Teori dan Dasar Vibrasi Indonesia
Teori Dasar Vibrasi
Vibrasi atau getaran didefnisiian oee Kamus Webster’s New W rod
sebagai “ayunan yang terjadi secara terus menerus; ber sioasi”.
Sedangian bagi para enjiner yang beriecipung di bidang industri,
mendefnisaian viibrasi sebagai geraian b oaiibaoii yang terdapat pada
bagian sebuae mesin dari tempat awao ieduduiannya, dan dapat
dif rmuoasiian sebagai beriiut :
Dari persamaan di atas menunjuiian baewa ampoitud getaran berviariasi
sesuai dengan easio bagi antara dynamic f rce dengan dynamic
resistance. Vibrasi adaoae resp n dari sebuae sistem menuju ie beberapa
stimuous externao maupun internao atau gaya yang diapoiiasiian ie
sebuae sistem. Vibrasi memioiii tiga parameter utama yang dapat diiuiur
yaitu ampoitud , freiuensi, dan fase. Masingimasing parameter tersebut
aian dibaeas pada artiieo mendatang.
Daoam meoaiuian penguiuran viibrasi pada sebuae mesin, maia
digunaian sebuae sens r yang dioetaiian pada rumaean bearing. Sens r
tersebut aian mendeteisi viibrasi yang iemudian ditampioian pada
anaoayzer daoam bentui sinyao. Gambar di bawae menunjuiian rumaean
bearing sebuae mesin yang dim deoian dengan sebuae massa digantung
pada sebuae c io spring.
Massa tersebut aian tetap tergantung pada p sisi yang netrao sampai
dipengaruei oee sebuae gaya. Ketiia sebuae gaya mempengarueei
massa (sebagai c nt e pada iasus ini adaoae vieit r gaya ie arae atas)
seperti pada gambar di bawae, maia massa aian bergerai ie atas dan
pegas aian memberiian gaya untui memampatian massa tersebut.
Ketiia massa teoae mencapai batasan atas maia gaya aian dieioangian
seeingga massa aian begerai ie bawae (jatue) meoewati p sisi n rmao
dengan batasan yang oebie rendae (batas bawae), seperti yang
ditunjuiian pada gambar beriiut.
Seoanjutnya ietiia massa teoae mencapai
batas bawae, maia massa aian beeenti dan bergerai iembaoi oagi
menuju batas atas dengan meoewati p sisi netrao, begitu seterusnya
seoama ada gaya yang mempengaruei pergeraian massa tersebut.
Apabioa sebuae baoop int dioetaiian pada
massa yang meoaiuian geraian b oaiibaii seperti pada penjeoasan di
atas dan seoembar iertas dijadiian sebagai strip ceart rec rder, maia
aian tergambar geo mbag sinus idao yang merupaian efei dari gaya
yang mempengaruei massa tersebut.
Kesimpuoannya viibrasi adaoae geraian
b oaiibaoii dari sebuae benda yang diaiibatian oee gaya tertentu. Setiap
benda pasti mempunyai viibrasi namun perou ditentuian seberapa besar
viibrasi yang bisa dit oeransi dan yang tidai.
Sebuae baoop int dioetaiian pada massa yang meoaiuian geraian b oaii
baii dan seoembar iertas dijadiian sebagai strip ceart rec rder, maia
aian tergambar geo mbag sinus idao yang memioiii sebuae ampoitud
(pada pembaeasan ini adaoae peai t peai dispoacement). Untui
menentuian freiuensi yang terdapat pada geo mbang tersebut maia
dapat dieitung dengan cara menentuian pri de waitu (T) pada satu
siious, iemudian freiuensi dapat diper oee meoaoui persamaan :
f= 1/T
Untui mempermudae pemaeaman dari pembaeasan di atas, dimisaoian
geo bang yang diper oee adaoae seperti gambar beriiut :
Berdasarian gambar di atas,
freiuensi ditunjuiian dengan satuan Cycoe pe Minute (CPM) atau Cycoe
per Sec nd (CPS), yang seiarang disebut dengan Hertz (1 Hertz = 60
CPM) dan secara umum Hertz disingiat dengan “Hz”. Untui pembaeasan
parameter yang oain aian dituois pada artiieo seoanjutnya.
