K3 PADA BIDANG KIMIA

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

1.      Keselamatan Kerja merupakan aspek paling penting pada pekerjaan.

2.      Penggunaan alat pelindung diri dapat melindungi seluruh atau sebagian tubuhnya terhadap kemungkinan adanya potensi bahaya/kecelakaan kerja, dan mengurangi resiko penyakit akibat kecelakaan.

3.      Pemadaman kebakaran dilakukan sesuai dengan jenis kebakaran yang terjadi

4.      Alat pemadam harus selalu diperiksa secara berkala

3.2 Saran

1.    Program K3 harus lebih ditingkatkan lagi supaya para pekerja lebih merasa aman dan nyaman.

2.    Perusahaan  dan  pemerintah  harus  lebih  lagi  mensosialisasi-  kan

program	K3  untuk	meningkatkan	dukungan	pekerja	terhadap
program	K3  yang	nantinya  juga	meningkatkan  komitmen pekerja
terhadap perusahaan.

Teknik Pelumasan dan Jenis Pelumasan

a). Sistem Pelumasan Campur (Mix)

Sistem pelumasan campur adalah salah satu sistem pelumasan mesin dengan cara mencampur langsung minyak pelumas (oli campur/samping) dengan bahan bakar (bensin) sehingga antara minyak pelumas dan bahan bakar bercampur di tangki bahan bakar. Sifat-sifat sistem pelumasan campur :

• Tangki bahan bakar berada diatas mesin/ lebih tinggi dari mesin (pengaliran bahan bakar dengan gaya gravitasi).
• Sistem pelumasan jenis oli yang paling sederhana
• Pemakaian oli boros, timbul  polusi udara tinggi
• Dipergunakan pada motor 2 Tak dengan kapasitas kecil.
• Menggunakan oli khusus 2 Tak yang bersifat mencampur baik dengan bensin dengan campuran 2% – 4% oli samping.

Keterangan :

1. Campuran bensin dan oli samping
2. Kran bensin
3. Karburator
4. Ruang engkol

Cara kerja :

Pada saat kran bensin (2) dibuka, maka campuran bensin dan oli samping (1) akan mengalir menuju karburator (3) di karburator bensin, oli samping dan udara bercampur membentuk campuran yang homogen dan masuk kedalam ruang engkol dan selanjutnya campuran baensin dan oli samping akan melumasi bagian mesin yang berada di ruang engkol dan didinding silinder.

Contoh kendaraan/mesin yang menggunakan sistem pelumasan jenis ini adalah motor stasioner, vespa.

b). Sistem Pelumasan Autolube

Gambar 7. Sistem pelumasan autolube

Sistem pelumasan autolube, oli samping/campur masuk kedalam ruang engkol dipompakan oleh pompa oli. Sehingga penggunaan oli samping/campur ini lebih efektif sesuai kebutuhan mesin. Sistem pelumasan ini digunakan pada mesin 2 tak. Oli samping/campur yang masuk ke dalam ruang engkol tergantung dari jumlah putaran dan pembukaan katup masuk (Reet Valve).

Cara kerja:

Saat mesin hidup handle gas ditarik, maka bensin mengalir ke karburator, seiring dengan tarikan handle gas, pompa oli berputar yang menyebabkan oli samping/campur ditangki terhisap dan ditekan menuju ruang engkol melalui saluran dibelakang karburator. Bensin dan oli samping/campur menjadi satu di belakang karburator yang selanjutnya masuk kedalam ruang engkol dan melumasi bagian-bagian yang bergerak.

c). Sistem Pelumasan Percik

Sistem pelumasan percik adalah sistem pelumasan dengan memanfaatkan gerakan dari bagian yang bergerak untuk memercikan minyak pelumas ke bagian-bagian yang memerlukan pelumasan, misal: poros engkol berputar sambil memercikan minyak pelumas untuk melumasi dinding silinder.

Sistem pelumasan ini biasanya digunakan pada mesin dengan katup samping (side valve) dan kapasitas kecil.

Cara kerja :

Saat mesin hidup, poros engkol berputar, bagian poros engkol yang menyerupai sendok membawa minyak pelumas dan akhirnya minyak pelumas memercik ke atas melumasi dinding silinder.

d). Sistem Pelumasan Tekan.

Minyak pelumas di dalam karter dihisap dan ditekan ke dalam bagian-bagian yang dilumasi dengan menggunakan pompa oli. Sistem pelumasan ini sangat cocok untuk melumasi bagian-bagian mesin yang sangat presisi. Aliran minyak pelumas tergantung pada jumlah putaran mesin, hal ini dikarenakan pompa oli diputarkan oleh mesin. Sistem pelumasan ini digunakan pada mesin 4 tak dan memiliki kelebihan pelumasan merata dan teratur. Minyak pelumas yang telah melumasi bagian-bagian mesin akan kembali ke karter kembali.

