PELUMASAN / LUBRICATION DISAMPAIKAN DISAMP AIKAN OLEH AKUWAN MEKANIK HAR III
Aspek aspek pembahasan pembahasan
Filosofi Pelumasan
Fungsi Pelumasan
Karakteristik Pelumasan
Jenis Pelumas
Aplikasi Pelumasan
Metode Pelumasan
Cara Menyimpan Pelumas
Keausan (Wear)
Keausan dapat diartikan penggerusan suatu permukaan logam dengan permukaan logam lainnya Macam macam keausan :
Adhesive wear yaitu yaitu keausan yang disebabkan terbawanya satu permukaan logam oleh permukaan yang lainnya
Abrasive wear yaitu keausan yang disebabkan oleh terkikisnya permukaan logam yang lebih keras. Contoh : keausan pada roda gigi, pada cover bearing screw CSU
Erosive Wear yaitu keausan yang disebabkan oleh butir butir air atau partikel yang ikut mengalir didalam fluida. Contoh : keausan pada impeller pompa slurry
Gesekan (Friction)
Friction adalah gaya yang bekerja antara dua permukaan untuk mempertahankan kedudukannya Macam macam gesekan : o Sliding friction, gesekan terjadi karena kontak sliding o Rolling friction, gesekan terjadi karena kontak rolling. Contoh gesekan antara bola-bola pada roller bearing
Tribology Filosofi Pelumasan
Kata tribology berasal dari bahasa yunani yang berarti bersentuhan Ilmu tribology adalah ilmu tentang kontak dua logam, dimana terdapat gesekan (friction), keausan (wear), oleh karena itu dibutuhkan pelumasan (lubrication) Contoh bagian mesin yang yang bersentuhan, bantalan, chain, roda gigi, gear dsb. Komponen yang satu bergerak sedangkan yang lain diam
Fungsi Pelumasan Mengurangi panas yang timbul akibat gesekan Mengurangi gesekan antara logam dengan logam Memproteksi equipment dari kotoran dan kontaminan lain Membantu mendistribusikan beban poros pada bantalan Mencegah keausan dan korosi
Karakteristik Pelumasan
Viscosity
Pour Point
F l as h P o i n t
F i r e Po i n t
Viscosity (Kekentalan)
Viscosity adalah kemampuan suatu benda cair untuk mengalir, biasanya dinyatakan dalam satuan centistokes (cSt) atau centipoise (cP) Suatu oli dengan viskositas yang lebih tinggi bisa menahan tekanan yang lebih besar tanpa menjadikan permukaan pelumasan oli, tertekan keluar
Oli dengan viskositas lebih rendah kurang tahan terhadap pergerakan peralatan dan permukaan pelumasan oli, mudah tertekan keluar Oleh karena itu sangat penting memilih oli pelumas dengan viskositas yang tepat untuk mencapai efek pelumasan yang optimum Viskositas berubah terhadap temperatur. Bila temperatur meningkat, viskositas cairan berkurang. Suatu cairan menjadi lebih kental bila temperatur turun
Pour Point/Titik Tuang/Titik Curah
Pour point adalah temperatur terendah dimana minyak masih bisa meleleh atau mengalir dalam kondisi tertentu ketika didinginkan tanpa gangguan pada batasan yang sudah ditentukan Dibawah temperatur terendah itu, oli akan membeku dan tidak bisa mengalir lagi
Flash Point / Titik Nyala
Titik nyala adalah temperatur terendah dimana minyak mengeluarkan uap yang akan tersulut ketika nyala api kecil secara periodik dilewatkan diatas permukaan minyak
Fire Point / Titik Api
Titik api adalah temperatur terendah dimana minyak tersulut dan terus terbakar secara stabil minimal 5 menit
Jenis Pelumasan
Pelumas Cair
Pelumas Semi Padat Grease
Pelumas Padat
Pelumas Cair
