1
ANALISA PENGARUH JARAK VERTIKAL ANTARA TITIK PENGANGKATAN DAN BEBAN TERHADAP TEGANGAN
WIRE ROPE SLING UKURAN 20 MM
Adam 1, Rissetridharma Simanjuntak 2
1,2Universitas Tridharma
3Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik UNTRI, BAlikpapan
Abstrak
Penulis melakukan penelitian tentang Pengaruh Jarak Vertikal antara Titik Pengangkatan dan Beban terhadap Tegangan Wire Rope Sling Ukuran 20 mm. bertujuan untuk mengetahui adanya pengaruh jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban terhadap tegangan wire rope sling ukuran 20 mm. Pada penelitian ini dibuat beberapa variasi jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban kemudian akan dihitung dan diamati besarnya tegangan yang terjadi pada tiap wire rope sling. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban memiliki pengaruh terhadap besarnya tegangan wire rope sling. Semakin tinggi jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban, maka semakin rendah tegangan yang terjadi pada wire rope sling.
Kata kunci— jarak, angkat, wirerope
Abstract
Writer do research about Influence of Vertical Distance between Lifting point and Burden to Wire Rope Sling tension with size measure 20 mm. The aim is to know how the existence of influence of vertical distances among lifting point and burden to tension of size wire rope sling measure 20 mm. this research was made by some vertical distances of variation between lifting point and burden then it will be counted and perceived by the level of tension that happened at every wire rope sling. Pursuant the result of research can be concluded that vertical distance between lifting point and burden have influences to the level of tension of wire rope sling. The vertical distance excelsior on lifting point and burden, so they have progressively lower tension that would happened at wire rope sling.
Keywords— range, lifting, wire rope
PENDAHULUAN Latar belakang
Dalam hal pengangkatan terdapat bagian-bagian yang dapat diambil sebagai ilmu teknik termasuk perangkat dari alat
pengangkat crane dan perangkatnya seperti sling. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pengangkatan beban dengan sling, salah satunya adalah tegangan sling. Semakin besar sudut antara kedua sling, semakin besar tegangannya. Oleh
15 karena itu peneliti ingin mengkaji lebih jauh
mengenai pengaruh jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban terhadap tegangan Wire rope sling ukuran 20 mm di Rig Constellation 1 di Balikpapan.
Pada penelitian ini diidentifikasikan masalah sebagai berikut:
a.Apakah jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban dapat mempengaruhi tegangan Wire rope sling ukuran 20 mm ?
b.Bagaimana pengaruh jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban terhadap tegangan Wire rope sling ukuran 20 mm ?
Agar sasaran penelitian lebih terarah dan untuk membatasi ruang lingkup permasalahan, perlu dilakukan pembatasan.
Adapun batasan masalahnya yaitu: penelitian ini dititikberatkan pada pengujian jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban terhadap tegangan Wire rope sling ukuran 20 mm dan panjang sling 6 m serta beban yang digunakan sebesar 5 ton dengan panjang 8 m.
Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan Penelitian
Untuk mengetahui adanya pengaruh jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban terhadap tegangan Wire rope sling ukuran 20 mm.
Manfaat Penelitian
1) Sebagai referansi atau acuan pada rencana dan proses pengangkatan suatu beban.
2) Sebagai bahan informasi bagi operator dan rigger untuk meningkatkan efesiensi dan keselamatan kerja.
3) Sebagai informasi penting guna meningkatkan ilmu pengetahuan dalam bidang pengangkatan beban dengan Wire rope sling.
Crane dan Lifting Safety
Dalam berbagai pekerjaan terkadang membutuhkan pemindah benda berat dari tempat satu ke tempat yang lainnya atau ke tempat yang lebih tinggi, dimana biasanya memerlukan alat bantu untuk melakukan proses pemindahan itu, alat bantu yang
ringan seperti chain block, pulley atau menggunakan alat bantu yang komplek lagi yaitu crane. Proses pengangkatan mempunyai resiko yang sangat besar untuk terjadinya kegagalan dan tentunya dari kegagalan tersebut dapat menyebabkan kefatalan (kematian pekerja), kerusakan property (peralatan) atau bahkan pencemaran lingkungan (environment), tergantung seberapa parah tingkat kegagalan yang terjadi.
Menurut admaja, 2012, Adapun beberapa faktor yang dapat menyebabkan kegagalan dalam proses pengangkatan yaitu:
a.Perencanaan yang kurang baik b.Kegagalan dari peralatan
c.SDM yang tidak memenuhi persyaratan d.Faktor alam (cuaca, bencana alam, dan lain-lain).
Wire Rope Sling
Sling merupakan alat bantu dalam pekerjaan lifting atau pengangkatan, yang terbuat dari material atau seperti rantai, kawat, baja atau bahan sintetis, yang diikatkan dan dieratkan pada benda atau beban (load) yang akan diangkat dan dikaitkan pada hook (pancing) crane pada saat proses lifting. (Admaja, 2012).
Wire rope sling biasa digunakan dalam dunia industri pada kerekan katrol (hoist) dan pada semua jenis pekerjaan crane.