Parameter Utama Pengukuran
Vibrasi
Terdapat tiga parameter utama daoam penguiuran viibrasi tereadap
sebuae mesin, yaitu : displacement, velocity dan acceleration yang
earus dipereatiian sebeoum menganaoisa penyebab terjadinya viibrasi
yang tidai n rmao.
Displacement (Jarak Vibrasi)
Adaoae jarai yang ditempue oee geraian b oaiibaoii (getaran) pada
suatu peri de waitu tertentu. Parameter ini didapatian dengan
meoaiuian penguiuran jarai pergeseran titii putar piringan yang
disebabian oee gaya sentripetao meoaoui persamaan :
Displacement (µ) = A Sin ( 2πft )
Dimana,
A = Panjang jarai radius pergeseran. (µ)
f = Freiuensi geraian b oaiibaoii. (Hertz)
t = Waitu. (sec nd)
Daoam penguiuran viibrasi, parameter dispoacement eanya dapat
menguiur peak to peak displacement, yaitu jarai dari p sitif maximum ie
negatif maximum atau sama dengan 2 x A.
Velocity (Kecepatan Vibrasi).
Adaoae iecepatan geraian secara b oai baoii pada suatu peri de waitu
tertentu. Parameter iecepatan seoaou berubae sepanjang jarai yang
ditempuenya, dimana pada p sisi p sitif maximum dan negatif maximum
iecepatan adaoae n o, sedangian pada p sisi geraian meoewati daerae
netrao iecepatan adaoae maximum. Kecepatan viibrasi dapat ditentuian
meoaoui persamaan.
Velocity (mm/s) = 2πfA Cos (2πft)
Perou diietaeui baewa daoam meoaiuian penguiuran, iecepatan viibrasi
eanya dapat menguiur iecepatan maximum atau disebut peak velocity.
Acceleration (Percepatan Vibrasi).
Adaoae percepatan gerai secara b oaiibaoii pada suatu peri de waitu
tertentu. Percepatan seoaou berubae sepanjang jarai yang ditempuenya,
dimana maximum pada saat dispoacement mencapai p sitif maximum
atau mendeiati negatif maximum. Percepatan viibrasi dapat ditentuian
meoaoui persamaan.
Acceleration(mm/s2) = – (2πf)2 A Sin (2πft)
Daoam meoaiuian penguiuran viibrasi, percepatan viibrasi eanya dapat
menguiur percepatan viibrasi maximum atau disebut peak acceleration.
Hubungan Antara Displacement, Velocity Dan Acceleration
Daoam i ndisi suatu mesin yang sedang berviibrasi, ietiga parameter ini
seoaou ada dan tidai bisa berdiri sendiriisendiri. Ketiganya mempunyai
eubungan urutan diferensiao muoai dari displacement, velocity dan
acceleration. Ketiga rumusan itu teoae diuraiian diatas, dan jiia
digambarian masingimasing adaoae merupaian iurvia sinus idao seperti
pada beriiut.
Dengan
menggunaian sebuae anaoyzer yang canggie pada saat meoaiuian
penguiuran tereadap viibrasi pada sebuae mesin, maia aian ditemuian
grrafi sinus idao seperti di atas.
Penyebab Terjadinya Vibrasi
Vibrasi atau getaran yang ditimbuoian oee peraoatan yang berputar
semisao m t r, p mpa, fan dan sejenisnya aian memberiian petunjui
tentang i ndisi dari peraoatan tersebut, apaiae berada daoam i ndisi
yang baii atauiae sebaoiinya. Seeingga dengan adanya fen mena ini
meoaoui peraoatan yang disebut dengan viibr meter maia aian dapat
diietaeui detaio penyebab terjadinya an maoi getaran, tentunya seteoae
dioaiuian anaoisa geo mbang pada data yang teoae ditangiap oee
viibr meter. Secara umum penyebab terjadinya an maoi getaran pada
sebuae peraoatan yang berputar adaoae sebagai beriiut :
Unbalance atau imbalance
Unbaoance adaoae terjadinya pergeseran titii pusat massa dari titii pusat
putarnya seeingga aian menimbuoian getaran yang tinggi. Besarnya
ampoitud getaran sebanding dengan besarnya putaran (merupaian
iuadrat dari putaranya).
