FAILURE CASE STUDY OF SKF 6005 CARRIER IDLER BEARING

Received: October 2019 – Accepted: December 2019 – Published: December 2019

26

FAILURE CASE STUDY OF SKF 6005 CARRIER IDLER BEARINGErinofiardi (1), Ahmad F Suryono (2), Noverson T Sitohang (3)

(1-3) Mechanical Engineering, University of Bengkulu, Jl WR Supratman, Kota Bengkulu 38123, IndonesiaEmail(1): [email protected]

ABSTRACTA conveyor idler belt is to serve as buffer in a transportation system of coal from the land to a ship thecarrier of coal. The idler was loaded by 700 tons per hour. From the simulation, the bearing on the slant hasa maximum value of von mises stress is 258.05 MPa by the crushed bituminous coals load, 340.09 MPa bythe crushed anthracite coal, 528.26 MPa by crushed bituminous coals impact loads, 692.28 MPa by thecrushed anthracite coal impact loads. The bearing age for crushed bituminous coals transportation is278.81 days for 21 hours per day of service hour and 117.44 million round revolution; 139.6 days for thecrushed anthracite coal and 58.81 million round revolution; however the pads located on the bottom rightof transfer chute has a very short life of 22.62 days and 9.53 million round revolution for the crushedanthracite coal transportation and 47.24 days for crushed bituminous coal transportation and 19.9 millionround revolution. The crack type of bearing was macro crack, pear skin, discoloratioan, wear, smearing,and corrosion. Periodic maintenance was necessary keeping the bearing longer in service life.

Key words: Bearing; Belt Conveyors; Coal; von Mises stress

1. PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang

Analisa kegagalan ialah suatu komponen yangmengalami kegagalan yang disebabkan olehbeberapa faktor yang mempengaruhi kinerjasuatu alat [1].

Dalam dunia industri komponen– komponenalat pastilah mengalami suatu kegagalan, baik itukarena umur masa pakai alat yang habis,komponen tersebut sudah tidak berfungsi samasekali, komponen tersebut berfungsi tapimembahayakan ataupun karena sebab– sebablainnya. Kegagalan yang terjadi pada komponen–komponen mesin itu sangat merugikan bagi suatuindustri apabila komponen mesin yangmengalami kegagalan merupakan komponenmesin yang sangat penting bagi industri itusendiri. Dalam suatu komponen mesin itu sendiribanyak terdapat elemen–elemen mesin [2],seperti poros, roda gigi, engkol, bantalan danelemen lainnya. Bantalan merupakan salah satubagian dari elemen mesin yang memegangperanan cukup penting karena fungsi dari bantalanyaitu untuk menumpu sebuah poros agar poros dapatberputar tanpa mengalami gesekan yangberlebihan. Bantalan juga mengalami kegagalan.Kegagalan yang terjadi pada bantalan memiliki

sebab yang bermacam–macam, mulai daripembebanan yang berlebih, getaran yang dialamioleh bantalan, beban impact yang diterima olehbantalan, pelumasan yang tidak baik maupunkontaminasi dari benda– benda atau zat–zat asingyang memasuki bantalan. Di PT. XYZ seringditemukannya bantalan yang mengalamikegagalan yaitu pada bagian bawah transfer chutedan pada idler bagian miring [8]. Untukmengetahui penyebab – penyebab mengapa hal itubisa terjadi, maka diadakan penelitian lebihterhadap bantalan dan melakukan simulasi untukmendapatkan data yang akurat mengenai kegagalanyang terjadi pada bantalan tersebut.

1.2 TujuanAdapun tujuan penelitian adalah:1. Menganalisa pengaruh jenis batubaraterhadap kinerja bantalan.2. Menganalisa umur bantalan pada conveyorbelt di PT. XYZ3. Menganalisa penyebab bantalan pada carrieridler bagian miring sering mengalami kerusakan.4. Menganalisa penyebab cepat rusaknyabantalan pada bagian bawah transfer chute.5. Menganalisa kekuatan struktur rangka carrierstand.6. Menganalisa jenis – jenis kerusakan yang

Rekayasa Mekanika, Vol. 3 No. 2 October 2019

27Erinofiardi, Suryono, Sitohang

terjadi pada bantalan.

