i
ANALISA KEAUSAN DAN UMUR PAKAI UNDERCARRIAGE EXCAVATOR PC200-2 KOMATSU PADA KOMPONEN TRACK SHOE, TRACK ROLLER DAN CARRIER ROLLER
DENGAN DIAGRAM FISHBONE
SKRIPSI
Untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Mesin S-1
Disusun Oleh:
MARTINUS TEGAR PRADITYA NIM: 165214039
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
2021
ii
ANALYSIS OF WEAR AND LIFE OF UNDERCARRIAGE EXCAVATOR PC200-2 KOMATSU ON TRACK SHOE, TRACK ROLLER AND CARRIER ROLLER COMPONENTS USING FISHBONE DIAGRAM
FINAL PROJECT
As Partial Fulfillment of the Requirement
To Obtained the Sarjana Teknik degree In Mechanical Engineering
By:
MARTINUS TEGAR PRADITYA Student Number: 165214039
MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT
SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA 2021
vii ABSTRAK
Peranan unit Excavator PC200-2 Komatsu di lingkungan pengaspalan sangat bergantung pada komponen undercarriage. Hal tersebut dikarenakan mempengaruhi kinerja dari excavator akan menurun saat beroperasi. Maka diperlakukan perawatan yang rutin dan terjadwal. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui persentase keausan dan usia pakai undercarriage pada komponen track shoe, track roller dan carrier roller excavator PC200-2 Komatsu.
Pada penelitian ini analisa yang digunakan untuk menggambarkan persentase keausan dan usia pakai komponen undercarriage pada komponen track shoe, track roller dan carrier roller dengan diagram fishbone.
Hasil perhitungan persentase keausan dan usia pakai komponen undercarriage, didapat hasil persentase keausan komponen track shoe pada 240 jam yaitu 22,0%, track roller 15,8%, dan carrier roller 13,0%. Untuk persentase keausan pada 480 jam komponen track shoe yaitu 46,0%, track roller 35,0%, dan carrier roller 31,0%. Sedangkan persentase keausan untuk 720 jam komponen track shoe yaitu 77,0%, track roller 63,3%, dan carrier roller 57,0%. Sisa usia pakai dari komponen track shoe adalah 215 jam, track roller adalah 265 jam dan carrier roller adalah 389 jam.
Kata Kunci: Excavator PC200-2 Komatsu, Undercarriage, Track shoe, Track roller, Carrier roller dan Diagram Fishbone
viii ABSTRACT
The role of the unit excavator The Komatsu PC200-2 in paving environments relies heavily on components undercarriage. This is because it affects the performance of the excavator when it operates. Then treated regularly and scheduled. The purpose of this study was to determine the percentage of wear and life of the undercarriage on the track shoe, track rollers, and carrier rollers components of the komatsu.
In this study, the analysis used to describe the percentage wear and life of the undercarriage components on the track shoe, track roller, and carrier roller components with a fishbone diagram.
The results of the calculation of the percentage of wear and age of the undercarriage components showed that the percentage of wear of the track shoe components at 240 hours was 22.0%, the track roller was 15.8%, and the carrier roller was 13.0%. The percentage of wear on 480 hours of track shoe components is 46.0%, track rollers are 35.0%, and carrier rollers are 31.0%. While the percentage of wear for 720 hours of track shoe components is 77.0%, track rollers are 63.3%, and carrier rollers are 57.0%. The remaining life of the track shoe components is 215 hours, the track roller is 265 hours, and the carrier roller is 389 hours.
Keywords: Excavator Komatsu PC200-2, Undercarriage, track shoe, track roller, carrier roller, and Fishbone Diagram.
x DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ... iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN ... vi
ABSTRAK ... vii
ABSTRACT ... viii
KATA PENGANTAR ... ix
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR LAMPIRAN ... xx
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Identifikasi Masalah ... 2
1.3 Rumusan Masalah ... 2
1.4 Tujuan Penelitian ... 3
1.5 Batasan Masalah... 3
1.6 Manfaat Penelitian ... 3
BAB II DASAR TEORI... 4
2.1 Pengertian undercarriage... 4
2.1.1 Klasifikasi undercarriage ... 4
2.1.2 Komponen utama undercarriage ... 6
2.1.3 Keausan pada komponen undercarriage ... 16
2.1.4 Program pemeriksaan undercarriage (PPU) ... 18
2.1.5 Penyebab-penyebab keausan pada komponen undercarriage ... 22
2.1.6 Faktor yang mempengaruhi umur pakai undercarriage ... 22
2.1.7 Jenis perawatan kerusakan (Maintenance) ... 23
2.2 Diagram fishbone (Tulang Ikan) ... 24
2.3 Perhitungan keausan dan usia pakai komponen undercarriage ... 25
2.4 Tinjauan Pustaka ... 27
xi
BAB III METODOLOGI PENELITIAN... 29
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ... 29
3.2 Alur Penelitian ... 29
3.3 Bahan dan Alat Yang Digunakan ... 30
3.3.1 Bahan Penelitian ... 30
3.3.2 Alat-Alat Bantu Penelitian ... 31
3.4 Langkah-langkah Penelitian ... 33
3.5 Cara Pengumpulan Data ... 34
3.6 Cara Pengolahan Data ... 34
3.7 Cara Penyimpulan ... 34
3.8 Fishbone Diagram (Tulang Ikan) ... 35
BAB IV ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN ... 36
4.1 Pengukuran dan Perhitungan Track Shoe ... 36
4.1.1 Persentase keausan dan sisa usia pakai Track Shoe... 37
4.2 Pengukuran dan Perhitungan Track Roller ... 38
4.2.1 Persentase keausan dan sisa usia pakai Track Roller ... 38
4.3 Pengukuran dan Perhitungan Carrier roller ... 40
4.3.1 Persentase keausan dan sisa usia pakai Carrier roller ... 41
4.4 Hasil dan Pembahasan... 41
4.5 Analisis Diagram Fishbone (Tulang Ikan) ... 45
BAB V PENUTUP ... 48
5.1 Kesimpulan ... 48
5.2 Saran ... 49
DAFTAR PUSTAKA ... 50
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Faktor-faktor yang mempengaruhi usia pakai undercarriage ... 23
Tabel 2.2 Nilai standar minimum dan standar maksimum undercarriage ... 26
Tabel 2.3 Nilai factor component “K” ... 27
Tabel 4.1 Data pengukuran komponen Komatsu PC200-2 ... 36
Tabel 4.2 Hasil Persentase keausan dan sisa usia pakai track shoe ... 37
Tabel 4.3 Data pengukuran komponen Komatsu PC200-2 ... 38
Tabel 4.4 Hasil Persentase keausan dan sisa usia pakai track roller ... 39
Tabel 4.5 Data pengukuran komponen Komatsu PC200-2 ... 40
Tabel 4.6 Hasil Persentase keausan dan sisa usia pakai carrier roller ... 41
Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Track shoe, Track roller dan Carrier roller ... 42
Tabel 4.8 Tabel keterangan gambar diagram fishbone ... 46
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Undercarriage excavator ... 4
Gambar 2.2 Track frame tipe rigid ... 5
Gambar 2.3 Track frame tipe semi rigid ... 5
Gambar 2.4 Track Frame ... 6
Gambar 2.5 Jenis-jenis track roller ... 7
Gambar 2.6 Jenis carrier roller tipe flange ... 8
Gambar 2.7 Track assembly ... 8
Gambar 2.8 Struktur front idler ... 9
Gambar 2.9 Struktur recoil spring dan track udjaster ... 10
Gambar 2.10 Track link (pin dan bushing) ... 11
Gambar 2.11 Sprocket ... 12
Gambar 2.12 Struktur track shoe ... 12
Gambar 2.13 Single Groser Shoe ... 13
Gambar 2.14 Double Grouser Shoe ... 13
Gambar 2.15 Triple Grouser Shoe ... 14
Gambar 2.16 Swamp Shoe... 14
Gambar 2.17 Heavy Duty Shoe ... 14
Gambar 2.18 Flat Shoe ... 15
Gambar 2.19 Roadliner (rubber) Shoe... 15
Gambar 2.20 Rock Shoe ... 15
Gambar 2.21 Snow Shoe ... 16
Gambar 2.22 Plate Wear dan Grouser wear ... 16
Gambar 2.23 Grouser cracking dan Wallowed Bolt Holes ... 17
Gambar 2.24 Keausan track roller dan carrier roller... 17
Gambar 2.25 Pengukuran link pitck ... 18
Gambar 2.26 Pengukuran link height ... 19
Gambar 2.27 Pengukuran Bushing O.D ... 19
Gambar 2.28 Pengukuran Grouser ... 20
Gambar 2.29 Pengukuran Carrier Roller... 20
Gambar 2.30 Pengukuran Idler ... 21
xiv
Gambar 2.31 Pengukuran Track Roller ... 21
Gambar 2.32 Pengukuran Sprocket ... 22
Gambar 2.33 Diagram Fishbone ... 25
Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian... 30
Gambar 3.2 Track shoe ... 31
Gambar 3.3 Track roller ... 31
Gambar 3.4 Carrier roller... 31
Gambar 3.5 Jangka sorong ... 32
Gambar 3.6 Outside caliper ... 32
Gambar 3.7 Penggaris ... 33
Gambar 4.1 Persentase keausan track shoe, track roller dan carrier roller ... 43
Gambar 4.2 Grafik sisa usia pakai track shoe, track roller dan carrier roller ... 44
Gambar 4.3 Diagram Fishbone (Tulang ikan) ... 45
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Excavator banyak digunakan dalam proyek konstruksi skala besar, contohnya konstruksi kereta api, proyek pemeliharaan air skala besar, dan proyek pekerjaan tanah lainnya karena ukurannya yang kecil dan fleksibel (He, Xiangyu., et al. 2018).
