.2. Perbedaan ban radial dan bias (Komatsu Specification Handbook 26th edition)
No Jenis Gambar Keterangan
1 Ban radial • Terdiri dari
single bead • Terdiri dari singleply, sehingga sidewall lebih flexible • Tread dan sidewall tidak berhubunga n (900) • Dilengkapi lapisan belt steel
2 Ban bias • Terdiri dari
sejumlah bead • Terdiri dari sejumlah nylon plies • Tread dan sidewall saling berhubunga n (450) • Dilengkapi breaker untuk melindungi carcass
3.1.4.1. Ban Radial
Pada struktur ban radial (Tabel 3.2), tread tidak terpengaruh pelengkungan yang terjadi di sidewall sehingga,
• Deformasi yang terjadi lebih kecil pada saat permukaan ban kontak dengan permukaan jalan,
• Friksi yang lebih kecil dengan permukaan, seperti diilustrasikan pada gambar 3.3 berikut ini,
Tabel 3.3 Penampang ban radial saat kontak dengan permukaan jalan.
Gambar Keterangan Tampak depan ban radial saat kontak
dengan permukaan jalan, dimana beban disalurkan ke bagian sidewall yang bersifat fleksibel.
Jejak ban radial saat kontak dengan permukaan jalan.
Pada gambar yang terdapat pada Tabel 3.3 di atas dapat dilihat sidewall bersifat fleksibel, sehingga bagian tread tidak bekerja keras, dan kontak terjadi antara seluruh bagian tread dan permukaan jalan.
berdasarkan hal tersebut, ban radial dapat memberikan keuntungan sebagai berikut, • Tercapainya umur ban yang lebih tinggi.
• Terjadi penurunan gesekan antara ban dengan jalan, sehingga tingkat slip berkurang.
3.1.4.2. Ban Bias
Dengan struktur ban bias (tabel 3.2) seperti dijelaskan di atas, maka untuk meningkatkan luas bidang sentuh antara ban dan permukaan, akan menimbulkan terjadinya deformasi yang besar dari ban, sehingga :
• Terjadi perubahan bidang sentuh yang besar
• Diperlukan usaha yang keras dari setiap bagian ban, karena strukturnya yang kaku, seperti diilustrasikan pada gambar 3.4 berikut ini,
Tabel 3.4 Penampang ban bias saat kontak dengan permukaan jalan.
Gambar Keterangan
Tampak depan ban bias saat kontak dengan permukaan jalan, dimana bagian sidewall bersifat kaku, sehingga beban terbesar dialami oleh tread ban.
Jejak ban bias saat kontak dengan permukaan jalan.
Pada gambar yang terdapat pada Tabel 3.4 di atas dapat dilihat sidewall cenderung kaku, sehingga bagian tread bekerja lebih keras, dan kontak terjadi antara bagian crown dan permukaan jalan.
Berdasarkan hal tersebut di atas, pada penggunaan ban bias dapat menyebabkan,
• Terjadinya keausan yang lebih cepat, karena gesekan yang terjadi dengan bidang sentuh yang lebih besar.
3.1.5. Kerusakan Pada Ban
Kerusakan pada ban merupakan kondisi yang membuat ban tersebut tidak dapat digunakan lagi untuk operasional, jenis-jenis kerusakan tersebut dapat dilihat dalam tabel 3.5 berikut ini,
Tabel 3.5 Jenis-jenis kerusakan ban
(Sumber: Bridgestone Off-Road Tire Damage Inspection Guide)
No Jenis kerusakan Gambar Keterangan
1 Cut Separation Pemisahan pada bagian tread ban, disebabkan oleh eksternal cut.
2 Impact Break Casing pecah akibat adanya tekanan keras/kejutan pada casing, yang disebabkan,
• Terjadi benturan dengan benda-benda besar dan keras
3 Side Wall Cut Sobekan pada sisi ban akibat membentur benda tajam.
4 Chunking Blok tread cuil/terbuka sebagian, disebabkan oleh,
• Tekanan angin tidak tepat. • Mengendarai melebihi
kecepatan • Selip
• Akselerasi secara cepat atau pengereman secara mendadak.
