BAB I BAB I
PERCOBAAN BANTALAN LUNCUR PERCOBAAN BANTALAN LUNCUR
1.1 Pendahuluan 1.1 Pendahuluan 1.1.1 Latar Belakang 1.1.1 Latar Belakang
Bantalan mempunyai sifat mengurangi gesekan saat komponen mesin berputar. Bantalan mempunyai sifat mengurangi gesekan saat komponen mesin berputar. Bantal
Bantalan an adalah komponadalah komponen en yang digunakayang digunakan n untuk menopanuntuk menopang g sesuatu yang sesuatu yang berpuberputar tar untu
untuk k mengmengurangi gesekan. Pada urangi gesekan. Pada sektor sektor induindustri, banyak stri, banyak alat-alat permesinaalat-alat permesinan n yangyang bekerja.
bekerja. Kerja Kerja dari dari alat-alat alat-alat mesin mesin itu itu memerlukan memerlukan komponen komponen yang yang dapat dapat membantumembantu menahan beban dari poros mesin yang bekerja. Alat tersebut yaitu bantalan (
menahan beban dari poros mesin yang bekerja. Alat tersebut yaitu bantalan (bearing bearing ))
1.1.2 Tujuan Praktikum 1.1.2 Tujuan Praktikum
Tujuan dari perobaan bantalan lunur ini adalah untuk mengetahui beberapa Tujuan dari perobaan bantalan lunur ini adalah untuk mengetahui beberapa fenomena pada bantalan lunur yang antara lain adalah!
fenomena pada bantalan lunur yang antara lain adalah! ".
". #enge#engetahui dtahui distribuistribusi tekansi tekanan bantan bantalan lunalan lunur padur pada arah radia arah radial dan akal dan aksial.sial. $.
$. #e#enngagammatati i mmekekananisismme e babanntatalalan n lulunnuur r kkararenena a pepenngagaruruh h ppututararan an dadann pembebanan.
pembebanan. %.
%. #em#embanbandindingkagkan n tektekanaanan n padpada a banbantaltalan lunuan lunur r yanyang g dipdiperoleroleh dari eh dari penpengujgujianian terhadap teoritisnya.
terhadap teoritisnya. &.
&. #en#engetagetahui ahui apliplikaskasi dari bi dari bantantalan lalan lununurur.. 1.2
1.2 Landasan Landasan TeTeriri 1.
1.2.2.11 TTeerri Bi Banantatalalan Ln Lunun!u!urr
Bantalan lunur adalah bantalan dimana terjadi gesekan lunur antara poros dan Bantalan lunur adalah bantalan dimana terjadi gesekan lunur antara poros dan bantalan karena permukaan poros ditumpu oleh permukaan ban
bantalan karena permukaan poros ditumpu oleh permukaan bantalan dengan perantaraantalan dengan perantaraan lapisan pelumas. Bantalan lunur mampu menumpu poros berputaran tinggi dengan lapisan pelumas. Bantalan lunur mampu menumpu poros berputaran tinggi dengan beban besar. Berdasarkan arah beban, yaitu
beban besar. Berdasarkan arah beban, yaitu radial bearing radial bearing (pada gambar ".") dan (pada gambar ".") dan thrust thrust bearing
ambar
ambar ".""." Radial Bearing Radial Bearing ambar ambar ".$".$ Thrust Bearing Thrust Bearing
Berda
Berdasarkan sifat sarkan sifat kontakontak, yaituk, yaitu sliding sliding contact contact bearing bearing (pada gambar ".%) serta (pada gambar ".%) serta rolling contact bearing
rolling contact bearing ..
ambar ".%
ambar ".% SSlliiddiinng g CCoonnttaacct t BBeeaarriinngg ambar ".&ambar ".& Rolling Contact Bearing Rolling Contact Bearing '$ '$
Berdasarkan tebal lapisannya antara jurnal dengan
Berdasarkan tebal lapisannya antara jurnal dengan bearing bearing nya,nya, bearing bearing dibagi dibagi menjadi &, yaitu !
menjadi &, yaitu ! a)
a) Thick film bearing Thick film bearing ! ! *isebu*isebut jugat juga hydrodynamic lubricated bearing hydrodynamic lubricated bearing . Pada. Pada bearing bearing ini permukaan kerja dipisahkan seara komplit dengan permukaan lainnya oleh ini permukaan kerja dipisahkan seara komplit dengan permukaan lainnya oleh lapisan pelumas yang tebal '$.
lapisan pelumas yang tebal '$.
ambar ". +
b)
b) Thin film bearing Thin film bearing ! Pada ! Pada bearing bearing ini, alaupun terdapat lapisan pelumas, sebagian ini, alaupun terdapat lapisan pelumas, sebagian permukaan kerja berkontak dengan lainny
permukaan kerja berkontak dengan lainnya seiring berjalannya aktu '$a seiring berjalannya aktu '$
ambar ".
