## KERUSAKAN BANTALAN PULI IDLER KOYO 6302RMX AKIBAT UMUR BANTALAN DAN GAYA-GAYA YANG BEKERJA
Mulan Desetyawan mulandesetyawan@gmail.com Service Departemen PT. Astra International Daihatsu

## ABSTRAK
Suara  abnormal  yang  terjadi  pada  kendaraan  dibalik  kap  mesin merupakan  sebuah  masalah  yang  harus  dicari  penyebannya.  Setelah dilakukan  pengamatan,  suara  abnormal  tersebut  berasal  dari  rusaknya bantalan  idler  puli.  Untuk  itu  penelitian  ini  dimaksudkan  untuk menganalisa kerusakan pada bantalan idler puli Koyo 6302RMX dengan metoda  perhitungan  umur  bantalan  serta  menghitung  gaya-gaya  yang bekerja  pada  bantalan  idler  puli.  Dari  hasil  perhitungan  didapat banyaknya  putaran  pada  bantalan  adalah  629.73  juta  putaran  dan 4198.2  jam  waktu  operasi  bantalan.  Selain  itu  jumlah  beban  aksial sebesar  0.34  kN,  beban  radial  1.37  kN  dan  beban  tangensial  yang bekerja pada bantalan radial ini sebesar 1.41 kN.
Kata Kunci: Bantalan, idler puli, beban

## ABSTRACT
Abnormal sound that occurs to a engine shade is a problem solving. After observation,  the  abnormal  sound  coming  from  the  destruction  of  idler bearing  pulleys.  Therefore,  this  research  is  intended  to  analyze  the damage  the  idler  pulley  bearings  Koyo 6302RMX  with  age  calculation methods  bearing  and  calculate  the  forces  acting  on  the  bearing  idler pulleys.  The  research  result  shows  the  number  of  rounds  on  the  pads  is 629.73  million  round  and  4198.2  hours  of  operating  time  pads.  Besides amount  of  0,34  kN  axial  load,  radial  load  and  load  kN  1,37 tangential who worked on this radial bearings 1,41 kN.
Keywords : Bearing, idler pulley, load

## 1. PENDAHULUAN
Sebuah  elemen  mesin  seperti  kompresor pendingin udara, pompa pendingin mesin dan  dinamo  amper  penghasil  arus  listrik pada kendraan bermotor (mobil)
membutuhkan sebuah energi gerak
berupa  putaran  untuk  mengoperasikan elemen  mesin  tersebut.  Dari  putaran motor  melalui  puli crank  shaft yang dihubungkan dengan vanbelt yang diteruskan  untuk  memutar  ketiga  puli elemen mesin diatas maka ketiga  elemen
tersebut dapat dioperasikan.
Sebuah  belt  yang  digunakan  untuk mentransmisikan  putaran  dan  daya  dari puli crank  shaft ke  ketiga  puli  elemen mesin  tersebut,  membutuhkan  sebuah idler  puli untuk  membimbing,  menikung atau  menegangkan  belt  pada  sistem  belt tersebut.
Idler puli yang tersusun atas puli dan bantalan  bola  radial  alur  dalam  baris tunggal  harus  menerima  beban  tekan akibat ketegangan vanbelt . Dengan fluktuatifnya  putaran  mesin  dan  beban tekan akibat vanbelt bantalan menimbulkan suara abnormal yang mengindikasikan bahwa bantalan mengalami kerusakan.

## 2. METODE PENELTIAN
Metode  peneilitian  yang  akan  digunakan dalam  penelitian  ini  menggunakan  studi literatur dan perhitungan analitis. Dimana studi  literatur  di  dapat  melalui  penelitian kepustakaan  untuk  mendapatkan  data- data  teoritis.  Dan  metoda  perhitungan analitis  dilakukan  dengan  menganalisa umur  bantalan  dan  beban  yang  bekerja pada bantalan.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Sebelumnya berikut data-data penelitian:
Gambar 1. Gambar potongan Bantalan (mm)
• Tipe: Koyo 6302RMX jenis
Bantalan Bola Radial Alur Dalam • Basic Load Ratings (kN): Cr (Dinamik)  : 11.4 Co (Statis) : 5.45 • Massa (kg): 0.082 Tipe Bantalan: Koyo 6302RMX Daya Motor (kW) Data (kN) C (beban dinamik) 11.4 67.62 kW Co (beban statis) 5.45 Beban Aksial 0.91 Torsi (Nm) 116.7 Beban Radial 3.67 Diameter Puli (mm) 88.00 mm Nilai Tegangan Sabuk (N) 637±49
Sebelumnya  menghitung  beban  yang  terjadi pada  bantalan  dengan  putaran  kerja  normal 2500 rpm
• Perhitungan  beban  radial  pada  puli ketika  mentransmisikan  daya,  yaitu dengan jumlah beban  yang bekerja pada bantalan akibat ketegangan sabuk dengan  mengkalikan  faktor  penghubung beban: Dimana: N: Beban Radial (N) F: Faktor beban penghubung (*) (*) F = Load Connection Factor Sabuk bergigi 1.1-1.3 V-belts 1.2-2.5 Sabuk datar 1.5-4.5

