## ALIGNMENT  COUPLING DENGAN METODE DOUBLE DIAL INDICATOR RIM AND FACE

## Ade Irvan Tauvana
Program Studi Teknik Mesin Politeknik Enjinering Indorama Email: irvan_teknikmesin@ yahoo.co.id

## ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk  mengetahui terjadinya misalignment pada komponen trasmisi putaran dan bagaimana cara melakukan alignment  yang benar serta   melakukan   pengujian alignment, metode yang  digunakan  adalah double  dial  indikator  rim  and  face  . Hasil  penelitian pra-  alignment yaitu melakukan pengecekan soft foot dengan menggunakan feeler gauge dengan data rata – rata A  =  0.050 mm,  B  =  0.037  mm,  C  =  0.100  mm,  D  =  0.100 mm,  E  =  0.038  mm,  F  = 0.025  mm,  G  =  0.113  mm, H  = 0.163mm, pengecekan run out yang dilakukan di empat titik pada lingkaran kopling driver dengan penyetingan awal   dari pada arah jam 12 = 0, 9 = 0.006, 6 = 0.031 dan 3 = 0.085, coupling offset vertikal sebesar 0,016 mm. Pengecekan run out pada kopling driven dengan titik awal pada arah jam 12 = 0, 9 = 0.032, 6 = 0.107, 3 = 0.005 , coupling offset vertikal  sebesar 0,054 mm. Setelah melakukan simulasi reposisi pada kopling  driven  pebaikan horizontal dan  vertikal dengan perhitungan  matematis rim and face maka untuk  horizontal pillow  block harus  digeser  ke  kanan untuk  IBdn  =  1,040 mm  ,  dan  OBdn  =  2,268 mm, Namun untuk posisi vertikal  maka  kaki  mesin  harus  di  tambahkan shims pada  posisi  IBdn  =0,688 mm dan OBdn = 1,522 mm.
Kata kunci: alignment, double dial, kopling, misalignment, run out, soft foot.

## ABSTRACT
This study aims to determine the occurrence of misalignment on the spinning transition components and how to do the correct alignment and perform alignment testing, the method used is a double dial rim and face indicator. The result of pre-alignment research is to check soft foot by using feeler gauge with average data A = 0.050 mm, B = 0.037 mm, C = 0.100 mm, D = 0.100 mm, E = 0.038 mm, F = 0.025 mm, G = 0.113 mm, H = 0.163mm, checking out runs at four points on driver clutch circle with initial setup of clockwise 12 = 0, 9 = 0.006, 6 = 0.031 and 3 = 0.085, vertical offset coupling of 0.016 mm . Checking run out on clutch driven with starting point at clock direction 12 = 0, 9 = 0.032, 6 = 0.107, 3 = 0.005, vertical offset coupling of 0.054 mm. After performing a repositioning simulation on horizontal and vertical driven coupling coupling with mathematical rim and face calculations then for horizontal pillow block should be shifted to the right for IBdn = 1.040 mm, and OBdn = 2,268 mm, but for vertical position then the machine foot should be added shims on position of IBdn = 0,688 mm and OBdn = 1,522 mm
Keywords: alignment, double dial, coupling, misalignment, run out, soft foot.

## 1. PENDAHULUAN
Industri  di  seluruh  dunia  kehilangan  miliaran dollar pertahun  akibat misalignment mesin. Misalignment dapat terjadi disebabkan karena mesin mengalami soft foot pada kaki-kaki mesin dan terjadi run  out pada  kopling  dan  poros  mesin,  yang  dapat  mengakibatkan  terjadinya  paralel misalignment dan angular misalignment .  Metode  kasar  yang  sering  digunakan  tidak  memberikan alignment yang  akurat, dengan menggunakan metode double dial indicator dapat memberikan alignment yang benar dan dapat digunakan untuk memeriksa run out pada kopling dan poros. Mesin yang mengalami soft foot dapat diperbaiki dengan menambahkan shims pada kaki-kaki mesin yang  mengalami soft  foot dengan  mengukur gap pada  kaki-kaki  mesin  menggunakan feeler  gauge . Mengetahui  terjadinya run  out pada  kopling  dan  poros  dapat  dilakukan  pengecekan  menggunakan dial indicator yang dipasangkan pada lingkar kopling atau lingkar poros, layak atau tidaknya sesuai dengan toleransi  masing-masing  rpm  mesin,  semakin  besar  rpm  mesin  semakin  kecil  toleransinya.  Pengecekan misalignment dapat  dilakukan  dengan  mensimetriskan  poros  motor  dengan  poros  pompa  menggunakan dial indicator yang dipasang di kopling motor dengan pegangan di pompa.