ambar ". Boundary Lubricated Bearing Boundary Lubricated Bearing '% '% )
) Zero Zero film film bearing bearing ! Pada ! Pada bea beariringng ini, bearing beroperasi tanpa pelumas samaini, bearing beroperasi tanpa pelumas sama sekali '$.
sekali '$.
ambar ".
ambar ". Bushing Bushing Pintu '+ Pintu '+ d)
d) Hydrostatic Hydrostatic or or externally externally pressuried pressuried lubricating lubricating bearing bearing !! Bearing Bearing ini dapat ini dapat menopang beban
menopang beban steady steady tanpa gerakan relatif antara jurnal dengan bearing.tanpa gerakan relatif antara jurnal dengan bearing.
ambar "./
ambar "./ Hydrostatic Bearing Hydrostatic Bearing '$ '$ T
Teoeori ri banbantalatalan n lunlunur ur dimdimulaulai i dendengan gan menmenententukaukan n bebbeberaperapa a 0ar0ariabiabel el yanyangg rele0an sebagai dasar analisa bantalan lunur. 1leh karena itu perlu dibuat diagram rele0an sebagai dasar analisa bantalan lunur. 1leh karena itu perlu dibuat diagram gambar seperti berikut!
D E D U x y h journal surface bearing surface ambar ".2 *iagram ambar Bantalan 3unur.
ambar tersebut memperlihatkan bantalan lunur dengan pembebanan ! arah radial, dan diputar sebesar " berlaanan arah jarum jam (cc#), dengan c adalah clearance atau perbedaan antara sumbu $ournal (poros) dengan sumbu bearing (bantalan) dan r adalah jari-jari poros. φ adalah attitude angle yaitu sudut antara pembebanan dengan sumbu pusat, θ adalah crank angle atau sudut antara garis 1* dengan 1A, dan β adalah sudut antara r (14B) dengan garis 1*, sedangkan α yaitu sudut pada segitiga 1A14.
ambar ".2 tersebut di atas jika dikembangkan dalam koordinat 5-y menjadi seperti gambar berikut!
ambar "."6 Pengembangan Permukaan Poros dan Bantalan 3unur.
#engau pada gambar ".2, dapat dilihat baha jari-jari dari poros adalah r maka jari-jari bantalan adalah r % c, dengan c adalah radial clearance. Poros eksentris dengan besar 114, yang dikenal dengan istilah eksentrisitas (e). Ketebalan lapisan h pada nilai
& yang ditunjukan adalah!
'B c r B ( h
=
=
+
−
(".") *ari gambar ".2 juga dapat ditentukan bahaθ
β
sin sin r 'B=
(".$)α
θ
β
=
−
(".%) danθ
α
sin sin r e=
(".&) sehingga persamaan (".%) menjadi
−
=
θ
−θ
β
sin " sin r e (".+) Kemudian substitusi persamaan (".+) ke persamaan (".$) didapat
−
=
θ
−θ
θ
sin sin sinsin " r e r 'B
θ
θ
os sin$ $ $ e e r−
−
=
(".) 7ika persamaan (".) ini disubstitusikan ke persamaan ("."), maka akan didapatθ
θ
$ $ sin$ os r r e e c h=
+
+
−
−
(".)karena r adalah hampir sama dengan
θ
$ $ $ sin e r−
maka persamaan (".) menjadi
θ
os e c h=
+
("./) 8ni adalah persamaan yang digunakan untuk menentukan ketebalan lapisan oli ( h).Pada teori ini juga terdapat bilangan tak berdimensi e)c, yang biasanya disebut dengan rasio eksentrisitas (ecentricity ratio) atau attitude dari bantalan yang diberi simbol n '". 9ehingga persamaan ("./) dapat ditulis menjadi!
(
" n osθ)
c
h
=
+
:ilai rasio eksentrisitas (n) dan ketebalan lapisan oli (h) tersebut di atas dapat ditentukan langsung dengan menggunakan grafik Sommerfield berikut, yaitu dengan memasukan angka 9ommerfield (S ) dengan persamaan!
* " c r S ; $ µ
=
("."6) dan menentukan 0ariabel l)d untuk kasus bantalan lunur pada alat ini dengan menggunakan rumus interpolasi berikut!( )
−
−
+
−
−
−
−
−
+
−
−
−
−
=
∞ & " $ " " % $ " " $& " & " " & " & " $ " % " & " $ " " / " " y d l d l y d l d l y d l d l y d l d l d l d l y ("."") dimana y adalah nilai yang diari dan y<, y", y"=$, y"=& adalah nilai dari 0ariabel l)d .ambar "."" Chart Sommerfield "umber+ ,inimum Film-Thickness .ariable and /ccentricity Ratio
>ntuk menentukan nilai distribusi tekanan pada lapisan oli dapat menggunakan
persamaan ?eynolds, dengan memisalkan
θ
d r dx=
pada persamaan x h r0 x p h x∂
∂
=
∂
∂
∂
∂
µ $ ("."$)memberikan hasil! θ µ θ θ
∂
∂
=
∂
∂
∂
∂
h 0 r p h$ ("."%) dengan mengintegrasikan terhadap & dan mensubstitusi h pada persamaan(".2) didapat(
)
(
)
+
+
+
=
∂
∂
θ θ µ θ " os " os " $ $ n c k n c 0r p ("."&) dimana k adalah konstanta integrasi.Persamaan ini tidak dapat langsung digunakan sebagai penyelesaian. :amun dengan membuat substitusi berikut!