5 Irregular Wear Keausan tidak merata/asymetric pada tread, yang disebabkan
• Kondisi suspensi yang tidak rata/tidak sama • Rotasi ban yang kurang
tepat waktu
• Axle-beam/ poros ban bengkok
6 Cut Chipping Karet tread pecah seperti bersisik, disebabkan oleh,
• Kondisi jalan keras
7 Cut Trough Cut di daerah crown yang menembus ke dalam atau menembus casing, karena ban melindas batu
8 Shoulder Cut Cut/potongan di daerah shoulder, akibat terpotong atau tergores material-material asing.
9 Ply Separation Pemisahan yang terjadi pada bagian ply
diakibatkan oleh, • Tekanan rendah. • Overloading. • Kesalahan product
10 Bead Bulging Bergelombang atau
menggelembung di permukaan luar pada daerah bead,
dikarenakan,
• Tekanan angin rendah • Overloading
11 Bead Separation Bagian karet tidak
melekat/terlepas di daerah bead yang disebabkan;
• Tekanan angin rendah • Over Loading
• Pemasangan rim yang kurang tepat
• Kesalahan product .
12 Heat Separation Separasi antara tread dan belt
akibat temperatur tread berlebih, yang disebabkan,
• TKPH operasi berlebih • Tekanan angin rendah • Over loading
• Tekanan suspensi yang tidak seimbang
• Kesalahan product
13 Run Flat Kerusakan casing akibat ban
berjalan dalam kondisi kurang tekanan angin
Berdasarkan jenis kerusakan pada tabel 3.5 di atas, bila ditinjau dari penyebabnya, maka jenis kerusakan dapat dikelompokkan menjadi tiga kategori, yaitu:
• Road hazard : kerusakan yang diakibatkan kondisi dan material yang ada di lapangan, diantaranya cut separation, impact break, sidewall cut, cut cheaping, cut trough, dan shoulder cut.
• Worn out : kerusakan yang diakibatkan keausan normal
• Kerusakan lain (other) : kerusakan yang diakibatkan TKPH berlebih, dan masalah tekanan angin, diantaranya chungking, irregular wear, ply separation, bead bulging, bead separation, heat separation, dan run flat.
3.1.6. Posisi dan Dimensi Ban Dalam Unit Dump Truck
Ukuran ban untuk setiap unit berbeda tergantung spesifikasi dari pabrik ban disesuaikan dengan kondisi kerja unit. Namun penamaan posisi ban untuk unit yang berbeda sama, dimulai dari ban kiri depan dan untuk ban belakang juga dari sebelah kiri, seperti terlihat pada gambar 3.3 berikut ini.
Gambar 3.3 Posisi ban dump truck 2
6 5
4 3
1
Dari gambar 3.3 di atas dapat dilihat posisi ban sebagai berikut : 1. kiri depan
2. kanan depan 3. kiri luar belakang 4. kiri dalam belakang 5. kanan dalam belakang 6. kanan luar belakang
Gambar 3.4 Dimensi ban
Dari gambar 3.4 tersebut dapat dilihat penampang ban dengan keterangan sebagai berikut:
1. Lebar ban (lebar penampang melintang) 2. Tinggi ban
3. Tinggi penampang melintang 4. Diameter rim
5. Diameter luar ban
Sedangkan untuk cara pembacaan ban bias dan radial berdasarkan kode yang ada pada ban, sebagai berikut
• Cara pembacaan ban radial 27.00 R 49
27 : menunjukkan lebar penampang ban (in) 00 : menunjukkan aspect ratio (%)
R : menunjukkan tipe ban radial 49 : menunjukkan diameter pelek (in) • Cara pembacaan ban bias
24.00-35
24 : menunjukkan lebar penampang ban (in) 00 : menunjukkan aspect ratio (%)
- : menunjukkan tipe ban bias 35 : menunjukkan diameter pelek (in)
3.2. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Performa Ban
3.2.1. Kondisi jalan
• Kemiringan jalan
Menurut United State Bureau of Mines (USBM) kemiringan jalan yang disarankan yang diijinkan pada suatu jalan tambang < 10%, hal ini didasarkan pada kekuatan mesin alat angkut ketika membawa beban berat. Tetapi idealnya kemiringan jalan untuk menjaga umur ban adalah berkisar 5-6%. Hal ini dikarenakan semikin tinggi jalan maka ban akan lebih mudah untuk selip dan umurnya lebih singkat (Bridgestone book, 2002)
