Motor Bakar: Jurnal Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Tangerang, Vol. 4, No. 2, Agustus-Desember, 2020

## ANALISA KEAUSAN SPROKET PADA SEPEDA MOTOR SPORT 4 LANGKAH 150 CC
AHMAD ISKANDAR 1 , MOCHAMAD JOHANSYAH 2 , M FAJAR SIDDIQ 3 Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Tangerang Jl. Perintis Kemerdekaan I/33 Cikokol-Tangerang E-Mail : Iskandar.umt@yahool.com

## ABSTRAK
Sproket  rantai  rol  pada  sepeda  motor  merupakan  komponen  yang  sangat  penting,  komponen  ini berfungsi  untuk  mentransmisikan  daya  dari  mesin  penggerak  ke  roda  belakang.  Dalam  pengoperasiannya komponen  sproket  selalu  bergesekan  dengan  rantai  dari  sepeda  motor,  dari  gesekan  tersebut  yang  akan menyebabkan keausan dan berkurangnya umur pakai.  Jenis keausan yang terjadi pada komponen sproket yaitu keausan adhesi dan abrasi, sedangkan untuk umur pakai sendiri dari komponen sproket yang diteliti telah mengalami pemakaian selama 420 hari atau 30.738.960 siklus. Untuk umur pakai sproket sampai kondisi harus diganti, pemakaian selama 4,1 tahun atau 105,742,022,4 siklus. Komponen sproket sendiri sebelumnya telah dilakukan proses pengerasan permukaan, dengan metoda induksi. Dari hasil pengujian kekerasan dapat dilihat  penurunan  harga  kekerasan  dari  permukaan  ke  bagian  dalam.  Strktur  mikro  yang  terbentuk  pada daerah  permukaan  yang  dikeraskan  terbentuk  fasa  martensit  dan  ferrite,  sedangkan  untuk  daerah  yang potongan melintang memiliki martensit austenit, perit (hitam) dan pearlite. Komponen sproket termasuk ke dalam baja karbon medium, sesuai dengan AISI 1040.
Kata Kunci : Keausan; Umur Sproket; Kompnen Sproket.

## ABSTRACT
Roller  chain  sprocket  on  a  motorcycle  is  a  very  important  component,  this  component functions to transmit power from the drive engine to the rear wheel. In its operation the sprocket component always rubs against the chain of the motorcycle, from friction that will cause wear and reduced life. The type of wear that occurs in the sprocket component is the wear of adhesion and abrasion, while for the self-use age of the sprocket component under study has been used for 420 days or 30,738,960 cycles. For age use sprocket until conditions must be replaced, usage for 4.1 years or 105,742,022.4 cycles. The sprocket component itself has previously been surface hardened, with an induction method. From the results of hardness testing can be seen a decrease in the price of violence from the surface to the inside. The microstructure that formed on the hardened surface area  formed  martensite  and  ferrite  phases,  while  for  the  cross-sectional  areas  the  martensite austenite, perit (black) and
Keywords : Wear; Sprocket Age; Sprocket Components.

## 1. PENDAHULUAN
Sepeda  motor  merupakan  kendaraan  yang cocok digunakan untuk menjangkau berbagai daerah dan  tempat  terpencil  dengan  pertimbangan  ongkos yang  murah.  Harga  satu  unit  kendaraan  bermotor yang  terjangkau  oleh  sebagian  besar  masyarakat, menyebabkan  kendaraan  bermotor  paling  banyak digunakan  dan  dijumpai  di  jalan-jalan  raya.  Oleh karena  itu,  keamanan  dan  keselamatan  merupakan prioritas utama saat kendaraan ini bergerak
Sepeda  motor  dituntut  mampu  bergerak  cepat dengan  tidak  menyebabkan  terlepasnya  rantai  dari gearnya ( sprocket ). Apabila rantai terlepas dari gear pada kondisi di mana jalanan ramai, maka hal ini akan sangat  berbahaya  bagi  keamanan  dan  keselamatan pengendara.  Demikian  pula,  pengendara  kendaraan bermotor lainnya.
Dalam  pengoperasiannya,  komponen  sproket selalu  bergesekan  dengan  rantai  dari  sepeda  motor. Gesekan dari kedua komponen tersebut mengakibatkan  terjadinya  getaran  dan  tumbukan yang  terus  menerus  sehingga  komponen  sproket tersebut akan mengalami keausan
Dengan  demikian,  terjadinya  keausan  pada komponen  sproket  akan  berpengaruh  atau  akan mengurangi  umur  pakai  dari  komponen  sproket. Mengingat  vitalnya  fungsional  sproket  pada  sepeda motor  maka  akan  dilakukan  penelitian  terhadap komponen sproket tersebut.
Motor Bakar: Jurnal Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Tangerang, Vol. 4, No. 2, Agustus-Desember, 2020
P-ISSN: 2549- 5038   E-ISSN: 2580-4979