Excavator merupakan salah satu unit alat berat yang melayani sektor pembangunan fisik seperti penggalian tambang di suatu daerah, pembuatan atau perluasan jalan serta perluasan lahan pertanian dan pembangunan fisik lainnya. Salah satu bagian excavator yang memiliki peran sangat besar di bagian undercarriage (Nazaruddin., et al. 2015). Tujuan penggunaan excavator adalah untuk mengangkat atau memindahkan material, meratakan permukaan tanah, mengeruk sungai, penghancuran gedung, pengaspalan (Suryo, Hadi., et al. 2018). Dilihat dari strukturnya, excavator terdiri dari tiga bagian, yaitu: upper structure, front attachment, dan undercarriage.
Undercarriage adalah bagian bawah dari sebuah excavator yang berfungsi untuk menahan beban, mengarahkan, dan sebagai pendukung unit penggerak dari alat berat. Undercarriage bersentuhan langsung dengan tanah sehingga undercarriage dapat menjaga kestabilan unit alat berat.
Sistem undercarriage dapat berfungsi dengan maksimal apabila dilakukan perawatan dengan baik karena Performa unjuk kerja excavator sangat bergantung pada komponen undercarriage (Jati, Hidayah. 2011).
Sebagian besar industri di Indonesia, misalnya industri pengaspalan di PT Perwita Karya yang ada di Yogyakarta menggunakan alat berat untuk operasi produksi (loading, hauling, dan dumping), Seperti model PC200-2 Komatsu.
Pengaspalan di Indonesia biasa di pengaruhi oleh medan jalan, karena struktur tanah yang keras dan bebatuan, sehingga mengakibatkan kerusakan pada komponen undercarriage. Komponen utama undercarriage yang
berpengaruh yaitu track shoe, track roller dan carrier roller. Indikasi untuk mengatasi kerusakan diperlukan strategi. Jenis strategi yang dilakukan untuk perawatan antara lain periodic maintenance, schedule overhaul, condition base maintenance dan preventive maintenance.
Tujuan penelitian ini agar unit alat berat tetap terawat dan tidak terjadi kerusakan pada saat beroperasi. Oleh sebab itu perlu dilakukan identifikasi untuk mengetahui keausan dan sisa umur pakai komponen track shoe, track roller dan carrier roller untuk perencanaan maintenance. Penelitian ini akan menggunakan diagram fishbone (tulang ikan).
1.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan uraian yang telah dikemukakan, maka dapat diidentifikasi beberapa permasalahan yang terkait komponen undercarriage, yaitu sebagai berikut:
1. Pengaruh keausan komponen track shoe terhadap kinerja dan umur pakai excavator PC200-2 Komatsu.
2. Pengaruh keausan komponen track roller terhadap kinerja dan umur pakai excavator PC200-2 Komatsu.
3. Pengaruh keausan komponen carrier roller terhadap kinerja dan umur pakai excavator PC200-2 Komatsu.
1.3 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian yang telah dikemukakan dalam latar belakang dan identifikasi masalah terhadap komponen undercarriage yaitu sebagai berikut:
1. Bagaimana pengaruh keausan komponen undercarriage terhadap kinerja excavator PC200-2 Komatsu ?
2. Bagaimana pengaruh sisa usia pakai komponen undercarriage terhadap kinerja excavator PC200-2 Komatsu ?
3. Apa yang mempengaruhi kerusakan pada komponen undercarriage excavator PC200-2 Komatsu terhadap lingkungan PT Perwita Karya ?
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengetahui persentase keausan pada komponen undercarriage excavator PC200-2 Komatsu.
2. Mengetahui prediksi sisa usia pakai pada komponen undercarriage excavator PC200-2 Komatsu.
3. Mengidentifikasi kerusakan dan keausan komponen undercarriage pada excavator PC200-2 Komatsu yaitu track shoe, track roller dan carrier roller dengan diagram fishbone.
1.5 Batasan Masalah
1. Penelitian ini hanya membahas tentang kerusakan dan keausan pada komponen track shoe, track roller dan carrier roller pada excavator PC200-2 Komatsu.
2. Menggunakan data excavator PC200-2 Komatsu PT Perwita Karya tahun 2020.
3. Tidak menguji kekerasan material komponen undercarriage.
1.6 Manfaat Penelitian
1. Menambah pengetahuan dan wawasan mengenai kerusakan yang terjadi pada udercarriage pada unit excavator PC200-2 Komatsu.
2. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi referensi dan informasi untuk manajemen perawatan pada PT Perwita Karya.
3. Penelitian ini diharapkan menjadi referensi mahasiswa untuk penulisan tugas akhir dan menambah wawasan dari mahasiswa yang membaca skripsi.
4 BAB II DASAR TEORI
2.1 Pengertian Undercarriage
Undercarriage assembly (kerangka bawah) adalah sekumpulan komponen yang digunakan untuk menopang beban unit yang ditunjukkan pada Gambar 2.1. Salah satu fugsinya adalah untuk menyalurkan daya torsi mesin dan menghasilkan gaya cengkram untuk menggerakkan unit untuk maju ataupun mundur. Disamping itu juga mampu untuk menjaga kesetabilan dari unit.
Berikut beberapa fungsi dari undercarriage:
1. Untuk menopang dan meneruskan beban unit ke tanah.
2. Bersama-sama dengan sistem steering dan brake mengarahkan unit untuk bergerak maju, mundur, belok ke kanan dan ke kiri.
3. Sebagai pembawa dan pendukung unit.
Gambar 2.1 Undercarriage excavator (PT United Tractor. 2011).
2.1.1 Klasifikasi Undercarriage
Undercarriage dapat diklasifikasikan kedalam dua tipe, yaitu: tipe rigid dan tipe semi rigid (PT United Tractor. 2011).
1. Undercarriage Tipe Rigid
Pada undercarriage tipe rigid, front idler tidak dilengkapi dengan rubber pad.
Final drive juga tidak dilengkapi dengan rubber bushing dan equalizing beam hanya menempel pada main frame. Secara detail undercarriage tipe rigid dapat dilihat pada Gambar 2.2
Gambar 2.2 Track frame tipe rigid (PT United Tractor. 2011).
1. Idler 5. Track roller (single flange) 2. Track shoe 6. Track roller (double flange) 3. Carrier roller 7. Track roller guard
4. Sprocket 8. Track frame
2. Undercarriage Tipe Semi Rigid
Tipe kerangka pada track framenya dilengkapi dengan rubber pad dan pada sprocket dilengkapi dengan rubber bushing.
