Dalam perencanaan poros ini dipilih bahan jenis S30C yang dalam perencanaannya diambil kekuatan tarik sebesar
2
48 mm
kg
b
=
σ . Maka tegangan
puntir izin dari bahan dapat diperoleh dari rumus :
2 1
.sf sf
b a
σ τ
=
...…………………………………………...………..[4, hal. 8] Dimana :
a
τ = tegangan geser izin kgmm
2
b
σ
= kekuatan tarik bahan kgmm
2
S
f1
= faktor keamanan yang bergantung kepada jenis bahan. S
f2
= faktor keamanan yang bergantung pada bentuk poros harga 1,3-3,0 Sesuai dengan standar ASME, batas kelelahan puntir adalah 18 dari
kekuatan tarik
b
σ
, dimana untuk harga ini faktor keamanan diambil sebesar
1 0,18
=5,6. Harga 5,6 diambil untuk bahan SF dan 6,0 untuk bahan S-C dengan pengaruh massa dan baja paduan. Harga S
f1
diambil 6 karena dalam perencanaan pemilihan bahan diambil jenis S30C. Sedangakan nilai S
f2
, karena poros yang dirancang merupakan poros bertingkat, sehingga dalam perencanaannya faktor
keamanan diambil 1,4.
2.6. Pemeriksaan Kekuatan Poros
Ukuran poros yang telah direncanakan harus diuji kekuatannya. Pengujian dilakukan dilakukan dengan memeriksa tegangan geser yang terjadi akibat
momen puntir yang bekerja pada poros. Apabila tegangan geser ini melampaui
Universitas Sumatera Utara
tegangan geser izin yang dapat ditahan oleh bahan maka poros mengalami kegagalan. Besar tegangan geser akibat momen puntir yang bekerja pada poros
diperoleh dari:
3
16
p s
T d
τ π
=
…...………………………………………….[2, hal. 263] dimana:
= τ
p
tegangan geser akibat momen puntir kgmm
2
T = momen puntir yang terjadi direncanakan kg.mm d
s
= diameter poros mm
2.7 Pemilihan Bahan
a. Impeller Dalam penelitian ini bahan impeler centrifugal fan terbuat dari pelat
ferritic stainless steel buatan Durinox grade F12N [8], seperti yang dapat dilihat pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4. Model Skala Impeler Centrifugal Fan
Universitas Sumatera Utara
Komposisi kimia ferritic stainless stell plate Durinox F12N antara lain: •
Carbon : 0.01
• Chromium
: 11.5 •
Ni : 0.4
• PRE
: 11,5 Stainless steel grade PRE pitting resistance equivalent adalah petunjuk tingkat
ketahanan stainless steel terhadap korosi, semakin tinggi nilainya maka semakin baik ketahanannya terhadap korosi.
b. Bantalan Dalam penelitian ini Bantalan yang digunakan adalah bantalan bola unit
terpadu ball bearing units model square four bolt flanged UKF 206 J merk FYH, seperti pada Tabel 2.3.
Tabel.2.3. Spesifikasi Bantalan Bola Unit Terpadu Model Square Four
Bolt Flanged
Bantalan bola unit terpadu FYH dibuat dengan bentuk yang bervariasi untuk memenuhi standar bantalan bola deep groove dan housing yang
lubrikasinya terlindungi. Bantalan ini memiliki keunggulan self-aligning hingga 3
o
untuk yang tipe standar dan 1
o
untuk yang dilengkapi dengan penutup cover,
Universitas Sumatera Utara
yang memudahkan dalam pemasangan serta dilengkapi dengan nipples lubrikasi gemuk agarmemudahkan dalam pelaksanaan lubrikasi kembali, seperti pada
gambar 2.5.
Gambar .2.5. Bantalan
c. Poros Dalam penelitian ini bahan Poros yang digunakan adalah baja karbon
konstruksi mesin disebut bahan S-C yang dihasilkan dari ingot yang dikil baja yang dideoksidasikan dengan ferrosilikon dan di cor, kadar karbon terjamin.
Meskipun demikian , bahan ini agak kurang tetap dan dapat mengalami deformasi karena tegangan yang kurang seimbang misalnya bila diberi alur pasak karena
ada tegangan sisa di dalam terasnya, seperti yang dapat di lihat pada gambar 2.6.
Gambar 2.6. Poros
Universitas Sumatera Utara
d. Pulley Jarak yang jauh antara dua buah poros sering tidak memungkinkan transmisi langsung dengan roda
gigi. Dalam hal demikian, cara transmisi putaran atau daya yang lain dapat diterapkan, dimana sebuah sabuk-V dibelitkan sekelilig puli. Puli ini berpenampang bulat dengan diameter 4 in
bertujuan untuk menghubungkan antara poros penggerak dengan poros motor, seperti yang dapat dilihat pada gambar 2.7.
2.8. Kondisi Pembebanan Poros