Cara kerja :

Minyak pelumas di karter dihisap dan ditekan oleh pompa oli melalui strainer dan dipompakan menuju bagian-bagian yang dilumasi yang sebelumnya disaring oleh filter oli. Minyak pelumas yang telah melumasi bagian-bagian yang dilumasi akan kembali ke karter.

Sumber :   http://www.rider-system.net/2013/02/macam-macam-sistem-pelumasan.html

PENGERTIAN PERBAIKAN DAN PERAWATAN MESIN

Perawatan dan Perbaikan Mesin

Suatu aktifitas dan perbaikan mesin yang perlu dilaksanakan terhadap seluruh obyek baik teknis, meliputi seluruh material atau benda yang bergerak atau tidak bergerak sehingga material tersebut dapat dipakai dan berfungsi dengan baik serta selalu memenuhi persyaratan Standar Internasional dan non teknis. Meliputi manajemen dan sumber daya manusia agar dapat berfungsi dengan baik.

Kegiatan yang diperlukan untuk mempertahankan manajemen dan material sampai pada suatu tingkat kondisi tertentu.

Segala macam kegiatan yang ditunjukan untuk menjaga agar kapal selalu berada dalam kondisi baik laik laut dan dapat dioperasikan untuk pengangkutan laut pada setiap saat degan kemampuan diatas kondisi minimum tertentu

Tujuan Perawatan Dan Perbaikan Mesin

A. Mengoptimalkan daya dan hasil material sesuai fungsi dan manfaatnya.

B. Mencegah terjadinya kerusakan berat serta mendadak

C. Mencegah turunya efisiensi

D. Mengurangi pengangguran waktu yang berarti menambah hari - hari kerja kapal

E. Mengurangi jumlah perbaikan dan waktu perbaikan saat kapal dok tahunan

F. Menambah pengetahuan awak kapal dan mendidik agar mempunyai tanggung jawab kerja

Metode Perawatan Dan Perbaikan

•  Sistem Perawatan Terencana ( Planel Maintenance Sistem )

Adalah rencana perawatan pada mesin dan permesinan bantu secara berkala baik harian, tiga harian, mingguan, bulanan, tiga bulanan, enam bulanan, dan seterusnya atau berdasarkan jam kerja mesin / permesinan

• Sistem Perawatan Insidentil

Adalah perawatan / perbaikan yang dilakukan diluar jadwal yang telah tersusun, dikarenakan adanya kerusakan atau tidak optimalnya bagian - bagian mesin / permesinan.

Cata Kerja, Konstruksi Dan Penataan Permesinan

• Cara kerja permesinan harus berdasarkan buku panduan mesin itu sendiri, walaupun secara umum mungkin sama, namun tetap mesin mempunyai karakter masing - masing.
• Konstruksi dan penataan permesinan harus sesuai dengan kondisi/situasi ruang mesin, keseimbangan besarnya kapal dengan tenaga mesin dan ketersediaan tempat dikamar mesin

Persiapan Pelaksanaan Perawatan dan Perbaikan

1. Metode perawatan termasuk metode rutin / terjadwal atau insidentil
2. Jenis kerusakan / perawatan yang akan dilakukan
3. Keadaan material yang akan dilaksanakan perawatan / perbaikan
4. Ketersediaan suku cadang
5. Ketersediaan waktu pelaksanaan
6. Koordinasi dengan departemen lain, dan dengan pihak manajemen

Perawatan Motor Induk

1. Disesuaikan dengan jumlah jam kerja material dan metode perawatan
2. Lakukan perawatan, pemeriksaan, pengukuran, perbaikan, atau penggantian material sesuai jam kerja
3. Dari pengecekan fisik, dapat diambil keputusan material yang dirawat, diperbaiki, atau diganti walau jam kerja belum terpenuhi / belum waktunya.
4. Pelaksanaan Perawatan dan Perbaikan :

Pembersihan, pemeriksaa, pengukuran, penganalisaan, penggantian material atau pengecekan fisik

Tahap pertama : Top Overhaul yang meliputi material, kepala silinder, penekan katup lengkap, batang pendorong, katup isap dan buang, katup udara berjalan.