Merupakan pelumas yang berbentuk cair, biasa dikenal dengan istilah oli Jenis jenis pelumas cair : Oli mineral Berbahan bakar oli dasar (base oil) yang diambil dari minyak bumi yang telah diolah dan disempurnakan Oli sintetis o Biasanya terdiri atas polyalphaolifins yang datang dari bagian terbersih dari pemilahan oli mineral, yakni gas o Cenderung tidak mengandung bahan karbon aktif o Suhu operasi lebih tinggi o Mudah dicampur dengan bahan kimia untuk menaikkan kemampuan kerja Contoh penggunaan pelumas cair : pada gear box untuk mencegah keausan antar roda gigi
Tingkat Viskositas SAE untuk Oli Mesin Viscosity cSt pada 100 ˚C SAE
Max Viscosity (cP pada ˚C)
Min
Max
0W
3250 pada -30
3.8
-
5W
3500 pada -25
3.8
-
10 W
3500 pada -20
4.1
-
˚
15 W
3500 pada -15
5.6
-
20 W
4500 pada -10
5.6
-
25 W
6000 pada -5
9.3
-
20
-
5.6
9.3
30
-
9.3
12.5
40
-
12.5
16.3
50
-
16.3
21.9
60
-
21.9
26.1
1 cP : 1 mPa.s Dynamic
1 cSt : 1 mm2/s Kinematic
ISO Viscosity System untuk Pelumas Industri Viscosity Grade (VG)
Midpoint Vicosity cSt pada 40 ˚C
Kinematic Viscosity cSt pada 40 ˚C Min
Max
ISO VG 2
2.2
1.98
2.42
ISO VG 3
3.2
2.88
3.52
ISO VG 5
4.6
4.14
5.06
ISO VG 7
6.8
6.12
7.48
ISO VG 10
10
9.00
11.0
ISO VG 15
15
13.5
16.5
ISO VG 22
22
19.8
24.2
ISO VG 32
32
28.8
35.2
ISO VG 46
46
41.4
50.6
ISO VG 68
68
61.2
74.8
ISO VG 100
100
90.0
110
ISO VG 150
150
135
165
ISO VG 220
220
198
242
ISO VG 320
320
288
352
ISO VG 460
460
414
506
ISO VG 680
680
612
748
ISO VG 1000
1000
900
1000
Table perbandingan untuk beberapa tipe klasifikasi viskositas
Pelumas Semi Solid / Grease
Grease terbuat dari cairan, biasanya oli yang dicampur dengan bahan pemadat (thickening agent), biasanya berbentuk sabun Grease tetap tinggal pada tempat yang dilumasi dan sulit untuk tertekan keluar Grease dapat digunakan sebagai pelindung peralatan mesin untuk mencegah masuknya uap air dan debu
Tingkat Konsistensi NLGI untuk Grease Tingkat NLGI
Penetrasi setelah diuji ASTM pada 25 C (0.1 mm)
000
445-475
00
400-430
0
335-385
1
310-340
2
265-295
3
220-250
4
175-205
5
130-160
6
84-115
Tabel Penggantian Grease
Perbandingan antara Grease dengan Oli
Grease hanya bisa mengalir jika ada dorongan karena viskositasnya tinggi
Grease mempunyai koefisien gesekan rendah
Grease lebih tahan terhadap air
Range temperatur operasi grease lebih lebar
Grease dapat bertindak sebagai seal terhadap debu atau kontaminasi luar Performansi grease akan bagus pada lapisan yang mendapat tekanan (squeeze film) Performansi grease jelek jika transfer suhunya jelek Penggunaan grease terbatas pada mesin dengan kecepatan rendah
Pelumas Padat
Pelumas padat berbentuk logam atau padatan kimia Biasanya digunakan dimana pada suhu rendah oli biasa akan membeku dan pada suhu tinggi oli biasa akan terbakar Contoh pelumas padat : graphite dan molybdenum disulphide, tungsten disulphide Aplikasi pelumas padat : Calciner M 3134
Graphite
Metode Lubrikasi
Manual Lubrication Automatic Lubrication
Gravity System
Pressure System
Splash Lubrication
Ring Lubrication
Mist Lubrication
Manual Lubrication
Manual lubrication dapat dilakukan menggunakan pompa oli
Grease Guns
Automatic Lubrication
Lubrikasi ini menggunakan control timer untuk mengatur supply oli/grease secara otomatis yang didorong dengan menggunakan pompa
Gravity System
Pelumas diletakkan disebuah reservoir, kemudian dibiarkan menetes karena grafitasi melalui needle valve dengan laju yang sudah ditentukan sebelumnya
Pressure System