α
os " " $ n n−
−
untukθ
os "+
n dan α α d n n os " " $−
−
untuk θ d*engan mensubstitusikannya ke persamaan ("."$) dan diintegrasikan, maka didapat
(
)
(
)
(
)
(
)
−
−
+
−
−
=
∫
∫
∫
µ α α α α α α 6 $ 6 $ + $ $ % $ $ " os " os " " " d n n c k d n n c 0r dp p po ("."+) dimana po @ tekanan ketika & atau 1 @ 6. 8ntegrasi dan e0aluasi konstanta k denganmenatat baha tekanan p adalah sama ketika & adalah 6 atau $, menghasilkan!
(
)
(
)
(
)
+
+
+
=
−
$ $ $ os " $ sin os $ θ θ θ µ n n n n c 0r po p '&1.2.2 "ur#a $tri%e!k
ambar "."$ Kur0a stribek
Kur0a stribek digunakan untuk memprediksi regime dari pelumasan, dimana kur0a tersebut diplot terhadap koefisien gesek dan parameter stribek.
1.2.& A'likasi Bantalan Lun!ur
Bantalan lunur digunakan pada !
". Turbin as
Pada turbin gas, dibutuhkan bantalan dalam pergerakannya ,khususnya bantalan lunur yang terletak pada poros tunggal. al ini agar putaran dari poros turbin gas tersebut berlangsung halus.
$. 3okomotif
Pada lokomotif, khususnya bagian poros pada roda dibutuhkan bantalan lunur dengan pelumasan untuk menahan beban sehingga gesekan yang terjadi antara poros dan roda berkurang.
ambar "."& 3okomotif '$
%. Poros engkol
Poros engkol dilengkapi bantalan-bantalan yang berfungsi menghindari ges ekan-gesekan yang terjadi antara poros engkol dengan bagian-bagian yang berputar
lainnya.
&. #eja putar bubut 0ertikal
Pada meja putar bubut 0ertikal, bahan bantalan berupa minyak atau udara dialirkan dengan tekanan ke dalam elah bantalan untuk mengangkat beban dan menghindari keausan pada mesin berputar.
ambar "." #esin bubut 0ertikal '$
1.& Elemen Bantalan Lun!ur
". Clemen Panel Pengukur=#anometer
#anometer adalah alat ukur tekanan dan manometer kolom airan biasanya digunakan untuk pengukuran tekanan yang tidak terlalu tinggi (mendekati tekanan atmosfir).
ambar"." #anometer
23 Reser4oir
Reser4oir adalah tempat menampung oli, terbuat dari botol yang menghadap kebaah agar oli bisa turun ke bearing .
ambar "."/ Reser4oir %. Poros
Poros berfungsi sebagai penerus daya atau putaran
dari motor *D. Poros dihubungkan dengan motor
*D, sehingga dapat berputar ketika motor *D dinyalakan.
ambar "."2 Poros &. Bantalan
Bantalan terbuat dari bahan resin,
sehingga terlihat agak transparan.
Bantalan menopang beban mesin agar putaran menjadi halus.
ambar ".$6 Bantalan +. #otor *D
#otor *D adalah motor listrik yang
memerlukan suplai tegangan arus
searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energy gerak mekanik. #otor *D berfungsi sebagai sumber daya.
Poros
ambar ".$" #otor *D 53 Seal
Seal adalah ruang tertutup antara komponen statis
dengan komponen bergerak, pada komponen mesin seal ini yang menegah pelumas keluar '.
ambar ".$$ Seal . Beban
Beban terbuat dari besi silinder, diameter pembeban ini yaitu * @ $& mm, P @ %6 mm. #assa beban ini 100gr ×2 untuk diletakan di sisi kiri dan sisi kanan paada pengujian bantalan.
ambar ".$% Beban
/. Tiang Penyangga Beban
Tiang penyangga beban terbuat dari material as besi dengan diameter mm, dan panjang / mm. Tiang ini berfungsi sebagai tempat meletakkan beban pada pengujian bantalan ini.
ambar ".$& Tiang Penyangga Beban 63 7n4erter
7n4erter adalah alat yang mengatur putaran motor sesuai dengan yang kita inginkan, dia merubah masukan listrik $$6 E, menjadi 0ariasi tegangan menuju motor *D.
ambar ".$+ 7n4erter
1.( Prsedur Per!%aan 1.(.1 Langkah Per!%aan
9etelah semua pengesetan alat oleh asisten telah dilakukan, maka prosedur perobaan yang dilakukan berikutnya adalah!