Undercarriage tipe ini equalizing beam nya diikat dengan pin pada frame. Undercarriage tipe semi rigid dapat dilihat pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3 Track frame tipe semi rigid (PT United Tractor. 2011).
2.1.2 Komponen Utama Undercarriage
Komponen-komponen utama dari udercarriage yaitu:
1. Track Frame
Track frame merupakan tempat bagi beberapa komponen yang berbeda dapat dilihat pada Gambar 2.4. Komponen yang dimaksud adalah drive sprocket, front idler, track tension mechanism, dan roller guard. Komatsu track frame dapat dikategorikan berdasarkan ukurannya. Track frame standar, extended track frame serta low ground pressure (LGP) track frame. Standar track konstruksinya pendek dan sempit, extended track lebih lebar dan lebih panjang, track LGP konstruksinya lebih lebar untuk mendukung kemampuan mengambang agar lebih baik.
Frame crawler tractors harus diperhatikan kelurusannya, apabila crawler sudah dipakai beroperasi maka kemungkinan posisi kelurusan dari frame berubah yang menyebabkan toe in atau toe out.
Yang dimaksud toe in adalah keadaan perubahan kelurusan track frame kiri dan kanan ketika permukaaan idler menuju ke dalam mendekati “center line of tractors”.
Yang dimaksud toe out adalah suatu keadaan perubahan kelurusan track frame kiri atau kanan ketika permukaan idler menuju ke luar menjauhi “center line of tractors”.
Gambar 2.4 Track frame (PT United Tractor. 2011)
2. Track Roller
Track roller terletak di bawah track frame dan panjang track tersebut menentukan banyaknya track roller dapat dilihat pada Gambar 2.5. Track roller dipasang didasar track frame dan menahan sebagian besar bobot kendaraan. Roller tersebut berukuran kecil dan saling merapat untuk memberikan tekanan yang rata pada track. Bobot kendaraan didistribusikan secara merata keseluruhan dasar track. Hal ini memungkinkan track mempunyai gaya traction dan daya apung (floatation) yang tinggi (Soesanto. 2014).
Track roller terdiri atas dua jenis, yaitu single flange dan double flange. Dua jenis track roller tersebut dipasang dengan susunan tertentu pada masing-masing track pada crawler tractor. Jumlah track roller yang terpasang pada sebuah undercarriage sangat tergantung dari panjangnya track, semakin panjang track maka semakin banyak pula susunan track roller yang terpasang.
Single flange Double flange
Gambar 2.5 Jenis track roller (PT United Tractor. 2011) 3. Carrier Roller
Carrier roller terletak di atas track frame dan panjang track menentukan jumlah carrier roller. Carrier roller mendukung bobot bagian atas dari track. Carrier roller tersebut mencegah track agar tidak melengkung, yang dapat menyebabkan track mencambuk (mengayun) selama kendaraan di operasikan.
Terdapat dua tipe carrier roller, yaitu tipe flange dan tipe flat dapat dilihat pada Gambar 2.6. Carrier roller tipe flange dibagi lagi menjadi 2 tipe, yaitu center flange dan single flange. Pada gambar di bawah adalah jenis dari carrier roller tipe flange
Gambar 2.6 Jenis carrier roller tipe flange (PT United Tractor. 2011) 4. Track Assembly
Track assembly terdiri dari beberapa komponen yaitu track shoe, grouser, track link, seal, pin, bush, dan bolt, dapat dilihat pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Track assembly (PT United Tractor. 2011)
5. Front Idler
Front idler berfungsi untuk membantu menegangkan atau mengendorkan track dan juga sebagai penerima kejutan pada sisi bagian depan track frame, yang selanjutnya diteruskan ke recoil spring untuk di redam. Komponen utama dari idler antara lain shaft, bracket, bushing, floating seals dan idler shell. Shaft berfungsi sebagai poros ketika idler berputar. Shaft memiliki internal cavity yang terhubung dengan reservoir sehingga tetap memungkinkan terjadinya pelumasan ketika idler berputar. Shaft terbuat dari alloy steel dan kemudian permukaan yang bersinggungan dengan track link dihaluskan untuk mengurangi gesekan.
Ujung dari shaft terkunci pada heavy duty brackets yang berfungsi agar idler dapat berputar bebas serta sebagai dudukan idler shaft. Bracket didukung oleh replaceable wear bar yang dapat bergerak sliding pada idler mounting yoke. Pergerakan sliding ini membantu melindungi track frame komponen dengan menyalurkan beban kejut kepada recoil spring. Floating seal berfungsi untuk mencegah kebocoran oli dan agar kotoran tidak masuk ke dalam sistem, dapat dilihat pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8 Struktur front idler (PT United Tractor. 2011).
6. Recoil Spring dan Track Adjuster
Recoil spring berfungsi seperti per, yaitu untuk meredam kejut dari front idler. Track adjuster (pengatur) untuk mengatur kekencangan track. Untuk mengencangkan track dengan cara melumasi, dipompakan masuk ke ruangan dalam silinder melalui grease fitting.
Track adjuster berfungsi untuk mengatur agar kondisi kekencangan track shoe assembly tetap terjaga. Track adjuster adalah piston yang diisi grease yang terdapat di dalam silinder. Ketegangan track dapat disetel dengan mengisi oli pada silinder. dapat dilihat pada Gambar 2.9.
Gambar 2.9 Struktur recoil spring dan track udjaster (PT United Tractor. 2011).
7. Track Link
Track link berfungsi mengubah gerakan putar menjadi gulungan dan tempat tumpuan dari track roller sehingga memungkinkan unit dapat berjalan. dapat dilihat pada Gambar 2.10. Komponen-komponen utama dari track link terdiri atas: link, pin, bushing, dan seal ass’y.
Track link terdiri dari dua tipe, yaitu: sealed and lubricated type track dan grease sealed type track. Grease seal type track umumnya digunakan pada small dozer dan excavator. Sealed and lubricated type track sering digunakan pada medium dan large size dozer. Perbedaan dari kedua tipe tersebut adalah media pelumasan yang digunakan,
menggunakan grease atau oli. Pelumasan tersebut berfungsi untuk mengurangi gesekan antara pin dan bushing, sehingga keausan internal dapat dikurangi. Disamping itu juga dapat mengurangi link pitch extension.
Gambar 2.10 Track link (pin dan bushing) (PT United Tractor. 2011) 8. Sprocket
Sprocket berkaitan dengan track chain bushing untuk menyalurkan tenaga dari final drive agar unit dapat bergerak maju atau mundur dapat dilihat pada Gambar 2.11. Semua produk sprocket dari Komatsu menggunakan hunting tooth design, yang memiliki jumlah roda gigi ganjil. Hal ini memungkinkan setiap roda gigi bertemu dengan bushing pada setiap rotasinya.
Sprocket pitch adalah jarak antara gigi sepanjang pitch circle yang melewati garis tengah dari bushing, ketika bushing berkaitan dengan sempurna dengan sprocket teeth. Root adalah titik terdalam sepanjang lengkungan sprocket. Sprocket berfungsi untuk:
1. Meneruskan tenaga gerak ke track melalui bushing.
2. Mengubah putaran menjadi gulungan pada track agar unit dapat bergerak.
Gambar 2.11 Sprocket (Soesanto. 2014) 9. Track Shoe
Track Shoe adalah bagian U/C yang berfungsi disamping tempat persinggungan dengan tanah juga merupakan alas gerak Crawler Tractor. Track Shoe merupakan pembagi berat unit ke permukaan tanah dapat dilihat pada Gambar 2.12.
Structure of track shoe adalah track shoe terikat fixed pada track link melalui shoe bolt dan nut, umumnya satu track shoe diikat oleh 4 bolt dan 4 nut.
Track shoe terdiri dari plat yang menopang berat unit dan grouser yang menyalurkan traksi ke permukaan tanah. Selama beroperasi track shoe mengalami tekanan yang bervariasi yang menimbulkan bending force serta friction force dimana akan mengakibatkan keausan dan kerusakan. Oleh karena itu track shoe di desain tidak hanya untuk mengatasi beban berat, namun juga tahan terhadap keausan. Ditambah lagi desain dibuat untuk mencegah batu dan pasir terperangkap di sela-sela shoe.
