ELEMEN MESIN I Sambungan Paku Keling Frederikus Konrad, ST, MT, MM JURUSAN TEKNIK MESIN, FTI-UNIVERSITAS GUNADARMA
ELEMEN MESIN ISambungan Paku Keling
Frederikus Konrad, ST, MT, MMJURUSAN TEKNIK MESIN,
FTI-UNIVERSITAS GUNADARMA
Sambungan paku keling
Sambungan paku keling termasuk sambungan tetap yang tidak dilepas kembali, fungsinya untuk menyambung agar didapatkan kekuatan dan kekedapan yang diinginkan.
Sambungan paku keling Metode pengelingan
Pengelingan ringan : P dengan tangan Pengelingan berat : P dengan mesin
(hidrolik/pneumatik/elektrik,
P = 6 s/d 8 ton/cm2)
Sambungan paku keling Material paku keling (materials of rivets)
Untuk keperluan umum digunakan IS : 1148 – 1982 (resffirmed 1992)
Specification for hot rolled rivet bar (up to 40 mm diameter) for structural purposes
IS : 1149 – 1982 (resffirmed 1992)Specification for high tensile bars for structural purposesType dari sambungan paku keling
Lap joint Butt joint
Sambungan paku keling
Sambungan paku keling termasuk sambungan tetap yang tidak dilepas kembali, fungsinya untuk menyambung agar didapatkan kekuatan dan kekedapan yang diinginkan.
Type paku keling Kepala landas untuk sambungan serba guna
( diameter < 12 mm, gambar 2.1.a) Kepala landas untuk sambungan serba guna
( diameter 12 – 48 mm, gambar 2.1.b) Kepala landas untuk sambungan ketel ( diameter
12 – 48 mm, gambar 2.1.c)
Sambungan paku keling Gambar 2.1.a. Type paku keling
Sambungan paku keling Gambar 2.1.b. Tipe paku keling
Sambungan paku keling Gambar 2.1.c. Tipe paku keling
Sambungan paku keling
Tipe sambungan paku keling Lap joint (gambar 2.2)
Sambungan paku keling Gambar 2.2. Lap joint
Sambungan paku keling
Butt joint (gambar 2.3 dan gambar 2.4) Single strap butt joint Double strap butt joint
Sambungan paku keling Gambar 2.3. Butt joint
Sambungan paku keling Gambar 2.4. Butt joint
Sambungan paku keling
Terminologi teknik Pitch : jarak antara pusat paku keling satu
terhdap paku keling yang lain dengan notasi p.
Diagonal pitch : jarak antara pusat paku keling satu terhadap paku keling yang lain pada sambungan zig-zag, dengan notasi pd.
Back pitch : Jarak tegak lurus antara pusat paku keling dari baris paku keling yang sejajar, dengan notasi pb.
Margin : jarak antara pusat lubang paku keling terhadap sudut/ujung pelat terdekat dengan notasi m.
Sambungan paku keling
Caulking and fullering
agar hasil sambungan keling tidak bocor atau fluid tight khususnya pada bejana tekan (pressure Vessel) seperti halnya steam boilers, resevoir udara dan tangki, proses tersebut dikenal sebagai caulking
Sambungan paku keling
Kerusakan/kegagalan sambungan paku keling
Robek pada tepi pelat (tearing of the plate at an edge)
Gambar 2.5. Robek pada tepi pelat
Sambungan paku keling Robek pada penampang melintang pelat (tearing
of the plate a cross arrow of rivets)
Gambar 2.6. Robek pada penampang melintang pelat
Sambungan paku keling Beban yang dibutuhkan untuk merobek (tearing)
pelat pada jarak p adalah :
p = pitch of the rivets
d = diameter of the rivet hole
t = thickness of the plate
σt = permissible tensile stess for the plate material
Luas robekan (tearing) perpanjang pitch
At = (p – d)t
Beban yang dibutuhkan untuk merobek pada plate pada jarak pitch
Pt = At . σt = (p – d)t. σt
Sambungan paku keling Paku keling tergunting karena gaya geser
(shearing of the rivets)
Gambar 2.7. Paku keling tergunting karena gaya geser
Sambungan paku keling Beban yang dibutuhkan untuk patah geser per
panjang pitch
d = diameter of the rivet hole
τ = safe permissible shear sterss for the rivet material
n = number of rivets per pitch length Bahwa luas permukaan patah geser untuk satu
paku keling
( )
( )
( )gulationboilerIndiansheardoubleuntukdxA
rivetdoubleuntukteoriaradxA
rivetpakudiameterdrivetgleuntukdA
s
s
s
Re,4
875,1
sec4
2
)(sin4
2
2
2
π
π
π
=
=
=⇒=
Sambungan paku keling
Beban yang dibutuhkan untuk patah geser tiap pitch panjang
( )
( )
( )gulationboilerIndiansheardoubleuntuknxxdxP
rivetdoubleuntukteoriaranxxdxP
rivetpakudiameterdrivetgleuntuknxxdP
s
s
s
Re,4
875,1
sec4
2
)(sin4
2
2
2
τπ
τπ
τπ
=
=
=⇒=
Sambungan paku keling Paku keling/pelat lumer (crushing of rivet or plate)
Gambar 2.8. Paku keling/pelat lumer
Sambungan paku keling Kadang-kadang paku keling tidak patah geser
akibat adanya tegangan tarik, tetapi pelat lumer/bengkok, sehingga beban yang dibutuhkan untuk crushing :
d = diameter of the rivet hole
t = thickness of the plate
σc = safe permissible crushing stess for the rivet or plate material
n = number of rivets per pitch length under crushing
cc
c
c
xtxdxnP
nxtxdA
txdA
σ===
Sambungan paku keling Kekuatan Sambungan Paku keling
Adalah sambungan yang mampu menahan beban yang terjadi seperti beban tarik, geser, dan crushing. (Pt, Ps & Pc)
Efisiensi sambungan adalah perbandingan antara kekuatan sambungan dengan kekuatan pelat utuh.Kekuatan sambungan
= least of Pt, Ps & Pc
Kekuatan pelat utuh (tidak dilubangi)P = p x t x σt
Sambungan paku keling Efficiency of a riveted joint
Dimanap = pitch of the rivets
t = thickness of the plate
σt = permissible tensile stress of the plate material
t
cst
xtxp
PPPofleast
ση &,=
ELEMEN MESIN ITerima kasih
Frederikus Konrad, ST, MT, MMJURUSAN TEKNIK MESIN,
FTI-UNIVERSITAS GUNADARMA