". #enghidupkan motor dengan putaran aal "%66 rpm berlaanan arah jarum jam (), kemudian dibiarkan selama F "6 menit. 9eimbangkan posisi bantalan
dengan memberikan pembebanan sedemikin rupa pada batang beban.
$. 9etelah minimal "6 menit, amati dan atat kenaikan tinggi oli pada masing-masing selang manometer, dan atat pula kenaikan plat pengukur pada bantalan.
%. #emberikan 0ariasi putaran (merubah keepatan putar motor) antara "%66 rpm sampai $%66 rpm.
&. #engamati dan menatat kembali kenaikan tinggi oli dan kenaikan plat pengukur yang terjadi karena pengaruh perubahan putaran tersebut.
+. #enganalisa data hasil pengamatan dengan hasil perhitungan teoritis.
. asil data dari pengamatan diolah dengan bantuan persamaan-persamaan yang rele0an pada landasan teoritis. Kenaikan tinggi oli pada manometer diolah untuk mendapatkan distribusi tekanan sedangkan kenaikan plat pengukur pada bantalan diolah untuk mendapatkan nilai eksentrisitas.
1.) Penglahan *ata
1.).1 $'esi+ikasi Alat 'ada "ndisi O'erasi ". *imensi
• Panjang ! 26 m
• 3ebar ! /6 m
• Tinggi ! $/+ m
$. Pelumasan
• 7enis Pelumas ! T>?A38K &/ 891 & • Eiskositas ! &6,&& Dp (+,/ 5 "6- reyn) • *ensitas ! / kg=m% (6,6%$ lb=in%)
%. *art 8nti
• Panjang total poros ! "+ m • Panjang efektif poros ! m • Panjang total bantalan ! "6 m
• Panjang efektif bantalan ! m ($, in)
• Clearance ! $,+ mm (6,62/ in)
• Beban bantalan (G) ! 6,26$ kg (",22 lb) • 7ari-jari bantalan (r) ! $,+ mm (",6/ in) • *iameter efektif poros ! + m
• *iameter bantalan ! din @ +,+ m, dout@ / m
• Berat total bantalan ! 6,2& kg
&. Kondisi 1perasi
• Perepatan gra0itasi (g) ! 2,/" m=s$ • 3ama Pengoperasian ! + menit • #assa Pembebanan ! $66 gr
• Eariasi putaran ! "%66-$%66 ?P#
+. #otor
• 7enis #otor ! #otor *D
• Putaran maksimal ! $%66 ?P# • *aya input minimal ! "6+ att
1.).2 Ta%el ,asil Pengamatan
Tabel ".& *ata asil Pengamatan
N. Lu%ang
Psisi Oli 'ada -anmeter !m/
$tatis N 0 1& N 0 1) N 0 1 N 0 2 N 0 2&
1 74.5 76 76 76 76 76 2 71.5 97 97 96.5 95.5 94 3 71.5 101.5 101.5 101 101 99.5 4 71.5 101 100.5 100 100.5 101 5 76 .5 9.5 9 9.5 90 6 63.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 7 74.5 79 79 79 0 1.5 60 60.5 60.5 60.2 60.5 61 9 71.5 65 65 65 64.5 64 10 71.5 57.5 57 56.5 56 54 11 71.5 46.5 45.5 45 44 39.5 12 71.5 29 2.5 2 25.5 21.5 13 71.5 23.5 25 26 2.5 34.5 14 71.5 55.5 60 64 70 76.5 15 71.5 119.5 11 117 113 105 16 71.5 120 119 11.5 115.5 110
1.).& Ta%el Perhitungan Per!%aan
1.).&.1 *ata *istri%usi Tekanan Arah Radial P3P$/ 1&
RP-Tabel ".+ *istribusi Tekanan Arah ?adial "%66 ?P#
N. Lu%an g p-ps ps 0 (.24 cm N 0 1& 1 1.72 2 22.72 3 27.22 4 26.72 5 14.22 6 !5.7 7 4.72 !13.7