## 2. METODOLOGI PENELITIAN

## Gambar 1. Diagram Alir Penelitian
Honda Verza adalah motor keluaran dari Honda, dimana spesifikasi bisa dilihat di tabel dibawah ini
Tabel 1. Spesifikasi Sepeda Motor Honda Verza 150
Sproket  Honda  Verza  Terbuat  dari  material berkualitas tinggi dan tingkat pengerjaan yang presisi
yang  disesuaikan  dengan  spesifikasi  dan  ukuran rantai  roda  Honda,  guna  mendapatkan  usia pemakaian  yang  optimum.  Sproket  honda  verza memiliki  41  roda  gigi.  Gambar  2.10  menunjukan Chain Set dari Honda Verza
Gambar 2. Sproket Honda Verza Selanjutnya dilakukan pengujian
laboratorium  dengan  yang  terdiri  dari  pengujian komposisi,  kekerasan  dan  metalografi.  Tujuan  dari pengujian  komposisi  ini  adalah  mengetahui komposisi  dasar  dari  suatu  material.  Pengujian  ini dilakukan di B2TKS Puspitek dengan menggunakan alat  Spektralanalyse  PMI-Master-Pro.  Adapun Prosedur  yang  dilakukan  pada  pengujian  komposisi adalah sebagai berikut:
a) Dipersiapkan spesimen untuk uji  komposisi
b) Spesimen dilakukan proses polishing.
c) Kemudian  spesimen  dipolish  lagi  dengan menggunakan autosol hingga terlihat  seperti cermin .
d) Kemudian  dilakukan  pengujian    komposisi dengan menggunakan alat Spectometer.
e) Alat  ini  bekerja  menggunakan  prinsip pantulan cahaya ke spesimen uji.
f) Pantulan  cahaya  dari  unsur  akan  langsung di  input  kedalam  komputer  dan  akan dihasilkan data hasil komposisi .
Pengujian kekerasan bertujuan untuk menentukan kekerasan suatu material. Pengujian ini dilakukan  di  beberapa  titik.  Pengujian  kekerasan terhadap  spesimen  material  sproket  menggunakan metode  vicker  dan  dilakukan  di  Laboratorium B2TKS  Puspitek.  Adapun  prosedur  yang  dilakukan pada pengujian kekerasan adalah sebagai berikut:
a) Dipersiapkan spesimen uji kekerasan
b) Spesimen dilakukan proses polishing
c) Kemudian dilakukan pengujian kekerasan
d) Pengujian ini dilakukan dibeberapa titik
Tipe Mesin 4 Langkah, SOHC, Satu Silinder Sistem Suplai Bahan Bakar PGM-FI Diamter X Langkah 57,3 x 57,8 Tipe Transmisi 5 Tingkat Kecepatan Rasio Kompresi 9,5:1 Daya maksimum 9,59kW (13,04 PS) / 8.500 rpm Torsi Maksimum 12,73 Nm (1,30 Kgf.m) / 6.000 rpm Tipe Stater Pedal dan Elektrik Tipe Kopling Manual, Multiplate, Wet Clutch Sitem Pendingin Mesin Pendingin Udara Pola Perpindahan Gigi 1-N-2-3-4-5 Tipe Rangka Diamond Stell Tipe Suspensi Depan Teleskopik Tipe Suspensi Belakang Adjustable Dual Rear Suspension Ukuran Ban Depan 80/100-17 M/C 46P Ukuran Ban Belakang 100/90-17 M/C 55P Rem Depan Cakram Hidrolik, Piston Ganda Rem Belakang Tromol Panjang x Lebar x Tinggi 2.056 x 742 x 1054 mm Tinggi Tempat Duduk 773 mm Jarak Sumbu Roda 1.318 mm Jarak Terendah Ketanah 156 mm Curb Weight 129 kg (Cast Whell) dan 128 kg (Spoke Whell) Kapasitas Tangki Bahan Bakar 12,2 Liter Kapasitas Minyak Pelumas 1,0 Liter Tipe Baterai atau Aki MF Wet 12V 3.5 Ah Sistem Pengapian Full Transisterized
Tipe Busi
NGK CPR9EA-9
Motor Bakar: Jurnal Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Tangerang, Vol. 4, No. 2, Agustus-Desember, 2020
P-ISSN: 2549- 5038   E-ISSN: 2580-4979
e) Pengujian  kekerasan  terhadap  spesimen sproket coran menggunakan metode vicker.
Pengujian  metalografi  dilakukan  untuk  melihat mikrostruktur  yang  ada  dipermukaan  spesimen. Pengujian  ini  dilakukan  di  Laboratorium  B2TKS Puspitek.  Adapun  prosedur  yang  dilakukan  untuk pengujian metalografi adalah sebagai berikut:
a) Dipersiapkan spesimen
untuk uji
metalografi.
b) Spesimen dilakukan polishing.
c) Kemudian  spesimen  dipolish  lagi  dengan menggunakan autosol hingga terlihat  seperti cermin.
d) Spesimen di oleskan etsa.
e) Dilihat lebar jejak keausan dan mikrostruktur yang ada dipermukaan  specimen.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Hasil Pengamatan Data Lapangan
Adapun  data    lapangan  dari  sproket  yang  diperoleh sebagai berikut:
Tabel 2. Pengamatan Data Lapangan Sproket
Tabel 3. Data Pengukuran Sproke
3.2 Uji Komposisi Kimia