## Maka didapat N= 1372 Newton (1.37 kN)
• Menghitung beban axial yang bekerja pada bantalan.  Bahwa beban aksial  besarnya    25%  dari  beban radial yang bekerja pada bantalan: F a = F r x 25%= 1.37x0.25= 0.34 kN
• Beban  tangensial  yang  bekerja  pada bantalan  adalah  resultan  dari  beban radial dan beban axial Di dapat 1.41 kN
• Menghitung  besar  kapasitas  beban ekivalen
dinamis dengan memperhitungkan  beban  radial  yang ada dan 25% dari beban radial untuk beban aksial.
Dimana: P= Beban Ekivalen (kN) X= Faktor Beban Radial X Y= Faktor Beban Aksial Y F r = Beban Radial (kN) F a = Beban Aksial (kN)
Faktor beban radial dan beban aksial didapat dengan  cara  menghitung  perbandingan antara beban aksial dengan beban statis yang disediakan pabrikan bantalan;
F a = Beban aksial (kN) C o = Beban statis (kN)
Faktor  pembanding  0.062  tidak  terdapat dalam  tabel  faktor  X,Y  sehingga  dapat dilakukan interpolasi:
Untuk  semua  Faktor  pembanding  X  adalah 0.56 dan Y=1.67 Maka Beban Ekivalen (kN)
P r = XF r +YF a P r =(0.56x1.37)+(1.67x0.34)
P r =  1.33 kN
Umur  putaran  nominal  bantalan  adalah hubungan  beban  dinamik  dan  beban ekivalen  merujuk  pada  faktor  keandalan L 10 =90% dapat dihitung:

## Didapat  Juta putaran
Idler  puli beroperasi  dengan  putaran  yang fluktuatif.  Dengan  putaran  minimal  pada saat kendaran berputar langsam sebesar 900 rpm  dan  putaran  saat  bekerja  normal  antara 2000-3000 rpm. Selanjutnya dengan mencari  waktu  operasi  bantalan  pada kecepatan  konstan  dapat  diitung  dengan persamaan:
Dimana n adalah banyaknya putaran (rpm)
Sehingga didapat 4198.2 jam operasi waktu bekerjanya bantalan. Umur sebenarnya rata- rata ialah kurang lebih lima kali umur nominal yang dikalkulasi.

## 4. KESIMPULAN
Dari  data  dan  hasil  perhitungan  dapat  di tarik  beberapa  kesimpulan  dari  penelitian ini:
1. Umur bantalan Koyo 6302RMX bantalan  bola  radial  alur  dalam  adalah 629.73 juta putaran dan waktu operasinya  4198.2  jam  operasi  dimana umur  sebenarnya  rata-rata  kurang  lebih lima kali umur nominal yang dikalkulasi. Dan  banyak  faktor  yang  mempengaruhi pertambahan  atau  pengurangan  umur pemakaian  bantalan  tergantung  dari waktu operasinya.
2. Umur  bantalan  yang  dikalkulasikan sebesar  4198.25  jam  dari  2500  putaran, dimana data ini  diambil dari keterangan daya  serta  putaran  motor.    Pada kenyataannya  putaran  pada  idler  puli tersebut fluktuatif sehingga hasil perhitungan  berbeda  dengan  waktu beroperasinya puli yang sesungguhnya.
3. Jumlah gaya yang bekerja pada bantalan puli berdasarkan ketegangan pada sabuk antara  lain:  Beban  aksial  (0.34  kN), beban  radial  (1.37  kN)  dan  beban tangensial  (1.41  kN).  Beban  aksial  dan tangensial ini merupakan awalnya pembentuk  sudut  kontak  bantalan  bola pada alur bantalan bola.

## SARAN
1. Saran penulis dari hasil analisa perhitungan  bantalan.  Pertama  dapat dicari  perhitungan  rata-rata  jumlah putaran  tetap  motor  saat  dioperasikan sesungguhnya, sehingga didapatkan perhitungan  umur  bantalan  yang  lebih akurat.
2. Kedua, bahwa perlu dilakukan penelitian lebih  lanjut  akan  konstruksi  bantalan yang  ada  di  puli  idler  jika  ingin mendapatkan  umur  bantalan  yang  lebih lama.  Perubahan  konstruksi  bantalan dapat  diganti  dengan  menggunakan  dua bantalan dalam satu puli untuk mencegah  terjadinya  beban  yang  tidak seimbang akibat penggunaan satu
bantalan (yaitu Gaya Tangensial)
sehingga  membentuk  sudut  kontak  bola dengan alur bantalan bola.
3. Dengan  memperhatikan  nilai  ekonomis maka  perlu  dilakukan  pengkajian  lebih jika tetap ingin menggunakan konstruksi satu bantalan
sebagai langkah pencegahan  akan  puli  idler  yang  sering mengalami kerusakan.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Erinofiardi. 2011. Desain Umur
Bantalan  Carrier  Idler  Belt  Conveyor PT. Pelindo II Bengkulu. Vol.8, No.1:43- 49
2. Koyo  Ball  &  Roller  Bearings  (JTEKT Corporation).
3. SKF  Group.  2015.  Kalkulasi  beban dinamik bantalan.
http://www.skf.com/group/products/bear ings-units-housings/roller- bearings/principles/selection-of-bearing- size/dynamic-bearing-loads/calculation- of-the-dynamic-bearing-load/index.html
Diakses tanggal 10 April 2015.
4. SMB  Bearings.  2015.  Load  Rating. http://www.smbbearings.com/technical/b earing-load-rating.html Diakses  tanggal 10 April 2015.
5. Sularso  dan  Kiyokatsu  Suga.  2008, Dasar  Perencanaan  dan  Pemilihan Elemen  Mesin .  Pradnya  Paramitha.
Bandung.
6. Stolk,  Jac.  ir.  dan  ir.  C.  Kros.  1981.
Elemen Mesin Elemen Konstruksi
Bangunan  Mesin .  Edisi  21,  Erlangga.
Jakarta.
7. Young.  D.H,  1956, Mekanika  Teknik . Edisi 4, Erlangga. Jakarta