Tahap Kedua : Major Overhaul, yang meliputi torak dan ring torak, batang torak, poros engkol, poros nok dll

Perawatan Diesel Generator

1. Secara umum sama dengan perawatan motor induk
2. Penggantian filter dan lub oil

Perawatan Ketel Uap

• Ketel uap adalah tabung / bejana air yang dipanaskan dan menghasilkan uap panas yang bertekanan dan mampu menjadi sumber tenaga untuk menggerakan pesawat uap
• Ketel Uap dibagi menjadi dua jenis yaitu :

Ketel Pipa Api : Ketel dengan pemanas didalam pipa dan air yanf dipanaskan diluar pipa

Ketel Pipa Air : Ketel dengan air yang dipanaskan berada didalam pipa dan api yang memanaskan berada diluar pipa

• Ketel uap menjadi pesawat bantu apabila motor induk menggunakan mesin diesel. Namum menjadi pesawat utama / Ketel Uap Induk, bila ketel uap menjadi penggerak utama dan juga menjadi pesawat bantu
• Apendasi ketel pipa api dan pipa air adalah sama, hanya pada ketel pipa air ada katup uap tekanan lanjut. Kesamaan itu antara lain :

1. Katup uap utama
2. Katup Keamanan
3. Katup cerat udara 
4. Katup pengisian air ketel
5. Katup kontrol permukaan air ketel 2 set dll

•  Perawatan Ketel Uap yang Utama :

1. Perawatan pompa pengisian air ketel uap
2. Perawatan pengatur BBM
3. Perawatan bak penampung air pengisian ketel uap
4. Perawatan pompa air kondensat uap bekas
5. Perawatan sistem pipa uap, pipa air, pipa BBM, pipa udara dll

 Perawatan pada Mesin Bantu

• Pesawat - pesawat bantu yang dimaksud adalah seluruh permesinan, pesawat - pesawat penggerak, peralatan - peralatan dalam sistem yang berfungsi pengganti pesawat yang semuanya berfungsi penunjang pengoperasian kapal.

• Pesawat / Mesin Bantu tersebut :

-Kompresor Udara Penjalan :

Untuk memproduksi udara bertekanan 8 atm - 30 atm yang digunakan untuk menggerakan motor induk maupun motor bantu dan katup pneumatik lainya dibutuhkan perawatan sebagai berikut :

1. Periksa, kalibrasi low Pressure dan High Pressure Manometers, agar tetap dalam kondisi baik
2. Perawatan dan perbaikan sesuai jam kerja dan material harus betul diperhatikan secara periodis
3. Pastikan LP dan HP valve dalam keadaan baik yaitu pada bagian spring dan yang lainya harus dalam kondisi baik
4. Bersihkan air cooler secara berkala
5. Penceratan udara sebelum dan sesudah menjalankan kompressor

 -Pompa Air Laut dan Pendingin Motor Induk

-Purifier 

-OWS

Perawatan Pipa - Pipa

• Perawatan pipa meliputi kondisi pipa yang sudah berkarat harus di ganti atau di las agar tidak bocor, kondisi sambungan atau plands harus menggunakan packing sesuai jenis - jenis pipanya.
• Pipa juga harus di cat agar tidak mudah berkarat 
• Warna - warna cat pipa di Engine Room antara lain :

Cat Merah         = BBM ( Bahan Bakar Minyak )

Cat Hijau  Tua   = Air laut

Cat Abu-abu     = Udara / Angin

Cat Biru            = Air tawar

Cat Kuning       = Oil / Pelumas

Cat Hitam         = Air got / bilge 

Perawatan Poros Baling - baling :

1. Intermediet saft ( Bantalan Penerus Saft ) harus berpendingin yang cukup atau normal dengan menggunakan pelumas oil atau gemuk dll
2. Baut - baut bantalan penerus saft diperiksa dan dikencangkan secara periode
3. pipa - pipa air pendingin di stern tube di periksa agar bekerja dengan baik

Perawatan Mesin -  Mesin Deck

Mesin Deck Meliputi :

1. Crane Kargo / Mesin kontrol
2. Mesin Jangkar / Anchor windlass
3. Mooring winch

Sumber : http://www.maritimeworld.web.id/2013/10/Ringkasan-Materi-Perawatan-Dan-Perbaikan-Mesin.html

KESIMPULAN UMUR BEARING

Kesimpulan Umur Bearing Dengan 5 Penelitian Berbeda

        A.    Analisis tentang main time break failure dari bearing 6304 pada crankshaft gasoline engine

Dari hasil Analisis tentang MTBF (Main Time Break Failure) dari Bearing 6304 pada Crankshaft Gasoline Engineyang dilakukan di Laboratorium Institut Sains & TeknologiAKPRIND Yogyakarta, maka dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Pada Analisis ini dilakukan iterasi karena terjadi kesalahan pada test rig, oleh karena itu data pada penelitiaan ini disesuaikan dengan kondisi pada crankshaft gasoline enginesesungguhnya seperti gaya dan juga beban yang terjadi padacrankshaft gasoline engine tersebut sehingga perlakuan yang diterima pada benda uji sesuai dengan sesungguhnya.

2. Pada Analisis ini karena terjadi kesalahan test rig maka Analisis ini dilakukan selama 100 jam, sehingga didapat data bahwa bearing 6304 dengan proses hardening tidak sesuai untuk dipakai pada crankshaft gasoline engine dikarenakan kualitas dari bearing tersebut tidak sesuai dan juga FR (Failure Rate) atau tingkat kegagalan ratarata ialah 0.25 per 100 jam, selain itu MTBF (Main Time Break Failure) atau waktu rata-rata sampai terjadinya kegagalan ialah 400 jam, sehinggabearing 6304 dengan proses hardening tidak dapat mendukung kinerja pada crankshaft gasoline engine dan juga dapat mengurangi umur atau keandalan dari mesin tersebut.