• Dimensi jalan
Lebar standar suatu jalan angkut berdasarkan couzens (1979) lebar standar suatu jalan angkut adalah 4 kali lebar alat angkut terbesar yang melalui jalan tersebut. • Kemiringan melintang jalan
Kemiringan permukaan jalan merupakan faktor penting dalam perencanaan jalan, sebab bertujuan mengalirkan air dari permukaan jalan ke sisi jalan, sehingga mempengaruhi tingkat kekerasan jalan, kemiringan jalan standar di area tambang adalah 1,5-5 % dan nilai ini juga dipengaruhi kedap air atau tidaknya permukaan jalan tersebut. Pemilihan kemiringan melintang jalan yang tidak tepat akan menyebabkan air tergenang dan merembes ke lapisan perkerasan jalan yang akhirnya menurunkan daya dukung lapisan perkerasanjalan, yang dapat mempengaruhi kinerja ban. Untuk PT BUMA Sebuku standar yang digunakan adalah 3 %.
• Lapisan perkerasan jalan
Lapisan ini diperlukan untuk memberikan daya dukung jalan dalam menahan beban yang diberikan alat angkut. Beban yang diterima oleh lapisan ini akan diteruskan dengan sistem penyebaran tekanan, sehingga semakin ke bawah beban akan semakin kecil.
• Perawatan jalan
Perawatan jalan dengan membersihkan material-material lepas yang berserakan di jalan, sangat penting dilakukan, untuk menghindari kerusakan prematur pada ban, perawatan tersebut diantaranya,
- pembersihan tumpahan batu di jalur hauling serta pembuatan drainase yang mencukupi.
- jangan pernah membiarkan terjadinya lubang di jalan .
- jangan biarkan kondisi jalan bergelombang, karena dapat menaikkan beban dinamis menjadi 1,5 – 3 kali rata-rata beban tire, pada kecepatan 48 km/jam.(Bridgestone Off Road Tire seminar maint)
- penyiraman rutin untuk jalur jalan yang berdebu.
Sedangkan standar parameter yang digunakan di PT BUMA Sebuku untuk geometri dan desain jalan, dapat dilihat pada tabel 3.6 sebagai berikut,
Tabel 3.6. Standar parameter desain jalan
No Jenis Unit Standar Parameter Keterangan
Jalan angkut batubara Jalan Pit
1 Design kecepatan km/jam 70 60
2 Lebar jalan m Min 3,5 L Min 3,5 L kendaraan terbesar L= Lebar
3 Grade jalan % Max 3% Max 8%
4 Super elevasi m Max 4% Max 5% Tikungan
5 Jarak penglihatan m Min 200m Min 80m
6 Drainase % Min slope 1% Min slope 1% Kemiringan parit
7 Kemiringan slope (cut) % 60% 60-70%
8 Tinggi jenjang m Max 10m Max 6m
9 Safety berm m Min 2/3D Min 2/3D D= diameter luar ban
10 Kemiringan slope (fill) % 45% 60%
11 Cross fall % Max 2%, shoulder 4-8% Max 5%, shoulder 4-8% Badan jalan
12 Horizontal curve radius m Min 50m Min 50m Curve s-c-s
3.2.2. Muatan dan Distribusi Muatan
Muatan merupakan faktor utama yang mempengaruhi nilai TKPH di lapangan, sehingga pemantauan terhadap nilai muatan sangat besar pengaruhnya terhadap nilai TKPH dan umur penggunaan ban. Berdasarkan rekomendasi yang terdapat dalam Komatsu
handbook 26th edition, diketahui bahwa kapasitas muatan maksimum untuk dump truck tipe HD 465-7 adalah sebesar 61 ton, sedangkan untuk HD 785-5 sebesar 100 ton. Apabila muatan aktual melebihi rekomendasi tersebut, dapat menyebabkan nilai TKPH melebihi nilai maksimum yang diijinkan sehingga berpotensi terjadinya kerusakan dini pada ban. Penempatan muatan pada unit truk juga berpengaruh terhadap ban, sebab apabila muatan tidak terdistribusi secara merata, dapat menyebabkan beban yang dialami ban tidak seimbang, yang berpengaruh terhadap kinerja ban tersebut.
