66
2. Minyak Pelumas SAE 40 Minyak Pelumas SAE 40 Tanpa Zat Aditif
Massa jenis rapat massa dari minyak pelumas SAE 40 tanpa zat aditif adalah
ρ = 0,8728 gramcm
3
. Berdasarkan data pengujian menggunakan viscometer HAAKE Fisson didapat t
rata-rata
T
o
C = 40 adalah 4,26 detik, sehingga μ
1
= t
rata-rata
.
ρ
1 –
ρ
2
. K = 4,26. 7,7 - 0,8728.33,8
= 983,0348 cP
Minyak Pelumas SAE 40 Dengan Penambahan Zat Aditif
Massa jenis rapat massa dari minyak pelumas SAE 40 dengan penambahan zat aditif adalah
ρ = 0,9328 gramcm
3
. Berdasarkan data pengujian menggunakan viscometer HAAKE Fisson didapat t
rata-rata
T
o
C = 40 adalah 5,24 detik, sehingga :
μ
2
= t
rata-rata
.
ρ
1 –
ρ
2
. K = 5,24. 7,7 - 0,9328.33,8
= 1.198,5523 cP Berdasarkan pengujian maka dapat diperoleh seberapa persen
peningkatan kekentalan minyak pelumas SAE 30: kenaikan kekentalan =
awal kekentalan
nilai kekentalan
nilai selisih
=
1 1
2
µ µ
µ
−
= 100
cP 983,0348
cP 983,0348
- cP
1.198,5523 ×
= 21,92
Universitas Sumatera Utara
67 Dengan cara yang sama maka dapat kita peroleh kekentalan pada
berbagai suhu pengujian terhadap minyak pelumas SAE 40 Tabel 4. 12. Kekentalan minyak pelumas
μ SAE 40 dengan dan tanpa aditif
T
o
C μ
tanpa aditif
cP μ
dengan penambahan aditif
cP kenaikan
kekentalan 28
1439,938 1752,082
21,67758
31
1421,478 1674,314
17,78684
34
1301,483 1559,948
19,85928
37
1149,182 1427,284
24,20001
40
983,0349 1198,552
21,92368
Dari tabel 4.12 di atas maka diperoleh rata-rata kenaikan kekentalan
minyak pelumas SAE 40 dengan penambahan aditif adalah 21,08948
Namun untuk pemakaian data selanjutnya yang dipakai adalah data dari suhu pengujian 40
o
C . Karena temperatur kerja dari bantalan adalah berkisar pada 40
C.
4. 2. 2. Analisa Pengujian Distribusi Tekanan Pada Bantalan Luncur
Enam belas titik pengujian pada peralatan bantalan luncur TecQuipment TM25 menunjukkan distribusi tekanan yang terjadi di sekeliling bantalan luncur.