1.3 ManfaatAdapun manfaat yang didapat dari hasilpenelitian ini adalah mengetahui penyebabkegagalan yang terjadi pada bantalan,mengetahui umur bantalan yang ada padaconveyor belt di PT. XYZ, kemudian mengetahuipenyebab bantalan pada carrier idler bagianmiring sering mengalami kerusakan, selanjutnyauntuk mengetahui penyebab mengapa bantalanpada bagian bawah transfer chute memiliki umuryang lebih singkat dibandingkan umur bantalanpada bagian lainnya. Selain itu penelitian ini jugabermanfaat untuk mengetahui kekuatan strukturrangka dari carrier stand jenis-jenis kerusakanyang dialami bantalan dan penyebabnya, sertacara penanggulangannya. Penulis juga berharappenelitian ini menjadi referensi bagi peneliti yangakan melakukan penelitian lanjutan dengan temayang sama.

1.4 Batasan MasalahPada penelitian ini hanya akan membahasmengenai jenis – jenis kerusakan pada bantalandan penyebab kegagalan yang terjadi padabantalan SKF 6005. Pada penelitian ini jugapenulis membuat pemodelan denganmenggunakan Simulation Tool (ST) untukmengetahui penyebab kegagalan yang terjadipada bantalan.

1.5 Metode PenelitianPengumpulan data – data penelitian mengenaibantalan ini berdasarkan pada Metode studilapangan dan Metode studi literatur. Metodestudi lapangan ini dilakukan dengan melakukankunjungan langsung dan melihat mekanismekerjanya pada saat alat sedang bekerja. Metodestudi literatur dilakukan dengan caramengumpulkan data – data yang ada padareferensi yang dimiliki oleh PT. XYZ danmengamati langsung dilapangan. Penelitian yangdilakukan menghasilkan data – data yang pentingyang nantinya akan memberikan jawaban daritujuan. Analisa dilakukan dengan bantuanliteratur dan kondisi lapangan sehingga dapatdilihat fenomena kegagalan yang dialami olehbantalan.

2. ANALISA KEGAGALAN UMUR BANTALAN2.1 Jenis Kerusakan dan PenyebabBantalan merupakan salah satu bagian dari elemenmesin yang memegang peranan cukup pentingkarena fungsi dari bantalan yaitu untuk menumpusebuah poros agar poros dapat berputar tanpamengalami gesekan yang berlebihan. tetapi padakenyataannya bantalan sering mengalami kegagalan,hal ini disebabkan karena bantalan seringmengalami pembebanan berlebih, pelumasan yangtidak baik dan berbagai penyebab lainnya. di bawahini akan dijelaskan mengenai jenis – jeniskerusakanyangdialamiolehbantalan.A. FlakingFlaking (pengelupasan) merupakan kegagalan yangdialami bantalan yang disebabkan oleh beban aksialyang berlebih, pada saat pemasangan bantalancenderung tidak pas pada poros, kontaminasi daribenda – benda asing yang merupakan tahap awalterjadinya pengelupasan [3].

G.1 Flaking [4]B. Scratches dan Scuffing (goresan dan lecet)Scratches dan scuffing merupakan kegagalan yangdisebabkan oleh pembebanan aksial yangberlebih serta pelumasan yang tidak baik,viskositas pelumas yang terlalu tinggi, akselerasiyang terlalu tinggi ketika memulai, gesekan padaelemen gelinding yang disebabkan bebansentrifugal selama melakukan rotasi.

G.2 Scuffing [3] G.3 Scratches [3]C. Cracks dan Chips ( retak dan pecah )Cracks dan chips merupakan kegagalan yangdisebabkan oleh pembebanan yang terlalu berat,memberikan pelumasan dengan metode yangtidak tepat, kecepatan yang terlalu tinggi saatoperasi, dampak getaran yang terlalu kuat, danlain– lainnya. [3]

G.4 Crack [3] G.5 Chips [3]



D. Wear (Keausan)Keausan adalah kegagalan yang terjadi padabantalan yang disebabkan oleh kekuranganpelumas, pelumasan yang tidak baik dankontaminasi dari benda–benda asing.[3]

G.6 Wear [4]

E. Rust dan Corrosion (karat dan korosi)Rust dan corrosion merupakan kegagalan yangterjadi pada bantalan yang disebabkan olehlembabnya bantalan, masuknya air ke dalambantalan dan pelumasan yang tidak baik sertaKorosi terjadi ketika sulfur atau senyawa klorinterkandung dalam aditif pelumas terurai dibawah suhu tinggi. [3]

G.7 Rust [3] G.8 Corrosion [4]

F. Pear skin dan Discoloration (Kulit pir danperubahan warna)Pear skin dan discoloration merupakan kegagalanyang terjadi pada bantalan. Pear skin disebabkanoleh kontaminasi dari bahan – bahan asing dankurangnya pelumas yang diterima oleh bantalansedangkan discoloration disebabkan oleh rusaknyapelumas dan melekatnya warna pelumas padapermukaan bantalan [3].