3.2.3. Laju Kendaraan
Sama halnya seperti muatan, laju kendaraan juga merupakan faktor utama yang mempengaruhi nilai TKPH. Memang tidak ada batasan khusus untuk nilai laju, kecuali dari prosedur safety yang ditetapkan perusahaan. Namun kombinasi antara nilai laju yang berlebihan ditambah jumlah muatan yang diangkut berpotensi meningkatkan nilai TKPH, sehingga harus diusahakan kombinasi yang ideal dari dua parameter ini, yang menghasilkan nilai TKPH yang tidak melebihi nilai maksimum. Penting untuk memperkirakan laju maksimum yang bisa dijalankan dump truck, dalam hubungannya dalam menjaga pemakaian ban dan kelancaran proses produksi. Laju rata-rata yang bisa digunakan pada kondisi medan kerja tertentu dapat diperhitungkan dengan mengikuti persamaan 3-1 sebagai berikut,
Average Work Shift Speed (AWSS) < Tire TKPH rating...(3-1) Mean tire load
Apabila laju rata-rata pada unit truk (AWSS) berlebih dapat menyebabkan; • Ban terkelupas karena panas berlebihan (heat separation)
• Ban lebih cepat aus
• Terjadi sobekan pada ban akibat gerusan dengan material lepas, dengan kecepatan yang tinggi.
3.2.4. Tekanan Ban
Tekanan sangat mempengaruhi performa ban. Nilai tekanan yang ideal dipengaruhi total muatan yang diangkut unit truk, sehingga dibutuhkan nilai tekanan tertentu yang ideal sesuai rata-rata muatan yang diangkut unit truk. Nilai tekanan yang tidak ideal dapat mempengaruhi kinerja ban. Apabila nilai tekanan berlebih (over inflation) dapat menyebabkan kerusakan pada ban diantaranya adalah:
• Crown area (bagian tengah) cepat aus
• Mengurangi daya tahan terhadap potongan (cut) • Mudah rusak karena benturan
Sedangkan bila tekanan di bawah nilai ideal (under inflation) dapat menyebabkan, • Ban lebih cepat panas (heat separation)
• Bagian shoulder ban aus dengan tidak merata.
3.2.5. Kondisi Loading Point dan Disposal
Kondisi loading point dan disposal, merupakan salah satu penyebab terbesar terjadinya kerusakan pada ban, sehingga harus dilakukan maintenance agar kondisinya ideal (rata dan tidak ada ceceran material). Kondisi loading point dan disposal yang tidak optimal dapat menyebabkan tingginya kerusakan ban akibat terbentur material yang disebabkan oleh:
• Pembersihan lokasi parkir truk tidak maksimal. • Tumpahan material dari bucket
• Overload pada truk yang mengakibatkan tumpahan material • Tidak adanya alat scrap di sekitar loading point.
Salah satu cara untuk menjaga kondisi loading point adalah dengan mengoptimalkan fungsi alat loading, dalam hal ini excavator diantaranya dengan:
• Pengisian muatan ke unit truk secara seimbang, sehingga potensi jatuhan material di daerah loading point berkurang.
3.2.6. Pengoperasian Dump Truck
Kemampuan operator dalam mengoperasikan dump truck dapat mempengaruhi pemakaian ban. Cara pengoperasian yang tidak baik dapat mempengaruhi kinerja ban, ada beberapa cara yang harus dihindari, diantaranya:
• Pengereman mendadak
• Mengoperasikan unit secara kasar
• Overback-warding, merupakan salah satu kebiasaan operator, yaitu menempatkan unit truk terlalu mundur, hingga ban melindas material baik di loading maupun dumping point, sehingga kemungkinan ban untuk tersayat akibat melindas batuan semakin besar.
Cara-cara pengoperasian di atas dapat mempengaruhi kinerja ban, sehingga mengurangi umur pemakaian ban.