Observasi pada manometer adalah perubahan tinggi permukaan minyak pelumas pada papan manometer akibat adanya tekanan di sekeliling bantalan luncur,
sehingga data yang didapat adalah kenaikan permukaan minyak dalam satuan mm oil, oleh karena itu perlu didapat nilai dari tekanan yang terjadi di sekeliling
bantalan: P =
ρ . g. h
2
- h
1
Universitas Sumatera Utara
68 Dimana:
P = tekanan Pa ρ = massa jenis minyak pelumas kgm
3
g = gaya gravitasi 9,81 mdet
2
h
2
= tinggi permukaan minyak hasil pengamatan m h
1
= tinggi mula-mula permukaan minyak pada manometer m Pada titik 1, pada pengujian menggunakan minyak pelumas SAE 30 tanpa
zat aditif, analisa tekanannya adalah sebagai berikut: P = 774,4. 9,81 . 0,95-0,75
= 1519,3728 Pa Pada titik 1, pada pengujian menggunakan minyak pelumas SAE 30
dengan melakukan penambahan zat aditif, analisa tekanannya adalah sebagai berikut:
P = 834,4. 9,81 . 0,795-0,67 = 1023,183 Pa
Dengan cara yang sama, maka nilai tekanan untuk setiap putaran poros pada masing-masing titik pengujian dalam satuan Pascal akan didapat begitu juga
dengan minyak pelumas SAE 40 dengan dan tanpa penambahan zat aditif. Hasilnya diberikan dalam tabel di bawah ini:
Universitas Sumatera Utara
69
Universitas Sumatera Utara
70
Universitas Sumatera Utara
71
Universitas Sumatera Utara
72
Universitas Sumatera Utara
73 Selanjutnya data-data pada tabel 4.13 sampai dengan 4.16 yang di atas
diplot ke dalam bentuk grafik untuk mendapatkan karakteristik bantalan luncur tersebut terhadap jenis minyak pelumas tersebut. Grafiknya dapat dilihat pada
gambar di bawah ini:
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
4000
30 60
90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular derajat
T ekan
an a
P a
1000 1500
2000 2500
2750
Gambar 4.1. Grafik distribusi tekanan lapisan minyak pelumas pada bantalan luncur menggunakan minyak pelumas monograde SAE 30 tanpa
aditif
Universitas Sumatera Utara
74
-6000 -5000
-4000 -3000
-2000 -1000
1000 2000
3000
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular drajat
T ekan
an P
a
1000 1500
2000 2500
2750
Gambar 4.2 Grafik distribusi tekanan lapisan minyak pelumas pada bantalan luncur menggunakan minyak pelumas monograde SAE 30 dengan
penambahan aditif
Universitas Sumatera Utara
75 Gambar 4.3 Grafik distribusi tekanan lapisan minyak pelumas arah aksial pada
bantalan luncur menggunakan minyak pelumas monograde SAE 30 tanpa aditif
500 1000
1500 2000
2500 3000
1 2
3 4
5
Nomor Pipa Kapiler Arah Aksial
T ekan
an P
a
1000 1500
2000 2500
2750
Universitas Sumatera Utara
76 Gambar 4.4 Grafik distribusi tekanan lapisan minyak pelumas arah aksial pada
bantalan luncur menggunakan minyak pelumas monograde SAE 30 dengan penambahan zat aditif
200 400
600 800
1000 1200
1400 1600
1 2
3 4
5
Nomor Pipa Kapiler Arah Aksial
T ekan
an P
a
1000 1500
2000 2500
2750
Universitas Sumatera Utara
77
Putaran 1000 rpm
-6000 -5000
-4000 -3000
-2000 -1000
1000 2000
3000 4000
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular Derajat
T ekan
an P
a
Tanpa aditif Dengan aditif
Gambar 4.5 . Grafik perbandingan distribusi tekanan pada bantalan luncur menggunakan pelumas monograde SAE 30 dengan dan tanpa aditif
pada putaran 1000 rpm
Putaran 1500 rpm
-6000 -5000
-4000 -3000
-2000 -1000
1000 2000
3000 4000
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular derajat
T ekan
an P
a
Tanpa aditif Dengan aditif
Gambar 4.6 Grafik perbandingan distribusi tekanan pada bantalan luncur menggunakan pelumas monograde SAE 30 dengan dan tanpa aditif
pada putaran 1500 rpm
Universitas Sumatera Utara
78 Gambar 4.7 Grafik perbandingan distribusi tekanan pada bantalan luncur
menggunakan pelumas monograde SAE 30 dengan dan tanpa aditif pada putaran 2000 rpm
Gambar 4.8 Grafik perbandingan distribusi tekanan pada bantalan luncur menggunakan pelumas monograde SAE 30 dengan dan tanpa aditif
pada putaran 2500 rpm
Putaran 2000 rpm