3. Karena pada Analisis ini terjadi kesalahan test rig maka Analisis ini dilakukan selama 100 jam, sehingga didapat data bahwa bearing 6304 dengan proses carbonitriding sesuai dipakai pada crankshaft gasoline engine dikarenakan kualitas dari bearing tersebut sangat sesuai untuk mendukung dari kinerja pada mesin terutama pada crankshaft gasoline engineselain itu FR (Failure Rate) atau tingkat kegagalan ratarata ialah 0 per 100 jam, selain itu MTBF (Main Time Break Failure) atau waktu ratarata sampai terjadi kerusakan ialah 0 jam atau 100 % tidak terjadi kerusakan pada bearing 6304 dengan proses carbonitriding sehingga sesuai digunakan padacrankshaft gasoline engine dan juga dapat memperpanjang umur mesin.

4. Tidak semua jenis bearing dapat digunakan atau sesuai padacrankshaft gasoline engine karena perlakuannya terhadap bearing tersebut sangat berbeda dan juga kemampuan atau keandalan bearing pada crankshaft gasoline engine tersebut harus dengan kualitas yang baik.

B.    Studi performansi textured bearing dengan pelumas non-newtonian dengan mempertimbangkan slip dan kavitasi

Investigasi performansi pelumasan bearing dengan pelumas non Newtonian dilakukan dengan menggunakan analisa CFD (computational fluid dynamic). Fokus penelitian adalah pengaruh model kavitasi dan slip terhadap performansi. Kasus yang diangkat adalah textured bearing dengan dua kedalaman tekstur yang berbeda. Kesimpulan yang dapat diambil dari simulasi numerik textured bearing berpelumas non Newtonian ini adalah sebagai berikut:

1. Pemberian slip pada textured bearing memiliki pengaruh yang signifikan dalam meningkatkan daya dukung beban.

2. Mengabaikan model kavitasi dalam analisa textured bearing dapat membawa pengambilan kesimpulan yang salah. Hal ini dikarenakan perbedaan prediksi dengan dan tanpa model kavitasi dapat mencapai 20 kali lipat.

3. Pemilihan kedalaman tekstur yang tepat untuk textured bearing membawa peningkatan performansi pelumasan.

C.    Optimasi unjuk kerja wet abrasive blasting machine

Dari hasil penelitian serta pembahasan yang dilakukan, maka diperoleh suatu kesimpulan diantaranya

1. Kondisi system pelumasan slurry pump berdampak pada umur pakai bearing secara keseluruhan.

2. Penggantian bearing 6202 ZZ menjadi 7202 BEP juga menentukan umur bearing karena karakteristik bearing 7202 BEP mampu menahan beban aksial maupun radial sekaligus.

3. Beban ekivalen yang diperoleh dari hasil perhitungan beban aksial dan radial sebesar 2.39 kN

4. Umur pakai bearing slurry pump ideal (menurut perhitungan) sebesar 7243 jam atau 302 hari.

D.  Menentukan regime pelumasan pada ball bearing dengan menggunakan kurva stribeck

Berdasarkan hasil plottingkurva Stribeck dari deep groove ball bearing 6410 maka dapat disimpulkan beberapa hal berikut :

1. Daerah boundary lubrication terjadi pada kecepatan dibawah 1 rpm, daerah mixed lubrication terjadi pada kecepatan antara 1 rpm s/d 100 rpm dan daerah elasto hydrodynamic lubricationterjadi pada kecepatan diatas 100 rpm.

2. Pada daerah mixed lubrication, koefisien gesek padainner ring lebih besar darikoefisien gesek padaoutter ring

3. Peningkatan viskositas pelumas dan beban pada kecepatan yang sama akan menurunkan koefisien gesek pada daerah mixed lubrication

4. Peningkatan harga kekasaran permukaan pada kecepatan yang sama akan menaikkan nilai koefisien gesek pada daerah boundary lubrication dan mixed lubrication.

5. Koefisien gesek ball bearing 6309 lebih kecil dari koefisien gesek ball bearing 6410

            E.    Desain umur bantalan carrier idler belt conveyor PT. PELINDO II BENGKULU

Dari data dan hasil analisa di atas dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut:

         1. Umur bantalan SKF 6005 single deep groove ball bearingadalah 49,55 juta putaran dan waktu operasinya adalah 869,29 jam.

         2. Setelah dibandingkan dengan kondisi lapangan umur berdasarkan hasil perhitungan jauh lebih lama dengan kondisi lapangan, dimana umur hasil perhitungan adalah 38 hari (asumsi beroperasi 23 jam/hari sebagaimana kondisi operasi lapangan) dan umur operasi hanya sekitar 21 hari.

