BAB III

PEMBAHASAN

III.1 Metode Pemeliharaan Wire Rope

Wire rope dalam penggunaannya agar kuat dan baik maka diperlukan

pengawasan khusus, untuk itu ada beberapa hal yang perlu diperhatikan

pada tempat-tempat tertentu agar wire rope tetap terawat.

1. Gudang Penyimpanan

Rope yang masih baru harus tetap diberikan perhatian khusus

untuk melindungi dan menjaga kondisi rope agar tetap baik. Begitu pula

cadangan wire rope yang berada dalam gulungan karena tidak digunakan

dalam waktu yang lama maka ditempatkan di gudang penyimpanan, oleh

sebab itu jika tidak dirawat secara serius maka dapat rusak, seharusnya

wire rope disimpan di tempat yang memiliki ventilasi yang baik,

ruangan yang kering dan memiliki kelembaban normal ditunjukkan

(Gambar 3.1)

2. Kegiatan Tambang Berhenti

Ketika kegiatan tambang berhenti secara otomatis wire rope tidak

dioperasikan, oleh karena itu wire rope seharusnya diberikan perawatan

khusus akibat dari kelembaban, korosi yang berat dan karat. Wire rope

juga harus diberikan minyak pelumas agar terlindung dari hubungan

dengan udara luar secara langsung, terutama sekali ketika wire rope

berada pada udara yang panas atau pada kondisi mesin berdebu.

Jika wire rope tidak digunakan dalam waktu yang lama sebaiknya

wire rope disimpan dengan menggunakan drum (Gambar 3.2). agar

setiap lapisan dari wire rope lebih terjaga dan terlindungi, sebaiknya

cupgrease seperti gel membungkus lapisan luar dari wire rope sehingga

dapat melindunginya dari hubungan langsung dengan udara luar, serta

menjaga gesekan langsung sehingga permukaan wire rope tidak rusak.

3. Mengatur Gulungan pada Drum

Banyak rope rusak dikarenakan kurang berhati-hati ketika drum

menggulung rope, drum seharusnya diatur dengan menggunakan

dongkrak sehingga susunan rope rapi pada setiap drum. Drum lebih

aman jika diputar dari samping dengan diberikan alat pemutar.

Ketika rope digulung haruslah berhati-hati, agar gulungan yang

dihasilkan menguntungkan dan kondisi rope terjaga dengan baik.

Penggulungan wire rope yang salah akan menyebabkannya menjadi

kusut, rusak, akibatnya dapat mengurangi kemampuan wire rope untuk

menahan beban. Oleh karena itu haruslah diperhatikan ketika digulung

dalam drum sehingga kualitasnya dapat terjaga dengan baik, ditunjukkan

pada (Gambar 3.3)

III.2 Metode Pengawasan Wire Rope

Penggunaan wire rope tanpa diiringi dengan pengawasan sering

menyebabkan kerusakan, apabila hal ini dibiarkan akan menyebabkan wire

rope tidak dapat dioperasikan lagi, oleh karena itu dalam ha ini perlu

penanganan serius agar tetap beroperasi sesuai standar yang telah ditetapkan.

Ada dua prinsip pengawasan atau inspection yaitu terdiri atas visual dan

nondestructive:

1. Visual Examination

Rope dibersihkan dulu dari minyak pelumas setelah itu baru

dilakukan pengawasan secara manual melihat objek di tempat

instalasinya. Dari cara ini hanya dapat diamati kerusakan besar pada

bagian luar wire,seperti sobek, sebagai tambahan juga mengamati ukuran

diameter dan panjang rope.

Tetapi kendala pengujian ini lambat, berbahaya dalam mencapai

tempat instalasi, hasil tidak akurat dan sangat bergantung pada

kualifikasi dan pengalaman dari pengawasnya.

2. Nondestructive (NDT)

Dari kendala itu, diperoleh metode NDT sebagai solusi pengujian

kelayakan wire rope. awalnya berkembang di Jerman 1926, dan terus

berkembang pesat hingga sekarang. Teknik pengujiannya yaitu

perluasan aplikasi dari kebocoran medan magnet. Pada tulisan ini

nantinya terfokus membahas metode NDT yang tepat dalam menguji

wire rope. Aplikasinya luas dengan bantuan pendekatan elektromagnet

radiografik, ultrasonik, pancaran akustik dan inframerah.

Ada beberapa kondisi yang perlu diperhatikan sehingga wire rope

tetap terjaga kualitasnya:

a. Ketika akan menggunakan wire rope

Untuk mencegah terjadinya kelebihan panjang wire rope pada

saat penggunaan maka dilakukan pemotongan. Agar strand tidak

mengalami pergerakan saat dipotong maka wire rope harus diikat.

Ada beberapa cara yang dapat digunakan:

1). Cara ikat ganda

a). Gulung kawat mengelilingi wire rope dengan tangan

beberapa kali secara bersamaan dan perhitungan kekuatan

kawat, gulung sekitar enam sampai delapan kali putaran

b). Akhiri gulungan kawat secara bersamaan, belitkan dengan

sampai posisinya terletak di tengah.

c). Gunakan tang untuk meningkat agar kuat serta memotong

sisa kawat

d). Ikatkan untuk kedua kalinya kawat sehingga ikatn tersebut

semakin kuat.

e). Ulangi langkah c dan d sampai kawat benar-benar mengikat

rope tanpa ada celah lagi.

f). Cek hasil akhirnya untuk memastikan wire terikat dengan

kuat.