## Tabel 4. Uji Komposisi Kimia

## 3.3 Uji Kekerasan
Tabel 5. Uji kekerasan 3.4 Uji Metalografi Sproket Aus dan baru
Data Awal Sproket Aus (A) Sproket Baru (B)
Nama komponen Sproket Sproket Pemakaian Terakir (km) 25843 km - Mentramisikan daya dari mesin penggerak ke roda belakang Fungsi Komponen Posisi Pengukuran Sproket Aus Sproket Baru Tebal Sproket 8,7 8,8 Diameter Luar 161 mm 167 mm Diameter Dalam 147 mm 147mm Berat Sproket 468 gram 489 gram
Motor Bakar: Jurnal Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Tangerang, Vol. 4, No. 2, Agustus-Desember, 2020
P-ISSN: 2549- 5038   E-ISSN: 2580-4979
Posisi 1 Aus  (kiri) dan Baru (Kanan)
Posisi 2 Aus  (kiri) dan Baru (Kanan)
Posisi 3 Aus  (kiri) dan Baru (Kanan) Posisi 4 Aus  (kiri) dan Baru (Kanan) Posisi 5 Aus  (kiri) dan Baru (Kanan)
Posisi 6 Aus  (kiri) dan Baru (Kanan)
Gambar 3. Hasil Uji Metalografi Sproket

## 3.5 Umur Pakai Sproket yang diteliti
Berdasarkan data lapangan Berat sproket baru = 469 gram Berat sproket aus = 464 gram Selisih berat kedua sproket 5 gram Pembelian motor = Juni 2017 Penelitian terhadap sproket = Agustus 2018 Jadi motor telah digunakan selama 1 tahun, 2 bulan = 14 bulan = 420 hari
Dalam waktu 420 hari mengalami kehilangan berat 5 gram dengan asumsi pemakaian satu hari 2 jam atau 120 menit.
Jadi 120 x n (Rpm) v=70 km/jam = 1.166.666,66 mm/menit (n) : v = π . D (Roda). n D (roda) = 610 mm