Pentingnya alignment yang akurat pada mesin, diperlukan adanya alat simulasi uji alignment dengan
menggunakan  metode double  dial  indicator yang  dapat  memberikan  gambaran  dan  pengetahuan bagaimana cara meng- alingment mesin yang mengalami paralel misalignment dan angular misalignment , begitu juga   agar   dapat   mengetahui   sebab-sebab misalignment dengan   melakukan pengecekan soft foot dan pengecekan run out Alignment adalah  suatu  pekerjaan  yang  meluruskan  atau  mensejajarkan  dua  sumbu  poros  hingga sentris  (antara  poros  penggerak  dengan  sumbu  poros  yang  digerakkan).  Tujuan aligment untuk mendapatkan kelurusan/kesentrisan antara kedua poros pemutar ( driver ) dan poros yang diputar ( driven ) hingga tidak menimbulkan gesekan, getaran, dan lain-lain yang dapat memperpendek umur sebuah mesin yang tentunya akan menambah biaya pengeluaran untuk perbaikan maupun penggantian mesin [1].
Ketidaklurusan  ( misalignmen t)    adalah    Penyimpangan  dari  garis  sumbu  ke  dua  poros  yang dipersambungkan, baik arah  sejajar (parallel) maupun  arah aksial  (angular), sehingga  terjadi  ketidak sebarisan dari ke dua poros yang dipersambungkan tersebut. Soft  foot adalah  kepincangan  yang  terjadi pada  kaki-kaki  mesin,  dimana kaki-kaki mesin tidak duduk dengan sempurna pada base plate [1]. Metode rim  &face  dial-indicator digunakan  sebagai  standar  dari alignment ,  keunggulannya dibanding dengan metode pengukuran yang lebih modern adalah relatif  lebih  sedikit,  tapi  jika  pada kopling  yang  besar  permukaannya  mungkin  masih  diukur  dengan  metode  ini.  Ini  juga  bisa  untuk memeriksa run-out (penggeseran) pada permukaan kopling yang besar dan juga merupakan prosedur pra- alignment [2]. Beberapa    penelitian  tentang alignment kopling  menggunakan  sinyal  getaran    dengan    metode reverse menghasilkan  kondisi misalignment puncak  tertinggi  diatas  amplitudo  0,5  in/s  dan  setelah  di alignment puncak  tertingginya  turun  drastis  hanya  tidak  sampai  amplitudo  0,06  in/s  [3]. alignment kopling menggunakan  sinyal getaran dengan  metode rim and face menghasilkan amplitudonya 0,5042 in/s [4]. Penelitian lain yaitu  pembuatan dan perawatan modul alignment poros dan kopling dengan metode reverse single dial indicator. Hasil yang didapat dari pengujian sesuai dengan batas toleransi sebesar 0.5 mm [5]

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Mesin uji dan alat ukur yang digunakan  dalam penelitian ini dapat dilihat seperti gambar 1.
(a). Mesin uji yang digunakan
(b) Dial indicator (c).  Magnet base (d) Feeler gauge
Gambar 1. Mesin Uji Yang Digunakan, Alat Ukur Yang Digunakan
Penelitian ini dilaksanakan dalam 2 tahap, yaitu :
a. Tahap Langkah  Pra- Aligment Metode Alignment Rim And Face Sebelum melaksanakan alignment double dial indikator terlebih dahulu lakukan pengecekan terhadap run out poros dan kopling. Langkah pengecekan run out :
