PENGUKURAN VIBRASI

I.

PENDAHULUAN A. Latar Latar Bela Belakan kang g Masala Masalah h

Salah Salah satu kebutu kebutuhan han pokok pokok sehari-h sehari-hari ari manusi manusiaa adalah adalah air. air. Air Air adalah adalah sumb sumber er kehi kehidu dupa pan n bagi bagi manu manusi sia, a, hewa hewan n maup maupun un tumb tumbuh uhan an.. Tanpa npa air air kemungkinan tidak ada kehidupan di dunia, karena semua makhluk hidup sangat membutuhkan air untuk bertahan hidup. Akan tetapi masih banyak daerah yang kesusahan untuk mendapatkan air bersih. Perk Perkem emba bang ngan an ilmu ilmu peng pengeta etahu huan an dan dan tekno teknolo logi gi yang yang semak semakin in pesa pesat, t, memberikan peluang kepada manusia untuk selalu berinovasi menciptakan alatalat yang tentunya memudahkan manusia dalam mendapatkan air, salah satunya adalah adalah pompa. pompa. Pompa Pompa memega memegang ng perana peranan n pentin penting g dalam dalam kehidu kehidupan pan manusia manusia yaitu untuk memindahkan fluida (air dari suatu tempat ke tempat lain dengan cara manaikan tekanan fluida tersebut. Pompa memiliki berbagai macam !enis dan fungsi, salah satunya adalah pompa sentrifugal yang digunakan pada tower air Politeknik "egeri #upang sebagai sebagai alat bantu bantu pengair pengairan an untuk suplay suplay air bersih bersih..

"amun "amun apabila apabila pompa

sentr sentrifu ifuga gall ini ini digu diguna naka kan n secara secara teru terus-m s-men ener erus us maka maka ada ada kalan kalanya ya mesin mesin meng mengal alami ami keru kerusa saka kan n atau atau berk berkur uran angn gnya ya kine kiner!a r!a mesin mesin.. #eru #erusa saka kan n atau atau berkurangnya kiner!a suatu mesin mes in dapat ter!adi akibat berbagai hal, salah satunya adalah getaran (vibrasi). $leh $leh karena karena itu dibutu dibutuhka hkan n strateg strategii mainte maintenan nance ce yang yang tepat tepat agar agar tidak tidak mengga menggangg nggu u proses proses produk produksi. si. "amun, "amun, saat ini mesinmesin-mesi mesin n modern modern seperti seperti pompa sentrifugal dirancang untuk ber!alan secara otomatis dan pada umumnya beroperasi pada putaran ataupun kecepatan tinggi, dimana getaran yang timbul merupakan getaran dengan frekuensi tinggi dan tidak lagi dapat dirasakan oleh indra manusia. %ntuk mengatasi masalah tersebut di atas, diperlukan usaha perawatan serta mengetahui mengetahui kondisi-kondis kondisi-kondisii dan batas dari mesin yang dioperasikan dioperasikan,, sehingga sehingga tindakan penyelamatan dapat cepat diambil !ika kondisi batas tersebut dicapai dan kerusakan kerusakan lebih parah dapat dihindari. dihindari. Sifat-sifat getaran yang ditimbulkan ditimbulkan pada suat suatu u mesin mesin dapa dapatt meng menggam gamba bark rkan an kond kondisi isi gera geraka kann-ge gerak rakan an yang yang tida tidak k

PROPOSAL TUGAS AKHIR-JTM-2015

Page 1

diingi diinginka nkan n pada pada kompon komponen en - kompon komponen en mesin, mesin, sehingg sehinggaa penguk pengukura uran n dapat dapat dipergunakan untuk mendiagnosa kondisi suatu mesin. &eto &etod de

masa asa

lalu lalu deng engan cara cara men menden dengark garkan an suar suaraa

mesi mesin n

dan

menyentuh 'meraba (hearing (hearing and touching  dikembangkan untuk perawatan, yaitu menent menentuka ukan n mesin mesin beker!a beker!a baik baik atau atau tidak. tidak. &etode &etode klasik klasik tersebu tersebutt tidak tidak lagi lagi handal untuk mesin-mesin modern saat ini. $leh karena itu, untuk mengatasi permasalahan diatas maka penulis tertarik untuk mengambil !udul tentang  Pengukuran Pengukuran Getaran Pada Pompa Sentriugal Pada !o"er Air Politeknik Negeri #upang) . B. Peru Perumu musa san n Masa Masala lah h

*erdasarkan latar belakang di atas, maka perumusan masalah yang penulis ambil adalah seberapa besar getaran pada pompa sentrifugal. $. Bata Batasa san n Masa Masala lah h