## 3.6 Umur pakai sproket sampai diganti
Gambar 4. Sproket
L segitiga         = ½ a.t = 0,5 x 1,2 x 8,8 = 5,3 mm2 V segitiga         = L alas x tinggi = 5,3 x 5 = 26,5 mm3 V tot 1 gigi       = 26,5 x 2 = 53 mm³ V tot Sproket   = 53 x 41 = 2173 mm³ = 2,2 cm³
m  = V x ρ
= 2,2 x 7,8 = 17,2 gram
Perbandingan hari
420 Hari  = 5 gram
x hari   = 17,2 gram 1444,8 hari = 48,16 bulan 48.16 bulan = 4 tahun Untuk 1444,8 hari : 73.188 x 1444,8 = 105,742,022,4 Siklus
Motor Bakar: Jurnal Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Tangerang, Vol. 4, No. 2, Agustus-Desember, 2020
P-ISSN: 2549- 5038   E-ISSN: 2580-4979

## 4. KESIMPULAN
Dari  hasil  pengujian  metalografi  karakteristik sproket  baru  dan  aus  berupa  martensit  dan  ferrite dengan  perbedaan  pada  lembah  roda  gigi  aus  di potongan melintang terlihat titik keuasan tersebut. 1.  Dari  hasil  pengujian  komposisi  kimia  komponen sproket termasuk kedalam jenis baja karbon medium, seri AISI 1040 dengan persen karbon 0,225 %. 2.  Dari  hasil  penelitian  diketahui  bahwa  besarnya keausan  umur  sproket  yang  terjadi  selama  420  hari yaitu 30.738.960 siklus 3.  Dari  hasil  penlitian  umur  sproket  sampai  harus diganti  yaitu  105,742,022,4  siklus  atau  1444,8  hari atau 4 tahun.
4.  Keausan  pada  komponen  sproket  terjadi  hanya pada gigi sproket bagian lembah gigi.
5.  Faktor  penyebab  terjadinya  keausan  yaitu kurangnya  pelumasan  terhadap  komponen  sproket, juga partikel abrasif dari kondisi operasi.
Dari  hasil  penelitian  yang  dilakukan, penulis  menyarankan  bahwa  perlu  dilakukan perawatan (maintenance) dalam  hal  ini  pelumasan terhadap  komponen  sproket  secara  berkala. Untuk menghindari  partikel  abrasif,  penulis  menyarankan pada sproket rantai rol digunakan pelindung/penutup rantai.

## DAFTAR PUSTAKA
Arismunandar,
W (2002)), Penggerak Mula  Motor  Bakar  Torak,  Bandung  : Penerbit ITB. Astra Honda Motor. (2013) Modul Training  Product  Knowlegde  “Honda Verza”.  Jakarta. ASM International. Handbook Committee  (2000),  “ASM  Handbook: Mechanical  testing  and  evaluation” Volume 8 . ASM International, Universitas Of California USA. Ernest Rabinowicz (1995), “Friction and
Wear of Materials” Wiley USA .
Keith  Mobley , Lindley  Higgins, Darrin            Wikoff (2008), “Maintenance Engineering Handbook”,  McGraw  Hill  Book  Company, New York. Sularso (1987), “Dasar Perencanaan Dan
Pemilihan  Elemen  Mesin”  PT  Pradnya Paramita, Jakarta.
http://web.ipb.ac.id/~tepfteta/elearning/media/Bahan
%20Ajar%20Motor%20dan%20Tenaga%20 Pertanian/sistem%20transmisi%20tenaga-
1.html ( Rabu, 05 September 2018).
https://ftkceria.wordpress.com/2012/04/28/uji- keausan-wear/ (Sabtu, 08 September 2018). http://eprints.undip.ac.id/41435/4/4_REVISI_KE_2_ BAB_II_YANTO.pdf ( Selasa, 11 September 2018)