WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
ALAT PENGUKUR GETARAN
A. Pengertian getaran Getaran dapat diartikan sebagai gerakan dari suatu sistem bolak balik, gerakan tersebut dapat berupa gerakan yang harmonis sederhana dapat pula kompleks. Sifatnya dapat periodik atau random; steady-state atau transient; kontinyu atau “intermitten” (Sjahrul, 1990). Getaran terjadi saat mesin atau alat dijalankan dengan motor sehingga pengaruhnya bersifat mekanis (Budiono, 2003) Menurut definis i yang dikeluarkan oleh Depkes pada tahun 2003, getaran adalah efek suatu sumber yang memakai satuan hertz. Jika dirunut lebih dalam maka kita akan menemukan didalam Per. 13/MEN/X/2011 getaran adalah gerakan yang teratur dari benda atau media dengan arah bolak balik dari kedudukan keseimbangan. B. Jenis Getaran a. Getaran karena gerakan udara Menurut Gierke dan Nixon yang dikutip oleh J.F.Gabriel (1996:96), getaran udara juga disebabkan melalui udara sehingga akan mencapai telinga. Getaran dengan frekuensi 1-20 Hz tidak akan menyebabkan kehilangan
gangguan
vestibulur
keseimbangan
dan
yaitu
mual-mual.
gangguan Akan
orientasi,
tetapi
dapat
menimbulkan nyeri pada telinga, nyeri dada, dan biasa terjadi getaran seluruh tubuh. b. Getaran karena getaran mekanis, mengakibatkan resonansi atau turut Bergetarnya alat-alat tubuh. Getaran mekanis dapat diartikan sebagai getaran-getaran yang ditimbulkan oleh alat-alat mekanis yang sebagian dari getaran ini sampai ke tubuh dan dapat menimbulkan akibat-akibat yang tidak diinginkan pada tubuh kita. Getaran mekanis dapat dibedakan berdasarkan pajanannya. Terdapat dua bentuk yaitu getaran seluruh badan dan getaran pada lengan dan tangan (J.F.Gabriel, 1996:97) 1. Getaran seluruh badan
ALAT PENGUKUR GETARAN
Page 1
WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
Getaran
seluruh
tubuh
terutama
terjadi
pada
alat
pengangkut, misalnya truk, alat - alat berat dapat pula dipindahkan ke seluruh tubuh lewat getaran lantai melalui kaki. Getaran yang penting adalah getaran dari tempat duduk dan topangan kaki, karena diteruskan ke tubuh. Dalam keadaan duduk, seluruh tubuh dapat dianggap satu kesatuan massa terhadap getaran. Pada posisi tubuh yang berbeda-beda dengan arah getaran, penghantaran getaran dapat berbeda-beda. Isi perut pada segala sikap tubuh dapat dianggap sebagai satu kesatuan terhadap getaran sampai dengan 9 Hz. Namun pada frekuensi yang lebih besar, alat-alat yang ada akan mengikuti getarannya sendiri-sendiri. Efek getaran dalam tubuh tergantung dari jaringan. Hal ini didapatkan pada frekuensi alami, yaitu 3-9 Hz untuk kesatuan getaran pada bagian tubuh seperti dada dan perut. Frekuensi lebih tinggi dapat mempengaruhi alat-alat dengan frekeunsi alami yang lebih tinggi pula. Leher, kepala, dan pinggul, beresonansi baik terhadap getaran pada frekuensi 10 Hz. Getaran-getaran kuat dapat menyebabkan rasa nyeri yang luar biasa. Mata paling banyak dipengaruhi oleh getaran mekanis. Pada frekuensi samapi 4 Hz, mata masih dapat mengikuti getaran-getaran antara kepala dan sasaran, sedangkan frekuensi selanjutnya mata sudah tidak dapat mengikuti lagi. Pada frekuensi tinggi, penglihatan dapat terganggu. Gangguan kerja oleh getaran adalah akibat gangguan menggerakkan tangan dan menurunnya ketajaman penglihatan (Anies, 2005:97). 2. Getaran mekanis pada Lengan Ada pekerjaan – pekerjaan dalam industri, pertambangan maupun kehutanan, yang menggunakan alat-alat bergetar secara
terus
ALAT PENGUKUR GETARAN
menerus.