%ntuk menentukan arah penelitian, maka penulis hanya membahas terbatas pada pengukuran vibrasi (getaran yang ter!adi pada pompa sentrifugal. Pompa diteliti pada kondisi operasi atau beroperasi dalam kondisi memompa fluida (air. D. !u%uan %uan penel peneliti itian an

*erdasarkan permasalahan yang telah diuraikan diatas, maka tu!uan dari penelitian ini adalah untuk memberikan pemahaman tentang bagaimana mengetahui besarnya getaran pada pompa sentrifugal. E. Man Manaa aatt peneli peneliti tian an

+asil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi . Politeknik Politeknik negeri negeri kupang, kupang, Sebaga Sebagaii masukan masukan atau pengetah pengetahuan uan bagi bagi para civitas civitas akad akadem emik ikaa Poli Politek tekni nik k "ege "egeri ri #upa #upang ng uru urusa san n Teknik knik &esin &esin tentan tentang g bagaimana mengukur getaran yang ter!adi pada suatu mesin sehingga pompa dapat dipantau kondisinya tanpa harus dilakukan pembongkaran. /. Peneli Peneliti ti yaitu menamb menambah ah wawasan wawasan yang luas dan bermanf bermanfaat aat sehingga sehingga dapat dapat di!adikan bekal yang tentunya dapat membantu peneliti ketika ter!un di dunia ker!a.


Page 2

II. II. !IN& !IN&AU AUAN AN PUS! PUS!A A#A A. Peneli Penelitia tian n !erdahul rdahulu u

0rie 0riedm dman an (/11 (/112 2,, mela melaku kuka kan n pene penelit litian ian tent tentan ang g pola pola sinya sinyall geta getara ran, n, didapatkan bahwa, sinyal getaran pada frekuensi tertentu memiliki pola amplitudo yang berubah (meningkat, (meningkat, namun tetap pada daerah frekuensi yang yang sama. +al ini menun! menun!uka ukan n ter!adi ter!adiny nyaa kenaik kenaikan an getaran getaran pada pada salah salah satu satu kompon komponen en pompa pompa tersebu tersebut. t. Setelah Setelah dianal dianalisa isa lebih lebih lan!ut lan!ut,, didapat didapatkan kan bahwa bahwa frekuen frekuensi si tersebu tersebutt berasal dari bantalannya yang rusak. Suhard!ono (/113, mengatakan bahwa metode yang paling mutakhir untuk mendeteksi mendeteksi kerusakan pada bantalan bantalan bola adalah dengan dengan mengukur mengukur karakteristik karakteristik getaran getaranny nyaa baik baik dalam dalam domain domain waktu waktu maupun maupun dalam dalam domain domain frekue frekuensi nsi yang yang ter!adi pada arah radial. Percobaan Percobaan untuk mengetahui mengetahui dan mempela!ari mempela!ari spektrum getaran akibat keruskan bantalan bola ini dilakukan pada mesin gerinda bangku dengan dengan mengganti mengganti beberapa beberapa !enis bantalan yang rusak. Analisa perbandingan perbandingan sinyal getaran antara bantalan bola yang dalam kondisi normal dengan yang cacat pada komponennya secara bertingkat sedemikian rupa sehingga dapa ditentukan !enis dan tingkat kerusakan bantalan bolatersebut. Seca Secara ra umum umum hasil hasil perc percob obaan aanny nyaa adala adalah h bahw bahwaa sinya sinyall getar getaran an untu untuk k bantalan yang baik mendekati harmonik (sinusoidal), sedangkan (sinusoidal), sedangkan yang rusak sinyal getaran getaranny nyaa berben berbentuk tuk stokast stokastik ik (random). %ntuk %ntuk menetu menetukan kan !enis !enis kerusak kerusakan an lintasa lintasan n dalam, dalam, luar luar atau kerusa kerusakan kan bola bola harus harus disink disinkron ronkan kan antara antara frekuen frekuensi si getaran getaran dan perhit perhitung ungan an yang yang berdas berdasark arkan an data data parame parameter ter bantala bantalanny nnya, a, yaitu yaitu diameter lintasan dalam atau luar, !umlah bola dan putaran poros. Penelitian #eller (/114, yang dimotivasi oleh adanya insiden kerusakan bantalan pada helikopter militer 5+-367. &etode tradisional yang digunakan yaitu dengan melakukan simulasi pada mesin u!i putar test-ring. 7engan !enis kerusakan kerusakan yang diu!ikan yaitu korosi, korosi, pitting, spalling dan cage fault . 7engan menggu menggunak nakan an analisa analisa spectra spectral, l, shock pulse pulse dan amplitudo demodulation. 7ari keempat !enis kerusakan ternyata cage fault adalah yang tidak terdeteksi.