9 !9.2 10 !16.7 11 !27.7 12 !45.2 13 !50.7 14 !1.7 15 45.22 16 45.72 0 2 4 6 10 12 14 16 1 !60 !40 !20 0 20 40 60 1.72 22.72 27.22 26.72 14.22 !5.7 4.72 !13.7 !9.2 !16.7 !27.7 !45.2 !50.7 !1.7 45.22 45.72
1300 "#$
1300 "#$ no%er lubang #!#&ambar ".$& rafik Cartesian P-Ps "%66 ?P#
Tabel ". *istribusi Tekanan Tiap 9udut "%66 ?P#
Lu%ang Teta '3's!m/ '3'!m/ '3' (Pa) '3' (psi)
/-2 6 2 6 6 6
/ % "6,% ",% ""","$/ 6,6"$6%6
%% "/,+ 2,+ /",%//$ 6,""/&662/
% $,$ "/,$ "+&,6$2$ 6,$$/&%6$
% 2% %/,& $2,& $+$,+6& 6,%&%//6/
" "$% +/,$ &2,$ &$$/,6%"+$ 6,"%$$&"$/ "+ "+% &,+ ++,+ &2,&$+/ 6,2"&% "& "/% -$$,+ -%",+ -$6,2"& -6,%2$"%662 "% $"% -&2 -+/ -&2/&,$&/ -6,$$26&2$
"$ $&% -$2 -%/ -%$+,++$/ -6,&%$/%2"
"" $% -"",$ -$6,$ -"%+,/22"$ -6,$+"6//$ "6 %6% -$ -"" -2&+,$2" -6,"%"6$2++
2 %%% & -+ -&$2,/ -6,6$%"2+$+
/-2 %6 2 6 6 6
6 % %% % 2% "$% "+% "/% $"% $&% $% %6% %%% %6 -" 6 " 6.66 6.6$ 6."$ 6.$% 6.% 6." 6.2 -6.%2 -6.$ -6.& -6.$+ -6."& -6.6 6.66
P3P 'si/
"%66 ?P#ambar ".$ rafik Polar *istribusi Tekanan pada Tiap 9udut "%66 ?P#
1.).&.2 *ata *istri%usi Tekanan Arah Radial P3P$/ 1)
RP-Tabel ". *istribusi Tekanan Arah ?adial "/66 ?P#
N. Lu%an g p-ps ps 0 (.( cm N 0 1& 1 1.6 2 22.6 3 27.1 4 26.1 5 15.1 6 !5.9 7 4.6 !13.9 9 !9.4
10 !17.4 11 !2.9 12 !45.9 13 !49.4 14 !14.4 15 43.6 16 44.6
ambar ".$ rafik Cartesian P-Ps "/66 ?P#
Tabel "./ *istribusi Tekanan Tiap 9udut "/66 ?P#
Lu%ang Teta '3's!m/ '3'!m/ '3' (Pa) '3' (psi)
/-2 6 "+ 6 6 6
$&, 2, /%%,++%$ 6,"$6/22/2
% %&,% "2,% "+/,++6/ 6,$&6++%%
% &%, $/, $&+,+/" 6,%+&/&
" 2 6 &+ %/,"6$ 6,+6/+$
"+ "$ 6,/ &+,/ %2%+,/+6&/ 6,+6/&/+" "& "+ -& -"2 -"%$,& -6,$%/"&"2
"% "/ -%/ -+% -&++&,+// -6,6+/2
"$ $" -$& -%2 -%%+",&//& -6,&/62$$2 "" $& -,% -$",% -"/%6,&$/% -6,$+&/"" "6 $ %,% -"", -"66+,&&+ -6,"&+/$/2
2 %6 "6 -+ -&$2,/ -6,6$%"2+$+
/ %% ",& ",& "$6,%62/& 6,6"&&2&
6 % 2 "$ "+ "/ $" $& $ %6 %% %6 -" 6 " 6.66 6."$ 6.$& 6.% 6.+ 6.+ -6.$& -6. -6.&2 -6.$ -6."+ -6.6 6.6$ 6.66
P3P .'si/
"/66 ?P#ambar ".$2 rafik Polar *istribusi Tekanan Tiap 9udut pada "/66 ?P#
1.).&.& *ata *istri%usi Tekanan Arah Radial P3P$/ 2&
ambar ".%6 rafik Cartesian P-Ps $%66 ?P#
Tabel "."6 *istribusi Tekanan pada Tiap 9udut $%66 ?P#
Lu%ang Teta '3's!m/ '3'!m/ '3' (Pa) '3' (psi)
/-2 6 "/ 6 6 6
$$,$ &,$ %6,2$2+$ 6,6+$%&/&6"
% %$,/ "&,/ "$",/&// 6,"/&&+2+ % &6,& $$,& "2$&,2+&& 6,$2"2"&%
" 2 &2,/ %",/ $%$,+$6/ 6,%2%+$"/
"+ "$ &,$ $/,$ $&$%,%/%2$ 6,%+"&/$"$$ "& "+ /,/ -2,$ -26,6+$ -6,""&2$ "% "/ -%&, -+$, -&+$6,$"$ -6,++6"&6+ "$ $" -%&,/ -+$,/ -&+%,%22 -6,+/62&"/ "" $& -"%,+ -%",+ -$6,2"& -6,%2$"%662 "6 $ 6 -"/ -"+&,/&6/ -6,$$&%+6$2" 2 %6 2,/ -/,$ -6&,"2$ -6,"6$$6&6$" / %% "2,& ",& "$6,%62/& 6,6"&&2&
