## Metode Balancing Jig Procedure pada Tab Elevator Pesawat Boeing 737-800 untuk Mengurangi Dampak Flutter
*L. Giat Juangsa  Putra*, Dian Saputra #, Achmad  Zahir Saputra*
*Program  Studi Teknik Perawatan  Pesawat  Udara Politeknik  Negeri  Batam Jl. Ahmad Yani, Batam Centre,  Batam 29461, Indonesia E-mail:  lalugiat@polibatam.ac.id

## Abstrak
Primary  flight  control pada  pesawat  udara  terdiri  dari aileron,  rudder  dan  elevator,  Secondary  flight control terdiri   dari flaps,   slats,  spoiler  dan  trim  tab .  Pesawat sebelum terbang harus dipastikan semua flight control dalam keadaan balance . Jika tidak, maka flutter akan terjadi ketika pesawat tersebut mengudara. Flutter adalah salah satu fenomena  aeroelastisitas,  yaitu fenomena  getaran  yang mengakibatkan    sayap    pesawat    terbang   “mengepak” seperti    sayap    burung.    Hal   ini   diakibatkan karena  kombinasi efek  kekakuan struktur sayap, aerodinamika serta inersia (berat) dari  struktur.   Untuk  menghindari  terjadinya  flutter  harus  dilakukan balancing flight  control,  salah satunya  pada Tab  Elevator . Tab elevator sering disebut dengan trim tab pada elevator.  Trim Tab tersebut  melekat pada elevator yang terletak pada horizontal stabilizer . Meskipun trim tab merupakan secondary  flight control, harus tetap dipastikan  balance.  Cara balancing  tab  elevator adalah  dengan  metode jig  procedure, dimana tab harus  dilepas terlebih  dahulu. Balance atau tidaknya tab elevator ditentukan dari  nilai Tab  Assembly Moment (TAM).  Hasil  yang didapat   dari  penelitian  ini  adalah 15.22  lbfinch dan  tab  dikatakan   balance,   karena menurut Structural   Repair Manual (SRM) Boeing 737-800  range  maksimal  nilai  TAM  adalah 15.48 lbfinch .  Jika  pada  penelitian  didapatkan hasil  lebih  dari 15.48  lbfinch ,  maka tab harus  dikembalikan  ke paint  shop untuk  dilakukan  pengelupasan  beberapa lapisan  catnya  agar  mengurangi  beban tab tersebut. Apabila  pengurangan  beban  pada tab tidak  bisa  dilakukan  lagi, maka Tab tersebut  dianggap reject (tidak layak)  dan harus diganti dengan  yang baru.
Kata Kunci: Tab Elevator,  Flutter,  Jig Procedure

## Abstract
Primary  flight  control  in  aircraft  consist  of  aileron,  rudder  and   elevator,  secondary  flight  control  consist of flaps, slats,  spoiler  and  trim  tab.  Before  aircraft  in  flight,  the  primary  and  secondary  flight  con trol  must be  confirmed  in balanced  condition.  If in unbalanced  condition,  flutter  will  occur  when aircraft  in flight. Flutter   is   an  aeroelasticity phenomenon,   it   is   a   vibration   phenomenon   that   caused   aircraft   wings "flapping"  like  a  bird.This  is  because combination  from  stiffness  of  the  wing  structure,  aerodynamic,  and inertia  (weight)  from  the  structure.  To  avoid  the occurrence  of  flutter,  balancing  flight  control  should  be done,  one  of  them  is  elevator tab.  Elevator  tab  often  called trim  tab  in  elevator.  Trim  tab  is  attached  to elevator that located in  horizontal stabilizer.   It must be confirmed in balanced condition even though elevator  tab  is  a  secondary  flight  control.  Balancing  tab  elevator  is  by  jig  method procedure,  which  is  tab must be removed f i rst .  Whether   the  elevator   is  balanced   or  not  are  determined   by  the value   of  Tab Assembly  Moment  (TAM)  which  is  the  result  gained  from  this  research  is  15.22  lbfinch  and  the  tab can be  said  balance,  because  according  to  SRM  boeing  737-800  the  maximum  TAM  range  is  15.48  lbfinch.  If the research  obtained  a  result  more  than  15.48  lbfinch,  the  tab  must  be  returned  to  paint  shop,  decreasing the  load weight  from  the  tab  by  peeling paint  coating.   If  the  decreasing load  weight  from  tab  can't  be done,  the  tab  is considered  "rejected",  so it must be replaced  with the new one.
Keywords:  Tab  Elevator,  Flutter,  Jig  Procedure
Jurnal Integrasi
Vol. 10 No. 2, October 2018, 92-98
e -ISSN: 2548-9828
Accepted October 2018