Daftar Pustaka

http://www.e-jurnal.com/2014/08/analisis-tentang-main-time-break.html

http://www.e-jurnal.com/2017/08/studi-performansi-textured-bearing.html

http://www.e-jurnal.com/2016/08/optimasi-unjuk-kerja-wet-abrasive.html

http://www.e-jurnal.com/2017/08/menentukan-regime-pelumasan-pada-ball.html

http://www.e-jurnal.com/2014/08/desain-umur-bantalan-carrier-idler-belt.html

GETARAN MEKANIK

PENGERTIAN GETARAN

Getaran yang terjadi pada mesin-mesin biasanya menimbulkan efek yang tidak dikehendaki seperti ketidaknyamanan, ketidak tepatan dalam pengukuran atau rusaknya struktur mesin. Getaran terjadi karena adanya eksitasi baik yang berasal dari dalam maupun dari luar sistem akan tetapi efek getaran yang ditimbulkannya sangat tergantung dari frekuensi eksitasi tersebut dan elemen-elemen dari sistem getaran itu sendiri. Untuk meredam getaran yang terjadi dapat dilakukan dengan cara memasang sistem peredam dinamik pada sistem yang bergetar atau memasang sistem tersebut pada tumpuan yang baik sesuai dengan frekuensi eksitasinya.

Getaran merupakan gerakan yang teratur dari benda atau media dengan arah bolak-balik dari kedudukan keseimbangannya(Kepmenaker1999). Pada umumnya, getaran terjadi akibat efek-efek dinamis dan toleransi-toleransi pembuatan, keregangan, kontak-kontak berputar dan bergesek antara elemen-elemen mesin serta gaya-gaya yang menimbulkan suatu momen yang tidak seimbang pada bagian-bagianyang berputar. Dalam keadaan beresonansi, benda yang bergetar pada frekuensi yang sama dapat saling mempengaruhi. Osilasi kecil dapat memicu frekuensi resonansi dari beberapa bagian struktur dan diperkuat menjadi sumber-sumber kebisingan (noise) dan getaran yang utama (James 1994).

Mesin yang ideal akan menimbulkan getaran dengan amplitudo yang kecil karena energi yang dihasilkan seluruhnya diubah menjadi kerja. Kerusakan dan deformasi pada elemen-elemen mesin akan mengubah karakteristik dinamis sistem dan cenderung meningkatkan getaran. Getaran yang terjadi pada benda yang bergerak dapat terjadi karena gaya akibat tumbukan, gaya yang tidak konstan, gaya gesek yang tidak konstan, gaya cairan dan gaya mekanis yang tidak stabil, dan gaya magnetik yang berfluktuasi.Getaran sinusoidal berupa gerakan harmonis sederhana

GETARAN MEKANIK BEBAS DAN PAKSA

Getaran adalah gerakan bolak-balik dalam suatu interval waktu tertentu. Getaran berhubungan dengan gerak osilasi benda dan gaya yang berhubungan dengan gerak tersebut. Semua benda yang mempunyai massa dan elastisitas mampu bergetar, jadi kebanyakan mesin dan struktur rekayasa (engineering) mengalami getaran sampai derajat tertentu dan rancangannya biasanya memerlukan pertimbangan sifat osilasinya.

Ada dua kelompok getaran yang umum yaitu :

(1). Getaran Bebas

Getaran bebas terjadi jika sistem berosilasi karena bekerjanya gaya yang ada dalam sistem itu sendiri (inherent), dan jika ada gaya luar yang bekerja. Sistem yang bergetar bebas akan bergerak pada satu atau lebih frekuensi naturalnya, yang merupakan sifat sistem dinamika yang dibentuk oleh distribusi massa dan kekuatannya. Semua sistem yang memiliki massa dan elastisitas dapat mengalami getaran bebas atau getaran yang terjadi tanpa rangsangan luar.

(2). Getaran Paksa.

Getaran paksa adalah getaran yang terjadi karena rangsangan gaya luar, jika rangsangan tersebut berosilasi maka sistem dipaksa untuk bergetar pada frekuensi rangsangan. Jika frekuensi rangsangan sama dengan salah satu frekuensi natural sistem, maka akan didapat keadaan resonansi dan osilasi besar yang berbahaya mungkin terjadi. Kerusakan pada struktur besar seperti jembatan, gedung ataupun sayap pesawat terbang, merupakan kejadian menakutkan yang disebabkan oleh resonansi. Jadi perhitungan frekuensi natural merupakan hal yang utama.

GETARAN MEKANIK TEREDAM DAN TAK TEREDAM

(Damping)

Dalam system dynamic bekerja dissipative forces – friction, structural resistances.