3.2.7. Jenis Material
Pemilihan ban harus disesuaikan dengan jenis material di lapangan. Pada kondisi jalan dengan material keras (hard rock) ban cenderung mengalami tingkat kenaikan panas yang lebih tinggi, sehingga dibutuhkan ban yang memiliki ketahanan terhadap panas (heat resistance) yang baik agar ban tidak mengalami overheat. Pada material lunak (mud stone, clay stone) ban cenderung mudah selip, dan kemungkinan tingkat keterpotongan tinggi, sehingga dibutuhkan ban yang memiliki daya cengkeram yang kuat agar potensi selip berkurang, dan ketahanan terhadap keterpotongan (cut resistance) yang baik, sehingga kerusakan pada ban akibat potongan material lepas dapat diminimalisasi.
3.3. Tire Management System
Tire Management merupakan suatu prosedur pengelolaan ban yang meliputi proses seperti terlihat dalam diagram alir pada gambar 3.5 berikut ini
: Pemilihan Ban Penanganan Ban Pemakaian Ban Pemeliharaan
Pencatatan, Analisa dan Kesimpulan
Gambar 3.5 Diagram Alir Tire Management System ( Sumber: BUMA Tire Management)
3.3.1. Pemilihan Ban
Pemilihan ban merupakan suatu proses untuk memilih ban yang sesuai dengan medan operasi saat ini maupun untuk saat yang akan datang, dengan memperhatikan aspek-aspek penambangan dan teknis itu sendiri, seperti tercantum dalam Tabel 3.7 berikut ini.
Tabel 3.7. Aspek pemilihan ban
( Sumber: BUMA Tire Management)
No Jenis Parameter Contoh
1 Aspek Penambangan • Jenis batuan
• Desain jalan • Cuaca
• Jarak tempuh, laju, dan muatan
- Hard rock - Mud stone, clay stone
- Grade, width -Curve, straight - Surface material
2 Aspek teknis ban • Cut / heat resistance • Traction / non traction
pattern
• Radial / non radial • TKPH
Dari Tabel 3.7 di atas dapat dilihat aspek penambangan dan aspek teknis yang harus diperhatikan, karena aspek-aspek tersebut dapat mempengaruhi kinerja ban.
3.3.2. Penanganan Ban
Penanganan ban meliputi proses penyimpanan dari ban, sebelum digunakan pada unit. Beberapa prosedur standar dalam penanganan ban diantaranya:
• Penyimpanan ban direkomendasikan di dalam ruangan (karena dipengaruhi oleh temperatur, kelembaban, dan cahaya), jika terpaksa disimpan di luar ruangan sebaiknya ditutup pelindung (terpal).
• Ban dijauhkan dari pengaruh ozon dan bahan kimia. • Posisi ban diletakkan secara vertikal bukan horizontal.
3.3.3. Pemakaian Ban
Pemakaian ban yang baik dapat meningkatkan kinerja dari ban. Hal ini dipengaruhi oleh beberapa aspek diantaranya kerapihan tambang, perawatan jalan, dan operator, seperti terlihat dalam Tabel 3.8 berikut ini.
Tabel 3.8. Aspek pemakaian ban
( Sumber: BUMA Tire Management)
No Aspek Keterangan
1 Kerapihan tambang • Teknik peledakan yang benar agar front kerja tidak undulating / bergelombang, melalui optimalisasi subdrill.
• Kerapihan front kerja dan disposal dengan efektifkan penggunaan dozer
• Efektifkan utilisasi alat-alat pendukung seperti dozer, grader, compactor, water truck
• Front kerja yang cukup bebas untuk truck manuver. 2 Perawatan jalan • Konstruksi jalan harus sesuai dengan standard
parameter road design geometry dan trafficability (Lihat Subbab 3.2.1)
• Ketersediaan road material yang cocok, yang mencakup material subgrade, subbase, base, dan wearing surface.