G.9 Pir Skin [3] G.10 Discoloration [3]

G. Brinelling dan NicksBrinelling adalah kegagalan yang disebabkan olehbeban yang terlalu berat yang diterima olehbantalan atau benda–benda padat yang masukdan terjebak dalam bantalan. Nicks disebabkankarena bantalan mengalami kerusakan pada saatpemasangan dan kesalahan pada saat menanganibantalan[3].

G. 11 Brinelling [3]

H. SmearingSmearing adalah kegagalan yang dialami olehbantalan yang disebabkan oil film menghilangkarena elemen roll berhenti berputar yangdisebabkan oleh penggunaan yang tidak tepatatau karena pelumasan yang tidak tepat,bantalan beroperasi di bawah berat beban aksialdan dengan pelumas yang kurang, kecepatanroller masuk ke dalam zona muat, putaran yangcepat dengan beban yang terlalu ringan[3]

G.12 Smearing [4]I. CreepCreep terjadi karena gangguan–gangguan kecilyang berhubungan dengan panas ataupembebanan yang dihasilkan selama operasi[3]

G.13 Creep [3]J. Electric Pitting (lubang listrik)Electric pitting merupakan kegagalan yang terjadipada bantalan yang disebabkan karenamelelehnya sebagian permukaan bantalan yangdiakibatkan arus listrik yang melewatibantalan[3].

G.14 Electric pitting [3]K. SeizureSeizure merupakan kegagalan yang dialami olehbantalan yang disebabkan oleh panas yang tidaknormal yang dihasilkan oleh pelumasan yangtidak baik, beban yang berlebihan, hubunganyang tidak tepat antara elemen gelinding denganjalur lintasannya yang tidak dapat dikompensasidengan metode pendinginan atau pelumasanyang bekerja di bantalan[3].

G.15 Seizure [3]

L. Failure of CageFailure of cage merupakan kegagalan yang



dialami bantalan yang terjadi karena beberapasebab. Cage itu sendiri merupakan kandang bagibola–bola bantalan atau silinder–silinder yangada pada bantalan. Penyebabnya adalah cracksdan chip, flaw dan distortion, wear, rust dancorrosion, looseness and cut-off of rivet[3].

G.16 Failure of cage [3]

2.2 Perhitungan BebanA. Perhitungan beban ekivalenMisalkan sebuah bantalan membawa bebanradial Fr (kg) dan beban aksial Fa (kg) maka bebanekivalen dinamis P (kg) adalah sebagai berikut [6]:

Bantalan radial non silinderPr = XVFr + YFa (2.1)

Bantalan radial non silinderPa = XFr + YFa (2.2)

B. Perhitungan umur bantalan dengan keandalan90%Untuk menghitung:

Umur bantalan keandalan 90%(2.3)

Umur bantalan dari efek suhu(2.4)

Dimana:L10 = Umur bantalan keandalan 90% C = Basicload system ( kN )P = Beban ekuivalen dinamis ( kN )p = Konstanta untuk bantalan bola (p = 3)Untuk bantalan rol p = 10/3L10h = Umur bantalan (waktu operasi)n = Putaran motor penggerak ( rpm )

C. Perhitungan kapasitas konveyorPerhitungan luas penampangSebelum melakukan perhitungan kapasitas darikonveyor, hal yang harus dilakukan terlebihdahulu adalah menghitung luas penampang belt.Pada luas penampang ini dipengaruhi oleh lebarbelt itu sendiri, sudut tumpukan material dansudut kemiringan dari carrier stand [2].

Untuk menghindari tumpahan batu bara, lebarsabuk (B) diambil pada sedikitnya 25% dari dasarsegitiga (b).

G.17 Luas penampang total

Jadi b = 0.8B. Pada ketentuan tertentu b = 0.9B -0,05 meter untuk B = 2 meter. Oleh karena itu,asumsi b = 0.8B lebih konservatif untuk B > 500mm. Dimana B adalah lebar belt pada kondisiterpasang [7].