## 1.    Pendahuluan
Aircraft  Flight  Control  System  ( AFCS)  merupakan suatu  sistem  yang  mengendalikan  terbang  suatu pesawat dengan menggerakan Flight Control Surface (FCS)  sebagai  bidang  kendalinya. Flight  control surface pada  pesawat      mengontrol  tiga  sumbu ketika  terbang,  yaitu  sumbu lateral, sumbu longitudinal ,  dan  sumbu vertical .  Bidang-  bidang kontrol    ini    memandu    pesawat    udara    selama terbang  mulai take  off,  climbing,  cruising, descent sampai landing . Flight  control dibagi  dalam  dua kelompok      utama  yaitu primary      flight      control (aileron,    rudder dan elevator) dan secondary flight control  (flaps,  slats, spoiler  dan  trim  tab ) [1]. Salah satu perawatan pesawat yang penting untuk dilakukan adalah balancing flight  control . Balancing merupakan metode  untuk  membuat flight  control  pada pesawat menjadi  seimbang,  dengan  cara  menambahkan  atau mengurangi  pemberat  pada flight  control itu  sendiri. Balancing      flight  control juga  dapat  mengurangi bahkan  mencegah  terjadinya  flutter  ketika  pesawat sedang      terbang. Flutter adalah  salah  satu f e n o m e n a   a e r o e l a s t i s i t a s ,  yaitu  fenomena getaran  yang  mengakibatkan  sayap  pesawat  terbang “mengepak” seperti  sayap  burung, hal ini diakibatkan karena  kombinasi  efek  kekakuan  struktur          sayap, aerodinamika     serta      inersia (berat) dari struktur. Flutter diakibatkan karena aliran udara  berkecepatan tinggi  membawa  energi  yang  lebih  besar  dari  batas kemampuan  struktur  sayap  untuk  meredam  getaran yang di timbulkan aliran tersebut. Pada sayap pesawat terbang, flutter dapat  terjadi  berupa  rotasi airfoil maupun bending sayap,  yang  mana  hal  ini  sangatlah berbahaya  bagi  pesawat.    Fenomena  ini  sangat mengganggu  kualitas  kendali  pesawat  oleh  pilot, bahkan  pada  kondisi  yang  ekstrim,  hal  i n i   d a p a t me n g a k i b a t k a n  sayap pesawat patah atau lepas [2]. Berdasarkan  praktik  yang  telah  dila kuka n  di  P T . GMF  AEROASIA  yaitu balancing  t a b       elevator m a k a yang   akan dibahas  dalam    tugas     akhir adalah Balancing Tab Elevator pada pesawat Boeing 737-800. Tab    elevator sering    disebut    dengan trim    tab pada elevator yang  mana  terletak  melekat  pada elevator yang  terletak  pada horizontal  stabilizer . Fungsi    dari trim    tab    elevator sendiri    adalah untuk menyeimbangkan gaya  angkat dan gaya hambat yang  dihasilkan  dari  berbagai  beban  dan  kecepatan udara  dari  atas  permukaan  sayap.  Menurut  SRM ( Structural            Repair            Manual )  pesawat Boeing 737-800        dan          juga          hasil  wawancara  dengan instruktur yang ahli dalam  bidang balancing    flight control ,    terdapat    2  metode balancing ,    yaitu jig procedure dan calculation  procedure . Jig P r o c e d u r e  a d a l a h
metode    yang    mengharuskan   untuk    melepaskan flight  control terlebih  dahulu,  lalu flight  control diletakkan  pada balance  jig  stand untuk  dilakukan proses balancing, sedangkan calculation  procedure adalah  metode balancing dengan  perhitungan  yang tidak    megharuskan flight    control dilepas    dari pesawat  [5].  Namun  untuk balancing  tab  elevator hanya  bisa  menggunakan metode  jig  procedure. Jika tidak  melakukan balancing sebelum flight  control dipasang  kembali  pada  pesawat,  kemungkinan  besar akan  terjadi flutter .  Seperti  contoh  kasus  kecelakaan pesawat Boeing  737  Japan  Airline tahun  1981  yang mana  pada  saat  itu tail  fin pesawat  itu  lepas  karena terjadinya flutter yang  menyebabkan  pesawat  jatuh dan    memakan   korban   jiwa   [3].   Itulah   alasan mengapa penulis mengangkat  judul “Metode balancing jig procedure pada tab      elevator pesawat Boeing 737-800    untuk     mengurangi    dampak flutter ” yang  bertujuan untuk  mengetahui bagaimana proses balancing  tab  elevator yang  benar  sehingga    dapat mengurangi  bahkan    mencegah  terjadinya flutter ketika pesawat sedang mengudara.