Pabrik-pabrik pembuat wire rope telah mengembangkan berbagai jenis konstruksi wire rope. Setiap jenis konstruksi memiliki beberapa keunggulan untuk setiap pengaplikasian tersendiri. Wire rope yang jenisnya berbeda tidak akan memberikan hasil yang memuaskan. Gantila selalu wire rope sling yang telah aus dengan tipe yang direkomendasikan oleh manufacture atau pabrik. (Sparrows, 2001)
Wire rope sling biasa digunakan dalam dunia industri pada kerekan katrol (hoist) dan pada semua jenis pekerjaan crane.
1) Wire rope harus disimpan ditempat yang kering, terlindung dari sinar matahari langsung dan air hujan, idealnya di dalam ruangan dengan ventilasi yang baik.
16 2) Supaya tidak mudah berkarat,
hindarkan Wire rope dari tempat tempat korosif seperti tempat yang sering terkena cipratan air laut dan tempat yang banyak uap bahan kimia. Jangan simpan Wire rope dekat pipa air panas, boiler atau tempat lain yang banyak uap panas karena dapat menghilangkan lubrikasi wire rope.
Gambar 1. Wire Rope Sling
Dimana pun wire rope digunakan, baik diatas kapal, di oil rig, di tambang, maupun di pabrik, usia wire rope tergantung dari 4 hal yaitu penyimpanan, penanganan, pemakaian, dan pemeliharaan.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini merupakan penelitian kausal komparatif yang dilakukan untuk membandingkan suatu variabel (objek penelitian ) antara subjek yang berbeda atau waktu yang berbeda dan menemukan hubungan sebab akibatnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan sebab akibat untuk memberikan gambaran permasalahan yang sering ditemukan dilapangan sehingga nantinya dapat ditemukan kesimpulan dari permasalahan ini.
Variabel Penelitian
Variable penelitian ini terbagi menjadi 2, yaitu :
• Variabel Tetap / Terikat : panjang Wire rope sling
• Variable Bebas : Jarak vertical antara titik pengangkatan dan beban
Definisi Operasional
Definisi oprasional dari penelitian ini yaitu,
• Sling adalah alat bantu dalam pekerjaan lifting, terbuat dari material seperti rantai, kawat, baja atau bahan sintetis yang diikatkan dan dieratkan pada benda atau beban yang akan diangkat dan dikaitkan pada hook crane pada saat proses lifting.
• Jarak vertical antara titik pengangkatan dan beban adalah jarak dari sebuah titik kebidang datar yang melewati titik lainnya, umumnya disebut dengan beda tinggi antara titik pengangkatan dan beban.
• Tegangan Wire rope sling adalah reaksi yang timbul di seluruh bagian spesimen atau Wire rope sling dalam rangka menahan beban yang diberikan.
Teknik Pengumpulan Data
Data penelitian ini adalah pengaruh jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban terhadap tegangan wire rope sling.
Sumber data tersebut merupakan sumber data primer yang diperoleh secara langsung dari hasil perlakuan atau eksperimen dari beberapa variasi jarak vertikal antara titik pengangkatan.
Metode Analisa Data
Data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan metode analisis kuantitatif berdasarkan hasil penelitian terhadap beberapa variasi jarak vertical antara titik pengangkatan dan beban yang berpengaruh pada tegangan wire rope sling.
Untuk memudahkan analisis data, akan dilakukan suatu metode yang menghubungkan jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban terhadap tegangan wire rope sling sehingga akan dapat ditarik suatu analisa penelitian yang dapat memberikan kesimpulan yang tepat.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Wire rope biasa digunakan dalam dunia industri pada kerekan katrol (hoist) dan pada semua jenis pekerjaan crane. Wire rope sling merupakan alat bantu dalam pekerjaan
17 lifting, terbuat dari material seperti rantai,
kawat, baja atau bahan sintetis, yang diikatkan dan dieratkan pada benda atau beban yang akan diangkat dan dikaitkan pada hook crane pada saat proses lifting. Cara penggunaan alat-alat lifting dan kondisi penggunaannya terkadang bisa mengindikasikankan area-area fokus perhatian bagi seorang peneliti. Siapa saja yang menggunakan peralatan pengangkatan harus mengerti efek-efek dari sudut pengangkatan muatan yang tergantung. Oleh karena itu, prinsip-prinsip tegangan sangatlah penting.
Tegangan pada suatu bahan identik dengan kekuatan bahan tersebut. Setiap bahan mempunyai kekuatan yang berbeda- beda. Pada penelitian ini dilakukan pengujian tentang pengaruh jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban terhadap tegangan wire rope sling. Pengujian terhadap tegangan wire rope sling dilakukan dengan memberikan beberapa variasi jarak vertikal dan diamati pengaruhnya terhadap besar tegangan wire rope sling.
Dalam melaksanakan suatu penelitian terdapat langkah-langkah perencanaan kegiatan yang harus dilakukan.
