BANTALAN (BEARING)

Ada yang tahu bearing dan sejarahnya?

PENDAHULUAN Kereta Celtic Zaman romawi 2000 tahun yang lalu

PENGERTIAN Bantalan merupakan salah satu bagian dari elemen mesin yang memegang peranan cukup penting karena fungsi dari bantalan yaitu untuk menumpu sebuah poros agar poros dapat berputar tanpa mengalami gesekan yang berlebihan

Klasifikasi Bantalan 1. berdasarkan arah beban terhadap poros : a. bantalan radial (beban putar), yaitu bantalan yang arah beban yang ditumpunya adalah tegak lurus pada sumbu poros. b. bantalan aksial (beban tekan), yaitu bantalan yang arah bebannya sejajar dengan sumbu poros.

2. Bearing berdasarkan gerakan bantalan terhadap poros : A. Bantalan Luncur B. Bantalan Gelinding

A.Bantalan Luncur Adalah suatu elemen mesin yang berfungsi untuk menumpu poros berbeban, sehingga putaran atau gerakan bolak baliknya dapat berlangsung dengan halus dan aman. Pada bantalan luncur terjadi gesekan luncur antara poros dan bantalan karena permukaan poros ditumpu oleh permukaan bantalan dengan perantara lapisan pelumas.

- Klasifikasi bantalan luncur menurut bentuk dan letak bagian poros yang ditumpu bantalan: bantalan radial poros bantalan radial berkerah bantalan aksial berkerah bantalan aksial bantalan radial ujung bantalan radial tengah

- Berdasarkan jenis pelumasan antara permukaan sliding Rubbing plain bearing Porous plain bearing Rolling bearing Hydrodynamic plain bearing

Rubbing plain bearing yang biasanya terbuat dari bahan non-metalic, hanya cocok untuk aplikasi pada putaran yang rendah. Disamping itu juga tidak sesuai untuk aplikasi beban yang tinggi. Porous plain bearing yang menggunakan pelumasan dari pori-pori material, juga lebih. cocok untuk aplikasi pada putaran rendah. Performansinya akan segera menurun pada putaran yang relatif tinggi Porous Plain bearing

Rolling bearing atau bantalan gelinding memiliki jangkauan aplikasi yang paling luas,baik dari segi putaran maupun beban yang mampu ditahan. Bantalan ini performansinya sudah mulai menurun untuk putaran diatas 1000 rps. Hydrodynamic plain bearing sangat cocok digunakan pada putaran yang tinggi.Bantalan jenis ini mempunyai kemampuan menahan beban dengan jangkauan yang luas. Kelemahannya, bantalan ini tidak dapat digunakan pada putaran rendah untuk beban radial. Sedangkan untuk beban aksial, dapat dibuat kosntruksi khusus sehingga dapat digunakan dengan performansi yang baik pada putaran rendah.

Bahan untuk bantalan luncur harus memenuhi persyaratan berikut: Mempunyai kekuatan cukup ( tahan beban dan kelelahan) Dapat menyesuaikan diri terhadap lenturan poros yang tidak terlalu besar atau terhadap perubahan bentuk yang kecil. Mempunyai sifat anti las (tidak dapat menempel) terhadap poros jika terjadi kontak dan gesekan antara logam dan logam. Sangat tahan karat. Cukup tahan aus. Dapat membenamkan kotoran atau debu kecil yang terkurung di dalam bantalan. Murah harganya. Tidak terlalu terpengaruh terhadap temperatur.

B. Bantalan Gelinding Pada bantalan ini terjadi gesekan gelinding antara bagian yang berputar dengan yang diam melalui elemen gelinding seperti bola, rol, dan rol bulat. Bantalan gelinding menggunakan elemen rolling untuk mengatasi gesekan antara dua komponen yang bergerak.

Jenis-jenis Bantalan Gelinding 1. Single row groove ball bearings Bearing ini mempunyai alur dalam pada kedua cincinnya. karena memiliki alur, jenis ini mempunyai kapasitas dapat menahan beban secara ideal pada arah radial dan aksial. Maksud dari beban radial adalah beban yang tegak lurus terhadap sumbu poros, sedangkan beban aksial adalah beban yang searah sumbu poros.

2. Double Row Self Aligning Ball Bearings Jenis ini mempunyai dua baris bola, masing-masing baris mempunyai alur sendiri-sendiri pada cincin bagian dalamnya. Pada umumnya terdapat alur bola pada cincin luarnya. Cincin bagian dalamnya mampu bergerak sendiri untuk menyesuaikan posisinya. Inilah kelebihan dari jenis ini, yaitu dapat mengatasi masalah poros yang kurang sebaris.

3. Single Row Angular Contact Ball Bearings Berdasarkan konstruksinhya, jenis ini ideal untuk beban radial. Bearing ini biasanya dipasangkan dengan bearing lain, baik itu dipasang secara paralel maupun bertolak belakang, sehingga mampu juga untuk menahan beban aksial.

4. Double Row Angular Contact Ball Bearings Disamping dapat meenahan beban radial, jenis ini juga dapat menahan beban aksial dalam dua arah. Karena konstruksinya juga, jenis ini dapat menahan beban torsi. Jenis ini juga digunakan untuk mengganti dua buah bearing jika ruangan yang tersedia tidak mencukupi.

5. Double Row Barrel Roller Bearings Bearing ini mempunyai dua baris elemen roller yang pada umumnya mempunyai alur berbentuk bola pada cincin luarnya. jenis ini memiliki kapasitas beban radial yang besar sehingga ideal untuk menahan beban kejut.