• Kemampuan dan pengetahuan kru perawatan jalan. 3 Operator • Teknik pemuatan yang benar yang tidak
membiarkan material tumpah di front maupun di jalan
• Kemampuan dan kebiasaan operator harus baik • Tidak memaksa truck masuk daerah lembek • Subdrilling tidak boleh digali habis
Dari Tabel 3.8 di atas, dapat diketahui aspek-aspek yang dapat mempengaruhi pemakaian ban, sehingga harus dilaksanakan sesuai prosedur yang tercantum dalam tabel di atas, sehingga kinerja ban dapat meningkat.
3.3.4. Pemeliharaan ban
Pemeliharaan ban meliputi beberapa proses kerja, yang terdiri dari: 1. Pengecekan tekanan angin (Pressure check)
Pressure check penting untuk mencegah:
• Underinflation, dapat menyebabkan keausan tidak merata pada bagian shoulder.
• Overinflation, dapat menyebabkan crown area cepat aus, mengurangi daya tahan terhadap potongan, mudah rusak karena benturan.
2. Pengecekan ban
Prosedur dalam melakukan pengecekan ban, yaitu melakukan pemeriksaan komponen-komponen penting dari ban, yaitu:
• Tread • Sidewall • Bead • Shoulder • Rim
Pemeriksaan terhadap komponen-komponen tersebut penting untuk dilakukan, sehingga dapt diketahui apakah ban aman untuk dioperasikan pada unit truk atau tidak.
3. Bongkar pasang ban
Pemasangan maupun pelepasan ban pada unit truk dapat dilakukan dengan prosedur berikut ini:
• Pemilihan yang tepat dari ban, rim.
• Pemeriksaan visual sebelum pemasangan : rusak / berubah bentuk / kontaminasi.
• Kebersihan ban dan rim : jangan biarkan ada benda dalam ban. • Pemasangan yang tepat sesuai prosedur kerja tambang.
• Gunakan alat yang aman untuk penambahan angin. terdiri dari kerangkeng ban / rantai, regulator angin.
4. Pemasangan ban (Tire matching)
• Pada satu axle, tidak boleh campur antara radial dan bias karena spesifikasi teknis dan ukuran berbeda, serta struktur ban bias dan radial yang berbeda, sehingga distribusi beban tidak merata, dan menyebabkan keausan lebih cepat dari ban.
• Tidak boleh ada perbedaan tinggi rendah ban (contoh : dalam twin tire, ada yang baru dan ada yang tipis) yang melebihi standard. • Tidak boleh ada perbedaan pattern yang mencolok dalam twin tire,
karena pola yang berbeda mempunyai spesifikasi yang berbeda, sehingga kerja ban tidak maksimal.
• Jika sejak dipasang, ban pada axle depan sudah mencapai TUR 60 %, sebaiknya dipindahkan ke belakang, karena ban depan mengalami beban yang lebih berat, sehingga diperlukan ban dengan kondisi yang lebih baik.
5. Perbaikan ban (Tire repair)
6. Perawatan pelek (Rim maintenance)
Ada beberapa prosedur standar yang dapat dilakukan dalam perawatan pelek, diantaranya,
• Bersihkan karat dari rim base dan bead seat dengan sikat kawat • Periksa semua bagian rim dari keretakan.
• Cat permukaan, dgn selapis zinc chromate, red lead, atau cat aluminium dengan mutu yang bagus.
• Bagian-bagian rim harus diperiksa dari kerusakan dan karat.
Prosedur tersebut apabila dilakukan dengan baik, dapat mengurangi potensi kerusakan pada ban, khususnya pada bagian bead.
7. Perawatan sarana & peralatan 8. Keselamatan (safety)
3.3.5. Pencatatan, Analisa, dan Kesimpulan
Prosedur ini terdiri dari proses pencatatan database mulai dari waktu ban terpasang, terpakai, sampai terbuang, dari ban yang dinyatakan scrab. Analisa yang dilakukan berguna untuk mengetahui :
• Berapa umur yang tercapai • Berapa cost tire
• Bagaimana kualitas masing-masing merek.
Dengan dilakukannya analisis terhadap parameter di atas, dapat dilakukan evaluasi dari sistem manajemen ban terhadap kinerja ban aktual di lapangan.