Page 3

B. Pompa

Pompa adalah suatu alat atau mesin yang digunakan untuk memidahkan cairan dari suatu tempat ke tempat lain melalui suatu media perpipaan dengan cara memi memind ndah ahkan kan ener energi gi pada pada ciran ciran yang yang dipi dipind ndah ahka kan n dan dan berl berlan angs gsun ung g terus terus-menerus. Secar Secaraa umum umum,, ada ada tiga tiga !enis !enis pomp pompaa yang yang digu diguna naka kan n dila dilapa pang ngan an,, yaitu yaitu sentrifugal, rotari (rotary (rotary dan torak (reciprocating ( reciprocating . . 8stilah ini hanya berlaku pada mekanisme fluidanya, bukan pada desain pompa itu sendiri. Selan!udnya dari kelas tersebut masing-masing dapat dibedakan berdasarkan !enisnya. &isalnya !enis ikat, difuser, ataupun aliran propeler untuk kelas sentrifugal. enis roda gigi, skrup, cam, baling-baling untuk kelas rotari sedangkan !enis diafragma, piston untuk kelas torak. (Austin, 992. $. Spe Spesi siika ikasi si pompa pompa

7alam memilih suatu pompa untuk suatu maksud tertentu, terlebih dahulu harus diketahui diketahui kapasitas kapasitas yang diperlukan diperlukan untuk mengalirkan mengalirkan :at cair yang akan dipompa. Selain itu, agar pompa dapat beker!a tanpa mengalami kavitasi, perlu ditaksir beberapa tekanan minimum yang tersedia pada sisi masuk pompa yang terpasang pada instalasinya. Atas dasar tekanan ini maka pompa dapat ditentukan. #apasitas aliran, head dan putaran pompa dapat ditentukan seperti disebut diatas, akan tetapi apabila perubahan kondisi operasi sangat besar (khususnya perubahan kapasitas dan head maka putaran dan ukuran pompa yang akan dipilih harus harus ditent ditentuka ukan n dengan dengan memper memperhit hitung ungkan kan hal tersebu tersebut. t. Selan! Selan!utn utnya, ya, untuk untuk mene menent ntuk ukan an peng pengge gera rak, k, yang yang akan akan dipa dipakai kai,, haru haruss lebih lebih dahu dahulu lu dilak dilakuk ukan an penyelidikan tentang !enis sumber tenaga yang dapat dipergunakan dipergunakan di tempat yang bersangkutan. (Sularso, /1112 5ontoh data yang umumnya diperlukan untuk memilih pompa disa!ikan dalam tabel /.. Tabel Tabel /.. 7ata yang diperlukan untuk pemilihan pompa. " o .

7ata 7ata yan yang g dipe diperl rluk ukan an

#ete #etera rang ngan an

#apasitas

7iperlukan !uga keterangan mengenai kapasitas maksimumdan minimum.


Page 4

/.

#ondisi isap

Tinggi isap dari permukaan air isap ke level pompa. Tinggi Tinggi fluktuasi permukaan air a ir isap. Tekanan Tekanan yang beker!a pada permukaan air isap #ondisi pipa isap.

2.

#ondisi keluar

3.

+ead total pompa

4.

enis :at cair

;.

#ondisi ker!a

6. <.

Penggerak Poros te tegak atau mendatar

9.

Tempat instalasi

Tinggi permukaan air keluar ke level pompa. Tinggi Tinggi fluktuasi permukaan air a ir keluar *esarnya tekanan yang beker!a pada permukaan air keluar #ondisi pipa keluar +arus ditentukan berdasarkan kondisi-kondisi diatas Air tawar, air laut, minyak, :at cair khusus (:at kimi kimia, a, temper temperat atur ur,, berat berat !enis, !enis, visco viscosi sita tas, s, kandungan :at padat, dll. #er!a terus-menerus, terputus-putus, !umlah !am ker!a seluruhnya dalam setahun &otor listrik, motor bakar torak, turbin uap. +al ini kadang-kadang ditentukan oleh pabrik pompa yang bersangkutan berdasarkan instalasinya. Pembatasan-pembatasan pada ruang instalasi, ketinggian di atas permukaan laut, di luar atau di dalam gedun, fluktuasi temperatur. te mperatur.