G.18 Luas penampang atas

Luas bagian bawah(2.5)

Luas penampang atas(2.6)

Luas total(2.7)

Perhitungan kapasitas konveyor(2.8)

Dimana :Q = Kapasitas konveyor (tph) A = Luas penampang(m2)V = Kecepatan konveyor (m/s)γ = Massa jenis material (kg/m3)

3. METODOLOGI PENELITIANProsedur penelitian ini meliputi studi lapangan,studi literatur, pengambilan data, pengolahandata, pengamatan, perhitungan teoritis, simulasi,perbandingan simulasi, teoritis, data kemudianhasil dan kesimpulan.

Dalam penelitian ini dilakukan pengamatanpada bantalan yang tepat berada di bawahtransfer chute dan bantalan yang tidak beradapada bagian bawah transfer chute. Material batubara yang diangkut oleh konveyor terdiri dari duajenis batubara, yaitu antrasit hancur dan bitumenhancur. Komponen yang digunakan: motorpenggerak konveyor, belt, tachometer, carrierstand, bantalan dan batu bara. Motor penggerakkonveyor berfungsi sebagai penggerak konveyoryang memiliki daya cukup besar. Motorpenggerak ini memiliki daya hingga 1483 rpm.



G.19 Motor penggerak konveyorBelt berfungsi sebagai pembawa material

yang diangkut. Batu bara yang diangkut oleh beltbiasanya batu bara yang telah di crusher karenajika batu bara tidak di crusher maka belt akansobek. Ukuran dari belt conveyor 4 fly dan 3 flymasing-masing tengah dan belakang ukurannya1.200 mm jenis belt BANDO.

Tachometer adalah alat mengukur kecepatanrotasi dari sebuah objek, seperti alat pengukurdalam sebuah mobil yang mengukur putaran permenit (RPM) dari poros engkol mesin. Padapenelitian ini tachometer digunakan untukmengukur kecepatan rotasi saat bantalanberputar ketika conveyor belt sedang beroperasi.

G.20 TachometerCarrier stand merupakan alat yang terdiri dari

carrying idler dan impact idler. Carrier stand iniberbentuk V [8] yang berfungsi untuk menahanbeban yang diangkut pada belt dan juga berfungsiagar batu bara yang diangkut tidak tumpah.

G.21 Carrier stand

Batubara merupakan salah satu sumberenergi yang penting bagi umat manusia. Batubarabanyak digunakan sebagai bahan bakar untuktransportasi, seperti bahan bakar kereta api uapmaupun sebagai pembangkit listrik tenaga uapsehingga batubara sangat penting dalam duniaindustri. Batubara memiliki beberapa jenis yaitu:batubara jenis antrasit, bitumen, sub bitumendan lignit.

G.22 Batubara

Bantalan yang digunakan yaitu jenis SKF 6005single row deep groove ball bearings

G.23 Ball Bearing SKF 6005 [11]

4. HASIL DAN PEMBAHASAN4.1 Simulasi PerancanganPemodelan spesiman uji ini dibuat sebanyakenam bantalan, tiga poros dan satu carrier yangberguna untuk menyangga poros dan bantalan.Setiap bantalan mendapatkan momen sebesar84,71 N.m, 64,64 N.m, 41,615 N.m, dan 31,577N.m. kemudian pada poros akan diberipembebanan masing-masing 3604,618 N,2750,58 N, 1343,68 N dan 1770,86 N. Setelah itupada bagian rangka bagian bawah carrier standdan di ujung-ujung poros kita fixed atau kita beritegangan jepit. Dari data yang dikumpulkan,maka simulasi dan analisa secara teoritis danperhitungan telah dapat dilakukan. Hasil darisimulasi ditunjukkan pada G.24.4.2 Analisa teoritikPada analisa teoritik data diambil langsung darilapangan, adapun data yang diambil darilapangan yaitu :

G.24 Model diberikan Simulasi

Menghitung umur bantalan dan kapasitas darikonveyorA. Perhitungan umur bantalan dengan keandalan90 % dengan material yang diangkut jenisbitumen hancur.