3.4. Key Performance Indicator (KPI)
KPI, sebagai tolok ukur keberhasilan Tire Management system dapat dilihat dari :
3.4.1. Tread Utilization Rate (TUR)
TUR merupakan salah satu parameter KPI yang menunjukkan persentase, sampai seberapa optimum penggunaan / pemakaian tebal kembangan ban, dari ban tersebut dipasang sampai dinyatakan scrab. Nilai standar internasional TUR adalah sebesar 85%.
3.4.2. Ton Kilometer Per Hour (TKPH)
Fungsi utama dari alat angkut adalah untuk mengangkut muatan semaksimal mungkin dengan cepat dan pada jarak yang diinginkan. Namun proses pengangkutan ini akan menghasilkan terbentuknya panas yang terakumulasi di dalam ban, yang diakibatkan gesekan dalam kurun waktu tertentu antara ban yang menanggung beban, dengan permukaan jalan yang dilaluinya, dimana proses tersebutakan menghasilkan nilai impuls, sesuai persamaan berikut ini:
Jika batasan temperatur ini tercapai, deformasi pada ban akan terjadi pada saat awal operasi. Oleh karena itu ketika memilih jenis ban, untuk menentukan jumlah kerja yang akan menjaga ban pada interval yang aman untuk mencegah kelebihan temperatur (over heating) yang dapat menyebabkan kerusakan dini pada ban, dapat dilakukan melalui perhitungan TKPH.
Pada perhitungan ini diketahui nilai muatan berdasarkan data payload yang ada. Sehingga data muatan hasil pengamatan payload bila dikalikan dengan kecepatan rata-rata , dapat memberikan nilai TKPH, berdasarkan distribusi beban yang dialami ban sesuai rekomendasi dari pabrik.
Dimana nilai TKPH yang didapatkan dibandingkan dengan TKPH rating, berapa besar perbedaannya, sehingga dapat dilakukan analisis terhadap muatan maupun kecepatan dari alat angkut.
TKPH dapat dihitung dengan persamaan 3-3 berikut ini: (Komatsu Specification Handbook 26th edition)
TKPH = (Beban isi + beban kosong) x (kecepatan isi + kecepatan kosong)...(3-3)
2 2
Dalam pengolahan data dan pembahasan, akan dianalisis dua nilai TKPH untuk dua material yang berbeda yaitu material lumpur (mud) dan material overburden, hal ini dikarenakan karakteristik yang berbeda dari dua material tersebut, dimana lumpur memiliki sifat yang lebih cair dengan tingkat kehalusan material yang cukup tinggi sehingga kemampuan mengisi bak truk akan sesuai dengan ukuran volume bak truk, sedangkan material overburden memiliki karakteristik yang lebih solid dan umumnya berupa bongkah (bulk), sehingga dapat mengisi bak truk sedikit melebihi volume bak, dan hal ini berpengaruh terhadap berat spesifik muatan yang diangkut unit truk, dimana muatan merupakan salah satu parameter penting dalam perhitungan TKPH selain
kecepatan unit truk, sehingga nilai TKPH yang akan diperoleh dari dua material ini akan berbeda.
Untuk mereduksi kesalahan pencatatan kecepatan truk pada mesin payload meter, dilakukan perhitungan kecepatan rata-rata manual berdasarkan persamaan 3-4 berikut ini:
Kecepatan rata-rata = Jarak tempuh... (3-4)
Waktu tempuh
Hasil perhitungan kecepatan berdasarkan persamaan di atas, digunakan untuk melakukan perhitungan TKPH koreksi untuk mereduksi kesalahan pencatatan kecepatan pada payload meter.
3.4.3. Lifetime
Merupakan waktu pemakaian ban yang dinyatakan dalam hours meter (HM) hingga dinyatakan scrab, baik akibat kerusakan normal maupun kerusakan prematur.
3.4.4. Proyeksi Umur Ban
Proyeksi umur ban dapat dihitung berdasarkan jam mesin dan penurunan tread depth masing-masing ban (diperoleh dari pengukuran tebal tread di dua titik, yaitu pada sisi kiri dan kanan ban yang dirata-ratakan, sehingga dapat mewakili kehilangan tread dari setiap sisi ban). Dari hubungan antara jam mesin dan penurunan tread akan diperoleh proyeksi umur ban untuk tipe ban yang digunakan.