Gambar 2.12 Struktur track shoe (PT United Tractor. 2011).
Seperti yang telah dijelaskan di atas, bahwa pemilihan tipe track shoe sangat penting. Tipe track shoe yang digunakan pada sebuah crawler tractors sangat ditentukan oleh kondisi landasan dimana alat tersebut bekerja (PT United Tractor. 2011). berikut jenis-jenis dari track shoe:
a. Single grouser shoe seperti ditunjukan pada Gambar 2.13 digunakan di dozer untuk keperluan operasi di tanah biasa/general soil (dapat juga digunakan untuk tanah berbatu). Dapat menghasilkan penetrasi ke permukaan tanah lebih dalam dan traksi baik.
Gambar 2.13 Single Groser Shoe
(Sumber: Springer handbook of mechanical engineering, 2008) b. Double grouser shoe seperti ditunjukan pada Gambar 2.14
Digunakan di dozer untuk keperluan operasi di tanah soft dan hard, ketinggian satu grouser berbeda dengan ketinggian grouser lainnya.
Gambar 2.14 Double Grouser Shoe
(Sumber: Springer handbook of mechanical engineering, 2008)
c. Triple grouser shoe seperti ditunjukan pada Gambar 2.15 Dipasang untuk keperluan operasi di tanah yang keras.
Gambar 2.15 Triple Grouser Shoe
(Sumber: Springer handbook of mechanical engineering, 2008) d. Swamp shoe seperti ditunjukan pada Gambar 2.16 Dipasang untuk
keperluan operasi di rawa atau di kondisi tanah basah.
Gambar 2.16 Swamp Shoe
(Sumber: Springer handbook of mechanical engineering, 2008) e. Heavy duty shoe seperti ditunjukan pada Gambar 2.17 Dipasang di
dozer untuk keperluan operasi di tanah berpasir bercampur batu yang sangat abrasive, bentuk sama dengan single grouser shoe, tetapi tebal dan kekuatan bahan berbeda.
Gambar 2.17 Heavy Duty Shoe
(Sumber: Springer handbook of mechanical engineering, 2008)
f. Flat shoe seperti ditunjukan pada Gambar 2.18 Dipasang untuk keperluan operasi jalan beraspal atau di dalam gedung.
Gambar 2.18 Flat Shoe
(Sumber: Springer handbook of mechanical engineering, 2008) g. Roadliner (rubber) shoe ditunjukan pada Gambar 2.19 Dipasang
untuk keperluan operasi jalan beraspal/di dalam gedung.
Gambar 2.19 Roadliner (rubber) Shoe
(Sumber: Springer handbook of mechanical engineering, 2008) h. Rock shoe ditunjukan pada Gambar 2.20 Dipasang di dozer untuk
keperluan operasi di daerah berbatu, apabila digunakan di daerah berpasir tingkat keausannya besar.
Gambar 2.20 Rock Shoe
(Sumber: Springer handbook of mechanical engineering, 2008)
i. Snow shoe ditunjukan pada Gambar 2.21 Dipasang untuk keperluan beroperasi di daerah bersalju.
Gambar 2.21 Snow Shoe
(Sumber: Springer handbook of mechanical engineering, 2008) 2.1.3 Keausan Pada Komponen Undercarriage
1. Keausan pada track shoe
a.
Plate Wear dan Grouser wearPlate wear disebabkan karena kontak dengan permukaan tanah. Ini keausan normal karena shoe menopang berat unit dan meneruskan ke permukaan tanah.
Grouser wear Juga disebabkan karena persinggungan dengan permukaan tanah. Grouser akan bertemu dengan permukaan tanah dan meningkatkan traksi agar unit dapat bergerak. Gambar plate wear dan Grouser wear dapat dilihat pada Gambar 2.22.
Gambar 2.22 Plate Wear dan Grouser wear (PT United Tractor. 2011)
b. Plate Bending, Cracking dan Wallowed Bolt Holes
Penyebabnya yaitu keausan yang berlebihan pada grouser atau shoe plate kondisi kerja high impact. Wallowed Bolt Holes Penyebabnya yaitu pengencangan bolt tidak sesuai dengan torsinya (tidak standar), keausan yang berlebihan pada shoe plate atau grouser. Gambar grouser cracking dan wallowed bolt holes dapat dilihat pada Gambar 2.23.
Gambar 2.23 Grouser cracking dan Wallowed Bolt Holes 2. Keausan pada Track Roller dan carrier roller
a. Tread wear pada track roller disebabkan kontak normal antara track roller dengan link tread. Flange wear pada track roller disebabkan karena kontak normal dengan bagian sisi link. Tread wear pada carrier roller adalah jenis utama keausan dari carrier roller. Gambar keausan track roller dan carrier roller dapat dilihat pada Gambar 2.24.
Carrier roller Track roller Gambar 2.24 Keausan track roller dan carrier roller
2.1.4 Program Pemeriksaan Undercarriage (PPU)
Tujuan dilakukan PPU adalah sebagai tindakan preventive maintenance. Agar dapat mengetahui keausan pada undercarriage dan sebagai tolak ukur usia pakai komponen.
PPU pada excavator dilakukan pada setiap 500 jam. Prosedur pertama sebelum dilakukan pengukuran adalah
1. Bersihkan all component undercarriage.
2. Siapkan tools measurment.
Semua prosedur sudah dilaksanakan, maka lakukan pada setiap komponen undercarriage sebagai berikut:
1. Pengukuran Link Pitch
Pada pengukuran link pitch, ukurlah panjang empat link dan hasil pengukuran di bagi empat, maka didapat hasil pengukuran yang akurat. Gambar pengukuran link pitch dapat dilihat pada Gambar 2.25.
Gambar 2.25 Pengukuran link pitch (PT United Tractor. 2011) 2. Pengukuran Link Height
Untuk mendapatkan hasil pengukuran yang baik, ukurlah ketinggian link dari track shoe sampai link pitch tread pada tiga tempat, hasil pengukuran terkecil di ambil sebagai hasil pengukuran.
Gambar pengukuran link height dapat dilihat pada Gambar 2.26.
Gambar 2.26 Pengukuran link height (PT United Tractor. 2011) 3. Pengukuran Bushing O.D
Untuk mengukur diameter luar bushing gunakan multi scale, ukur bushing pada tiga tempat sehingga didapatkan hasil pengukuran yang akurat. Gambar pengukuran bushing dapat dilihat pada Gambar 2.27.
Gambar 2.27 Pengukuran Bushing O.D (PT United Tractor. 2011) 4. Pengukuran Grouser
Ukurlah ketinggian grouser dari ujung grouser sampai ke permukaan shoe menggunakan multi scale atau jangka sorong pada tiga tempat untuk mendapatan hasil yang akurat. Gambar pengukuran grouser dapat dilihat pada Gambar 2.28.
Gambar 2.28 Pengukuran Grouser (PT United Tractor. 2011) 5. Pengukuran Carrier Roller
Untuk mengukur carrier roller gunakan outside caliper, sebelum melakukan pengukuran bersihkan permukaan carrier roller dari kotoran dan tanah yang menempel, setelah bersih ukur roller pada sekitar permukaan roller dengan benar sehingga mendapatkan hasil pengukuran terkecil kemudian dijadikan (mili meter) pada penggaris.
Gambar pengukuran carrier roller dapat dilihat pada Gambar 2.29.
Gambar 2.29 Pengukuran Carrier Roller (PT United Tractor. 2011)
6. Pengukuran Idler
Sebelum melakukan pengukuran pastikan idler dalam keadaan bersih, dalam melakukan pengukuran idler gunakan multi scale ukur kedalaman tread (tinggi flange dari tread). Gambar pengukuran idler dapat dilihat pada Gambar 2.30.
Gambar 2.30 Pengukuran Idler (PT United Tractor. 2011) 7. Pengukuran Track Roller
Sebelum mengukur track roller bersihkan permukaan contact roller, untuk mengukur gunakan outside caliper pada contact roller dengan benar untuk mendapatkan hasil yang maksimal. Gambar pengukuran track roller dapat dilihat pada Gambar 2.31.