1. Pasang bracket /pemegang pada hub kopling driven
2. Jarum dial menunjuk pada hub kopling motor driver
3. Hub kopling motor dibagi mejadi 4 dan beri tanda jam 12.00 , 3.00 , 6.00 , 9.00 di lihat dari bagian depan motor.
4. Jarum set menyentuh hub bagian atas dan penunjukan di angka skala 0.00
5. Putar hub kopling motor, hub kopling driven tetap/ dial tidak diputar.
6. Putar 360 derajat, catat setiap posisi minimal 4 posisi, yaitu jam 12.00, jam 3.00, jam 6.00, jam 9.00.
7. Setelah kembali ke jam 12.00 jarum dial seharusnya menunjuk kembali ke angka 0, jika tidak nol kemungkinan ada kesalahan saat memutar atau kesalahan dalam dial indicator .
8. Disarankan untuk mengambil data lebih dari satu-kali, kemudian di rata- rata.
b. Langkah pelaksanaan Pelaksanaan Metode Alignment Rim and Face
1. Pasang pemegang/ bracket pada mesin atau poros pertama driven yang mudah diputar, cukup kokoh tidak goyang, supaya tidak terjadi kesalahan.
2. Pasang dial indicat or ke muka ( face ) dan lingkaran ( rim ) poros yang kedua driven . 3. Reset indicator ke posisi jam 12.
4. Putarkan poros dan bracket dengan pelan ke posisi jam 3, 6 & 9, jika memungkinkan dan ambil pengukuran pada posisi ini (positif atau negatif).
5. Kembali ke posisi jam 12 untuk memeriksa apakah indicator mempunyai nilai 0 lagi.
6. Ulangi  prosedur  1  sampai  4  untuk  memeriksa  ulang  pengukuran  pada  pengambilan  data pertama.
7. Untuk mendapatkan hasil yang lebih teliti, pengukuran harus dilakukan 2 s/d 4 kali, kemudian di rata-rata.
8. Pasang konektor ke arus listrik yang sesuai dengan tegangan motor
9. Nyalakan alat simulasi kelurusan poros / kopling dengan menekan saklar on.
10. Lihat running alat setelah proses alignment dilakukan

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Pembahasan Data, Hasil Pra- Aligment Metode Alignment Rim and Face
Tabel 1. Hasil pengambilan data run out pada kopling driver
No Posisi pengambilan data run out (mm) Arah jam 12 Arah jam 9 Arah jam 6 Arah jam 3 1 0 0.010 0.050 0.020 2 0 0.005 0.045 0.015 3 0 0.005 0.010 0.010 4 0 0.005 0.020 0.040 Rata -rata 0 0.006 0.031 0.085
Hasil  pengecekan run  out yang  dilakukan  di  empat  titik  pada  lingkaran  kopling driver dengan penyetingan awal  dapat dilihat pada tabel 1 dari pada arah jam 12 = 0, 9 = 0.006, 6 = 0.031 dan 3 = 0.085 maka toleransi alignment dengan acuan putaran  kopling tersebut dikatakan aman serta masih bagus karena putaran yang di trasmisikan = 473 rpm dengan toleransi excellent 4.0 mm, hasil dari perbandingan pulley 1:3 dengan rpm motor 1420.