'. Pomp Pompa a sent sentri riu uga gall

Suatu pompa sentrifugal sentrifugal pada dasarnya dasarnya terdiri dari satu impeller impeller atau lebih yang dilengkapi dilengkapi dengan dengan sudu-sudu, sudu-sudu, yang dipasangkan dipasangkan pada poros yang berputar berputar dan diselubungi dengan'oleh sebuah rumah (casing). (casing). (Austin, 992. enis enis yang yang umum umum adalah adalah sentrif sentrifuga ugall !enis !enis rumah rumah keong. keong. Pada !enis !enis ini impeler membuang cairan ke dalam rumah spiral yang secara berangsur-angsur berkembang. enis ini, dibuat sedemikian rupa untuk mengurangi kecepatan aliran flui fluida da

dan dan

meng engubah ubahny nyaa

men men!adi !adi

teka tekana nan n

stat statis is..

=uma =umah h

keong eong akan akan

meny menyeim eimba bang ngka kan n beba beban n radi radial al pada pada poro poross sehin sehingg ggaa beba beban n akan akan sasl saslin ing g meniadakan, dengan demikian akan mengurangi pembebanan poros.


Page 5

>ambar /. 8mpeler pompa sentrifugal !enis keong. enis lain yang di!umpai adalah sentrifugal !enis difuser. *aling ?baling pengarah tetap mengelilingi runner atau impeler pada pompa !enis ini. @aluanlaluan yang berangsurberangsur-angsu angsurr mengembang mengembang ini akan mengubah arah aliran caian dan mengubahnya men!adi tekanan (pres sure head . .

>ambar /./ 8mpeler pompa sentrifugal !enis diffuser 2. Prinsip ker%a pompa sentriugal

Suatu pompa sentrifugal sentrifugal pada dasarnya dasarnya terdiri dari satu impeller impeller atau lebih yang dilengkapi dilengkapi dengan dengan sudu-sudu, sudu-sudu, yang dipasangkan dipasangkan pada poros yang berputar berputar dan diselubungi olehsebuah rumah atau casing. Pompa ini beker!a dengan prinsip putaran impeller sebagai elemen el emen pemindah fluida yang digerakan oleh motor. at cair cair yang yang berad beradaa dida didalam lam akan akan berp berput utar ar akib akibat at doro dorong ngan an sudu sudu-su -sudu du dan dan menimbulkan gaya sentrifugal yang menyebabkan cairan mengalir dari tengah impel impelle lerr dan dan kelu keluar ar melal melalui ui salur saluran an dian dianta tara ra sudu sudu-s -sud udu u dan dan meni mening nggal galka kan n impeller dengan kecepatan tinggi. 5air 5airan an deng engan kece kecepa pata tan n

ting tinggi gi ini ini

dilew ilewat atk kan ke salu salura ran n

yang ang

penampangnya makin membesar sehingga ter!adi perubahan head (tinggi tekan PROPOSAL TUGAS AKHIR-JTM-2015

Page 6

kecepatan men!adi head tekanan. Setelah cairan dilemparkan oleh impeller, ruang diantara diantara sudu-sudu sudu-sudu men!adi vacum,meny vacum,menyebabka ebabkan n cairan akan terhisap terhisap masuk sehingga ter!adi proses penghisapan. 3. #omponen(komponen #omponen(komponen pompa sentriugal sentriugal

Setiap desain pompa memiliki bentuk dan letak komponen yang spesifik. "amun, secara umum, pompa sentrifugal terdiri dari beberapa komponen utama, yaitu yaitu impeler, impeler, volute volute (rumah keong,saluran masuk, saluran keluar, kumparan, seal, poros, bantalan (bearing ( bearing  dan casing.

>ambar /.2 #omponen utama pada pompa sentrifugal Adapun fungsi dari masing-masing komponen pompa sentrifugal yaitu  5asing 5asing pompa, pompa, berfun berfungsi gsi untuk untuk menuru menurunka nkan n kecepa kecepatan tan fluida fluida yang yang masuka masuka kedalam pompa dan menaikan tekanan. a. 8mpell 8mpeller er adalah bagian bagian yang berput berputar ar dari pompa pompa sentrifu sentrifugal gal yang berfun berfungsi gsi untuk mentransfer energi dari putaran motor menu!u fluida yang dipompa b. Shaft (poros berfungsi untuk mentransmisikan putaran dari sumber gerak seperti motor listrik ke pompa c. *earing (bantalan (bantalan berfungs berfungsii untuk menahan menahan posisi posisi rotor relatif relatif terhadap terhadap stator stator sesuai dengan !enis bearing yang digunakan pada pompa yaitu berupa !urnal bearing yang berfungsi untuk menahan gaya berat dan gaya yang searah dengan arah berat d. #opling #opling berfungsi berfungsi untuk untuk menghu menghubung bungkan kan dua poros poros dimana dimana yang yang satu adalah adalah poros penggerak dan yang lainnya lainnya poros yang digerakkan.