Sirkulasi oli ini merupakan sistem tertutup yang menggunakan pompa, reservoir dan filter
Splash Lubrication
Oli berada pada reservoir yang tersedia, dan equipment yang akan dilubrikasi tercelup didalam oli
Ring Lubrication
Lubrikasi dilakukan dengan cara membiarkan ring berputar pada shaft
Mist Lubrication
Lubrikasi ini menggunakan disc yang terpasang pada shaft, pelumas mengalir karena perputaran disc dalam bentuk mist
Aplikasi Pelumasan pada Bantalan Luncur
Pelumasan tangan Cara ini sesuai untuk beban ringan, kecepatan rendah, atau kerja yang tidak terus menerus. Pelumasan tetes Dari sebuah wadah, minyak diteteskan dalam jumlah yang tetap dan teratur melalui sebuah katup jarum. Cara ini adalah untuk beban ringan dan sedang Pelumasan sumbu Cara ini menggunakan sebuah sumbu yang dicelupkan dalam mangkok minyak sehingga minyak terisap oleh sumbu tersebut. Pelumasan percik Cara ini dipergunakan untuk melumasi torak dan silinder motor bakar torak yang berputaran tinggi
Aplikasi Pelumasan pada Bantalan Luncur
Pelumasan cincin Pelumasan ini menggunakan cincin yang digantungkan pada poros sehingga akan berputar bersama poros sambil mengangkat minyak dari bawah. Cara ini dipakai untuk beban sedang Pelumasan pompa Cara ini dipakai untuk melumasi bantalan yang sulit letaknya seperti bantalan utama motor yang mempunyai putaran tinggi. Pelumasan pompa ini adalah sesuai untuk keadaan kerja dengan kecepatan tinggi dan beban besar Pelumasan gravitasi Cara ini dipakai untuk kecepatan sedang dan tinggi pada kecepatan keliling sebesar 10-15 (m/s) Pelumasan celup Sebagian dari bantalan dicelupkan dalam minyak. Cara ini cocok untuk bantalan dengan poros tegak.
Aplikasi Pelumasan pada Bantalan Luncur
Pelumasan celup
Pelumasan percik
Pelumasan cincin
Aplikasi Pelumasan pada Bantalan Gelinding
Pelumasan gemuk Cara yang umum untuk penggemukan adalah dengan mengisi bagian dalam bantalan dengan gemuk sebanyak mungkin
Pelumasan minyak/cair Pelumasan minyak merupakan cara yang berguna untuk kecepatan tinggi atau temperatur tinggi
Pelumasan gemuk
Pelumasan minyak
Cara Penyimpanan Pelumas Drum sebaiknya ditimbun dalam keadaan tidur
Posisi tutup tutupnya membentuk garis horizontal (arah jam 3 dan jam 9)
Cara Penyimpanan Pelumas
Bila disimpan dalam keadaan berdiri, drumnya harus dimiringkan agar air hujan tidak berkumpul dan menggenangi lubang penutupnya
Istilah istilah dalam pelumasan
Viscosity Index : Kecepatan perubahan kekentalan dari suatu minyak terhadap perubahan temperatur. Angka index lebih tinggi, maka makin kecil perubahan kekentalannya terhadap perubahan temperatur Anti corrosion : zat anti korosi untuk membentuk lapisan film kuat pada permukaan logam untuk melindungi logam dari serangan uap air dan belerang aktif Anti foam : zat anti busa yang dapat mengurai gelembung gelembung udara dalam minyak. Gelembung gelembung udara dirangsang untuk c epat mengumpul, menuju permukaan minyak dan pecah Carbon residu : adalah prosentase berat karbon yang tertinggal setelah penguapan minyak dalam temperatur standar yang menghasilkan arang
Penetration adalah konsistensi atau kekerasan suatu grease, yang diukur oleh jarahk condong standar yang akan menembus permukaan grease yang rata dengan menjatuhkann bebas pada temperatur standar
TAN : Total Acid Number/Jumlah nilai asam
NLGI : National Lubricating Grease Institute