Misalnya
pengebor
kempa
di
Page 2
WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
pertambangan, gerinda pada pabrik baju, atau gergaji listrik pada pekerjaan di kehutanan, dapat menimbulkan gangguan atau kelainan akibat getaran mekanis pada lengan. Gangguan-gangguan tersebut antara lain kelainan dalam peredaran
darah
dan
persarafan,
serta
kerusakan
pada
persendian dan tulang. Gejala kelainan pada peredaran darah dan persarafan sangat mirip dengan fenomena Raynaud. Gejala- gejala awal adalah pucat dan kekakuan pada ujungujung jari yang terjadi berulang secara tidak teratur. Mula-mula pada sebelah tangan kemudian dapat meluas pada kedua tangan secara asimetris. Serangan berlangsung dari beberapa menit sampai beberapa jam, dengan tingkatan yang berbeda dalam hal intensitas nyeri, kehilangan daya pegang dan pengendalian otot (Anies, 2005:98). Pada kebanyakan tenaga kerja, tingkat akhir dari penyakit masih memungkinkan mereka bekerja dengan alat-alat yang bergetar. Namun pada berbagai hal, penyakit demikian memburuk, sehingga kapasitas kerja terganggu dan tenaga kerja harus menghentikan pekerjaannya. Dari sudut cacat kerja, perasaan nyeri kurang pentingnya di banding dengan hilangnya perasaan tangan dan tidak dapat digunakan sebagai semestinya. Hal ini terutama berat bagi pekerjaan dengan tangan kanan yang memerlukan ketelitian terutama dengan alat kecil yang berputar. Otot-otot yang menjadi lemah biasanya abduktor jari kelingking, otot-otot interossea, dan fleksin dari jari-jari (Suma,mur, 1996:80). Menambahnya tonus otot-otot oleh karena getaran dibawah frekuensi 20 Hz menjadi sebab kelelahan. Kontraksi statis ini menyebabkan penimbunan asam laktat dalam alat-alat dengan akibat
bertambah
ALAT PENGUKUR GETARAN
panjangnya
waktu
reaksi.
Sebaiknya
Page 3
WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
frekuensi di atas 20 Hz menyebabkan pengenduran otot (Suma,mur, 1996:78). C. Sumber getaran Perkakas yang bergetar secara luas dipergunakan dalam industry logam,perakitan kapal,dan otomotif, juga pertambangan, kehutanan, dan proses konstruksi. Banyak dari alat ini menggunakan berbagai alat yang menghasilkan getaran baik getaran seluruh badan (whole body vibration) atau getaran lengan tangan. D. Nilai Ambang Batas Getaran Aturan tentang nilai ambang batas getaran dibuat untuk menjaga kondisi pekerja dari resiko yang ditimbulkan oleh getaran mekanis. Aturan standar mengenai getaran yang diakui secara internasional adalah ISO 2631-1 yang dikeluarkan oleh Organisasi Standar International yang berpusat di Jenewa. ISO 2631-1 merupakan standar yang menunjukkan tingkat resiko paparan getaran
berdasarkan
nilai
percepatan
getaran
dan
nilai Value
Dose
Vibration (VDV). Nilai percepatan getaran dihitung dengan metode root mean square, dan digunakan sebagai kriteria untuk mengukur tingkat resiko yang disebabkan oleh getaran yang bersifat stabil dan terus menerus. Sedangkan, nilai Value Dose Vibration (VDV) digunakan sebagai ukuran untuk mengukur getaran yang bersifat benturan seketika.