Umumnya, damping dalam structural systems adalah kecil dan mempunyai efek yang kecil terhadap natural frekuensi. Tetapi, damping mempunyai pengaruh yang besar dalam mengurangi resonant pada structural sistem.

GETARAN DETERMINISTIC DAN RANDOM

Ø  Getaran Deterministic

Sinyal disebut deterministic, selama harga dari sinyal dapat diprediksi. 

Getaran Deterministik

Getaran Deterministik dan Harmonik

Ø  Getaran Random

– Tidak memiliki sinyal yang periodik maupun harmonik

– Harga dari getaran random tidak dapat di prediksi

– Tetapi getaran random bisa di gambarkan secara statistik

Getaran Random

GETARAN MEKANIK

            Menurut Zander (1972), lahan dan permukaan jalan yang tidak rata, profil roda, serta bekerjanya motor dan bagian mesin lainnya dapat menimbulkan getaran mekanis pada operator. Getaran pada dasarnya dibedakan menjadi dua  tipe yaitu getaran sinusoidal dan getaran random.

Getaran mekanik dapat didefinisikan sebagai gerak osilasi dari sistem mekanik di sekitar titik/posisi seimbang. Getaran terjadi karena adanya gaya eksitasi. Hampir semua mesin yang bergerak akan bergetar meskipun mungkin intensitasnya sangat kecil. Karena secara praktis tidak mungkin menghilangkan eksitasi getaran sama sekali. Eksitasi dapat terjadi karena adanya ketidakseimbangan pada mesin itu sendiri atau dari sumber di luar mesin. Pada banyak hal biasanya terjadinya getaran sangat tidak diinginkan karena getaran dapat mengganggu kenyamanan, menimbulkan ketidak presisian atau menurunkan kwalitas kerja mesin-mesin perkakas. Bahkan getaran juga dapat merusak konstruksi mesin.

Untuk itu banyak upaya dilakukan untuk meredam getaran. Meredam getaran pada dasarnya dapat dilakukan dengan meminimalkan gaya gaya eksitasi akan tetapi juga dapat dilakukan dengan memasang sistem peredam. Tulisan ini membahas bagaimana getaran yang terjadi karena gaya-gaya tersebut dapat diredam tanpa mengubah besarnya gaya eksitasi yang diberikan. Getaran yang dibahas dimodelkan sebagai sistem massa diskret dan dinyatakan sebagai persamaan gerak (simpangan) dari massa tersebut. Untuk itu meredam getaran berarti menurunkan simpangan massa yang terjadi karena gaya eksitasi getaran.

KLASIFIKASI GETARAN

            Getaran dapat diklasifikasikan menurut ada tidaknya eksitasi yang bekerja secara kontinyu, menurut derajat kebebasannya atau menurut sistem massanya. Menurut klasifikasi yang pertama getaran dibedakan sebagai getaran bebas atau getaran paksa. Disebut sebagai getaran paksa jika pada sistem getaran terdapat gaya eksitasi periodik yang bekerja kuntinyu sebagai fungsi waktu. Pada sistem getaran bebas getaran terjadi karena adanya eksitasi sesaat seperti gaya impulsif atau adanya simpangan awal. Menurut derajat kebebasannya getaran dapat dibedakan sebagai getaran derajat satu, dua, atau n derajat sesuai dengan banyakya koordinat bebas (Independence) yang diperlukan untuk mendefinisikan persamaan gerak sistem tersebut. Pada sistem getaran massa diskret setiap massa dianggap sebagai bodi kaku dan tidak mempunyai elastisitas. Sebaliknya pada sistem massa kontinu, massa yang bergetar tidak dianggap sebagai bodi kaku tetapi mempunyai elastisitas sehingga dimungkinkan adanya gerak relatif di antara titik-titik pada massa tersebut. Sistem massa kontinyu memiliki n derajat kebebasan yang tak berhingga.

ISOLASI GETARAN

            Gaya-gaya penggetar yang ditimbulkan oleh mesin-mesin seringkali tidak dapat dihindari. Akan tetapi pengaruhnya dalam sistem dinamik dapat dikurangi dengan cara memasang mesin - mesin tersebut di atas sistem tumpuan yang baik. Sistem tumpuan yang baik akan berfungsi sebagai isolator sehingga getaran yang ditimbulkan mesin tidak akan diteruskan pada dasar atau alas mesin.

SISTEM GETARAN DUA DERAJAT KEBEBASAN

            Sistem getaran dengan dua derajat kebebasan memiliki dua frekuensi natural dan memerlukan dua koordinat untuk menyatakan persamaan geraknya. Bila getaran terjadi pada salah frekuensi tersebut maka terdapat hubungan yang pasti antara amplitudo - amplitudo kedua koordinat dan konfigurasinya dinyatakan sebagai ragam normal. Sehingga sistem getaran ini akan memiliki dua bentuk ragam normal sebagaimana frekuensi naturalnya.