Penelitian ini diawali dengan mempersiapkan alat yang akan digunakan seperti (crane, beban, master link, shackle, meteran, jangka sorong dll), dilakukan uji tarik terhadap sling, pemeriksaan dan pemasangan alat, proses pengangkatan hingga perhitungan tegangan wire rope sling. Dalam proses pemeriksaan sederhana pada alat yang harus diperiksa adalah SWL, colour code dan ID. Apabila terdapat kerusakan, tidak ada SWL, colour code belum diganti ataupun tidak ada ID dari alat-alat tersebut maka tidak boleh digunakan dan harus diganti atau dihancurkan. Proses pemasangan alat harus benar-benar diperhatikan dan tidak boleh sembarangan, baik pemasangan wire rope sling terhadap beban ataupun terhadap hook crane jangan sampai melilit. Jika beban tersebut menggunakan pad eyes berarti harus memakai shackle dengan benar dan tidak terbalik, sedangkan jika beban harus di chocker, maka harus dua kali putaran seperti pengangkatan pada pipa.
Dalam proses pengangkatan, crane operator harus mengikuti arahan dari
inspector dibawah pengawasan CPLO.
Supaya hasilnya maksimal, seorang inspector harus jeli dan paham dengan apa yang akan mereka lakukan.
Uji Tarik Wire Rope
Variabel uji sebelum dilakukan proses pengangkatan adalah uji tarik terhadap wire rope sling. Uji tarik adalah salah satu uji stress-strain (tegangan-regangan) mekanik yang bertujuan untuk mengetahui kekuatan bahan terhadap gaya tarik. Dalam pengujiannya, bahan uji ditarik sampai putus.
Pelaksanaannya yaitu wire rope sling dipotong secukupnya dari gulungan induk kemudian diuji dengan menggunakan alat tarik. Wire rope sling ditarik hingga putus dan indikator Akan menunjukkan angka titik putus terendah atau MBL (Minimum Breaking Load). Data hasil uji tarik wire rope sling dapat dilihat pada tabel di bawah ini, Tabel 1 Data uji tarik wire rope sling.
MBL Wire Rope Sling 20 mm 30 Ton
SF Safety Factor 5:1
WLL MBL / SF 6 Ton
SWL WLL x MF 6Ton
atau
1/5 x MBL 6 Ton
Dari tabel tersebut terlihat bahwa wire rope sling yang digunakan memiliki WLL (Working Load Limit) dan SWL (Safe Working Load) sebesar 6 ton.
Pada penelitian ini akan dibuat beberapa variasi jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban serta diamati pengaruhnya terhadap besar tegangan pada wire rope sling. Di dalam proses pengangkatan akan terlihat berapa tinggi rendahnya jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban. Perhitungan tegangan wire rope sling akan dijabarkan sebagai berikut:
18 ½ panjang beban
a. H = b. T =
tegangan wire rope sling akan diperlihatkan pada tabel dibawah ini:
Tabel 2. Data hasil perhitungan tegangan wire rope sling
No
Jarak Vertikal antara titik Pengangkatan dan Beban (
m )
Tegangan Sling ( ton )
1. 5,2 2,8
2. 5,4 2,7
3. 5,6 2,6
Dari data tersebut menunjukkan adanya perbedaan tegangan dengan beberapa variasi jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban. Pada jarak vertikal 5,2 M, maka tegangan tiap leg adalah 2,8 ton, pada jarak vertikal 5,4 M, maka tegangan tiap leg adalah 2,7 ton dan pada jarak vertikal 5,6 M, maka tegangan tiap leg adalah 2,6 ton.
tinggi rendahnya jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban berpengaruh terhadap besar kecilnya tegangan pada wire rope sling serta besarnya jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban berbanding terbalik dengan besar tegangan pada wire rope sling.
KESIMPULAN
Kesimpulan berdasarkan data bahasan diatas adalah ,
1) Jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban berpengaruh pada tegangan wire rope sling.
2) Semakin tinggi jarak vertikal antara titik pengangkatan dan beban, maka semakin rendah tegangan pada wire rope sling.
SARAN
Adapun saran-saran yang bisa diberikan sehubungan dengan hasil kajian dalam tugas akhir ini adalah yang diharapkan dapat digunakan sebagai acuan studi mengenai salah satu marine operation khususnya pada proses pengangkatan antara lain lebih memperbanyak diskusi kepada ahli yang memahami tentang crane dan wire rope sling untuk mendapatkan pengetahuan yang lebih luas serta pemahaman secara teoritis dari proses lifting.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberi dukungan terhadap penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
Admaja, Bekti Widi, 2012, Keselamatan Pesawat Angkat Crane, Mojokerto Anonim, 1998, Lifting Operations and
Lifting Equipment Regulation.
Asmarines, 2012, Memperpanjang Usia Pemakaian Wire Rope atau Kawat Sling, PT Anugrah Sukses Marine, Jakarta.
Riyono, Sugeng, 2002, Wire Rope and Rigging Equipment handbook.
Rachmasari, Rissetridharma,2016. pengaruh jarak vertikalterhadap tegangan wire rope sling, Jurnal Penelitian Teknika, Vol.2 No.16.