Jenis bantalan : SKF 6005Kecepatan conveyor : 1,75 m / sLebar belt : 1200 mmBerat belt : 26 kg / mmKapasitas konveyor : 700 ton / jamPutaran carrier : 334,3 rpmPutaran motor : 1483 rpm



Berat material yang dibawa konveyor permeternya dihitung dengan Pers. 2.8, yaituQc/(0,06 x v) = 700 / (0,06 x 105) = 111,11 kg/m

Berat belt yang berukuran 1200 mm adalah 26kg/m, jadi beban total yang diterima olehbantalan adalah 137,11 kg / m.

Sehingga gaya yang diterima bantalan : F = m xg = 137,11 kg x 9,8 m/s2 = 1343,68 N atau 1,34368KN. Jenis bantalan yang digunakan yaitu SKF 6005Single Deep Groove Ball Bearing [6].1. Basic Load System ( C ) =11,9 kN2. Basic Load Static ( Co ) = 6,55 kN

3. Beban Radial ( Fr ) = 1,344 kN4. Beban Aksial ( Fa ) = 1,344 kN5. Putaran Motor Penggerak = 1483 rpm6. Putaran Carrier = 334,3 rpm

B. Besar Beban EkivalenBesar beban ekivalen dihitung denganmenggunakan rumus 2.2. Rasio beban aksial(1,344) per Basic Load Static, Co(6,55) adalah0,21. Beberapa faktor yang digunakan diambildari tabel T.1.

T.1 Faktor-faktor dimensi untuk bantalan [5]

Dengan interpolasi dari faktor beban radial (X)untuk mendapat faktor beban aksial (Y),

Y = 1,25Faktor beban radial untuk semua perbandinganFa/Co adalah 0,56 sehingga beban ekivalendinamis diperoleh adalah P = ( 0,56 x 1,344 ) + (1,25 x 1,344 ) = 2,43 kNDari data lapangan dapat dihitung umur daribantalan dengan keandalan 90% yang dinyatakandengan L10 (Pers. 2.3) dengan c = 11,9 p = 2,43dan P = 3 maka L10 = 117,44 juta putaran.Umur bantalan pada kecepatan konstan (L10h)dihitung dengan Pers. 2.4 pada n = 334,3 rpmdidapat L10h = 5855,02 jam operasi atau 278,81hari.

Untuk mencari kapasitas konveyor yang barumaka dicari perhitungan luas area angkut padabelt dengan Pers. 2.5, 2.6 dan 2.7.

A1 = 0,16 x B2 x tan 5o = 0,16 x 12002 x 0,0875 =20160A2 = 0,12 x B2 x tan 35o = 0,12 x 12002 x 0,7002 =120.994,56A1 + A2 = 20160 + 120.994,56 = 141.154,56 mm2 =0,14 m2 luas total areaKapasitas konveyor dengan Pers. 2.8.Q = 3600/1000 x 0,14 m2 x 1,75 m/s x 1105 kg/m3

= 974,61 ton / jamSehingga kapasitas angkut konveyor =

974,61/(0,06 x 105) = 154,7 kg / mDari data lapangan dapat dihitung umur dari

bantalan dengan keandalan 90% yang dinyatakandengan L10 (Pers. 2.3) dengan c = 11,9 p = 2,43dan P = 3 maka L10 = 117,44 juta putaran.

Umur bantalan pada kecepatan konstan (L10h)dihitung dengan Pers. 2.4 pada n = 334,3 rpmdidapat L10h = 5855,02 jam operasi atau 278,81hari.

Besar beban ekivalen dihitung dengan



menggunakan Pers. 2.2. Rasio beban aksial(1,771) per Basic Load Static, Co(6,55) adalah0,27. Dengan interpolasi dari faktor beban radial(X) untuk mendapat faktor beban aksial (Y),

Y = 1,17

Faktor beban radial untuk semuaperbandingan Fa/Co adalah 0,56 sehingga bebanekivalen dinamis diperoleh adalah p = ( 0,56 x1,771 ) + ( 1,17 x 1,771 ) = 3,06 kN.

Dari data lapangan dapat dihitung umur daribantalan dengan keandalan 90% yang dinyatakandengan L10 (Pers. 2.3) dengan c = 11,9 p = 3,06dan P = 3 maka L10 = 58,81 juta putaran.

Umur bantalan pada kecepatan konstan (L10h)dihitung dengan Pers. 2.4 dengan masa kerja 21jam pada n = 334,3 rpm didapat L10h = 2932 jamoperasi atau 139,6 hari.