Page 7

e. Pack Packin ing g seal seal berfu berfuns nsii untu untuk k meng mengon ontr trol ol kebo keboco cora ran n fluid fluidaa yang yang mung mungki kin n ter!adi pada sisi perbatasan antara bagian pompa yang berputar (poros dengan stator ). Pen*e+ Pen*e+a+ a+ Ge Getar taran an Pada Pada Pomp Pompa a

Ada beberapa hal yang bisa menyebabkan ter!adinya getaran pada pompa, diantaranya diantaranya karena misalignmen misalignmentt poros, poros, pondasi pondasi yang yang kurang kurang kokoh, kokoh, masalah masalah elektris pada motor, akibat kavitasi,masalah padabantalan, unbalans pada impeler, ataupun ada benda benda asing yang mengganggu mengganggu operasi operasi putaran pompa. pompa. Pompa yang memiliki kopling diantara motor dan impeler, bisa ter!adi misalignment dan akan menyebabkan menyebabkan getaran. Tipe Tipe misaligment pada kopling kopling dapat dibagi tiga macam $ffset, $ffset, !ika sumbu kedua poros paralel dan tidak berimpit satu sama lain. Anggular !ika sumbu kedua poros membentuk sudut dengan besar tertentu. #ombinasi, !ika ter!adi keta ketakl klu urusa rusan n

ang anggula gularr dan dan offs offset et seca secara ra bers bersam amaa aan n dala dalam m satu satu sist sistem em..

Misalignment pada pada kopling menghasilkan gaya dalam arah aksial dan radial yang menyebabkan getaran dalam kedua arah tersebut. gaya dan getaran bertambah seiring dengan bertambahnya Misalignment bertambahnya Misalignment . >etaran aksial merupakan indikator terbaik dari Misalignment dari Misalignment . Pada umumnya umumnya bila amplitudo amplitudo getaran aksial lebih besar dari setengah setengah kali getaran getaran radial( radial(hor horiso isonta ntall atau vertik vertikal al terbesar terbesar,, maka maka dapat dapat diduga diduga ter!adi ter!adi Misalignment . #avitasi adalah ge!ala menguapnya :at cair yang sedangmen se dangmengalir, galir, karena tekanannya berkurang sampai dibawah tekan !enuhnya. &isalnya, air pada tekanan  atm akan mendidihdan men!adi uap !enuh pada temperstur 11B5. Tetapi Tetapi !ika tekanan direndahkan maka air akan mendidih pada temperatur yang lebih rendah, maka pada temperatur kemampuan air dapat mendidih. Apabila :at cair mendidih, maka akan timbul gelembung-gelembung uap :at cair. +al ini dapat ter!adi pada pada :at cair yang sedang sedang mengalir dalam pompa pompa maupun didalam pipa. pipa. Pada Pada pompa, pompa, bagian bagian yang yang mengala mengalami mi kavitas kavitasii adalah adalah pada pada sisi isapnya isapnya.. ika ika pompa mengalami kavitasi akan timbul suara berisik dan getaran (Sularso, /111. /111. 8mpeler merupakan komponen yang berputar, apabila impeler tidak balance maka maka saat saat berp berput utar ar akan akan meni menimb mbul ulka kan n gaya gaya sent sentri rifu fuga gall dan dan meny menyeb ebab abka kan n


Page 8

ter!adi ter!adinya nya getaran getaran.. Unbalance pada pa da impeler ini kadang !uga diakibatkan erosi kavitasi yang ter!adi akibat venomena kavitasi. 5acat pada bantalan misalnya akibat aus ataupun retak pada lintasan bantalan, rusaknya bola pada bantalan. >etaran yang ter!adi akibata cacat pada bantalan ini akan di!elaskan lebih lan!ud. Pada dasranya, semua penyebabgetaran tersebut adalah akibat dari adanya ketidakseimb ketidakseimbangan angan energi yang ter!adi pada sistem mekanis. #etika sistem tidak dalam kondisi kondisi balance, balance, seperti yang telah di!elaskan diatas maka kondisi kondisi operasi sistem akan berubah. Secara umum penyebab getaran pada mesin dapat dibedakan dari parameter frekuensinya. Telah men!adi kesepakatan dari para penelii dan paktisi maintenance, bahwa masing-masing sumber memiliki fr ekuensi yang unik. +al inilah yang mendorong parapeneliti untuk mengelompokan sumber getaran dengan parameter frekuensi sesuai dengan sumber getarannya. 7ari uraian beberapa contoh penyebab penyebab ter!adinya ter!adinya getaran tersebut,maka tersebut,maka secara umum dapat dituliskan dalam tabel /. dan tabel /./ berikut. Tabel Tabel /./. 0rekuensi getaran dan penyebabnya. 0rekuensi C =P&