ambar ".%" rafik Cartesian P-Po (Psi) pada $%66 ?P# 6 % 2 "$ "+ "/ $" $& $ %6 %% %6 -" 6 " 6.66 6.6+ 6."/ 6.$/ 6.&6 6.%+ -6."" -6. -6. -6.%2 -6.$$ -6."6 6.6$ 6.66
P3P Psi/
$%66 ?P#Tabel "."" :ilai Cksentrisitas RP-"enaikan Bantalan e 0!3h e h mm/ mm/ in!hi/ "%66 " ",+ 6,6+26++""/ "/66 "," ",& 6,6++""/"" $%66 ",$ ",% 6,6+""/""6$
1.).( Ta%el Nilai Eksentrisitas
Nilai Eksentrisitas
$tatis N 0 1& N 0 1) N 0 1 N 0 2 N 0 2&
0. 1 1.1 1.1 1.1 1.1
1.).) Ta%el Perhitungan Teritis
1.).).1 *ata *istri%usi Tekanan Arah Radial P3P$/ 1&
RP-9 @
(
r c)
2 µN P 9 @(
1,08 0,098)
2 5,8 x10−6(
1,99 2 x1,08 x2,76)
1300 60@
6,6& n@ 6,/ p−
p0=
6 μUr c2[
n(
2+
nCosθ)
sinθ(
2+
n2)(
1+
nCosθ)
2]
p−
p0=
6 x5,8 x10−6(
1300 60)
1,08 0,0982[
0,78(
2+
0,78cosθ)
sinθ(
2+
0,782)(
1+
0,78Cosθ)
2]
@ 6,+%$[
A B]
e=
n x c¿
0,78 x0,098¿0,07644inch
Tabel "."$ *ata Teoritis *istribusi Tekanan ?adial "%66 ?P#
Lu%an g θ Cs θ $in θ
A B A5B P3P Psi/ P3P Pa/
/-2 6 " 6 6 /,$& 6 6 6
/ % 6,222 6,6+$ 6,""% /,$++ 6,6"& 6,66 +6,%/& %% 6,/%2 6,+&& ","$ ,"%/ 6,"+/ 6,6/& +2,"&2 % 6,&+& 6,/2" ",% &,/ 6,%&$ 6,"/$ "$+%,/6 % 2% -6,6+$ 6,222 ",+$ $,&6% 6,%+ 6,%%/ $%%6,$2 " "$% -6,+&& 6,/%2 ",6%$ 6,/+ ","2% 6,%& &%&,"$+ "+ "+% -6,/26 6,&++ 6,&& 6,$&% ",26& ",6"% 2/&,$6& "& "/% -6,222 -6,6+" -6,6&/ 6,"$ -6,%2 -6,$6$ -"%26,"+ "% $"% -6,/&6 -6,+&% -6,+6 6,%"" -",/%+ -6,2 -$2,& "$ $&% -6,&+ -6,/26 -","&$ ",6/% -",6+& -6,+" -%/+,2& "" $% 6,6+6 -6,222 -",+// $,/"+ -6,+& -6,%66 -$62,%&% "6 %6% 6,+&$ -6,/&6 -",+// +,$/$ -6,%6" -6,"6 -""6$,+/ 2 %%% 6,/26 - -6,2+2 ,&/+ - -6,6/ -&6,$""
6,&+ 6,"$/ /-2 %6 " 6 6 /,$& 6 6 6 0 3 3 9 3 1 5 3 2 1 3 2 7 3 3 3 3 !1.5 !1 !0.5 0 0.5 1 1.5
P-Po (psi)
1300 "#$ P-Po (psi)ambar ".%% rafik Cartesian *istribusi Tekanan ?adial Teoritis "%66 ?P#
0 3 33 63 93 123 153 13 213 243 273 303 333 360 !2 0 2
P-Po (Psi)
#!#oambar ".%& rafik Polar *istribusi Tekanan ?adial "%66 ?P# 1.).).2 *ata *istri%usi Tekanan Arah Radial P3P$/ 14
RP-9 @
(
r c)
2 µN P9 @
(
1,08 0,098)
2 5,8 x10−6(
1,99 2 x1,08 x2,76)
1800 60@ 6,6%
n @ 6,+ p−
p0=
6 μUr c2[
n(
2+
nCosθ)
sinθ(
2+
n2)(
1+
nCosθ)
2]
p−
p0=
6 x5,8 x10−6(
1800/
60)
1,08 0,0982[
0,75(
2+
0,75cosθ)
sinθ(
2+
0,752)(
1+
0,75Cosθ)
2]
@ 6,""&[
A B]
e=
n x c ¿0,75 x0,098¿
0,0735inchTabel "."% *ata Teoritis *istribusi Tekanan ?adial "/66 ?P# Lu%an g θ Cs θ $in θ A B A5B P3P Psi/ P3P Pa/ /-2 6 " 6 6 ,/&/ 6 6 6 6,22+ 6,"6& 6,$"+ ,/"" 6,6$/ 6,66% $$,$2 % 6,/62 6,+// ","&2 ," 6,"& 6,6$6 "&6,+$ % 6,&6 6,2"% ",+2 &,% 6,%$ 6,6&$ $2$,62 " 2 -6,"6& 6,22+ ",&%& $,"2 6,+/ 6,6 +%$,+&/ "+ "$ -6,+/ 6,/"6 6,2& 6,/6% ","2 6,"%/ 2+&,+2 "& "+ -6,2"% 6,&6/ 6,&6$ 6,$++ ",+/6 6,"/