PEREDAM GETARAN DINAMIK

            Getaran didefinisikan sebagai gerak osilasi dari sistem mekanik di sekitar titik atau posisi seimbang. Getaran terjadi karena adanya gaya yang berulang. Getaran sangat tidak diinginkan karena mengangu kenyamanan bahkan merusak kualitas kontruksi alat. Meredam getaran pada dasarnya dapat dilakukan dengan meminimalkan gaya-gaya eksistansi akan tetapi dapat juga dilakukan dengan memasang sistem peredam.   

Pada sebuah mesin yang memiliki rotor yang eksentris atau mesin torak yang kecepatan geraknya berubah-ubah. akan timbul gaya inersia yang berubah-ubah pula sehingga dapat menimbulkan getaran yang eksitasinya berasal dari dalam mesin itu sendiri. Antara torak dengan poros dihubungkan dengan batang penghubung sehingga ketika mesin bekerja akan tibul gaya inersia yang berubah terhadap waktu secara harmonis. Untuk meredam getaran yang terjadi dapat dilakukan denga memasang sistem massa-pegas yang lain yang berfungsi sebagai penyerap getaran.

TENAGA OMBAK

Indonesia, negara kepulauan yang 2/3 wilayahnya adalah lautan dan mempunyai garis pantai terpanjang di dunia yaitu ± 80.791,42 Km merupakan wilayah potensial untuk pengembangan pembanglit listrik tenaga ombak, namun sayang potensi ini nampaknya belum dilirik oleh pemerintah. Sungguh ironis, disaat Indonesia menjadi tuan rumah konfrensi dunia mengenai pemanasan global di Nusa Dua, Bali pada akhir tahun 2007, pemerintah justru akan membangun pembangkit listrik berbahan bakar batubara yang merupakan penyebab nomor 1 pemanasan global.

Mengacu pada kebijakan energi nasional, maka pembangkit listrik tenaga bayu (PLTB) ditargetkan mencapai 250 megawatt (MW) pada tahun 2025.

Generator mengubah energi gerak menjadi energi listrik dengan teori medan elektromagnetik, yaitu poros pada generator dipasang dengan material ferromagnetik permanen. Setelah itu di sekeliling poros terdapat stator yang bentuk fisisnya adalah kumparan-kumparan kawat yang membentuk loop. Ketika poros generator mulai berputar maka akan terjadi perubahan fluks pada stator yang akhirnya karena terjadi perubahan fluks ini akan dihasilkan tegangan dan arus listrik tertentu. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan ini disalurkan melalui kabel jaringan listrik untuk akhirnya digunakan oleh masyarakat. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan oleh generator ini berupa AC (alternating current) yang memiliki bentuk gelombang kurang lebih sinusoidal. Energi Listrik ini biasanya akan disimpan kedalam baterai sebelum dapat dimanfaatkan.

FUNGSI GETARAN MEKANIK PADA OMBAK AIR LAUT

Sistem getaran mekanik ombak yang dibangkitkan oleh gaya gerak horizontal ombak dan sifat elstisitas pegas, merupakan penelitian untuk mendapatkan parameter besaran-besaran fisika. Penentuan besaran energi ombak dapat diperoleh dari alat sistem getaran mekanik ombak, selanjutnya digunakan untuk menganalisa peralatan. Dalam penelitian yang dilakukan, daya ombak yang dihasilkan berdasarkan perhitungan energy mekanik ombak, P = 99,2 Watt dengan asumsi massa air yang digunakan 1026 kg dalam 1 meter kubik. Metode yang dipakai dalam penelitian ini yakni metode getaran mekanik tak teredam adalah ayunan sederhana yang dilengkapi pegas. Metode ini menghasilkan daya ombak, P = 8,1 Watt dengan massa benda yang digunakan 1,04 kg.

Target khusus dalam penelitian sistem getaran mekanik ombak yaitu mendapatkan daya dan energi ombak, untuk menemukan putaran rotasi yang teratur. Dari hasil data penelitian kecepatan linear mendekati sama dan kecepatan rotasi berbeda, maka putaran rotasi dapat diperoleh dengan menggunakan variable jari-jari rotasi yang berubah. Hal ini sesuai dengan perumusan bahwa kecepatan linear sama dengan keceparan rotasi kali jari-jari rotasi. Tujuan jangka panjang, jika putaran poros rotasi dapat diperoleh dari getaran ombak, maka dapat digunakan untuk mendapatkan energi listrik, energi gerak. Dari hasil penelitian ini, selanjutnya dapat dikembangkan rekayasa teknologi mekanik ombak untuk tujuan yang bermanfaat terhadap kebutuhan manusia.