/C =P&

#urang dari C =P&

Penyebab dominan %nbalance (ketidak seimbangan

Penyebab lainnya

&echanical @oos enes (#elonggaran mekanik  $il Ehirl (pusingan oli


Dksen Dksentri trisit sitas as !ourn !ournal, al, gear gear atau atau puli. &isal &isaligm igment ent bila bila vibras vibrasii aksial aksial tinggi *uru *urukn knya ya sabu sabuk k bila bila C =P& =P& sabuk =esonansi >aya resiprok &asalah listrik *iasan sanya kombinasi antara misali misaligm gmen en dan cleare clearenc nc aksial aksial yang berlebihan (kelongga ( kelonggaran ran *uruknya sabuk penggerak Fibrasi lingkungan (background =esonansi sub harmonik Fibrasi karena pukulan

Page 9

Sinkron(frekuensi Dlektrical &asalah listrik yang biasa ter!adi, sumber problem termas termasuk uk kerusa kerusakan kan rotor rotor dan listrik'tegangan (&asalah elektrik eksentisitas rotor. / C 0rekuensi sinkron

TorGue TorGue pulse puls e (pulsa torsi

ar arang ang men men!ad !adi masa asalah lah dieksitasi oleh resonansi

*eberapa kali rpm (frekuensinya berhubungan langsung dinamis 0rekue 0rekuensi nsi tinggi tinggi (*P0$, *P08, 0T0, *S0

>ear kondisi !elek >aya aerodinamika >aya hidrolis >aya resiprok

!ik !ika

umlah gigi kali rpm yang rusak umlah bilah kipas (fan blade umlsh baling-baling impeler kali rpm +armonik bila ter!adi kelonggaran mekanik *ad anti-friction Amplitud Amplitudo o dan frekuensi frekuensi vibrasi vibrasi *earing bearing tidak tidak tunak (steady (steady (buruknya #avita #avitasi, si, resirku resirkulas lasii dan aliran aliran bantalan anti- turbulen, frekuensi vibrasi tinggi friksi #esa #esala laha han n pelu peluma masa san n pada pada !ournal bearing (dieksitasi oleh gesekan >esekan

Tabel Tabel /.2. 0rekuensi diagnotik (DLI enginering.com) 0rek.Dksita Sumber >etaran s #eterangan 8mbalance (dukung H Paling umum 8mbalance (overhung H 7efleksi aksial *ent atau poros bow H &imic imbalance Parallel misalignment /H #edua sisi kopling Angular misalignme H #edua sisi kopling #ombinasi H, /H Paling umum >esekan kopling 2H #edua sisi kopling =olling bearing "on 8nteger 7engan harmonik @ong @onggar garan an poros poros dan H !ournal bearing harmonik @enturan pondasi @aminasi motor H Phase unbalance &* /1 +

Tinggi, 3H ? 4H

>esekan fan Pompa kavitasi

0rekuensi random, /1H ? 41 H

atau

PF or 0* "oice


/1 +: sidebands 7ua kali garis frekuensi 0rekuensi vane atau blade

Page 10

D. ,i+ras +rasii (getaran)

>etaran adalah osilasi periodik dari suatu sistem mekanis. 5ontoh sederhana fenome fenomena na getaran getaran dapat diliha dilihatt pada pada sebuah sebuah pegas pegas yang yang salah salah satu u!ungn u!ungnya ya di!epit dan u!ung lainnya diberi massa seperti pada gambar /.9 berikut.

>ambar /.3 >etaran pada sistem pegas masa sederhana ( Sumber  &ula-mula sistem dalam keadaan setimbang (gambar a !ika massa diberi gaya 0 maka massa akan turun sampai batas tertentu (gambar b. perpindahan posisi masa bergantung pada besarnya gaya 0, masa dan kekuatan tarik pegas melawan gaya 0 tersebut. ika gaya sebesar 0 tidak dikenakan lagi pada massa, maka massa akan ditarik lagi keatas oleh pegas karena tenaga potensial yang tersimpan dalam pegas (gambar c. &asa akan kembali pada posisi kesetimbang, selan!utnya bergerak keatas sampai batas tertentu. Perpindahan maksimum keatas dipengaruhi oleh kekuatan tarik pegas pegas dan massa benda, benda, proses tersebut tersebut akan berulang berulang sampai sampai tidak ada gaya luar dari sistem. Pergerakan massa naik turun ini disebut osilasi mekanis. *erkai *erkaitan tan dengan dengan mesin, mesin, (machinery (machinery vibrasion) vibrasion) didefinisika didefinisikan n sebagai sebagai gerakan gerakan bolak-balik dari mesinatau elemen mesin dari posisi setimbang. '. Para Paramet meter er Ge Geta tara ran n