## 2.  Metodologi Penelitian
Diagram alur penelitian:
Flutter merupakan  masalah  yang  serius  jika  terjadi pada pesawat saat mengudara, Seperti contoh  kasus kecelakaan   pesawat Boeing   737  Japan  Airline tahun 1981  yang mana pada saat itu tail fin pesawat itu    lepas    karena    terjadinya flutter yang menyebabkan  pesawat  jatuh  dan  memakan  korban jiwa.  Untuk  mengurangi dampak  bahkan  mencegah flutter ,  diperlukan balancing    flight  control .  Salah satunya   adalah balancing  tab  elevator.  Balancing tab  elevator menggunakan  metode jig  procedure yang  mana  harus  dilepas  dari  pesawat  terlebih dahulu.  Hasil  akhir  dari balancing  tab  elevator adalah  menghitung  nilai Tab  Assembly  Moment (TAM)   yang    mana    harus    disesuaikan   dengan manual . Yaitu  maksimal sampai 15.48 lbfinch. Jika berlebih   maka tab harus   dikembalikan  ke shop paint agar   dikurangi berat dari tab itu   sendiri dengan  cara  mengelupas  lapisan  catnya  menurut Structural  Repair  Manual (SRM) Boeing 737-800. Syarat dari jig procedure adalah : 1. Seluruh bagian yang terlepas harus terlepas.
2 .    Seluruh bagian yang terpasang harus terpasang.
3. Lantai / tempat untuk meletakkan tab elevator harus level. 4. Terlebih dahulu harus top  out finish (sudah di repair dan di repainting ).

## Repair
Ketika   terbang   maupun   ketika   di maintenance tentunya Flight  Control bisa  saja  mengalami kerusakan,   contohnya   adalah dent . Dent adalah permukaan  yang  tertekuk/terlipat      akibat  benturan atau  tabrakan  dengan  benda  keras.  Maka  dari  itu harus  dilakukan Repair dengan cara  menambahkan material baru  ketempat  yang  mengalami dent untuk membuat  permukaan Flight  Contrl seperti  semula. Tentunya  setelah  di Repair berat  pesawat  sebelum terkena d e n t dan   berat   pesawat  ketika   sudah  di Repair akan   berbeda.   Maka   dari   itu weighing dilakukan setelah adanya Repair di Flight Control .