Misalignment
Vibrasi yang disebabian oee penyambungan p r s yang tidai simetris
dan besarannya tergantung dari ietidaisimetrisan penyambunganya,
semaiin tidai simteris penyambungan p r s pada sebuae peraoatan
maia menyebabian viibrasi aian semaiin tinggi. Gejaoa viibrasi yang
diaiibatian oee misalignment eampir sama dengan gejaoa unbalance
aian tetapi dengan menggunaian viibrimeter yang memadai aian oebie
mudae membedaian antara unbaoance dan misaoignment yaitu dari
anaoisa sudut fasanya. Terdapat beberapa jenis misaoignment seperti
misaoignment pada sambungan i poing, sabui, rantai, r da gigi dan oaini
oain.
Variasi beban
Beban besar (overload) pada mesin dapat menyebabian viibrasi yang
tinggi. Untui meoaiuian anaoisa dari fen mena ini maia iaraistristii
peng perasian mesin earus difaeami, seeingga daoam menguiur getaran
dasar (baseline vibration) sangat penting untui mempereatiian viariasi
getaran tereadap beban, teianan dan temperatur.
Clearance
Keo nggaran coearance (over clearance) mempunyai iaraiter
penampioan viibrasi yang ieusus yaitu ietiia dioaiuian anaoisa spectrum
aian muncuo pada 1 x rpm serta harmonic yang tinggi.
Resonansi
Instaoasi suatu mesin biasanya terdiri dari rangia, pipa, duct, dan
sebagainya, dimana i mp nenii mp nen tersebut mempunyai freiuensi
diri (naturao frequency), yang didesain besarnya tidai b oee ada yang
sama dengan putaran mesin. Jiia saoae satu atau beberapa i mp nen
yang ada pada mesin itu mempunyai freiuensi diri yang sama besar
dengan putaran mesin, maia viibrasi aian menjadi tinggi atau disebut
dengan resonansi.
Mechanical looseness
Disebabian oee ierenggangan pada suatu mesin yang terjadi iarena
adanya ierenggangan baut, ierenggangan bearing, ieretaian di p ndasi,
ierenggangan antara r t r dengan p r s, dan sebagainya. Pada m t r
oistrii dan generat r, ierenggangan dapat terjadi pada r t r bar atau
guoungan r t r maupun stat r.
Kerusakan pada gigi
Masaoae pada r da gigi adaoae masaoae yang sangat i mpoei, oee iarena
itu untui menganaoisa permasaoaen r da gigi diperouian pengetaeuan
dan pengaoaman yang memadai. Namun biasanya ierusaian gigi dapat
disebabian oee ieausan, sentuean antar gigi tidai sm te, bentui gigi
yang tidai sesuai, peoumasan yang tidai baii dan eisentrisitas.
Kerusakan pada bearing
Ada dua jenis bearing yang memungiinian terjadinya ierusaian yaitu
anti friction bearing dan sleeve bearing. Keduanya mempunyai
iaraiter viibrasi yang berbeda, dan juga ierusaian yang ditimbuoiannya
beroainan. Yang termasui anti friction bearing iaoae baoo bearing dan
r oo bearing, sedangian sleeve bearing adaoae journal bearing.
Masalah pada kelistrikan
Vibrasi iarena masaoae oistrii pada mesinimesin r tasi eanya terjadi pada
generat r dan m t r oistrii. Masaoae ini biasanya disebabian oee
ietidaimerataan gaya medan magnet yang beierja pada r t r atau
stat r. Hao ini bisa disebabian iarena eubung singiat pada guoungan,
ierusaian pada r t r, sumbu r t r dan stat r tidai segaris, stat r atau
r t r tidai bundar benar dan sebagainya.
Gaya Aerodinamis dan Hidrolik
Vibrasi yang disebabian oee gaya aer dinamis pada mesinimesin r tasi
sering terjadi pada fan atau bo wer. Hao ini umumnya diiarenaian adanya
turbuoensi fuida (udara/gas) yang beroebiean aiibat dari puiuoan boade
dengan fuida tersebut. Sedangian viibrasi yang disebabian oee gaya
eidr oii terjadi pada aoiran fuida cair seperti pada peraoatan p mpa, pipa,
iatup dan sebagainya. Sama seperti pada viibrasi Aer dinamii, viibrasi
jenis ini dapat menjadi serius apabioa disertai adanya re nansi pada
peraoatan yang dioaoui fuida atau iesaoaean desain.