Fibrasi brasi atau atau geta getara ran n memp mempun unya yaii tiga tiga param paramet eter er pent pentin ing g yang yang dapa dapatt di!adikan sebagai tolak ukur yaitu  Amplitudo, 0rekuensi (berapa kali permenit atau perdetik, Phase (yang menggambarkan bagaimana benda itu bergetar. a. Amplitudo


Page 11

Amplit Amplitudo udo adalah adalah ukuran ukuran atau besarny besarnyaa sinyal sinyal vibrasi vibrasi yang yang dihasi dihasilka lkan. n. Amplit Amplitudo udo dari dari sinyal sinyal vibrasi vibrasi mengid mengident entifik ifikasik asikan an besarny besarnyaa ganggu gangguan an yang yang ter!adi ter!adi.. &akin &akin tinggi tinggi amplitu amplitudo do yang yang ditun! ditun!ukk ukkan, an,men menand andaka akan n makin makin besar besar gangguan yang ter!adi, besarnya amplitudonya bergantung pada tipe mesin yang ada. Pada mesin yang masih bagus dan baru, tingkat vibrasinya biasanya bersifat relative. b. 0rekuensi 0rekuensi adalah banyaknya periode getaran yang ter!adi dalam satu putaran wakt waktu. u. *esa *esarny rnyaa frek frekue uens nsii yang yang timb timbul ul pada pada saat saat ter!a ter!adi diny nyaa vibr vibrasi asi dapa dapatt mengidentif mengidentifikasik ikasikan an !enis-!enis !enis-!enis gangguan gangguan yang ter!adi. ter!adi. >angguan >angguan yang ter!adi pada mesin sering menghasilkan frekuensi yang !elas atau menghasilkan contoh frekuensi yang dapat di!adikan sebagai bahan pengamatan. 7engan diketahuinya frekuensi pada saat mesin mengalami vibrasi, maka penelitian atau pengamatan secara akurat dapat dilakukan untuk mengetahui penyebab atau sumber dari permasalahan. 0rekuensi biasanya ditun!ukkan dalam dala m bentuk 5ycle per menit (5P&, yang biasanya disebut istilah +ert: (dimana +: I 5P&. *iasanya singkatan yang digunakan untuk +ert: adalah +:. c. Phas Phasee vib vibra rati tion on Phase adalah perpindahan perpindahan atau perubahan perubahan posisi dari pada bagian ? bagian yang bergetar secara relative untuk menentukan titik referensi atau titik awal pada bagian yang lain yang bergetar. Phase adalah penggambaran akhir dari pada karekteristik suatu getaran atau vibrasi yang ter!adi pada suatu mesin. -. Peng Penguk ukur uran an geta getara ran n

Pada Pada dasarny dasarnyaa yang yang men!ad men!adii parame parameter ter untuk untuk melakuk melakukan an penguk pengukura uran n vibrasi yaitu 7isplacement, Felocity Felocity,, Acceleration. Acceleration. a. 7isplace 7isplacemen mentt (Simpa (Simpanga ngan n >etaran >etaran 7ispla 7isplacem cement ent adalah adalah ukura ukuran n dari dari pada pada !umlah !umlah geraka gerakan n dari pada pada massa massa suatu suatu benda, benda, dimana dimana hal ini menun! menun!ukk ukkan an se!auh se!auh manabe manabenda nda berger bergerak ak ma!u ma!u mund mundur ur (bol (bolak ak-b -bali alik k pada pada saat saat meng mengala alami mi vibr vibrasi asi.. 7ispl 7isplace aceme ment nt adala adalah h perubahaan tempat atau posisi dari pada suatu ob!ek atau benda me!u suatu titik pusat (dalam hal ini massa benda berada dalam posisi netral. *esarnya gaya