## Repainting
Sesuai dengan namanya Repainting adalah pengecatan kembali.    Pengecatan    pada Flight Control bisa sangat    mempengaruhi b e r a t     dari Flight   Control itu   sendiri,   dan    tentunya   akan terjadi  perbedaan berat  ketika Flight  Control sudah  di Repainting . Maka      dari      itu weighing perlu  dilakukan  ketika proses Repainting selesai. 5. Lokasi  untuk  melakukan jig  procedure harus bebas dari hembusan angin.
Nilai  yang  akan  ditentukan dari  proses balance tab elevator ini     adalah     nilai     TAM     ( Tab Assembly   Moment )    atau   bisa   juga   dikatakan balance   tidaknya tab    elevator ditentukan  dari nilai   TAM    yang   akan    diperoleh   dari    proses balancing ini.
Cara Perhitungan untuk nilai TAM :
TAM = WR × d (1)
Keterangan:
TAM      = Tab Assembly Moment (lbfinch)
WR        = Weight Reaction (lbf) d =   Jarak antara tab hinge centerline and the trailing edge of the elevator tab (inch)
Sebelum  melakukan  proses balancing pada tab elevator yang  harus  dilakukan  adalah  menyiapkan beberapa peralatan yang akan digunakan.
Alat – alat yang digunakan : 1. Balance Jig Stand

## Gambar 2 Balance Jig Stand
Balance   Jig   Stand berfungsi   untuk   menjadi tempat diletakkannya flight control .

## 2. Platform Scale and Tool Stand
Gambar 3 Platform Scale dan Tool Stand
95 | Jurnal Integrasi | Vol.10 No.2, October 2018, 92-98 | e -ISSN: 2548-9828
Platform   scale berfungsi   untuk   menjadi timbangan pada  proses balancing . Tool  stand berfungsi  untuk menjadi  penyambung  antara  timbangan  dengan flight control .

## 3. Weight Reaction Tip
Gambar 4. Weight Reaction Tip
Weight  reaction  tip berfungsi  untuk  mengaitkan flight control ,  yang  nantinya weight  reaction  tip ini  akan diletakkan diatas tool stand .

## 4. Hinge Support
Gambar 5 Hinge Support
Hinge  Support berfungsi  untuk  tempat  diletakannya support ketika  meletakan flight  control di balance jig stand .

## 5. Protactor Level
Gambar 6 Protactor Level
Protractor  level berfungsi  untuk  menjadi  indikator apakah  kemiringan flight    control pada    saat diletakkan  di balance  jig  stand sudah  sesuai  atau belum.

## 3.  Analisa dan Pembahasan
Pekerjaan maintenance pada  pesawat,  semuanya harus  mengacu  pada manual yang  ada  dan manual tersebut  harus current (terbaru).  Untuk  melakukan pekerjaan Balancing,  manual yang  kita  gunakan adalah SRM ( Structural Repair Manual ). Sebelum  melakukan balancing kita  harus  tahu terlebih  dulu  dimana  letak hinge  tab  elevator yang akan    dikaitkan  dengan jig    stand dan    juga mengetahui  dimana  tempat  meletakkan adjustment weight tab elevator .
Gambar 7 Konfigurasi pada tab elevator
Gambar 8 Konfigurasi peletakan dari adjustment weight tab elevator