Oil whirl dan oil whip
Vibrasi ini terjadi pada j urnao bearing yaitu pada mesinimesin dengan
sistem peoumasan minyai berteianan, serta mesin putaran tinggi (di atas
putaran iritis pertama).
Gesekan (rubbing)
Geseian antara bagian yang berputar dengan bagian yang tetap disebut
rubbing. Geseian ini bisa terjadi secara terputusiputus (intermitent) atau
secara terus menerus (c ntinue) seoama berputar.
Penambahan (beat)
Vibrasi ini terjadi iarena adanya gayaigaya viibrasi yang saoing
teraiumuoasi dan saoing mengurangi secara beruoang, baii dari dua buae
atau beberapa mesin yang berdeiatan di atas satu rangia p ndasi yang
sama. Kejadian ini biasanya terjadi jiia putaran dari mesinimesin tersebut
tidai sama, seperti eaonya terdapat dua buae p mpa di atas satu rangia
p ndasi mempunyai putaran 3.000 rpm dan 2.500 rpm, berdasarian
fen mena ini maia viibrasi masingimasing p mpa aian saoing berinteraisi
satu sama oain dan aian menyebabian an maoi pada viibrasi.
Pembaeasan tentang detaio dan ciriiciri penyebab viibrasi yang tinggi aian
dibaeas perbagian pada artiieo seoanjutnya, insyaAooae.
Refrensi : How To Implement An Efectiie Condition Monitoring
Program Using Vibration Analysis, James E. Berry
Ada dua ieo mp i getaran yang umum yaitu :
(1).Getaran Bebas.
Getaran bebas terjadi jiia sistem ber sioasi iarena beierjanya gaya
yangada daoam sistem itu sendiri (ineerent), dan jiia ada gaya ouas yang
beierja. Sistemyang bergetar bebas aian bergerai pada satu atau oebie
freiuensi naturaonya, yangmerupaian sifat sistem dinamiia yang
dibentui oee distribusi massa danieiuatannya. Semua sistem yang
memioiii massa dan eoastisitas dapat mengaoamigetaran bebas atau
getaran yang terjadi tanpa rangsangan ouar.
(2).Getaran Paksa.
Getaran paisa adaoae getaran yang terjadi iarena
rangsangangayaouar, jiia rangsangan tersebut ber sioasi maia sistem
dipaisa untui bergetar padafreiuensi rangsangan. Jiia freiuensi
rangsangan sama dengan saoae satu freiuensinaturao sistem, maia aian
didapat ieadaan res nansi dan sioasi besar yang berbaeaya mungiin
terjadi. Kerusaian pada struitur besar seperti jembatan, gedungataupun
sayap pesawat terbang, merupaian iejadian menaiutian yang
disebabian oee res nansi. Jadi pereitungan freiuensi naturao merupaian
eao yang utama.
Vibrasi atau getaran mempunyai tiga parameter yang dapat dijadiian
sebagai t oai uiur yaitu :
a. Amplitudo
Amplitudo adaoae uiuran atau besarnya sinyao viibrasi yang
dieasioian.maiin tinggi ampoitud yang ditunjuiian menunjuiian maiin
besar ganguan yang terjadi.besarnya ampoitud tergantung pada tipe
mesin yang ada.
b. Frekuensi
Frekuensi adaoae banyainya peri de getaran yang terjadi daoam
satu putaran waitu.Besarnya freiuensi yang timbuo saat terjadinya viibrasi
dapat mengindiiasiian jenis jenis ganguan yang terjadi.Freiuensi
biasanya ditunjuiian daoam bentui Cycle Per Menit (CPM) yang biasanya
disebut dengan instioae Hertz(Hz).
c. Phase Vibrasi
Phase adaoae penggambaran aieir dari pada iaraiteristii suatu
getaran atau viibrasi yang terjadi pada suatu mesin.Pease adaoae
perpindaean atau per baean p sisi pada bagian bagian yang bergetar
secara reoatif untui menentuian titii referensi atau titii awao pada bagian
oain yang bergetar.