Beban impact pada bantalan dapat dihitungdengan Pers.3.1:

F = W + ( 2 x k x WH )1/2 (3.1)Sehingga :F = 302,1432 + ( 2 x x 160 )1/2 = 302,1432 + 14,14= 316,2832 lbfF = 1406,8978 NDari perhitungan diatas itu beban impact untukkapasitas 700 ton per jam dengan jenis batubarayang diangkut adalah jenis bitumen hancur.Untuk jenis batubara antrasit hancur dengankapasitas 947,61 ton per jam beban impact yangditerima oleh bantalan adalah :F = 398,1052 + ( 2 x x 160 )1/2 = 398,1052 + 14,14= 412,2452 lbf = 1833,758 N

Bantalan yang terdapat pada bagian bawahtransfer chute memiliki beban total yaitu3604,618 N apabila konveyor mengangkut jenisbatubara antrasit hancur dan 2750,58 N apabilakonveyor mengangkut batubara jenis bitumenhancur. Umur bantalan yang terdapat di bawahtransfer chute adalah 475,12 jam operasi ( 22,62hari ) dengan jumlah putaran 9,53 juta putaranapabila konveyor mengangkut jenis batubaraantrasit hancur dan 992,12 jam ( 47,24 hari)operasi dengan jumlah putaran 19,9 juta putaranapabila konveyor mengangkut jenis batubarabitumen hancur.

4.3 PembahasanDari pengamatan di lapangan terdapat 2 jenisbatubara yang diangkut oleh konveyor. Jenis

batubara tersebut adalah batubara bitumenhancur dan batubara antrasit hancur yang manakeduanya memiliki massa jenis yang berbedasehingga mempengaruhi kapasitas angkut dariconveyor belt. Massa jenis dari batubara bitumenhancur yaitu sebesar 833 kg/m3 dan massa jenisbatubara antrasit hancur 1105 kg/m3.

Dari hasil perhitungan secara teoritis, umurbantalan yang mengangkut batubara jenisbitumen hancur yaitu selama 278,81 hari denganmasa kerja 21 jam per hari dan putaran yangdihasilkan 117,44 juta putaran. Sedangkan umurbantalan yang mengangkut batubara jenisantrasit hancur yaitu selama 139,6 hari danjumlah putaran 58,81 juta putaran. Perhitunganyang dilakukan dianggap bahwa konveyormelakukan kerja setiap hari. Pada kenyataandilapangan carrier diganti 4 - 6 bulan sekali.

Carrier yang mengalami kerusakan yang lebihcepat terdapat tepat pada bagian bawah transferchute. Hal ini disebabkan oleh beban impact yangselalu diterima oleh carrier sehingga berpengaruhpada bantalan yang sedang berputar. Bebanimpact yang diterima oleh bantalan ialah 1406,9N untuk batubara jenis bitumen hancur dan1833,8 N untuk batubara jenis antrasit hancur.Bantalan yang terdapat pada bagian bawahtransfer chute ini mengalami dua kalipembebanan sehingga total beban yang diterimaoleh bantalan yang terdapat pada bagian bawahtransfer conveyor adalah 3604,6 N apabilakonveyor mengangkut jenis batubara antrasithancur dan 2750,6 N apabila konveyormengangkut batubara jenis bitumen hancur.Umur bantalan pada bagian bawah transfer chuteini yaitu 475,12 jam operasi dengan jumlahputaran 9,53 juta putaran apabila konveyormengangkut jenis batubara antrasit hancur992,12 jam operasi dengan jumlah putaran 19,9juta putaran apabila konveyor mengangkut jenisbatubara bitumen hancur.

Simulasi sangat diperlukan untuk melihatpenyebab kerusakan atau kegagalan padabantalan secara lebih spesifik. Dari hasil simulasiyang didapat, von Mises stress tertinggi yangdimiliki bantalan terdapat pada bantalan bagianyang miring, baik dari bantalan denganpembebanan batubara bitumen hancur, antrasithancur maupun bantalan yang terkena beban



impact. Nilai maksimum yang di dapat olehbantalan untuk pembebanan dengan batubarajenis bitumen hancur yaitu 258,05 MPa kemudiannilai maksimum von mises stress untuk bantalandengan pembebanan jenis batubara antrasithancur yaitu 340,09 MPa.

Untuk bantalan yang terkena beban impact,von Mises stress yang dihasilkan sangat besaryaitu 528,26 MPa, untuk batubara jenis antrasithancur dan 692,28 MPa.