PENGARUH AKSELERASI GETARAN TERHADAP MANUSIA

Pengaruh getaran terhadap manusia sudah banyak diteliti. Penelitian pada umumnya mengkaji getaran dilihat dari frekuensi getaran dan pengaruhnya terhadap manusia. ISO (International Standard Organization) menyatakan kondisi getaran yang memberikan pengaruh tidak nyaman dan gangguan lebih besar terhadap manusia terjadi pada frekuensi antara 4 sampai 8 Hz pada getaran arah vertikal dan pada frekuensi 1 sampai 2 Hz pada getaran arah horizontal (pada arah x dan y). Sehingga untuk mempertimbangkan semua kondisi getaran dan perbedaan efeknya digunakan factor frequency weighted. Namun disisi lain pengaruh getaran tidak hanya ditentukan oleh nilai frekuensinya tetapi juga dipengaruhi oleh intensitas (dalam hal ini akselarasi) dan arah getaran. Oborne 42 (1983) didalam Oborne (1987) menyatakan bahwa pada level intensitas yang sama respon manusia terhadap getaran relatif stabil. Pengamatan efek getaran dalam penelitian ini didasarkan atas perubahan nilai akselarasi. Sementara frekuensi getaran bervariasi antara 9 sampai 30 Hz, level akselarasi tertentu tidak didominasi oleh frekuensi tertentu.

PENGARUH GETARAN BENANG LUSI TERHADAP KELELAHAN MATA OPERATOR LOOM WEAVING DENIM

Pada getaran mekanis dengan intensitas sampai dengan 4m/det2 (maksimal getaran yang dianjurkan) mata masih dapat mengikuti getaran antara kepala dan sasaran, sedangkan untuk intensitas selanjutnya mata tidak dapat lagi mengikutinya. Getaran yang melebihi nilai ambang batas dapat menyebabkan kelelahan mata ditandai dengan gejala penurunan ketajaman mata, penglihatan rangkap atau kabur, sakit atau pegal di sekitar mata dan terjadinya kesalahan atau bahkan kecelakaan kerja. Masalah dalam penelitian ini adalah bagaimanakah pengaruh getaran benang lusi pada mesin loom terhadap kelelahan mata operator bagian loom weaving.

WHOLE BODY VIBRATION

Whole body vibration merupakan getaran pada seluruh tubuh manusia secara signifikan dapat terjadi pada pengemudi traktor, alat berat, kendaraan off-road, truk, dan bus. Getaran dengan frekuensi 1 –80 Hz memiliki efek yang kuat pada keseluruhan tubuh manusia. Jenis getaran ini memiliki lebih banyak perluasan variasi dan dampak. Dampak dari getaran ini memberikan efek yang lebih kompleks mulai dari jantung, peredaran darah hingga penurunan daya penglihatan serta konsentrasi. Ketentuan dampak ini tidak jelas, dimanatubuh tidak memiliki satu reseptor pun untuk tenaga ini.

Getaran seluruh tubuh ditimbulkan dari permukaan lahan tempat kendaraan beroperasi dan kurangnya absorpsi shockpada suspensi. Getaran dan shockpada kendaraan tersebut bertransmisi pada pengemudinya melalui tempat duduk dan lantai. Hal ini dapat membahayakan sistem rangka (punggung) dan tubuh bagian dalam (sistem pencernaan dan organ reproduksi wanita).

Menurut Budiono (2003), pengendalian getaran seluruh tubuh secara teknis dapat dilakukan dengan:

- Menggunakan peralatan kerja dengan intensitas getarannya rendah (dilengkapi dengan damping atau peredam).

- Memelihara atau merawat peralatan dengan baik dengan mengganti bagian-bagian yang aus atau memberikan pelumasan.

- Meletakkan peralatan dengan teratur.

- Menggunakan remote control sehingga operator tidak terkena paparan getaran karena pengendalian jarak jauh.

Standar internasional ISO 2631-1, 1997 mengenai getaran mesindan guncangan evaluasi terkait pemaparan getaran seluruh tubuh terhadap manusia. Standar ini menggunakan caution zone untuk mengklasifikasikan letak pemaparan getaran antara penetapan batasan tergantung pada lamanya pemaparan. Standar ini juga memberikan panduan terhadap kenyamanan dan gerakan kesakitan.

KESIMPULAN

·       Getaran dapat diredam dengan memasang sistem peredam getaran dinamik pada sistem yang bergetar atau merencanakan sistem tumpuannya yang baik

·       Pada sistem peredam dinamik (non viscous), getaran sistem utama dapat diredam ketika frekuensi sistem utama sama dengan frekuensi resonansi sistem peredam.

·       Amplitudo maksimum pada frekuensi resonansi dapat dibatasi dengan sistem tumpuan dengan ratio redaman yang besar. Dan sebaliknya pada daerah frekuensi yang lebih besar dari frekuensi resonansi ( ω / ω n > V2 ) efek redaman terbesar ( TR < 1 ) dapat dicapai bila sistem tumpuan redaman memiliki rasio redaman yang kecil.