## ELEVATOR TAB ASSEMBLY TAB ADJUST WEIGHTS 183A8100-5, 183A8100-6
Tab assembly weight in pounds (Kg) Number of adjust weights necessary Less than 8.08 (3.665) 2 8.09 to 8.31 (3.669) to (3.769) 3 8.32 to 8.54 (3.773) to (3.874) 4 8.55 to 8.77 (3.878) to (3.978) 5 8.78 to 9.00 (3.983) to (4.082) 6 Pada  gambar  7,          dapat  dilihat  dimana  letak hinge
(engsel)  pada tab    elevator dimulai    dari hinge 1 sampai hinge ke    6    (dilihat    dari inboard ke outboard ).      Dan      pada      gambar      8.      dapat  dilihat dimana peletakkan adjustment weight pada tab elevator yaitu pada lower surface elevator bay nomor 2.  Untuk lebih jelasnya lagi bisa dilihat pada gambar 9 berikut :
Tabel 1 Berat tab elevator dan penambahan dengan adjustment weight .
Tabel 1 menjelaskan range berat tab elevator yang kita dapatkan  dari  hasil weighing dan  berapa    banyak
adjustment  weight yang  harus kita tambahkan.
Dari hasil penimbangan, data yang didapat adalah 8,78 lbf . Jadi  harus dipasang 6 adjustment weight di lower surface  balance  bay  elevator nomor  2  setelah  proses balancing selesai. Dan hasil ini  merupakan hasil  yang dibutuhkan  untuk  melanjutkan  ke  proses balancing berikutnya.
Gambar 9 Konfigurasi adjustment weight pada lower surface elevator.
Pada  gambar  9  dapat  dilihat  dimana          tempat peletakkan adjustment  weight pada elevator dan  di balance      bay nomor      2      adalah      tempat peletakkan adjustment weight tab elevator.
Proses      balancing      pada      tab      elevator menggunakan metode jig Procedure
Timbang tab  elevator menggunakan protactor  scale . Maksimal    berat    yang    didapat    untuk    dapat melanjutkan ke  proses balancing selanjutnya  adalah 9.00  lb ,  jika  berlebih  maka tab  elevator harus dikembalikan lagi   ke shop   paint untuk mengelupas beberapa lapisan catnya agar bisa mencapai  berat  yang sesuai  untuk  melanjutkan  ke proses balancing .
Sebelum  melakukan balancing pastikan  konfigurasi ( Part yang harus di remove dan masih tetap terpasang).
Gambar 10 Tab elevator yang telah dilepas dari elevator
Letakkan tab   elevator yang    sudah   di konfigurasi pada static     balance     jig sesuai  dengan manual , dimana surface bagian  atas  harus diletakkan dibagian atas (tidak terbalik).
Gambar 11 Letak tab elevator pada static balance jig . Gunakan tab  hinge nomor  1  dan  6,  serta hinge nomor  5  sebagai opsional (boleh  digunakan boleh tidak), untuk mengaitkan tab pada static balance jig .
Letakkan protractor level diatas tab  elevator , untuk menentukan  apakah  letak tab sudah  tepat  pada static  balance  jig .  Dimana  derajat kemiringan yang tepat  sesuai  dengan  manual  adalah      sebesar      7,7 derajat   dengan   toleransi sebesar ±1 derajat.
Gunakan platform  scale dan tool  stand untuk menghitung  besar Weight  Reaction (WR),  dan letakkan platform  scale dan tool  stand pada  tab Hinge nomor 3.
Gambar 12 Peletakan platform scale dan tool stand ketika proses balancing .
Perlu  diketahui,  nantinya  akan    didapatkan  nilai WR  yang  bernilai  positif  (+),  hal  ini dikarenakan tab elevator adalah flight control yang   bersifat tail heavy atau      bagian tail (belakang)  lebih  berat dibandingkan bagian nose (depan).
Dan nilai WR yang didapat pada praktik adalah
1.40 kg = 3.08 lbf. Note : 1 kg = 2.2 Lbf.
Setelah mendapatkan jumlah WR dari hasil menimbang menggunakan platform  scale , selanjutnya mencari nilai Tab Assembly Moment (TAM), menggunakan persamaan 1 ( Note :  Nilai  d sudah  ditentukan  oleh manual , jadi tidak  perlu  dilakukan  pengukuran  ulang.  Setiap tab elevator yang     menggunakan   SRM 51-61-06 nilai d nya  adalah 4.94 inch ).
Perhitungannya : Diketahui : WR = 3.08 lbf d = 4.94 inch Jadi, TAM     = WR x d
= 3.08 lbf x 4.94 inch
= 15.22 lbf.inch
Setelah  didapatkan  nilai    TAM,    maka    nilai    TAM harus disesuaikan dengan nilai range yang tertera pada manual.    Nilai  T A M   t e r s e b u t   m a k s i m a l n y a 15.48 lbfinch.
Jika  hasil  yang  di  dapatkan  berlebih,  maka tab harus dikembalikan ke paint shop untuk dilakukan pengelupasan beberapa lapisan catnya  agar mengurangi beban tab tersebut.  Setelah  proses  pengurangan  beban pada tab selesai,  lakukan  proses balancing ulang. Apabila  pengurangan  beban    pada tab tidak    bisa dilakukan    lagi,    maka tab tersebut  dianggap reject (tidak   layak)   dan   harus   diganti dengan yang baru.
Hasil   dari   perhitungan  pada   saat   praktik, nilai yang di dapat adalah 15.22 lbfinch yang mana hasil tersebut belum  melewati range yang  telah ditentukan.    Jadi tab    elevator dikatakan  telah balance.
Sesuai  dengan  hasil  penimbangan  berat tab  elevator sebelum  proses balancing  dilakukan  ,  hasil   berat dari tab  elevator adalah 8.78  Lbf maka adjustment yang harus      dipasang      pada lower  surface  balance  bay elevator nomor  2  adalah  6  buah  yang  mana konfigurasinya seperti berikut :
Gambar 13 Konfigurasi tab adjusment weight

