Taufik Akbar Iskandar Chandra : Simulasi Pembebanan Gaya Berat Pada Mill Shaft Roll Shell Di Pabrik Gula Sei Semayang Dengan Metode Elemen Hingga, 2009.
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Tahap Penelitian
Dalam penelitian ini dilakukan beberapa tahap kegiatan atau pengerjaan yaitu, pengambilan data, menganalisa secara teoritik dan melakukan simulasi
dengan menggunakan Ansys 5.4.
3.2. Pengambilan Data Dan Pengukuran
Data-data dari hasil survey pada Pabrik Gula Sei Semayang diperoleh: Panjang kedua bantalan luncur : 600 mm dengan diameter dalam 450 mm
Panjang untuk tumpuan Top Roll : 1717 mm dengan diameter dalam 500 mm Panjang roda gigi lurus : 400 mm dengan diamater dalam 500 mm
Panjang Square Coupling : ukuran dalam 300 mm x 300 mm x 220 mm Untuk menentukan daya perencanaan yang dibutuhkan oleh poros,
dibutuhkan informasi berupa daya dan putaran. Data tersebut dapat dilihat pada gambar 3.1.
Gambar 3.1 Spesifikasi daya dan putaran
Taufik Akbar Iskandar Chandra : Simulasi Pembebanan Gaya Berat Pada Mill Shaft Roll Shell Di Pabrik Gula Sei Semayang Dengan Metode Elemen Hingga, 2009.
Dari gambar 3.1 diperoleh data sebagai berikut : P = 650 HP
= 650 x 0,735 kW = 477,75 kW
n = 6,5 rpm Maka besarnya daya rencana adalah:
P
d
= 1,0 x 477,75 kW P
d
= 477,75 kW Dengan adanya daya dan putaran, maka poros akan mendapat beban
berupa momen puntir. Besarnya momen puntir yang dikerjakan pada poros dapat dihitung. Untuk daya rencana P
d
= 477,75 kW dan putaran n = 6,5 rpm, maka momen puntirnya adalah:
T = 9,74 .10
5
x 5
, 6
75 ,
477
T = 715,89 . 10
5
kg.mm Bahan poros jenis S 50 C yang dalam perencanaannya diambil kekuatan
tarik sebesar
2
62 mm
kg
b
=
σ .
Dari rumus diatas maka tegangan geser izin bahan jenis S 50 C adalah:
4 ,
1 .
6 62
=
a
τ
2
380 ,
7 mm
kg
a
=
τ
Taufik Akbar Iskandar Chandra : Simulasi Pembebanan Gaya Berat Pada Mill Shaft Roll Shell Di Pabrik Gula Sei Semayang Dengan Metode Elemen Hingga, 2009.
Maka diameter poros yang direncanakan :
d
s
=
3 1
5
10 .
89 ,
715 2
, 1
2 380
, 7
1 ,
5
x
x x
d
s
= 491,500 mm d
s
≅500 mm Untuk momen puntir sebesar T = 715,89 . 10
5
kg.mm, dan diameter poros d
s
=500mm, maka tegangan geser yang terjadi adalah :
3 5
500 .
10 .
89 ,
715 .
16 π
τ x
p
=
2
916 ,
2 mm
kg
p
=
τ
Dari hasil diatas dapat dilihat bahwa tegangan geser yang terjadi lebih kecil dari tegangan geser izinnya
τ
p
τ
a
dimana τ
a
= 7,380 kgmm
2
, sehingga dapat disimpulkan bahwa ukuran poros yang direncanankan cukup aman.
3.3 Ukuran Dimensi Poros