Pengecekan run  out ini  sebagai  acuan  untuk  pra- alignment supaya alignment mendapat  hasil  yang lebih  baik,  jika  sudah  mengetahui  masalah  penyimpangan  pada  kopling  yang  nantinya  akan  dilakukan metode kesejajaran kopling ( alignment ).Mengelola data vertikal misalignment DIR dari  data diatas arah jam 12 dan jam 6 dengan nilai rata – rata = 0.031, maka hitung dengan persamaan :
Coupling offset = RIM dial (DIR) TIR
2 = 0, 031 0, 016 2 = mm (1)
Berdasarkan persamaan 1 maka besarnya  perbaikan coupling offset vertikal  sebesar 0,016 mm
Tabel  2.  Hasil pengambilan data run out pada kopling driven
No Posisi pengambilan data run out (mm) Arah jam 12 Arah jam 9 Arah jam 6 Arah jam 3 1 0 0.001 0.003 0 2 0 0.120 0.240 0.015 3 0 0.003 0.100 0.005 4 0 0.003 0.085 0 Rata -rata 0 0.032 0.107 0.005
Hasil pengecekan run out pada kopling driven dapat dilihat pada tabel 2 dengan titik awal pada arah jam 12 = 0, 9 = 0.032, 6 = 0.107, 3 = 0.005 masih termasuk dalam toleransi dan dikatan bagus. Dari hasil rata – rata arah jam 12 dan jan 6 di atas = 0.107, maka dilakukan perbaikan vertikal misalignment dengan persamaan 1 : Coupling offset
t = RIM dial (DIR) TIR
2
= 0,107 0, 054 2 = mm
Tabel 3.  Hasil pengambilan data run out pada poros driver
No Posisi pengambilan data run out (mm) Arah jam 12 Arah jam 9 Arah jam 6 Arah jam 3 1 0 0.005 0.010 0.010 2 0 0.005 0.005 0 3 0 0.005 0.009 0 4 0 0 0.002 0.008 Rata -rata 0 0.004 0.007 0.005
Hasil pengecekan run out pada poros driver sesuai tabel 3 dengan penyetingan awal dial indicator pada arah jam 12 hasilnya masih dalam toleransi yang diijinkan serta poros dikatakan bagus.
Tabel 4.  Hasil pengambilan data run out pada poros driven
No Posisi pengambilan data run out (mm) Arah jam 12 Arah jam 9 Arah jam 6 Arah jam 3 1 0 0.005 0.002 0.009 2 0 0.020 0.030 0.050 3 0 0.030 0.020 0.040 4 0 0.020 0.018 0.040 Rata -rata 0 0.019 0.020 0.040
Hasil pengecekan run out pada poros driven pada tabel 4 masih dikatakan bagus karena masih dibawah toleransi  yang  diijinkan  tabel  4  dengan  acuan  putaran.  Langkah  pengecekan soft  foot dapat  dilihat  pada gambar 2. Cek gap kaki kaki pada posisi 1, 2, 3, 4 terhadap pondasi/unp dengan menggunakan feeler gauge dan catat hasil penyimpangan tersebut.
Gambar 2.  Posisi Kaki Pillow Block Horizontal Menggunakan Feeler Gauge
Tabel 5.  Hasil pengukuran gap kaki pillow block menggunakan feeler gauge
Bagian kaki pillow block Posisi Rata –rata (mm) 1 (mm) 2 (mm) 3 (mm) 4 (mm) A 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 B 0.050 0.100 0 0 0.037 C 0.150 0.150 0.050 0.050 0.100 D 0.150 0.150 0.050 0.050 0.100 E 0.100 0.050 0 0 0.038 F 0 0.050 0 0.050 0.025 G 0.300 0.150 0 0 0.113 H 0.500 0 0.150 0 0.163
Pengecekan soft foot dilakukan untuk penyetaraan kaki mesin / pillow block supaya semua kaki mesin / pillow block dapat menempel secara merata, dari hasil pengecekan sesuai tabel 5 maka semua kaki mesin yang mendapat penyimpangan besar dipasang shims supaya hasil alignment dapat lebih akurat  [6].
Tabel 6. Hasil pengukuran soft foot pada kaki pillow block menggunakan dial
Bagian kaki pillow block Posisi Rata –rata (mm) 1 (mm) 2 (mm) 3 (mm) 4 (mm) A 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 B 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 C 0.015 0.015 0.015 0.015 0.015 D 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 E 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 F 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 G 0.020 0.020 0.020 0.020 0.020 H 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001
Hasil dari pengecekan soft foot dengan dial indicator sesuai tabel 6 dilakukan 4 posisi pengecekan setiap kaki motor / pillow block dan diambil rata – rata, hasil rata – rata tersebut adalah nilai kaki motor / pillow block yang mengalami per setelah ditambah shims 0.02 mm, namun nilai rata rata tersebut masih sangat kecil maka shims tidak perlu dirubah kembali memakai shims yang lebih besar.