Tingkat Resiko Terhadap Paparan Getaran (ISO 2631-1) Tingkat
Nilai
Total Value Dose
Resiko
Percepatan
Vibration
getaran
(m/s¹˒75)
r.m.s
Keterangan
(VDV)
(m/s²) Low
<0,45
<0,85
Paparan Getaran masih dibawah zona “Health
ALAT PENGUKUR GETARAN
Page 4
WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
Guidance Caution Zone (HGCV)”.
Kasus
penyakit belum pernah ditemui
pada
nilai
percepatan ini Moderate
0,45-0,90
8,5-17
Paparan Getaran berada di zona HGCV. Terdapat Potensi resiko kesehatan kerja
High
>0,90
17
Paparan getaran berada di
atas
zona
HGCV.
Resiko paparan getaran kerja sering terjadi pada tingkat ini
Sedangkan, peraturan nasional yang dikeluarkan pemerintah Indonesia adalah Kepmenaker NO : KEP – 51/MEN/I999, tentang nilai ambang batas faktor fisika di tempat kerja. Peraturan ini dibuat untuk melindungi pekerja dari resiko getaran mekanis. Peraturan ini mengatur secara khusus tentang getaran yang merambat melalui tangan ( Hand Transmitted Vibration).
Tabel NAB Getaran pada lengan dan tangan Jumlah waktu kerja per hari Nilai Percepatan padafrekuensi dominan kerja
(m/s²)
4jam dan kurang dari 8 jam
4
2jam dan kurang dari 4 jam
6
1jam dan kurang dari 4 jam
8
Kurang dari 2 jam
12
Keputusan menteri ini memberikan informasi bahwa semakin besar nilai percepatan getaran, maka waktu kerja yang diperbolehkan semakin kecil. Pada pekerjaan normal dengan kerja delapan jam, paparan getaran dibatasi sebesar 4 m/s2.
ALAT PENGUKUR GETARAN
Page 5
WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
E. Cara mengukur getaran Alat Ukur Getaran Dalam pengambilan data suatu getaran agar informasi mengenai datagetaran tersebut mempunyai arti, maka kita harus mengenal dengan baik alatyang akan kita gunakan. Ada beberapa alat standard yang biasanya digunakan dalam suatu pengukuran getaran antara lain: 1. Vibration Analyzer Alat ini mempunyai kemampuan untuk mengukur amplitude dan frekuensi getaran yang akan dianalisa. Karena biasanya sebuah mesin mempunyai lebih dari satu frekuensi getaran yang ditimbulkan, frekuensi getaran yang timbul tersebut akan sesuai dengan kerusakan yang tejadi pada mesin tersebut. Alat ini biasanya dilengkapi dengan meter untuk membaca amplitudo getaran yang biasanya juga menyediakan beberapa pilihan skala. Alat ini juga memberikan informasi mengenai data spektrum dari getaran yang terjadi, yaitu data amplitudo terhadap frekuensinya, data ini sangat berguna untuk analisa kerusakan suatu mesin. Dalam pengoperasiannya vibration analyzer ini membutuhkan seorang operator yang sedikit mengerti mengenai analisa vibrasi. 2. Shock pulse meter Shock pulse meter adalah , alat yang khusus untuk memonitoring kondisi antifriction bearing yang biasanya sulit dideteksi dengan metode analisa getaran yang konvensional. Prinsip kerja dari shock pulse meter ini adalah mengukur gelombang kejut akibat terjadi gaya impact pada suatu benda, intensitas gelombang kejut itulah yang mengindikasikan besarnya kerusakan dari bearing tersebut. Pads sistem SPM ini biasanya memakai tranduser piezo-electric yang telah dibuat sedemikian rupa sehingga mempunyai frekwensi resonansi sekitar 32 KHz. Dengan menggunakan probe tersebut maka SPM ini dapat mengurangi pengaruh getaran terhadap pengukuran besarnya impact yang terjadi. Pemilihan titik ukur pada rumah bearing adalah sangat penting karena gelombang kejut ditransmisikan dari bearing ke tranduser melalui
ALAT PENGUKUR GETARAN
Page 6
WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