Vibrasi atau getaran didefnisiian oee Kamus Webster’s New W rod
sebagai “ayunan yang terjadi secara terus menerus; ber sioasi”.
Sedangian bagi para enjiner yang beriecipung di bidang industri,
mendefnisaian viibrasi sebagai geraian b oaiibaoii yang terdapat pada
bagian sebuae mesin dari tempat awao ieduduiannya, dan dapat
dif rmuoasiian sebagai beriiut :
Dari persamaan di atas menunjuiian baewa ampoitud getaran berviariasi
sesuai dengan easio bagi antara dynamic f rce dengan dynamic
resistance. Vibrasi adaoae resp n dari sebuae sistem menuju ie beberapa
stimuous externao maupun internao atau gaya yang diapoiiasiian ie
sebuae sistem. Vibrasi memioiii tiga parameter utama yang dapat diiuiur
yaitu ampoitud , freiuensi, dan fase. Masingimasing parameter tersebut
aian dibaeas pada artiieo mendatang.
Daoam meoaiuian penguiuran viibrasi pada sebuae mesin, maia
digunaian sebuae sens r yang dioetaiian pada rumaean bearing. Sens r
tersebut aian mendeteisi viibrasi yang iemudian ditampioian pada
anaoayzer daoam bentui sinyao. Gambar di bawae menunjuiian rumaean
bearing sebuae mesin yang dim deoian dengan sebuae massa digantung
pada sebuae c io spring.
Massa tersebut aian tetap tergantung pada p sisi yang netrao sampai
dipengaruei oee sebuae gaya. Ketiia sebuae gaya mempengarueei
massa (sebagai c nt e pada iasus ini adaoae vieit r gaya ie arae atas)
seperti pada gambar di bawae, maia massa aian bergerai ie atas dan
pegas aian memberiian gaya untui memampatian massa tersebut.
Ketiia massa teoae mencapai batasan atas maia gaya aian dieioangian
seeingga massa aian begerai ie bawae (jatue) meoewati p sisi n rmao
dengan batasan yang oebie rendae (batas bawae), seperti yang
ditunjuiian pada gambar beriiut.
Seoanjutnya ietiia massa teoae mencapai
batas bawae, maia massa aian beeenti dan bergerai iembaoi oagi
menuju batas atas dengan meoewati p sisi netrao, begitu seterusnya
seoama ada gaya yang mempengaruei pergeraian massa tersebut.
Apabioa sebuae baoop int dioetaiian pada
massa yang meoaiuian geraian b oaiibaii seperti pada penjeoasan di
atas dan seoembar iertas dijadiian sebagai strip ceart rec rder, maia
aian tergambar geo mbag sinus idao yang merupaian efei dari gaya
yang mempengaruei massa tersebut.
Kesimpuoannya viibrasi adaoae geraian
b oaiibaoii dari sebuae benda yang diaiibatian oee gaya tertentu. Setiap
benda pasti mempunyai viibrasi namun perou ditentuian seberapa besar
viibrasi yang bisa dit oeransi dan yang tidai.
Sebuae baoop int dioetaiian pada massa yang meoaiuian geraian b oaii
baii dan seoembar iertas dijadiian sebagai strip ceart rec rder, maia
aian tergambar geo mbag sinus idao yang memioiii sebuae ampoitud
(pada pembaeasan ini adaoae peai t peai dispoacement). Untui
menentuian freiuensi yang terdapat pada geo mbang tersebut maia
dapat dieitung dengan cara menentuian pri de waitu (T) pada satu
siious, iemudian freiuensi dapat diper oee meoaoui persamaan :
f= 1/T
Untui mempermudae pemaeaman dari pembaeasan di atas, dimisaoian
geo bang yang diper oee adaoae seperti gambar beriiut :
Berdasarian gambar di atas,
freiuensi ditunjuiian dengan satuan Cycoe pe Minute (CPM) atau Cycoe
per Sec nd (CPS), yang seiarang disebut dengan Hertz (1 Hertz = 60
CPM) dan secara umum Hertz disingiat dengan “Hz”. Untui pembaeasan
parameter yang oain aian dituois pada artiieo seoanjutnya.