Gambar 2.31 Pengukuran Track Roller 8. Pengukuran Sprocket
Sebelum melakukan pengukuran bersihkan sprocket dari kotoran, untuk mengukur sprocket digunakan alat khusus untuk mengukur keausan sprocket yaitu sprocket wear gauge yang sesuai
dengan model unit yang di ukur, untuk mengukur sprocket garis bawah pada mal harus tepat pada sprocket. sehingga hasil pengukuran tepat. Gambar pengukuran sprocket dapat dilihat pada Gambar 2.32.
Gambar 2.32 Pengukuran Sprocket (PT United Tractor. 2011) 2.1.5 Penyebab-Penyebab Keausan Pada Komponen Undercarriage
Keausan pada komponen undercarriage terbagi menjadi 2 yaitu normal limit dan impact limit.
1. Normal limit adalah batas keausan pada saat unit excavator dioperasikan di daerah yang berpasir tanpa batu dan pada kondisi dimana tidak terdapat kejutan-kejutan yang terlalu besar dan sering pada undercarriage.
2. Impact limit adalah batas pada saat unit excavator dioperasikan di daerah yang berbatu dan pada kondisi di mana undercarriage banyak sekali kejutan.
2.1.6 Faktor Yang Mempengaruhi Umur Pakai Undercarriage
Hal-hal yang menyebabkan panjangnya umur pakai undercarriage dapat di bagi dalam 3 kelompok:
1. Dikendalikan dari sisi perawatan undercarriage, termasuk track tension adjustment.
2. Dikendalikan oleh metode pengoperasian alat.
3. Hal-hal yang tidak biasa dikendalikan, yaitu pengaruh lingkungan seperti kondisi tanah.
Berikut ini adalah faktor-faktor yang mempengaruhi usia pakai undercarriage excavator PC200-2 Komatsu. Dapat dilihat pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1 Faktor-faktor yang mempengaruhi usia pakai undercarriage (Komatsu. 2011)
Variable track shoe
link
pitch sprocket track link
track roller
carrier roller
Idler
Kecepatan Mesin ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ
Licin ⱱ
Perjalanan di lereng gunung
ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ
Kekencangan ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ
Material ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ
Tanah Padat ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ
Tanah Berbatu ⱱ ⱱ ⱱ
Tanah keras ⱱ ⱱ
Tanah berlumpur ⱱ ⱱ ⱱ ⱱ
Untuk mengantisipasi keausan yang berlebihan, perlu dilakukan program maintenance secara berkala seperti cleaning unit secara rutin dan adjust tension track apabila track link kendor, serta cek kebocoran oli setiap komponen undercarriage yang menggunakan pelumas termasuk shaft idler.
2.1.7 Jenis Perawatan Kerusakan (Maintenance) 1. Preventive Maintenance
Pemeliharaan preventive sangat penting untuk mendukung fasilitas produksi yang termasuk dalam golongan “critical unit”.
Teknik perawatan ini dilakukan secara inspeksi terhadap aset peralatan untuk memprediksikan tehadap keruskan atau kegagalan yang terjadi.
2. Reactive maintenance
Jenis perawatan yang diperinsipkan pada pengoprasian untuk sampai rusak, atau perbaikan ketika rusak. Perawatan jenis ini hanya dilakukan ketika proses deteriorasi sudah menghasilkan kerusakan.
3. Predictive testing and inspection (PTI)
Walaupun banyak metode yang lain dapat digunakan untuk menentukan jadwal preventive maintenance, namun tidak ada yang tepat dan akurat sebelum didapatkan age-reliability characteristic dari sebuah komponen, biasanya informasi ini tidak ada, namun harus segara didapatkan untuk komponen baru. Pengalaman menunjukan bahwa PTI sangat berguna untuk menentukan kondisi suatu komponen terhadap umurnya.
4. Proactive Maintenance
Tipe perawatan ini akan menuntun pada: desain, workmanship, instalasi, prosedur dan scheduling maintenance yang lebih baik.
Karakteristik dari proactive maintenance adalah continous improvement dan mengunakan informasi balik serta komunikasi untuk memastikan bahwa usaha perbaikan yang dilakukan benar-benaar membawa hasil yang positif. Analisa root-cause failure dan predictive analysis diterapkan antara lain untuk mendapatkan perawatan yang efktif, menyusun interval kegiatan perawatan, dan memperoleh life cycle.
2.2 Diagram Fishbone (Tulang ikan)
Ishikawa diagram atau dikenal dengan nama fishbone diagram adalah salah satu metode dari Seven Quality Tools yang digunakan untuk mencari penyebab dari timbulnya suatu masalah dilantai produksi. Metode ini membagi masalah terdiri dari sebab dan akibat yang dimana terdiri dari beberapa faktor: Mesin, Manajemen, Material, Manpower, Lingkungan, Measurement, Metode (Graubitz, H. 2006). Diagram itu salah satu bentuk Gambar fishbone dapat dilihat pada Gambar 2.33.
Gambar 2.33 Diagram Fishbone (Graubitz, H. 2006)
Diagram ini akan menunjukan suatu dampak atau akibat dari suatu permasalahan dengan berbagai penyebabnya. Dengan diagram fishbone ini membantu menyelesaikan masalah sampai ke akarnya.
Adapun manfat penggunaan diagram fishbone antara lain:
a. Menganalisa masalah dengan memfokuskan pada masalah tersebut.
b. Memudahkan dalam mengilustrasikan masalah secara singkat dan jelas.
c. Fokus pada masalah membantu dalam menemukan sebab dan akibat yang ditimbulkan.
d. Memudahkan dalam diskusi serta lebih terarah pada masalah dan penyebabnya.
2.3 Perhitungan Keausan dan Usia Pakai Komponen Undercarriage 1. Perhitungan Presentase Keausan Undercarriage
Untuk menentukan berapa (%) keausan dari komponen undercarriage maka dapat menggunakan (Syaeful Akbar, Randis Baharrudin. 2019).
𝑊𝑟 = 𝑆𝑣−𝑀𝑤
𝑆𝑣−𝑊𝑙 x 100%...(2.1) Effect Manpower
Method Machine
Material
cause reason
cause reason
cause cause
reason reason
Effect
Pada persamaan (2.1):
𝑊𝑟 = (Wear rate) laju persentase keausan (%)
𝑆𝑣 = (Standard value) standar minimum keausan (mm) 𝑀𝑤 = (Measured wear rate) hasil pengukuran keausan (mm) 𝑊𝑙 = (Wear limit) standar maksimal keausan (mm)
Nilai standar minimum (𝑆𝑣) dan nilai standar maksimum (𝑊𝑙) dapat dilihat pada Tabel 2.2 sebagai berikut.
Tabel 2.2 Nilai standar minimum (𝑆𝑣) dan nilai standar maksimum (𝑊𝑙) undercarriage (PT United Tractor Tbk. 2011).
Nama Komponen Standar Value (𝑺𝒗) (mm)
Standar Limit (𝑺𝒍) (mm)
Track shoe 26 16
Track roller 156 144
Carrier roller 140 130
Link pitch 190,5 194,2
idler 20 26
Bushing O.D 59,3 54,3
Height of link 129 117
2. Memprediksi Usia Pakai Komponen Undercarriage
Untuk memprediksi usia pakai komponen undercarriage sangat penting, agar efisiensi biaya maintenance dan efisiensi produksi dapat tercapai.
𝑊𝑟 = 𝑎. 𝑋𝐾...(2.2) Pada persamaan (2.2):
𝑊𝑟 = (Wear rate) laju usia pakai (jam) a = Constanta
X = Operating hours (jam) K = Factor component
Nilai “K” factor component dapat dilihat pada Tabel 2.3 sebagai berikut.
Tabel 2.3 Nilai factor component “K” (PT Pamapersada Nusantara Tbk. 2011)
Nama Komponen Nilai “K”
Link Pitch 1,3
Link Height 2,0
Bushing O/D 2,0
Grouser Height (track shoe) 1,0
Carrier Roller 1,3
Idler 1,8
Sprocket 1,0
Track Roller 1,5
2.4 Tinjauan Pustaka
(Syaeful Akbar, Wahyu Anhar. 2018) melakukan penelitian ini menggunakan data sekunder berupa hasil pengukuran P2U bulldozer Komatsu D375A-5 antara tahun 2013 s/d 2014, sampel yang digunakan ada 11 Unit bulldozer Komatsu D375A-5 yang di oprasikan di area pengaspalan.