dinding dari rumah bearing, sehingga sinyal tersebut bisa berkurang karena terjadi pelemahan pada saat perjalanan sinyal tersebut. Beberapa prinsip yang secara umum bisa dipakai sebagi acuan dalam menentukan titik ukur adalah: a. Jejak sinyal antara bearing dengan probe harus sedekat mungkin. b. Probe harus ditempatkan sedekat mungkin terhadap daerah bebandari bearing. c. Lintasan sinyal harus terdiri dari satu sistem mekanis antarabearing dengan rumah bearing. Sebagai contoh, apabila pada rumahbearing digunakan cover sebagai sistem mekanis kedua, maka titik ukur tidak boleh diambil pada posisi ini. 3. Osciloskop Osciloskop adalah salah satu peralatan yang berguna untuk melengkapi data getaran yang akan dianalisa. Sebuah osciloskop dapat memberikan sebuah informasi mengenai bentuk gelombang dari getaran suatu mesin. Beberapa kerusakan mesin dapat diidentifikasi dengan melihat bentuk gelombang getaran yang dihasilkan, sebagai contoh kerusakan akibat unbalance atau misalignment akan menghasilkan bentuk gelombang yang spesifik, begitu juga apabila terjadi kelonggaran mekanis (mechanical looseness), oil whirl atau kerusakan pada antifriction bearing dapat menghasilkan gelombang dengan bentuk-bentuk tertentu. Osiloskop juga dapat memberikan informasi tambahan yaitu untuk mengevaluasi
data
yang
diperoleh
dari
tranduser
non-
contact
(proximitor). Data ini dapat memberikan informasi pada kita mengenai posisi dan getaran shaft relatif terhadap rumah bearing, ini biasanya digunakan pada mesin- mesin yang besar dan menggunakan sleevebearing (bantalan luncur). Disamping itu dengan menggunakan dualosciloscop (yang memberikan fasilitas pembacaan vertikal maupunhorizontal), dan minimal dua tranduser non-contact pada posisi vertikal dan horizontal maka kita dapat menganalisa kerusakan suatu mesin ditinjau dari bentuk “orbit”nya.
ALAT PENGUKUR GETARAN
Page 7
WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
4. Vibration meter Vibration meter biasanya bentuknya kecil dan ringan sehingga mudah dibawa dan dioperasikan dengan battery serta dapat mengambil data getaran pada suatu mesin dengan cepat. Pada umumnya terdiri dari sebuah probe, kabel dan meter untuk menampilkan harga getaran. Alat ini juga dilengkapi dengan switch selector untuk memilih parameter getaran yang akan diukur. Vibration meter ini hanya membaca harga overall (besarnya level getaran) tanpa memberikan informasi mengenai frekuensi dari getaran tersebut. Pemakaian alat ini cukup mudah sehingga tidak diperlukan seorang operator yang harus ahli dalam bidang getaran. Pada umumnya alat ini digunakan untuk memonitor “trend getaran” dari suatu mesin. Jika trend getaran suatu mesin menunjukkan kenaikan melebihi level getaran yang diperbolehkan, maka akan dilakukan analisa lebih lanjut dengan menggunakan alat yang lebih lengkap. Getaran diukur dengan menggunakan alat vibration meter. Dengan pengukuran menggunakan vibration meter maka akan mendapatkan hasil yang akan dibandingkan dengan nilai ambang batas sesuai dengan peraturan Menteri Tenaga Kerja nomor 13 (PER 13/MEN/X/2011). Teknik ini dilakukan untuk mengambil data-data mengenai tingkat paparan getaran pada pekerja pencukur rambut. Untuk langkah-langkah pengukurannya adalah : 1. Sebelum pengukuran Menyiapkan alat ukur yang akan digunakan 2. Pengecekan alat ukur a. Mengecek kondisi baterai (power) b. Mengkalibrasi alat pengukur intensitas getaran 3. Pengukuran a. Pilih sensor atau tranducer untuk lengan dan tangan b. Sambungkan kabel konektor sensor dengan unit vibrasi met er c. Pastikan kondisi batere baik
ALAT PENGUKUR GETARAN
Page 8
WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
d. Hidupkan alat dengan cara menekan secara bersamaan tombol “pause” dan “start” e. Tekan tombol “menu/enter” untuk memilih setting yang dinginkan f. Rekam hasil pengukuran dengan cara manual atau otomatis dengan menekan tombol “start-stop” g. Untuk menghentikan pengumpulan data sementara tekan tombol “pause” h. Mengakhiri pengumpulan data tekan “start-stop” F. Pengendalian Paparan Getaran Mengenal dan memahami berbagai aspek penyakit akibat kerja sebagai salah satu aspek resiko akibat pekerjaan atau lingkungan kerja, merupakan langkah awal guna meminimalisasi akibat yang tidak dikehendaki.