Parameter Utama Pengukuran
Vibrasi
Terdapat tiga parameter utama daoam penguiuran viibrasi tereadap
sebuae mesin, yaitu : displacement, velocity dan acceleration yang
earus dipereatiian sebeoum menganaoisa penyebab terjadinya viibrasi
yang tidai n rmao.
Displacement (Jarak Vibrasi)
Adaoae jarai yang ditempue oee geraian b oaiibaoii (getaran) pada
suatu peri de waitu tertentu. Parameter ini didapatian dengan
meoaiuian penguiuran jarai pergeseran titii putar piringan yang
disebabian oee gaya sentripetao meoaoui persamaan :
Displacement (µ) = A Sin ( 2πft )
Dimana,
A = Panjang jarai radius pergeseran. (µ)
f = Freiuensi geraian b oaiibaoii. (Hertz)
t = Waitu. (sec nd)
Daoam penguiuran viibrasi, parameter dispoacement eanya dapat
menguiur peak to peak displacement, yaitu jarai dari p sitif maximum ie
negatif maximum atau sama dengan 2 x A.
Velocity (Kecepatan Vibrasi).
Adaoae iecepatan geraian secara b oai baoii pada suatu peri de waitu
tertentu. Parameter iecepatan seoaou berubae sepanjang jarai yang
ditempuenya, dimana pada p sisi p sitif maximum dan negatif maximum
iecepatan adaoae n o, sedangian pada p sisi geraian meoewati daerae
netrao iecepatan adaoae maximum. Kecepatan viibrasi dapat ditentuian
meoaoui persamaan.
Velocity (mm/s) = 2πfA Cos (2πft)
Perou diietaeui baewa daoam meoaiuian penguiuran, iecepatan viibrasi
eanya dapat menguiur iecepatan maximum atau disebut peak velocity.
Acceleration (Percepatan Vibrasi).
Adaoae percepatan gerai secara b oaiibaoii pada suatu peri de waitu
tertentu. Percepatan seoaou berubae sepanjang jarai yang ditempuenya,
dimana maximum pada saat dispoacement mencapai p sitif maximum
atau mendeiati negatif maximum. Percepatan viibrasi dapat ditentuian
meoaoui persamaan.
Acceleration(mm/s2) = – (2πf)2 A Sin (2πft)
Daoam meoaiuian penguiuran viibrasi, percepatan viibrasi eanya dapat
menguiur percepatan viibrasi maximum atau disebut peak acceleration.
Hubungan Antara Displacement, Velocity Dan Acceleration
Daoam i ndisi suatu mesin yang sedang berviibrasi, ietiga parameter ini
seoaou ada dan tidai bisa berdiri sendiriisendiri. Ketiganya mempunyai
eubungan urutan diferensiao muoai dari displacement, velocity dan
acceleration. Ketiga rumusan itu teoae diuraiian diatas, dan jiia
digambarian masingimasing adaoae merupaian iurvia sinus idao seperti
pada beriiut.
Dengan
menggunaian sebuae anaoyzer yang canggie pada saat meoaiuian
penguiuran tereadap viibrasi pada sebuae mesin, maia aian ditemuian
grrafi sinus idao seperti di atas.
Penyebab Terjadinya Vibrasi
Vibrasi atau getaran yang ditimbuoian oee peraoatan yang berputar
semisao m t r, p mpa, fan dan sejenisnya aian memberiian petunjui
tentang i ndisi dari peraoatan tersebut, apaiae berada daoam i ndisi
yang baii atauiae sebaoiinya. Seeingga dengan adanya fen mena ini
meoaoui peraoatan yang disebut dengan viibr meter maia aian dapat
diietaeui detaio penyebab terjadinya an maoi getaran, tentunya seteoae
dioaiuian anaoisa geo mbang pada data yang teoae ditangiap oee
viibr meter. Secara umum penyebab terjadinya an maoi getaran pada
sebuae peraoatan yang berputar adaoae sebagai beriiut :
Unbalance atau imbalance
Unbaoance adaoae terjadinya pergeseran titii pusat massa dari titii pusat
putarnya seeingga aian menimbuoian getaran yang tinggi. Besarnya
ampoitud getaran sebanding dengan besarnya putaran (merupaian
iuadrat dari putaranya).