Untuk nilai von mises stress dari carrier standyang menerima beban dari jenis batubarabitumen hancur tanpa beban impact yaitu0,007214 x 10-6 MPa, kemudian von Mises stressuntuk carrier stand dengan pembebanan jenisbatubara antrasit hancur memiliki nilaimaksimum sebesar 0,016613 x 10-6 MPa. Untukcarrier stand yang terkena beban impact, nilaivon Mises stress maksimumnya yaitu 0,025767 x10-6 MPa untuk jenis pembebanan denganbatubara bitumen hancur dan 0,03382 x 10-6 MPauntuk jenis pembebanan dengan batubaraantrasit hancur.

Untuk tegangan geserpun carrier stand selalumemiliki nilai minimum yaitu sebesar 0,007214 x10-6 MPa untuk pembebanan dengan jenisbatubara bitumen hancur dan 0,0095063 x 10-6

MPa untuk pembebanan carrier stand denganjenis batubara antrasit hancur. Kemudian nilaisebesar 0,014761 x 10-6 MPa Untuk pembebanandengan jenis batubara bitumen hancur denganbeban impact dan 0,01935 x 10-6 MPa untukpembebanan dengan jenis batubara antrasithancur dengan beban impact.

Selanjutnya ada jenis–jenis kerusakan lainyang dialami oleh bantalan SKF 6005 seperticrack, pear skin, discoloration, smearing,corrosion dan smearing.

5. PENUTUP5.1 KesimpulanDari hasil penelitian terhadap bantalan yangdigunakan untuk mengangkut jenis batubaraadalah jenis batubara bitumen hancur danantrasit hancur dapat ditarik kesimpulan bahwa:1. Umur bantalan yang mengangkut batubarajenis bitumen hancur yaitu 278,81 Sedangkanumur bantalan yang mengangkut batubara jenisantrasit hancur yaitu selama 139,6 hari.2. Bantalan yang terdapat tepat pada bagian

bawah transfer chute mempunyai umur yangsangat singkat yaitu 22,62 hari dan 47,24 hariapabila konveyor mengangkut jenis batubarabitumen hancur.3. Dari hasil simulasi yang dilakukan dapatterlihat bahwa bantalan dalam posisi miringmemiliki nilai von Mises stress maximum(tegangan maksimum) dan melebihi dari nilaiyield strength yang dimiliki oleh material bantalansehingga bantalan pada bagian miring akanmengalami kerusakan yang lebih cepat, hal initerbukti dengan keadaan sebenarnya di lapanganbahwa bantalan pada bagian miring mengalamikerusakan yang lebih banyak.4. Bantalan yang terdapat pada bagian bawahtransfer chute sering mengalami kerusakan, halini disebabkan karena pengaruh beban impactyang diterima oleh bantalan secara terusmenerus.5. Jenis – jenis kerusakan bantalan yang terjadiyaitu crack, pear skin, discoloratioan, wear,smearing, dan corrosion.

5.2 SaranDari penelitian saran-saran diberikan, yaitu:1. Bantalan pada bagian bawah transfer chuteharus diganti dengan bantalan yang lebih kuatuntuk menahan beban impact dalam hal inidisarankan mengganti bantalan SKF 6005 denganSKF 6205.2. Perlu diadakannya pengecekan secara berkalaagar perawatan bisa dilakukan dengan baiksehingga peralatan mempunyai masa kerja yangcukup lama.

DAFTAR PUSTAKA[1] Akwan, A. 2008. Analisa Kegagalan Logam,Akses [25 September 2013][2] CEMA. 2007. Belt Conveyor for Bulk Materials.Kom, Inc. USA.[3] JTEKT CORPORATION. 2009. Ball & RollerBearings: Failures, Causes and Countermeasures,Akses [3 Oktober 2013].[4] SKF. 1994. Bearing Failures and Their Causes.Akses [3 Oktober 2013].[5] Sularso. 1978. Dasar Perencanaan danPemilihan Elemen Mesin, P.T. Pradnya paramita.Jakarta.[6] SKF. 2014. Product Bearing. Akses [5 Maret2014].



[7] Nanang, J. 2012. Laporan Kerja Praktek, P.TPupuk Sriwidjaja. Palembang.

[8] Superior. 2012. Idler Catalog, Akses [25Februari 2014]

====o0o====

FAILURE CASE STUDY OF SKF 6005 CARRIER IDLER BEARING

Documents