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
4000
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular derajat T
ekan an
P a
Tanpa aditif Dengan aditif
Putaran 2500 rpm
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
4000
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular derajat T
ekan an
P a
Tanpa aditif Dengan aditif
Universitas Sumatera Utara
79 Gambar 4.9 Grafik perbandingan distribusi tekanan pada bantalan luncur
menggunakan pelumas monograde SAE 30 dengan dan tanpa aditif
pada putaran 2750 rpm
Putaran 2750 rpm
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
4000
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular derajat
T ekan
an P
a
Tanpa aditif Dengan aditif
Universitas Sumatera Utara
80 Gambar 4.10. Grafik distribusi tekanan lapisan minyak pelumas pada bantalan
luncur menggunakan minyak pelumas monograde SAE 40 tanpa
zat aditif
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
4000
30 60
90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 T
ekan an
P a
Posisi Angular derajat
1000 1500
2000 2500
2750
Universitas Sumatera Utara
81 Gambar 4.11 Grafik distribusi tekanan lapisan minyak pelumas pada bantalan
luncur menggunakan minyak pelumas monograde SAE 40 dengan
penambahan aditif
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
30 60
90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
T ekan
an P
a
Posisi Angular derajat
1000 1500
2000 2500
2750
Universitas Sumatera Utara
82 Gambar 4.12 Grafik distribusi tekanan lapisan minyak pelumas arah aksial pada
bantalan luncur menggunakan minyak pelumas monograde SAE 40 tanpa penambahan zat aditif
500 1000
1500 2000
2500 3000
3500
1 2
3 4
5
Nomor Pipa Kapiler Arah Aksial T
ekan an
P a
1000 1500
2000 2500
2750
Universitas Sumatera Utara
83 Gambar 4.13 Grafik distribusi tekanan lapisan minyak pelumas arah aksial pada
bantalan luncur menggunakan minyak pelumas monograde SAE 40 dengan penambahan zat aditif
500 1000
1500 2000
2500
1 2
3 4
5
T ekan
an P
a
Nomor Pipa Kapiler Arah Aksial
1000 1500
2000 2500
2750
Universitas Sumatera Utara
84 Gambar 4.14 Grafik perbandingan distribusi tekanan pada bantalan luncur
menggunakan pelumas monograde SAE 40 dengan dan tanpa aditif pada putaran 1000 rpm
Gambar 4.15 Grafik perbandingan distribusi tekanan pada bantalan luncur menggunakan pelumas monograde SAE 40 dengan dan tanpa aditif
pada putaran 1500 rpm
Putaran 1000 rpm
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
4000
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular derajat T
ekan an
P a
Tanpa aditif Dengan aditif
Putaran 1500 rpm
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
4000
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular derajat T
ekan an
P a
Tanpa aditif Dengan aditif
Universitas Sumatera Utara
85 Gambar 4.16 Grafik perbandingan distribusi tekanan pada bantalan luncur
menggunakan pelumas monograde SAE 40 dengan dan tanpa aditif pada putaran 2000 rpm
Gambar 4.17 Grafik perbandingan distribusi tekanan pada bantalan luncur menggunakan pelumas monograde SAE 40 dengan dan tanpa
aditif pada putaran 2500 rpm
Putaran 2000 rpm
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
4000
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular derajat T
ekan an
P a
Tanpa aditif Dengan aditif
Putaran 2500 rpm
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
4000
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360
Posisi Angular derajat T
ekan an
P a
Tanpa aditif Dengan aditif
Universitas Sumatera Utara
86 Gambar 4.18 Grafik perbandingan distribusi tekanan pada bantalan luncur
menggunakan pelumas monograde SAE 40 dengan dan tanpa aditif pada putaran 2750 rpm
Putaran 2750 rpm
-5000 -4000
-3000 -2000
-1000 1000
2000 3000
4000
30 60
90 12
15 18
21 24
27 30
33 36
Posisi Angular derajat T
ekan an
P a
Tanpa aditif Dengan aditif
Universitas Sumatera Utara
87
4. 3. Analisa Tekanan Sommerfeld Pada Bantalan