## 3.2 Pembahasan Data, Hasil dan Pelaksanaan Metode Alignment Rim and Face
Data hasil hasil pengukuran kasar dengan penggaris dilanjut dengan dial indikator dicatat dalam bentuk tabel  sebagai berikut :
Tabel 7. Hasil alignment kopling driver Jumlah pengujian Posisi pengukuran diputar searah jarum jam (mm) Arah jam 12 Arah jam 9 Arah jam 3 Rim Face Rim Face Rim Face 1 0 0 0 0.250 0 0.100 2 0 0 0.002 0.020 0 0.100 3 0 0 0.003 0.100 0 0.180 4 0 0 0.004 0.120 0.020 0.200 5 0 0 0.005 0.220 0 0.100 Rata - rata 0 0 0.002 0.198 0.004 0.136
Data hasil pengecekan / pengambilan data pada kopling driver sesuai tabel 7 dengan hasil rata – rata masih  sangat  kecil  dibawah  toleransi alignment yang  diijinkan,  maka  kopling  dinyatakan  masih  dalam kondisi baik serta tidak perlu perbaikan alignment / reposisi ulang.

## Tabel  8.  Hasil alignment kopling driven
Jumlah pengujian Posisi pengukuran diputar searah jarum jam (mm) Arah jam 12 Arah jam 9 Arah jam 3 Rim Face Rim Face Rim Face 1 0 0 0.050 0.220 0.300 0.400 2 0 0 0.030 0.230 0.250 0.300 3 0 0 0 0.150 0.210 0.200 4 0 0 0 0.210 0.300 0.300 5 0 0 0 0.200 0.260 0.400 Rata - rata 0 0 0.016 0.202 0.264 0.320
Hasil pengukuran kopling driver dan driven menurut tabel 8 penyimpangannya masih termasuk toleransi . Namun untuk memperkecil nilai yang didapat dari rata – rata di atas maka perlu di lakukan reposisi pada salah satu bagian trasmisi kopling tersebut.
Sebagai  contoh  melakukan  simulasi  reposisi  pada  kopling driven Maka  yang  di  ambil  tabel  hasil pengambilan  data run  out pada  kopling driven untuk  arah  horizontal  dan  tabel  hasil alignment kopling driven untuk arah vertical dengan nilai yang tertinggi dari hasil pengecekan, Serta perlu dilakukan reposisi dengan cara perhitungan matematis rim and face sebagai berikut. Diketahui ;
a. Vertikal
Rim (radial) 𝐹 = 0.240 + 0 = 0.240 𝑚𝑚
(aksial) 𝑌 = (0.120+0.015) 2 = 0.185 𝑚𝑚
b. Horizontal
Rim (radial) 𝐹 = 0.050 + 0.300 = 0.350 𝑚𝑚 Face (aksial) 𝑌 = (0.220+0.400)
2 = 0.320 𝑚𝑚

## Gambar 3. Sketsa pengaplikasian formula matematis
Gambar sketsa dapat ditunjukkan pada gambar 3
A  :  295  mm jarak  dari  titik  pengukuran dial  indicator di  hub  kopling driven ke  kaki driver OBdr ( outboard ). B  =  120  mm jarak  dari  titik  pengukuran dial  indicator di  hub  kopling driven ke  kaki driver IBdn ( inboard ). C = 15 lebar kopling rim yang di titik plunjer dila di letakan+gap 0.20 diukur memaki fleer gauge . D  =  120  mm  jarak  dari  titik  pengukuran dial  indikator di  hub  kopling driver ke  kaki driven IBdn ( inboard ) E = 295 mm karena jarak antara kaki – kaki pillow block driven sama driver sama, maka jarak dari titik pengukuran dial indicator di hub kopling driver ke kaki driven OBdn ( outboard ) H = 50 diameter hub kopling (di ukur dari lintasan yang dilewati dial indikator ) Karena dial melintas setengah diameter kopling 100 mm maka di hasilkan 50 mm.