"$2,"" & "% "/ -6,22+ -6,"6% -6,62 6,"+ -6,+/+ -6,62 -&%,/+ "$ $" -6,/"6 -6,+/ -6,"$ 6,%2+ -",++$ -6,"/$
6 "" $& -6,&62 -6,2"% -","+2 ",$%$ -6,2&" -6,""6 -",&$ "6 $ 6,"6$ -6,22+ -",+&2 $,26 -6,+$$ -6,6" -&$$,$&2 2 %6 6,+/ -6,/"" -",&/% +,%6/ -6,$2 -6,6%% -$$,"+% / %% 6,2"$ -6,&62 -6,/$& ,$2 -6,""% -6,6"% -2",26 /-2 %6 " 6 -6,66 ,/&/ -6,66" 6,666 -6,/ 0 3 6 9 6 1 5 6 2 1 6 2 7 6 3 3 6 !0.25 !0.2 !0.15 !0.1 !0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
P-Po (psi)
100 "#$ P-Po (psi)ambar ".%+ rafik Cartesian *istribusi Tekanan ?adial Teoritis "/66 ?P#
0 6 36 66 96 126 156 16 216 246 276 306 336 360 !0.2 0 0.2
P-Po (Psi)
#!#o '#si(1.).).& *ata *istri%usi Tekanan Arah Radial P3P$/ 2& RP-9 @
(
r c)
2 µN P 9 @(
1,08 0,098)
2 5,8 x10−6(
1,99 2 x1,08 x2,76)
2300 60@ 6,6/6/
n@ 6,+ p−
p0=
6 μUr c2[
n(
2+
nCosθ)
sinθ(
2+
n2)(
1+
nCosθ)
2]
p−
p0=
6 x5,8 x10−6(
2300 60)
1,08 0,0982[
0,,65(
2+
0,65cosθ)
sinθ(
2+
0,652)(
1+
0,65Cosθ)
2]
@ 6,"+[
A B]
e=
n x c ¿0,65 x0,098¿
0,0637inchTabel "."& *ata Teoritis *istribusi Tekanan ?adial $%66 ?P#
Lu%an g θ Cs θ $in θ A B A5B P3P Psi/ P3P Pa/ /-2 6 ",66 6,66 6 ,+2+ 6 6 6
6,22+ 6,"6& 6,"/6 ,+ 6,6$ 6,66& $/,%6& % 6,/62 6,+// 6,2+ +,&" 6,"" 6,6$ ",/+ % 6,&6 6,2"% ",%&& %,/+ 6,%& 6,6+$ %+/,/%2 " 2 -6,"6& 6,22+ ",$&2 $,"6 6,+2% 6,6/2 "%,$/$ "+ "$ -6,+/ 6,/"6 6,/+$ 6,2$ 6,2"2 6,"%/ 2+6,+&+ "& "+ -6,2"% 6,&6/ 6,%% 6,&66 6,2%$ 6,"&6 2%,&%2 "% "/ -6,22+ -6,"6% -6,62" 6,%6% -6,$22 -6,6&+ -%62,%%%
"$ $" -6,/"6 -6,+/ -6,+" 6,+&% -",6%& -6,"++
-"62,+6
+ "" $& -6,&62 -6,2"% -",6$2 ",%6 -6,// -6,""/ -/"&,++6 "6 $ 6,"6$ -6,22+ -",%% $,++ -6,&/+ -6,6% -+6",$ 2 %6 6,+/ -6,/"" -",$+& &,"/ -6,$$ -6,6&" -$/6,2%& / %% 6,2"$ -6,&62 -6,26 ,"&/ -6,""$ -6,6" -"",62/
!0.2 !0.15 !0.1 !0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2
P-Po (psi)
2300 "#$ P-Po (psi)ambar ".% rafik Cartesian *istribusi Tekanan ?adial Teoritis $%66 ?P#
0 6 36 66 96 126 156 16 216 246 276 306 336 360 !0.2 0 0.2
P-Po (Psi)
#!#o '#si(ambar ".%/ rafik Polar *istribusi Tekanan ?adial $%66 ?P# 1.6 Analisa *ata
1.6.1 Per%andingan *istri%usi Tekanan Arah Radial $e!ara Per!%aan dan Teritis 'ada 1&
RP-!2 !1.5 !1 !0.5 0 0.5 1 1.5 2
)eori
*ercobaan
P-Po (psi)
ambar ".%2 rafik Cartesian Perbandingan *istribusi Tekanan Teoritis dan Pengujian "%66 ?P# 0 3 33 63 93 123 153 13 213 243 273 303 333 360 !2 0 2
*ercobaan
)eori
ambar ".&6 rafik Polar Perbandingan Teoritis dan Pengujian "%66 ?P#
*ari grafik artesian dan diagram polar perbandingan teoritis dan perobaan pada "%66 rpm, dapat dibandingkan hasil yang diperoleh dari perobaan dan juga teori!