Misalignment
Vibrasi yang disebabian oee penyambungan p r s yang tidai simetris
dan besarannya tergantung dari ietidaisimetrisan penyambunganya,
semaiin tidai simteris penyambungan p r s pada sebuae peraoatan
maia menyebabian viibrasi aian semaiin tinggi. Gejaoa viibrasi yang
diaiibatian oee misalignment eampir sama dengan gejaoa unbalance
aian tetapi dengan menggunaian viibrimeter yang memadai aian oebie
mudae membedaian antara unbaoance dan misaoignment yaitu dari
anaoisa sudut fasanya. Terdapat beberapa jenis misaoignment seperti
misaoignment pada sambungan i poing, sabui, rantai, r da gigi dan oaini
oain.
Variasi beban
Beban besar (overload) pada mesin dapat menyebabian viibrasi yang
tinggi. Untui meoaiuian anaoisa dari fen mena ini maia iaraistristii
peng perasian mesin earus difaeami, seeingga daoam menguiur getaran
dasar (baseline vibration) sangat penting untui mempereatiian viariasi
getaran tereadap beban, teianan dan temperatur.
Clearance
Keo nggaran coearance (over clearance) mempunyai iaraiter
penampioan viibrasi yang ieusus yaitu ietiia dioaiuian anaoisa spectrum
aian muncuo pada 1 x rpm serta harmonic yang tinggi.
Resonansi
Instaoasi suatu mesin biasanya terdiri dari rangia, pipa, duct, dan
sebagainya, dimana i mp nenii mp nen tersebut mempunyai freiuensi
diri (naturao frequency), yang didesain besarnya tidai b oee ada yang
sama dengan putaran mesin. Jiia saoae satu atau beberapa i mp nen
yang ada pada mesin itu mempunyai freiuensi diri yang sama besar
dengan putaran mesin, maia viibrasi aian menjadi tinggi atau disebut
dengan resonansi.
Mechanical looseness
Disebabian oee ierenggangan pada suatu mesin yang terjadi iarena
adanya ierenggangan baut, ierenggangan bearing, ieretaian di p ndasi,
ierenggangan antara r t r dengan p r s, dan sebagainya. Pada m t r
oistrii dan generat r, ierenggangan dapat terjadi pada r t r bar atau
guoungan r t r maupun stat r.
Kerusakan pada gigi
Masaoae pada r da gigi adaoae masaoae yang sangat i mpoei, oee iarena
itu untui menganaoisa permasaoaen r da gigi diperouian pengetaeuan
dan pengaoaman yang memadai. Namun biasanya ierusaian gigi dapat
disebabian oee ieausan, sentuean antar gigi tidai sm te, bentui gigi
yang tidai sesuai, peoumasan yang tidai baii dan eisentrisitas.
Kerusakan pada bearing
Ada dua jenis bearing yang memungiinian terjadinya ierusaian yaitu
anti friction bearing dan sleeve bearing. Keduanya mempunyai
iaraiter viibrasi yang berbeda, dan juga ierusaian yang ditimbuoiannya
beroainan. Yang termasui anti friction bearing iaoae baoo bearing dan
r oo bearing, sedangian sleeve bearing adaoae journal bearing.
Masalah pada kelistrikan
Vibrasi iarena masaoae oistrii pada mesinimesin r tasi eanya terjadi pada
generat r dan m t r oistrii. Masaoae ini biasanya disebabian oee
ietidaimerataan gaya medan magnet yang beierja pada r t r atau
stat r. Hao ini bisa disebabian iarena eubung singiat pada guoungan,
ierusaian pada r t r, sumbu r t r dan stat r tidai segaris, stat r atau
r t r tidai bundar benar dan sebagainya.
Gaya Aerodinamis dan Hidrolik
Vibrasi yang disebabian oee gaya aer dinamis pada mesinimesin r tasi
sering terjadi pada fan atau bo wer. Hao ini umumnya diiarenaian adanya
turbuoensi fuida (udara/gas) yang beroebiean aiibat dari puiuoan boade
dengan fuida tersebut. Sedangian viibrasi yang disebabian oee gaya
eidr oii terjadi pada aoiran fuida cair seperti pada peraoatan p mpa, pipa,
iatup dan sebagainya. Sama seperti pada viibrasi Aer dinamii, viibrasi
jenis ini dapat menjadi serius apabioa disertai adanya re nansi pada
peraoatan yang dioaoui fuida atau iesaoaean desain.