Reposisi dengan perhitungan matematis
a. Vertikal
IB dn = 𝐹 [ (𝐵)−(𝐶) √𝐻2−𝐹2 + 𝑌
(2) IB dn
2 2 0, 240[(120) (15.2) 0,185 0.688 50 0, 240 − = + = − mm 2 2 [( ) ( )]
OBdn = ( )
F E C Y H F − + − (3) OB dn
2 2 0, 240[(295) (15, 2) 0,185 1, 522 50 0, 240 − = + = − mm b. Horizontal 2 2 [( ) ( )] IBdn = ( )
F D C Y H F − + − (4)
IB dn 2 2 0, 350[(120) (15, 2)] 0, 310 1, 043 50 0, 350 − = + = − mm 2 2 [( ) ( )] OBdn = ( )
F E C Y H F − + − (5) OB dn
2 2 0, 350[(295) (15, 2)] 73, 02 0, 310 0, 310 2, 268
49, 99 50 0.350 − = + = + = − mm
Untuk Vertikal reposisi driven :
a. Berdasarkan persamaan 2 maka nilai IBdn ( inboard driven = kaki dalam driven ) menambah shim =0,688mm
b. Berdasarkan persamaan 3  OBdn ( outboard driven = kaki luar driven ) menambah shim  = 1,522 mm
Selanjutnya  horizontal reposisi driven sebagai berikut:
a. Berdasarkan persamaan 4 diperoleh nilai IBdn ( inboard driven ) menggeser kekanan = 1,040 mm b. Berdasarkan persamaan 5 diperoleh  nilai  OBdn ( outboard driven ) menggeser kekanan = 2,268 mm

## 4. KESIMPULAN
Sebelum  melakukan  proses alignment makan  terlebih  dahulu  lakukan pra-  alignment yaitu melakukan pengecekan soft foot d dengan menggunakan feeler gauge dengan data rata – rata A  =  0.050 mm,  B  =  0.037  mm,  C  =  0.100  mm,  D  =  0.100 mm,  E  =  0.038  mm,  F  = 0.025  mm,  G  =  0.113  mm, H  = 0.163mm,  pengecekan run out yang dilakukan di empat titik pada lingkaran kopling driver dengan penyetingan awal   dari pada arah jam 12 = 0, 9 = 0.006, 6 = 0.031 dan 3 = 0.085, coupling offset vertikal sebesar 0,016 mm. Pengecekan run out pada kopling driven dengan titik awal pada arah jam 12 = 0, 9 = 0.032, 6 = 0.107, 3 = 0.005, coupling offset vertikal  sebesar 0,054 mm. Setelah melakukan simulasi reposisi pada kopling driven pebaikan horizontal dan vertikal dengan perhitungan matematis rim and face sesuai tabel 7 dan tabel 8  maka  untuk  horizontal pillow  block harus  digeser  ke  kanan untuk IBdn = 1,040 mm , dan OBdn = 2,268 mm, Namun untuk posisi vertikal  maka  kaki  mesin  harus  di  tambahkan shims pada  posisi  IBdn  =0,688 mm dan OBdn = 1,522 mm.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Sidharta, Linmas. 2012. Paper Alignment-Soft Foot Correction.LNG academy : Jakarta.
[2] Hidayat.   Raffi.   2011. Balancing   and   Alignment .   PT   PLN   (Persero)   Pusdiklat  Suralaya
[3] Dwi  Deni,  Widodo  A.Haryanto  I,  2016, Misalignment Kopling  Dengan  Analisis  Sinyal    Getaran
Kondisi Steady          State Menggunakan  Metode Reverse, JTM  Vol.  4    hal.  196-206.Universitas DiponegoroSemarang.
[4] Agus  Iman,  Widodo  A.Haryanto  I,  2016, Misalignment Kopling  Dengan  Analisis  Sinyal    Getaran Kondisi Steady State Menggunakan Metode Rim And Face , JTM Vol. 4  hal. 214-233.  Universitas Diponegoro Semarang.
[5] Rojali  .J  ,  2016, Pembuatan  Dan  Perawatan  Modul Alignment Poros  Dan  Kopling  Dengan Metode Reverse  Single Dial Indicator. Politeknik Enjinering Indorama Purwakarta.
[6] Sharul. M, 2016, Improvement On Pump Footing System For Misalignment Correction. Universiti Teknikal Malaysia Melaka.