• *istribusi tekanan yang didapat dari teori lebih besar daripada yang didapat dari
• :ilai eksentrisitas yang didapat dari teori lebih besar daripada yang didapat dari
perobaan.
• *ilihat dari perobaan, nilai eksentrisitas semakin keil terhadap meningkatnya
keepatan putaran poros. al ini sama dengan tinjauan teoritisnya.
1.6.2 Per%andingan *istri%usi Tekanan Arah Radial se!ara Per!%aan dan Teritis 'ada 14 RP-!1 !0. !0.6 !0.4 !0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.
)eori
*ercobaan
P-Po (psi)
ambar ".&" rafik Cartesian Perbandingan Tekanan Teoritis dan Pengujian "/66 ?P#
0 6 36 66 96 126 156 16 216 246 276 306 336 360 !1 0 1 *ercobaan )eori
ambar ".&$ rafik Polar Perbandingan Teoritis dan Pengujian "/66 ?P#
*ari grafik artesian dan diagram polar perbandingan teoritis dan perobaan pada "/66 rpm, dapat dibandingkan hasil yang diperoleh dari perobaan dan juga teori!
• *istribusi tekanan yang didapat dari teori lebih besar daripada yang didapat dari
perobaan.
• :ilai eksentrisitas yang didapat dari teori lebih besar daripada yang didapat dari
perobaan.
• *ilihat dari perobaan, nilai eksentrisitas semakin keil terhadap meningkatnya
keepatan putaran poros. al ini sama dengan tinjauan teoritisnya.
1.6.& Per%andingan *istri%usi Tekanan Arah Radial se!ara Per!%aan dan Teritis 'ada 2&
RP-!1 !0. !0.6 !0.4 !0.2 0 0.2 0.4 0.6
)eori
*ercobaan
P-Po (psi)
ambar ".&% rafik Cartesian Perbandingan Tekanan Teoritis dan Pengujian $%66 ?P#
0 6 36 66 96 126 156 16 216 246 276 306 336 360 !1 0 1
*ercobaan
)eori
ambar ".&& rafik Polar Perbandingan Teoritis dan Pengujian $%66 ?P#
*ari grafik artesian dan diagram polar perbandingan teoritis dan perobaan pada $%66 rpm, dapat dibandingkan hasil yang diperoleh dari perobaan dan juga teori!
• *istribusi tekanan yang didapat dari teori lebih besar daripada yang didapat dari
perobaan.
• :ilai eksentrisitas yang didapat dari teori lebih besar daripada yang didapat dari
perobaan.
• *ilihat dari perobaan, nilai eksentrisitas semakin keil terhadap meningkatnya
keepatan putaran poros. al ini sama dengan tinjauan teoritisnya.
1. "esim'ulan dan $aran 1..1 "esim'ulan
1. Besarnya gaya aksial dan radial pada keepatan yang berbeda yaitu "%66, "/66 dan $%66 rpm menghasilkan 0ariasi tekanan dengan arah dan besar yang berbeda- beda, namun polanya masih sesuai dengan teoritisnya.
2. Terdapat beberapa perbedaan nilai tekanan yang diperoleh dari pengujian dan teoritisnya. Pada keepatan "%66 rpm nilai tekanan yang diperoleh pada lubang " sebesar 6,"%$$&"$/ Psi dan nilai teoritis sebesar 6,%& Psi. Pada keepatan "/66 rpm nilai tekanan yang diperoleh pada lubang " sebesar 6,+6/+$ Psi dan nilai teoritis sebesar 6,6 Psi. Pada keepatan $%66 rpm nilai tekanan yang diperoleh pada lubang " sebesar 6,%2%+$"/ Psi dan nilai teoritis sebesar 6,6/2. *apat dilihat baha tekanan pengujian relati0e lebih keil dari teoritisnya.
&. Perbedaan eksentrisitas seara pengujian sebesar 6.6+26++""/ in dan teoritis sebesar 0,07644 in pada keepatan "%66 rpm perbedaannya keil, sedangkan pada "/66 rpm seara pengujian sebesar 6,6++""/"" in dan teoritis sebesar
0,0735
in, dan pada $%66 rpm seara pengujian sebesar 6,6+""/""6$ in dan
teoritis sebesar 0,0637 yang perbedaannya ukup besar.
1..2 $aran
". Terdapat ketidakakuratan dalam pemngambilan data karena alat perobaan mengalami kebooran sehingga perlu peraatan alat tersebut
$. Terdapat kebooran pada sambungan selang ketika motor *D dinyalakan sehingga perlu perbaikan pada sambungan tersebut.
%. Terdapat kesulitan dalam pembaaan pada mistar penunjuk kenaikan bantalan karena posisi mistar paralel dengan lobang oli bantalan " H + yang mengakibatkan pembaaan mistar kurang akurat.