Sikap
menunggu
atau
membiarkan
seorang
pekerja
menderita penyakit akibat kerja, jelas merupakan tindakan yang sangat merugikan (Budiono,2003). Pengendalian Paparan Getaran (Habsari, 2003) 1. Pengendalian secara teknis a. Menggunakan peralatan kerja yang rendah intensitasnya (dilengkapi dengan damping/peredam). b. Menambah/menyisipkan damping diantara tangan dan alat, misalnya membalut pegangan alat dengan karet. c. Memelihara/merawat peralatan dengan baik dengan mengganti bagian-bagian yang aus atau memberi pelumasan. d. Meletakkan peralatan dengan teratur. Alat yang diletakkan di atas meja yang tidak stabil dan kuat dapat menimbulkan getaran di sekelilingnya. e. Menggunakan remote control. Tenaga kerja tidak terkena paparan getaran, karena dikendalikan dari jauh. 2. Pengendalian Secara Administrative Yaitu dengan cara mengatur waktu kerja, misalnya:
ALAT PENGUKUR GETARAN
Page 9
WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
a. Merotasi pekerjaan. Apabila terdapat suatu pekerjaan yang dilakukan oleh 3 orang, maka dengan mengacu pada NAB yang ada, paparan getaran tidak sepenuhnya mengenai salah seorang, tetapi bergantian. b. Mengurangi jam kerja, sehingga sesuai dengan NAB yang berlaku. 3. Pemakaian Alat Pelindung Diri (APD) Pengurangan paparan dapat dilakukan dengan menggunakan sarung tangan yang telah dilengkapi peredam getar (busa).
ALAT PENGUKUR GETARAN
Page 10
WIWIK DWI WAHYUNI (A2A014050) K3
DAFTAR PUSTAKA Anies. 2005. Penyakit akibat Kerja, Jakarta: PT. Elex Media Komputindo. Budiono Sugeng, R.M.S Jusuf, Andriana Pusparini. 2003. Bunga Rampai Hiperkes dan Keselamatan Kerja. Semarang : badan penerbit UNDIP. Departemen Kesehatan RI, 2003, Modul Pelatihan bagi Fasilitator Kesehatan Kerja, Jakarta. J.F. Gabriel. Fisika Kedokteran, 1996 Jakarta : EGC Habsari, N.D. 2003. Aspek Penerangan, Kebisingan, dan Getaran di Tempat Kerja dan Pengendaliannya. Semarang: Penerbit Universitas Diponegoro. Keputusan Menteri Tenaga Kerja NO: KEP – 51/MEN/I999 tentang Nilai Ambang Batas
Faktor
Fisika
Di
Tempat
Kerja,
diakses
di http://www.iips-
online.com/KepMenaker1999.pdf, pada hari senin 10 April 2017 ISO 2631-1. 2004. Mechanical Vibration and Shock. Evaluation of Human Exposure to Whole Body Vibration. Geneve-Switzerland. Suma’mur P.K,1996. Hygene Perusahaan dan Kesehatan Kerja. CV Gunung Agung,Jakarta
ALAT PENGUKUR GETARAN
Page 11