Data mentah dari hasil pengukuran undercarrige sesuai dengan undercarriage measuring form yang di lakukan setiap kurang lebih 450 jam oprasi yang di olah untuk mendapatkan tingkat keausan per jam. Hasil dari penelitian ini mengacu pada pengukuran Link-Pitch, Link-Hight, Bushing O/D, Grouser Height, Carrier Roller, Idler, Sprocket, dan Track Roller yang di sajikan dalam bentuk tabel normalitas data. Kesimpulan dari penelitian ini hasil dari pengukuran komponen undercarriage pada bulldozer Komatsu D375A-5 yang dioprasikan tidak semua meyakinkan karena mayoritas hasil memiliki angka signifikan < 0,05 (tidak meyakinkan) antara lain hasil pengukuran komponen Link-Pitch, idler, dan sprocket.
(Maulana. 2017) meneliti Tentang “Analisa Umur Pakai Bushing Pada Unit Dozer D375a-5 Menggunakan Metode Deskriptif Di PT.
Pamapersada Nusantara Site Batu Kajang”. Hasil dari Peneltian mengungkapkan bahwa metode penelitian ini menggunakan metode deskriptif dengan menggunakan data sekunder P2U D375A-5 dari bulan Januari sampai September tahun 2014. Hasil yang di dapat selama penelitian adalah tingkat keausan perjam interval lower limit 0.0024 mm/jam, interval upper limit 0.0028 mm/jam dan usia pakai bushing tercepat 2986 jam, usia pakai bushing terlama 3606 jam.
(Syaeful Akbar, Randis Baharudin. 2019) meneliti tentang “Koreksi Nilai konstanta “K” dalam perhitungan usia pakai komponen undercarriage Komatsu D375A-5”. Penelitian ini fokus kepada prediksi usia pakai komponen undercarriage, efisiensi biaya maintenance dan efisiensi produksi dapat tercapai. Metodologi penelitian ini menggunakan hasil perhitungan prediksi usia pakai setiap komponen undercarriage dengan menggunakan nilai konstanta “K”, yang kemudian di bandingkan dengan hasil perhitungan secara actual dengan menggunakan uji paired “t” test dua arah dengan tingkat kepercayaan 95%. Hasil dari pengukuran komponen undercarriage yang meliputi link-pitch, link hight, bushing O/D, gousher height, carriier roller, idler, sprocket, dan track roller disajikan dalam bentuk Tabel yang di dapat dari hasil uji “t” yang menunjukan bahwa prediksi usia pakai komponen undercarriage dengan nilai faktor “K”
sebagaimana ditetapkan oleh komatsu menunjukan bahwa komponen bushing O/D, grouser height, carrier roller, idler, dan track roller adalah sama dengan actual, sedangkan untuk track link, link height, dan sprocket tidak sesuai dengan actual. Kesimpulan dari penelitian ini adalah hasil perhitungan prediksi usia pakai komponen undercarriage dengan nilai faktor ”K” sebagai mana ditetapkan oleh komatsu tidak semuanya sesuai dengan usia pakai secara keseluruhan di lapangan.
29 BAB III
METODOLOGI PENELTIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada bulan Maret 2020 di Jl. Tegalyoso, Babadan, Sitimulyo, Kecamatan Piyungan, Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta. Penelitian yang dilakukan berupa analisis kerusakan undercarriage yang meliputi keausan dan sisa umur pakai komponen track shoe, track roller, dan carrier roller pada excavator PC200-2 Komatsu di PT Perwita Karya dengan diagram fishbone.
3.2 Alur Penelitian
Penelitian Ini berjudul “ANALISA KEAUSAN DAN UMUR PAKAI UNDERCARRIAGE EXCAVATOR PC200-2 KOMATSU PADA KOMPONEN TRACK SHOE, TRACK ROLLER DAN CARRIER ROLLER DENGAN DIAGRAM FISHBONE” ini dilakukan dengan terlebih dahulu mengumpulkan literatur tentang excavator PC200-2 Komatsu, undercarriage, dan diagram fishbone. Tahap selanjutnya yaitu mempelajari semua literatur yang telah memutuskan dikumpulkan dan memilih penelitian tentang kerusakan dan sisa umur pakai komponen undercarriage yaitu track shoe, track roller dan carrier roller. Pertama-tama melakukan pengumpulan data dengan cara wawancara dan pengukuran di PT Perwita Karya meliputi pengukuran track shoe, track roller dan carrier roller.
Menghitung persentase keausan komponen track shoe, track roller dan carrier roller dengan menggunakan Persamaan 2.1. Kemudian menghitung sisa usia pakai komponen track shoe, track roller dan carrier roller dengan menggunakan Persamaan 2.2.
Hal tersebut dibutuhkan karena untuk mengetahui kinerja excavator PC200-2 Komatsu di PT Perwita Karya. kemudian menganalisis data dan membuat grafik serta mengambil kesimpulan dari penelitian. Langkah langkah penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian 3.3 Bahan dan Alat Yang Digunakan
3.3.1 Bahan Penelitian
Dalam proses penelitian ini digunakan sebuah unit excavator PC200-2 dengan merek Komatsu
1. Komponen-komponen undercarriage antara lain track shoe, track roller dan carrier roller dapat dilihat pada Gambar 3.2 sampai dengan Gambar 3.4 sebagai berikut.
Mulai
Studi Literatur Pengumpulan data
Track roller
Track shoe Carrier roller
Menghitung usia pakai komponen track shoe, track roller dan carrier roller
Analisis data
Menghitung persentase keausan komponen track shoe, track roller dan carrier roller
Analisis diagram sebab-akibat (Fishbone diagram)
Kesimpulan dan Saran Pembahasan
Gambar 3.2 Track shoe
Gambar 3.3 Track roller
Gambar 3.4 Carrier roller 3.3.2 Alat-alat Bantu Penelitian
1. Jangka Sorong
Jangka sorong digunakan untuk mengukur benda uji hasil dari proses machining. Jangka sorong ini memiliki ketelitian 0,02 mm.
Gambar jangka sorong dapat dilihat pada Gambar 3.5.
Gambar 3.5 Jangka sorong 2. Outside caliper
Outside caliper atau caliper luar merupakan salah satu dari komponen-komponen alat ukur yang digunakan untuk memindahkan pengukuran ke skala pengukuran yaitu outside caliper digunakan bersama-sama dengan alat ukur lainnya seperti mistar untuk menentukan skala ukuran. Gambar Outside caliper dapat dilihat pada Gambar 3.6
Gambar 3.6 Outside caliper 3. Penggaris
Penggaris atau mistar adalah sebuah alat pengukur dan alat bantu gambar untuk menggambar garis lurus. Terdapat berbagai macam penggaris, dari mulai yang lurus sampai yang berbentuk
segitiga. Penggaris dapat terbuat dari plastik, logam, berbentuk pita dan sebagainya. Gambar Penggaris dapat dilihat pada Gambar 3.7
Gambar 3.7 Penggaris 3.4 Langkah-langkah Penelitian
Metode yang dilakukan dalam penelitian ini adalah dengan menggunakan metode pengumpulan data dengan wawancara atau interview dan dilakukan pengukuran awal pada komponen yang mengalami kerusakan di PT Perwita Karya. Langkah-langkah yang dilakukan untuk mendapatkan hasil penelitian ini dengan metode pengumpulan data dengan cara wawancara dan pengukuran komponen undercarriage adalah sebagai berikut:
a. Undercarriage memiliki beberapa komponen disini komponen yang digunakan untuk pengambilan data adalah track shoe, track roller dan carrier roller.
b. Melakukan pengambilan data keausan komponen undercarriage di PT Perwita Karya setiap komponen undercarriage yang meliputi track shoe, track roller dan carrier roller.
c. Hasil data keausan berupa angka dalam satuan millimeter (mm).
d. Menghitung persentase keausan komponen undercarriage.
e. Menghitung prediksi usia pakai komponen undercarriage.
f. Memasukkan data-data yang didapat untuk di analisis dengan menggunakan diagram fishbone, untuk mengetahui penyebab keausan pada komponen undercarriage track shoe, track roller dan carrier roller.