Page 12

daripada 7isplacement dapat diketahui dari amplitude yang dihasilkan. &akin tinggi tinggi amplit amplitude ude yang yang ditun!u ditun!ukka kkan,m n,maki akin n keras keras atau tinggi tinggi pula pula vibrasi vibrasi yang yang dihasilkan. 7isplacement atau perpindahan dari suatu benda dapat di!ukkan dalam satuaan mil (dimana mil I 1,11 inc atau dalam micron (dimana  micron I 1,11 mm. 7isplacement biasanya sangat berguna pada batas frekuensi kurang dari ;11 5P& (1 +:. 0rekuensi ini harus digunakan selama ter!adi displacement untuk mengefaluasi ge!ala vibrasi. Pada keadaan biasa, dimana vibrasi pada  H =P& adalah / millis (/4,3 micron P#tapi hal ini belum memberikan komfirmasi yang cukup cukup untuk menentukan menentukan apakah vibrasi pada tingkatan tingkatan / mil,hal mil,hal ini merupakan kondisi yang baik atau buruk, sebagai contoh, vibrasi / mils P#-P# pada 2;11 5P& adalah lebih berbahaya dibandingkan dengan vibrasi / mils P# ? P# pada 211 5P&. b. Felocity Felocity (kecepatan getaran Feloci locity ty adda addala lah h !uml !umlah ah wakt waktu u yang ang dibu dibutu tuhk hkan an pada pada saat saat ter! ter!ad adii displacement (dalam hal kecepatan. Felocity adalah satu indikator yang paling baik untuk mengetahui masalah vibrasi (contohnya unbalance, misaligment, mecani mecanical cal loosess loosess,, dan kerusak kerusakan an bearin bearing g atau atau bearing bearing defect defect pada pada mesin mesin berkecepatan sedang. Felocity adalah ukuran kecepatan suatu benda pada saat bergerak atau at au bergetar selama berisolasi. #ecepatan suatu benda adalah nol pada batas yang lebih tinggi atau lebih rendah,dimulai pada saat berhenti pada suatu titik sebelum berubah arah dan mulai untuk bergerak kearah berlawanan. Felocity dapat ditun!ukkan dalam suatu inch per second (in'sec atau milimeter per secon (mm'sec. Felocity Felocity disisi lain tidak sepenuhnya se penuhnya mempunyai frekuensi yang bergantung pada batas sekitar ;11 sampai /1111 5P& (1 sampai /111 +: dan pada dasarnya hanya merupakan satu pilihan ketika batas frekuensi berada pada 211 sampai 211111 5P& (4 sampai 411 +:. c. Acceler Acceleratio ation n (perce (percepata patan n getaran getaran Accel Accelera erati tion on adal adalah ah !uml !umlah ah wakt waktu u yang yang dipe diperl rluk ukan an pada pada saat saat ter!a ter!adi di velocity. Acceleration adalah parameter yang sangat penting dalam analisis mesin-


Page 13

mesin mesin yang yang berput berputar ar (rotati (rotation on eGuipm eGuipment entda dan n sangat sangat bergu berguna na sekali sekali dalam dalam mendeteksi kerusakan bearing dan masalah pada gearboH berkecepatan tinggi lebih cepat dan lebih awal. Acceleration diartikan sebagai perubahan dari velocity yang di ukur dalam satuan gravitasi. Pada posisi permukaan laut ,1g I 2/,/ ft'sec/ yang ekuivalen dengan 2<;,1<6 in'sec atau 9<1;,;4 mm'sec, harga yang digunakan untuk menyatakan akselerasi dari gravitasi (percepatan grafitasidalam satuan 8nggris dan &etric (dimana in'sec'sec biasanya ditun!ukkan sebagai in sec/ . . Pengam+ila Pengam+ilan n Data Data Mengg Menggunaka unakan n Sensor Sensor Getaran Getaran

Sensor getaran dipasang pada bagian-bagian mesin yang cukup kaku untuk menghindari efek resonansi lokal bagian tersebut. Pengambilan data-data dengan alat sensor tersebut haruslah terlebih dahulu dahulu mengetahui mengetahui bagian mana dari dari mesin tersebut yang paling tepat untuk pengukuran vibrasi. Tempat yang paling tepat tersebu tersebutt adalah adalah pada pada bearin bearing g caps caps (rumah (rumah bearin bearing. g. Pengam Pengambil bilan an data data vibrasi vibrasi dilakukan dengan dua cara yaitu dengan cara aHial dan cara radial. Pengambilan data secara aHial adalah menempatkan alat sensor pada arah aksial atau searah dengan dengan poros. poros. Proble Problemse msemaca macam m misalig misalignme nment nt dan bent bent shaft shaft biasany biasanyaa dapat dapat diketahui dengan cara ini. 5ara radial sendiri terbagi men!adi / cara, yaitu a. +ori:ontal Pengecekan secara hori:ontal dengan cara meletakkan alat sensor secara hori:ontal pada bearing cap. 7ari pengukuran ini dapat diketahui amplitudo yang paling tinggi. b. Fertikal Fertikal Pengambilan data secara vertikal adalah dengan menempatkan alat sensor pada posisi vertikal atau berbanding 91 o dengan arah hori:ontal pada bearing cap. Pengambilan data secara vertikal ini akan meun!ukan amplitudo yang lebih rendah dibandingkan pengambilan data secara hori:ontal.


Page 14


Page 15

PENGUKURAN VIBRASI

Recommend Documents