## ELEVATOR TAB ASSEMBLY TAB ADJUST WEIGHTS ATTACHMENT  BOLT GRIP LENGTH
Number of tab adjust weights in stack-up Attachment bolt BACB30LM4H() or NAS6704H() grip length 3 13 2 11
1 7 0 4 (REF)
Gunakan bolt dengan part  number BACB30LM4H atau  NAS6704H  dengan  panjang  7  inch  untuk  1 lapis adjustment  weight ,  11  inch  untuk  2  lapis adjustment  weight dan  13  inch  untuk  3  lapis adjustment weight . Bisa dilihat pada tabel 2.
Tabel 2 Panjang bolt yang digunakan untuk tab adjustment
weight
proses  pengurangan  beban tab dengan  cara mengelupas       beberapa       bagian       catnya dan  kemudian      lakukan balancing ulang. Jika  pengurangan  beban  pada  tab  tidak  bisa dilakukan lagi, maka tab tersebut dianggap reject dan harus diganti dengan yang baru.

## References
[1] http://aeroengineering.co.id/2016/01/control - surface-pada-pesawat-terbang/
[2] https://aeroengineering.co.id/2017/02/flutter- aeroelastisitas/
[3] http://beta.nydailynews.com/archives/news/ flutter-plane-tail-eyed-crash-article- 1.930017
[4] https://www.ican-education.com/berita- event/news/mengenal_flight_control_pesaw at_terbang_secara_general
[5] Boeing  737-800 Structural  Repair  Manual 51- 60-06.
[6] GMF   AEROASIA.   2014. Module 8   – Aircraft Structure. Cengkareng : GMF AEROASIA LEARNING SERVICES
Setelah  didapatkan  nilai  TAM  yang  diinginkan  dan nilainya  sudah  sesuai  dengan range  manual yang diperbolehkan,   maka    diwajibkan   menulis   nilai TAM yang baru di plat yang ada pada Tab tersebut.

## 4. Kesimpulan
Beradasarkan     hasil     penelitian      diatas     dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :
1.   Flutter dapat     dihindari     bahkan     dicegah dengan  cara balancing  flight  control ,  salah satunya    seperti    penelitian    di    atas    yaitu balancing tab elevator . 2. Metode  yang  digunakan  untuk balancing  tab elevator adalah jig procedure . 3. Nilai Tab  Assembly  Moment (TAM)  yang diperoleh  dari  penilitian  diatas  adalah 15.22 lbfinch. Hasil  ini  menandakan  bahwa tab tersebut  telah balance karena  nilai  TAM  yang didapat  masih  berada  dalam range yang ditentukan  oleh Structural  Repair  Manual (SRM) Boeing 737-800.  Batas  maksimal  nilai TAM  yang  ditentukan pada  SRM  adalah 15.48 lbfinch. 4. Jumlah tab  adjustment  weight yang  harus dipasang adalah 6  buah,  karena  berat tab yang didapat   pada   penimbangan   diawal   sebelum proses balancing adalah 8,78 lbf. 5. Jika  nilai  TAM  yang  didapat  lebih  dari 15.48 lbfinch maka tab harus      di restore (dikembalikan)  ke paint  shop untuk  dilakukan