3.5 Cara Pengumpulan Data
Cara pengumpulan data dalam penelitian ini menggunkan data yang didapatkan dari hasil wawancara dan pengukuran komponen undercarriage excavator PC200-2 Komatsu yang biasa beroperasi dibidang pengaspalan.
Kemudian setelah selesai mendapatkan data, data di input dan kemudian data-data tersebut dimasukkan kedalam hasil perhitungan keausan dari komponen undercarriage. Setelah itu akan didapatkan nilai keausan komponen undercarriage. Selanjutnya, hasil-hasil perhitungan yang didapat di catat untuk memperoleh data-data hasil penelitian.
3.6 Cara Pengolahan Data
Data-data dari hasil perhitungan keausan komponen undercarriage yang menggunakan Persamaan (2.1) kemudian dimasukan kedalam Microsoft office excel dan kemudian menggunakan Persamaan (2.2) untuk menghitung usia pakai komponen undercarriage. Hasil dari kedua perhitungan kemudian di bandingkan dan di analisis dengan menggunakan diagram fishbone, sehingga mendapatkan perbandingan penggunaan undercarriage dilingkungan pengaspalan PT Perwita Karya untuk mengetahui kerusakan/keausan yang akan terjadi saat excavator beroperasi kembali dilingkungan pengaspalan tersebut.
3.7 Cara Penyimpulan
Setelah pengolahan data, dilakukan pembahasan terhadap hasil penelitian. Pembahasan yang dilakukan harus sesuai dengan tujuan yang hendak dicapai dipenelitian tersebut, saat pembahasan dilakukan, perlu memperhatikan hasil-hasil penelitian orang lain dan hasil analisa diagram fishbone. Dari pembahasan yang dilakukan akan diperoleh kesimpulan yang merupakan jawaban dari tujuan penelitian.
3.8 Fishbone diagram (Tulang Ikan)
Langkah-langkah dalam membuat diagram Fishbone :
a. Menentukan masalah yang akan diselesaikan (effect/ akibat).
b. Mengidentifikasi 4 kategori yang akan dipakai (machine, method, material, man/ mind power).
c. Menemukan sebab-sebab potensial dari masalah.
d. Mengkaji dan menentukan sebab-sebab yang paling memungkinkan.
36 BAB IV
ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN
Pada bab IV ini membahas data dan analisis kerusakan dari komponen Undercarriage yaitu track shoe, track roller dan carrier roller pada excavator PC200-2 Komatsu berdasarkan persentase keausan dari masing-masing komponen Undercarriage yang diambil di PT Perwita Karya.
4.1 Pengukuran dan Perhitungan Track Shoe
Berdasarkan hasil pengukuran komponen track shoe sebelah kanan (R/H) dan kiri (L/H) dapat di lihat pada Tabel 4.1.
Data yang didapat dari sampel unit excavator PC200-2 Komatsu di PT Perwita Karya, dengan dilakukan pengukuran awal terhadap komponen track shoe sebelah kanan (R/H) dan kiri (L/H), Hasil pengukuran ditampilkan pada Tabel 4.1. Perhitungan jam kerja sehari adalah 8 jam atau dalam satu bulan adalah 240 jam. Pengukuran keausan track shoe diukur pada kedalaman grouser height yang dapat dilihat pada Gambar 2.25.
Tabel 4.1 Data pengukuran komponen Komatsu PC200-2 Unit Excavator Waktu
(jam)
Ukuran ketinggian Grouser Height (mm)
Track Shoe (R/H)
Komatsu PC200-2 0 26
Komatsu PC200-2 240 23,8
Komatsu PC200-2 480 21,4
Komatsu PC200-2 720 18,3
Track Shoe (L/H)
Komatsu PC200-2 0 26
Komatsu PC200-2 240 23,8
Komatsu PC200-2 480 21,4
Komatsu PC200-2 720 18,3
4.1.1 Persentase keausan dan sisa usia pakai track shoe
Persentase keausan track shoe didapat dari perhitungan yang dilakukan dengan Persamaan 2.1. Sedangkan prediksi sisa usia pakai track shoe didapat dari perhitungan yang dilakukan dengan Persamaan 2.2.
Untuk standar value adalah 26 mm dan wear limit adalah 16 mm dikutip dari tabel basic mechanic course final drive dan undercarriage PT United Tractor Tbk 2011. Perhitungan hasil persentase dan sisa usia pakai track shoe dapat dilihat pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Hasil Persentase keausan dan sisa usia pakai track shoe.
Persentase keausan track shoe Waktu
(jam)
𝑴𝒘 (mm)
𝑾𝒍 (mm)
𝑺𝒗 (mm)
𝑾𝒓 (%)
0 26 16 26 0,0
240 23,8 16 26 22,0
480 21,4 16 26 46,0
720 18,3 16 26 77,0
Sisa usia pakai track shoe Unit excavator Waktu
(jam)
𝑾𝒓 (%)
Nilai “k” Constanta 𝒂𝟏 = 𝒂𝟐
PC200-2 Komatsu 720 77,0
1,0 0,106944444
935 100
Sisa usia pakai 215 Keterangan:
𝑀𝑤 = Keausan (mm), 𝑊𝑙 = Standar limit (mm), 𝑆𝑣 = Standar value (mm), 𝑊𝑟 = Persentase Keausan (%)
Jadi sisa usia pakai komponen track shoe yaitu:
1. Jumlah jam kerja = 720 jam 3. Nilai “K” Grouer Height = 1,0 2. Keausan (𝑊𝑟) = 77,0 %
Nilai 𝑊𝑟 = 77,0% untuk jam kerja 720 jam 𝑊𝑟 = 𝑎. 𝑋𝑘 Nilai 𝑎 yaitu = 0,106944444
untuk keausan 100% yaitu 𝑎1 = 𝑎2, maka nilai X untuk usia pakai track shoe yaitu= 935 jam.
Jadi untuk sisa usia pakai track shoe adalah (935 – 720) jam= 215 jam.
4.2 Pengukuran dan Perhitungan Track Roller
Berdasarkan hasil pengukuran komponen track roller sebelah kanan (R/H) dan Kiri (L/H) dapat dilihat pada Tabel 4.3.
Data yang didapat dari sampel unit excavator PC200-2 Komatsu di PT Perwita Karya, dengan dilakukan pengukuran awal terhadap komponen track roller sebelah kanan (R/H) dan kiri (L/H), hasil dari pengukuran ditampilkan pada Tabel 4.3. Perhitungan jam kerja sehari adalah 8 jam atau dalam satu bulan adalah 240 jam. Pengukuran keausan track roller diukur pada diameter track roller yang dapat dilihat pada Gambar 2.28.
Tabel 4.3 Data pengukuran komponen Komatsu PC200-2.
Unit Excavator Waktu (jam)
Ukuran permukaan track roller (mm)
Track Roller (R/H)
Komatsu PC200-2 0 156
Komatsu PC200-2 240 154,1
Komatsu PC200-2 480 151,8
Komatsu PC200-2 720 148,4
Track Roller (L/H)
Komatsu PC200-2 0 156
Komatsu PC200-2 240 154,1
Komatsu PC200-2 480 151,8
Komatsu PC200-2 720 148,4
4.2.1 Persentase keausan dan sisa usia pakai track roller
Persentase keausan track roller didapat dari perhitungan yang dilakukan dengan Persamaan 2.1. Sedangkan prediksi sisa usia pakai track roller didapat dari perhitungan yang dilakukan dengan Persamaan 2.2.
Untuk standar value adalah 156 mm dan wear limit adalah 144 mm, dikutip dari tabel basic mechanic course final drive dan undercarriage PT United Tractor 2011. Perhitungan hasil persentase dan sisa usia pakai track roller dapat dilihat pada Tabel 4.4.