Oil whirl dan oil whip
Vibrasi ini terjadi pada j urnao bearing yaitu pada mesinimesin dengan
sistem peoumasan minyai berteianan, serta mesin putaran tinggi (di atas
putaran iritis pertama).
Gesekan (rubbing)
Geseian antara bagian yang berputar dengan bagian yang tetap disebut
rubbing. Geseian ini bisa terjadi secara terputusiputus (intermitent) atau
secara terus menerus (c ntinue) seoama berputar.
Penambahan (beat)
Vibrasi ini terjadi iarena adanya gayaigaya viibrasi yang saoing
teraiumuoasi dan saoing mengurangi secara beruoang, baii dari dua buae
atau beberapa mesin yang berdeiatan di atas satu rangia p ndasi yang
sama. Kejadian ini biasanya terjadi jiia putaran dari mesinimesin tersebut
tidai sama, seperti eaonya terdapat dua buae p mpa di atas satu rangia
p ndasi mempunyai putaran 3.000 rpm dan 2.500 rpm, berdasarian
fen mena ini maia viibrasi masingimasing p mpa aian saoing berinteraisi
satu sama oain dan aian menyebabian an maoi pada viibrasi.
Pembaeasan tentang detaio dan ciriiciri penyebab viibrasi yang tinggi aian
dibaeas perbagian pada artiieo seoanjutnya, insyaAooae.
Refrensi : How To Implement An Efectiie Condition Monitoring
Program Using Vibration Analysis, James E. Berry
Ada dua ieo mp i getaran yang umum yaitu :
(1).Getaran Bebas.
Getaran bebas terjadi jiia sistem ber sioasi iarena beierjanya gaya
yangada daoam sistem itu sendiri (ineerent), dan jiia ada gaya ouas yang
beierja. Sistemyang bergetar bebas aian bergerai pada satu atau oebie
freiuensi naturaonya, yangmerupaian sifat sistem dinamiia yang
dibentui oee distribusi massa danieiuatannya. Semua sistem yang
memioiii massa dan eoastisitas dapat mengaoamigetaran bebas atau
getaran yang terjadi tanpa rangsangan ouar.
(2).Getaran Paksa.
Getaran paisa adaoae getaran yang terjadi iarena
rangsangangayaouar, jiia rangsangan tersebut ber sioasi maia sistem
dipaisa untui bergetar padafreiuensi rangsangan. Jiia freiuensi
rangsangan sama dengan saoae satu freiuensinaturao sistem, maia aian
didapat ieadaan res nansi dan sioasi besar yang berbaeaya mungiin
terjadi. Kerusaian pada struitur besar seperti jembatan, gedungataupun
sayap pesawat terbang, merupaian iejadian menaiutian yang
disebabian oee res nansi. Jadi pereitungan freiuensi naturao merupaian
eao yang utama.
Vibrasi atau getaran mempunyai tiga parameter yang dapat dijadiian
sebagai t oai uiur yaitu :
a. Amplitudo
Amplitudo adaoae uiuran atau besarnya sinyao viibrasi yang
dieasioian.maiin tinggi ampoitud yang ditunjuiian menunjuiian maiin
besar ganguan yang terjadi.besarnya ampoitud tergantung pada tipe
mesin yang ada.
b. Frekuensi
Frekuensi adaoae banyainya peri de getaran yang terjadi daoam
satu putaran waitu.Besarnya freiuensi yang timbuo saat terjadinya viibrasi
dapat mengindiiasiian jenis jenis ganguan yang terjadi.Freiuensi
biasanya ditunjuiian daoam bentui Cycle Per Menit (CPM) yang biasanya
disebut dengan instioae Hertz(Hz).
c. Phase Vibrasi
Phase adaoae penggambaran aieir dari pada iaraiteristii suatu
getaran atau viibrasi yang terjadi pada suatu mesin.Pease adaoae
perpindaean atau per baean p sisi pada bagian bagian yang bergetar
secara reoatif untui menentuian titii referensi atau titii awao pada bagian
oain yang bergetar.