6. Single Row Cylindrical Bearings Jenis ini mempunyai dua alur pada satu cincin yang biasanya terpisah. Efek dari pemisahan ini, cincin dapat bergerak aksial dengan mengikuti cincin yang lain. Hal ini merupakan suatu keuntungan, karena apabila bearing harus mengalami perubahan bentuk karena temperatur, maka cincinnya akan dengan mudah menyesuaikan posisinya. Jenis ini mempunyai kapasitas beban radial yang besar pula dan juga cocok untuk kecepatan tinggi.

7. Tapered Roller Bearings Dilihat dari konstruksinya, jenis ini ideal untuk beban aksial maupun radial. jenis ini dapat dipisah, dimana cincin dalamnya dipasang bersama dengan rollernya dan cincin luarnya terpisah. 8. Single Direction Thrust Ball Bearings Bearing jenis ini hanya cocok untuk menahan beban aksial dalam satu arah saja. Elemennya dapat dipisahkan sehingga mudah melakukan pemasangan. Beban aksial minimum dapat ditahan tergantung dari kecepatannya. Ini sangat sensitif terhadap ketidaksebarisan (misalignment) poros terhadap rumahnya.

9. Double Direction Thrust Ball Bearings Jenis ini sama seperti jenis ke-8, hanya saja bearing jenis ini dapat diberi beban aksial dalam dua arah. Bagian-bagiannya pun juga dapat dipisahkan sehingga mudah dibongkar dan dipasang.

Keuntungan bantalan gelinding Gesekan mula yang jauh lebih kecil dan pengaruh yang lebih kecil dari jumlah putaran terhadap gesekan. Gesekan kerja lebih kecil sehingga penimbulan panas lebih kecil pada pembebanan yang sama. Penurunan waktu pemasukan dan pengaruh dari bahan poros. Pelumasan terus-menerus yang sederhana dan hampir bebas pemeliharaan serta jumlahbahan pelumas yang jauh lebih sedikit. Ketelitian (presisi), pembebanan yang diijinkan dan perhitungan dari umur kerja, berhubungan dengan pembuatan yang bermutu tinggi dalam pabrik khusus sehingga memberikan keuntungan dalam penggunaan suku cadang. Kemampuan menahan beban kejut sesaat. Kebersihan.

Kekurangan bantalan gelinding lebih berisik pada kecepatan yang sangat tinggi. ketahanan rendah ke shock loading. biaya awal yang lebih tinggi. desain yang lebih rumit.

Hal hal yang harus dipertimbangkan agar diperoleh bahan yang terbaik: tahan tekanan kekuatan fatigue Conformability embedd ability tahan korosi thermal konduktifitas ekspansi termal

PENJELASAN tahan tekanan bahan bantalan harus memiliki kekuatan tekan yang tinggi untuk menahan tekanan maksimum sehingga mencegah ekstrusi atau deformasi permanen pada bantalan. 2. kekuatan fatigue bahan bantalan harus memiliki kekuatan fatigue yang tinggi sehingga ketika terjadi beban berulang tidak menghasilkan retak pada material. 3. Conformability adalah kemampuan bahan bantalan untuk mengakomodasi lendutan poros dan ketidakakuratan bantalan oleh deformasi plastik. 4. embedd ability adalah kemampuan bahan bantalan untuk mengakomodasi partikel kecil dari ddebu, pasir dll.

5. tahan korosi bahan bantalan tidak boleh menimbulkan korosi akibat pelumasan.properti ini sangat penting di dalam mesin pembakaran dimana pelumas yang sama digunakan untuk melumasi dinding silinder dan bantalan. di dalam silinder pelumas dapat saja teroksidasi dan menghasilkan endapan karbon. 6. thermal konduktifitas bahan bantalan harus memiliki konduktifitas panas yang tinggi sehingga memungkinkan perpindahan panas yang cepat yang dihasilkan saat terjadi gesekan. 7. ekspansi termal bahan bantalan harus memiliki koefisien ekspansi termal rendah, sehingga ketika bekerja dengan suhu yang berbeda-beda, tidak ada perubahan bahan yang diakibatkan perubahan suhu.

Tabel Kriteria pemilihan bantalan untuk kondisi lingkungan tertentu

Penyebab-penyebab kerusakan pada bearing: Kesalahan bahan Penggunaan bearing melewati batas waktu penggunaannya Pemilihan jenis bearing dan pelumasannya yang tidak sesuai dengan buku petunjuk dan keadaan lapangan (real). Pemasangan bearing pada poros yang tidak hati-hati dan tidak sesuai standart yang ditentukan. Terjadi misalignment, dimana kedudukan poros pompa dan penggeraknya tidak lurus. Karena terjadi unbalance (tidak imbang). Bearing kurang minyak pelumasan.

Proses pembuatan dan pemasangan bearing

Cara mengatasi kerusakan pada bearing: Melakukan penggantian bearing sesuai umur waktu kerja yang telah ditentukan. Mengganti bearing yang sesuai dengan klasifikasi kerja pompa tersebut. Melakukan pemasangan bearing dengan hati-hati sesuai standar yang telah ditentukan. Melakukan alignment pada poros pompa dan penggeraknya. Melakukan tes balancing pada poros dan impeller. Memasang deflektor pada poros dan pemasangan rubber seal pada rumah bantalan dan perbaikan pada seal gland, untuk mengantisipasi kebocoran.

Contoh Penggunaan Bearing Pada transmisi gigi kendaran bermotor dan serta komponen yang bergerak lainnya.

Pada komponen pemesinan, seperti pada main spindle mesin bubut yang menggunakan taper bearing.

Penggantian bearing yang telah aus pada main spindle mesin bubut

Kelompok 8 1. Fikri Hafizi (212321022) 2. M. Syahidil Islam (212321023) 3. Rayhan Harashtamma (21321024)