ELEMEN MESIN I

TKM4113Kamis 07.30 – 10.00

ANALISIS KEGAGALAN

ANALISIS KEGAGALAN

Definisi?

suatu kegiatan yang ditujukan untuk

mengetahui penyebab terjadinya kerusakan

yang bersifat spesifik dari peralatan utama,

peralatan pendukung, dan perlengkapan

instalasi pabrik.

Jenis?

Patahan, retakan, atau korosi.

ANALISIS KEGAGALAN

Penyebab?

Manufakturing, pembuatan, perakitan,

pengoperasian yang tidak sesuai dengan desain,

maintenance dan pemilihan material (logam, non

logam, ferrous, non ferrous).

Solusi?

Perbaikan desain, material, perlakuan

panas terhadap sistem atau komponen.

Mengapa perlu dianalisis?

Umur material.

MODE KEGAGALAN

Deformasi elastis dan plastis

Kelelahan

Getaran

Keausan

PREDICTION OF FAILURE

KRITERIA KEGAGALAN

Tegangan Normal Maksimum (Tegangan Utama)

Berdasarkan hasil eksperimen insinyur Inggris W.

J.M. Rankine Teori Tegangan Normal

Maksimum(Maximum Normal Stress Theory)

Kegagalan suatu material terjadi bila tegangan

normal maksimum mencapai suatu harga

tegangan luluh atau tegangan ultimatenya,

tanpa memperhatikan tegangan utama (principal

stress) lainnya.

Kriteria ini cocok untuk material getas

(brittle materials)

KRITERIA KEGAGALAN

Tegangan utama maksimum

Tegangan utama minimum

Arah tegangan

KRITERIA KEGAGALAN

Tegangan Geser Maksimum

Kriteria ini didahului pertama kali oleh C.A.

Coulomb(1773) dan kemudian oleh H. Tresca

(1864) KriteriaTresca (Tresca Criterion)

Suatu material menerima beban tegangan biaxial

atau tegangan triaxial dinyatakan gagal bila

tegangan geser maksimum

yang terjadi pada setiap titik mencapai tegangan

luluh geser dari material tersebut

Tegangan luluh geser = ½ tegangan luluh tarik

Kriteria ini cocok untuk material ulet

(ductile materials)

KRITERIA KEGAGALAN

Tegangan geser maksimum

Arah tegangan geser

GRAFIK SN

ESTIMASI ENDURANCE STRENGTH AKTUAL

Tegangan tarik ultimate

Proses pembuatan (kekasaran permukaan)

Modifikasi endurance strength

ESTIMASI ENDURANCE STRENGTH AKTUAL

Faktor material

Faktor tipe tegangan

Faktor reliability

ESTIMASI ENDURANCE STRENGTH AKTUAL

Faktor ukuran

Sn’

ESTIMASI ENDURANCE STRENGTH AKTUAL

Faktor lain

Temperatur

Tegangan sisa

Cacat pada material

Lingkungan

Perbandingan tegangan

ESTIMASI ENDURANCE STRENGTH AKTUAL

Contoh perhitungan

ESTIMASI ENDURANCE STRENGTH AKTUAL

Penyelesaian

FAKTOR DESAIN

FAKTOR DESAIN