Tabel 4.4 Hasil Persentase keausan dan sisa usia pakai track roller Persentase keausan track roller
Waktu (jam)
𝑴𝒘 (mm)
𝑾𝒍 (mm)
𝑺𝒗 (mm)
𝑾𝒓 (%)
0 156 144 156 0,0
240 154,1 144 156 15,8
480 151,8 144 156 35,0
720 148,4 144 156 63,3
Sisa usia pakai track roller Unit excavator Waktu
(jam)
𝑾𝒓 (%)
Nilai “K” Constanta 𝒂𝟏 = 𝒂𝟐
PC200-2 Komatsu 720 63,3
1,5 0,003278186
976 100
Sisa usia pakai 256 Keterangan:
𝑀𝑤 = Keausan (mm), 𝑊𝑙 = Standar limit (mm), 𝑆𝑣 = Standar value (mm), 𝑊𝑟 = Persentase Keausan (%)
Jadi sisa usia pakai komponen track roller yaitu:
1. Jumlah jam kerja = 720 jam
2. Keausan track roller (𝑊𝑟) = 63,3 % 3. Nilai “K” untuk Track roller = 1,5 Nilai 𝑊𝑟 = 63,3% untuk jam kerja 720 jam
𝑊𝑟 = 𝑎. 𝑋𝑘 Nilai 𝑎 yaitu = 0,003278186
untuk keausan 100% yaitu 𝑎1 = 𝑎2, maka nilai “X” untuk usia pakai track roller yaitu= 976 jam.
Jadi untuk sisa usia pakai track roller adalah (976 – 720) jam = 256 jam
4.3 Pengukuran dan Perhitungan Carrier roller
Berdasarkan hasil pengukuran komponen carrier roller sebelah kanan (R/H) dan Kiri (L/H) dapat di lihat pada Tabel 4.5.
Data yang didapat dari sampel unit excavator PC200-2 Komatsu di PT Perwita Karya, dengan dilakukan pengukuran awal terhadap komponen carrier roller sebelah kanan (R/H) dan kiri (L/H), hasil dari pengukuran ditampilkan pada Tabel 4.5. Perhitungan jam kerja sehari adalah 8 jam atau dalam satu bulan adalah 240 jam. Pengukuran keausan carrier roller diukur pada diameter carrier roller yang dapat dilihat pada Gambar 2.26.
Tabel 4.5 Data pengukuran komponen Komatsu PC200-2.
Unit Excavator Waktu (jam)
Ukuran permukaan carrier roller (mm)
Carrier roller (R/H)
Komatsu PC200-2 0 140
Komatsu PC200-2 240 138,7
Komatsu PC200-2 480 136,9
Komatsu PC200-2 720 134,3
Carrier roller (L/H)
Komatsu PC200-2 0 140
Komatsu PC200-2 240 138,7
Komatsu PC200-2 480 136,9
Komatsu PC200-2 720 134,3
4.3.1 Persentase keausan dan sisa usia pakai Carrier roller
Persentase keausan carrier roller didapat dari perhitungan yang dilakukan dengan Persamaan 2.1. Sedangkan prediksi sisa usia pakai carrier roller didapat dari perhitungan yang dilakukan dengan Persamaan 2.2.
Untuk standar value adalah 140 mm dan wear limit adalah 130 mm, dikutip dari Tabel basic mechanic course final drive dan undercarriage (PT United Tractor 2011). Perhitungan hasil persentase dan sisa usia pakai carrier roller dapat dilihat pada Tabel 4.6.
Tabel 4.6 Hasil Persentase keausan dan sisa usia pakai Carrie roller Persentase keausan carrier roller
Waktu (jam)
𝑴𝒘 (mm)
𝑾𝒍 (mm)
𝑺𝒗 (mm)
𝑾𝒓 (%)
0 140 130 140 0,0
240 138,7 130 140 13,0
480 136,9 130 140 31,0
720 134,3 130 140 57,0
Sisa usia pakai carrier roller Unit excavator Waktu
(jam)
𝑾𝒓 (%)
Nilai “K” Constanta 𝒂𝟏 = 𝒂𝟐
PC200-2 Komatsu 720 57,0
1,3 0,010998732
1109 100
Sisa usia pakai 389 Keterangan:
𝑀𝑤 = Keausan (mm), 𝑊𝑙 = Standar limit (mm), 𝑆𝑣 = Standar value (mm), 𝑊𝑟 = Persentase Keausan (%)
Jadi sisa usia pakai komponen carrier roller yaitu:
1. Jumlah jam kerja = 720 jam
2. Keausan carrier roller (𝑊𝑟) = 57,0 % 3. Nilai “K” untuk carrier roller = 1,3 Nilai 𝑊𝑟 = 57,0% untuk jam kerja 720 jam
𝑊𝑟 = 𝑎. 𝑋𝐾 Nilai 𝑎 yaitu = 0,010998732
untuk keausan 100% yaitu 𝑎1 = 𝑎2, maka nilai “X” untuk usia pakai carrier roller yaitu= 1109 jam.
Jadi untuk sisa usia pakai carrier roller adalah (1109 - 720) jam = 389 jam
4.4 Hasil dan Pembahasan
Penelitian yang dilakukan memberikan hasil berupa data pengukuran dan inspeksi di PT Perwita Karya dari salah satu unit excavator PC200-2 Komatsu yang dimiliki perusahaan tersebut. Data yang didapat pengukuran awal pada setiap komponen undercarriage yaitu track shoe, track roller dan carrier roller. Setiap data yang didapat dihitung persentase keausannya dan sisa usia pakai yang dapat dilihat pada Tabel 4.7.
Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Track shoe, Track roller dan Carrier roller.
Unit Nama
Komponen
Waktu (Jam)
Persentase Keausan
(%)
Prediksi sisa usia pakai
(jam)
PC 200-2 Komatsu
Track shoe 0 0,0
Track shoe 240 22,0 215
Track shoe 480 46,0
Track shoe 720 77,0
PC 200-2 Komatsu
Track roller 0 0,0
Track roller 240 15,8 256 Track roller 480 35,0 Track roller 720 63,3
PC 200-2 Komatsu
Carrier roller 0 0,0 Carrier roller 240 13,0 389 Carrier roller 480 31,0 Carrier roller 720 57,0
Kolom persentase keausan merupakan data dari hasil pengukuran yang dilakukan di PT Perwita Karya untuk komponen undercarriage. Dari perhitungan setiap komponen memiliki persentase sebagai berikut komponen track shoe 0,0% s.d 77,0%, track roller 0,0% s.d 63,3% dan carrier roller 0,0% s.d 57,0%. Dari data Tabel 4.7 diatas dapat dibuat grafik sebagai berikut. Gambar grafik persentase keausan track shoe, track roller dan carrier roller dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Grafik persentase keausan track shoe, track roller dan carrier roller.
Dari Gambar 4.1 menunjukkan persentase keausan track shoe, track roller dan carrier roller. didapat hasil keausan komponen track shoe yang terus meningkat dan umur sisa usia pakai track shoe itu sendiri adalah 215 jam dari perhitungan dimana lebih cepat dibandingkan track roller dan carrier roller. Untuk keausan track shoe diukur dari ketinggian grouser height dan untuk keausannya terjadi pada permukaan grouser height.
Pengaruh dari kerusakan atau keausan grouser height di sebabkan oleh tipe tanah yang berpasir (sand) atau batu kerikil (gravel) pada lingkungan proyek pekerjaan industri PT Perwita Karya.
Persentase keausan track roller, didapat hasil keausan track roller yang terus meningkat dan umur sisa usia pakai track roller itu sendiri adalah 256 jam dari perhitungan dimana lebih cepat dibandingkan carrier roller akan tetapi lebih lambat dibanding track shoe. Untuk keausan track roller diukur dari diameter track roller dengan menggunakan outside caliper dan untuk keausannya terjadi pada permukaan roller. Pengaruh dari kerusakan atau keausan dari track roller disebabkan oleh beban yang berat dan tanah yang menempel pada unit sehingga track roller tidak dapat berputar dengan sempurna sehingga terjadi selip.
22,0
46,0
77,0
15,8
35,0
63,3
13,0
31,0
57,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 70,0 80,0 90,0
240 jam 480 jam 720 jam
Persentase Keausan (%)
Waktu
Track Shoe (%) Track Roller (%) Carrier Roller (%)