2). Cara ikat helix

a). Letakkan salah satu kawat yang digunakan atau strand,

sebagai alur antara dua strand dari wire rope dan lilitkan satu

dengan yang lainnya sampai kuat menyeruai helix dimana

bagiannya berbentuk alur. Besi dapat digunakan untuk lilitan,

sehingga semakin kuat.

b). Kedua ujung berakhir dengan mengikatkan secara bersama-

sama. Sudah sempurnakanlah proses perlindungan wire rope

pada metode kedua ini. Panjang dari setiap kawat yang

digunakan untuk mengikat wire rope sebaiknya tidak kurang

dari pada diameter rope.

b. Mengikat wire rope ke drum

Untuk mengikat rope ke drum adalah dengan menggunakan

pengait yang berbentuk ‘U’ agar wire rope mengikat ke drum. Cara

lainnya adalah dengan mengikatkan kawat ke wire rope kemudian

memaku ujung ke sisi drum.

c. Memasang penjepit pada wire rope

Pemasangan penjepit pada wire rope dapat meningkatkan

efisiensinya sebab kemampuan menahan bebannya menjadi lebih

besar. Berikut ini adalah bentuk penjepit(clip) (Gambar 3.4) yang

digunakan untuk mengikat wire rope.

Ada beberapa cara dalam pemasangan clip yang

direkomendasikan untuk mendapatkan gaya cengkeraman yang

maksimum, yaitu:

1). Jumlah wire rope ditetapkan, agar penjepit dapat bekerja efektif

dengan menggunakan baut berbentuk ‘U’ dapat mengencangkan

mur dan memperkuat tenaga putaran.

2). Penjepit (clip) yang berikutnya usahakan dirapatkan sedekat

mungkin, kemudian putarlah mur dengan kuat agar penjepit

rapat.

3). Hindari celah yang terjadi pada penjepit sehingga rope kendur

karena mur yang kurang kencang yang menyebabkan penjepit

kurang dapat menahan tenaga putaran dengan baik.

4). Ketika pertama kali rope diberikan beban maka akan terjadi

peregangan dan penyusutan pada diameter rope sehingga

menyebabkan mur kendur dan kemampuan tegangan putarnya

berkurang maka harus dilakukan pemeriksaan secara berkala

dengan mempererat kembali mur.

d. Pelumas Wire Rope

Sering sekali terjadi alam memanfaatkan wire rope kita tidak

menyadari pentingnya pemberian minyak pelumas yang tepat pada

wire rope. pemberian minyak pelumas adalah sama pentingnya

dengan pemberian minyak pelumas pada peralatan mekanik.

Wire rope adalah bagian dari komponen alat tambang,

pemberian minyak pelumas pertama sekali ketika rope mulai

digunakan dan setelah itu harus diberikan secara berkala sepanjang

wire rope tersebut masih dioperasikan sehingga dapat bertahan lebih

lama.

Sebagai contoh fakta bahwa wire rope yang berukuran 6x25

memiliki pengisi 150 kawat ditambah inti. Di dalam suatu wire rope

standar dengan ukuran 6x25 pada umumnya terdiri dari empat rope

dengan tebal yang berbeda. Dalam model demikian maka suatu rope

akan dapat bekerja dengan baik, masing-masing bagian ini akan

bekerja dengan kompak dimana pelumas akan mengisi setiap celah

kosong sepanjang tali sehingga wire rope apat menahan beban lebih

besar.

Wire rope harus diberikan minyak pelumas sejak awal

penggunaan pada penambangan. Walaupun tidak ada aturan yang

ditetapkan dalam menjaga kondisi wire rope tetapi selanjutnya dapat

diperkirakan kapan waktu pemberian pelumas. Pemberian pelumas

akan semakin berat jika wire rope memiliki banyak tekukan, serta

kecepatan operasi yang begitu tinggi dapat merusak viskositas

pelumas, oleh sebab itu harus diberikan tambahan minyak pelumas.

Pemberian pelumas secara teratur dimaksudkan agar permukaan

wire rope menjadi licin sehingga wire rope dapat beroperasi dengan

baik dan memiliki efektivitas yang tinggi. Jika wire rope telah

berkarat atau kering, strand tidak dapat beroperasi secara efektif

disebabkan produktivitas dalam menahan beban telah berkurang.

III.3 Metode Pengujian Wire Rope

Berdasarkan data historis, teknik pengujian rope secara nondestructive

(NDT) telah diteliti sedikitnya 70 tahun dengan menggunakan pendekatan

antara lain metode elektromagnetik radiografik, ultrasinic dan inframerah.

Pada tahun 1926, Jerman merupakan negara pertama yang

menggunakan alat pengujian rope berdasarkan prinsip medan magnet.

Selanjutnya berkembang pesat di akhir abad -20 seiring perkembangan

teknologi sensor da hanyan pengolahan data secara elektronik. Pada tulisan

ini akan dibahas pengujian dengan pendekatan pendekatan metode

elektromagnetik radiografik.

1. Sasaran Pengujian

Wire rope mempunyai arti penting dalam mendukung peningkatan

produktivitas dan keselamatan kerja dalam usaha pertambangan,

sehingga diperlukan pengujian wire rope secara periodik.

Dari hasil pengujian yang akurat diharapkan dapat menurunkan

downtime yang tidak terencana dan memperpanjang umur pakai dari

rope karena peneggunaan dan perawatan yang tepat.

2. Prinsip Pengujian

Pengujian wire rope ini berdasarkan deteksi perubahan medan-

medan magnet disekitar tempat yang rusak. Perubahan ini akibat ada

fluks magnet yang hilang atau bocor akibat rope yang rusak, metodenya

dinamai Magnetic Flux Leakage (MFL). Ada banyak tipe pengujian dan

inspeksi wire rope tetapi pada prinsipnya semua memiliki bagian yang

terdiri atas Test Head/sensor dan Unit Pemrosesan Data (Gambar 3.5).

Dasar deteksi MFL adalah Prinsip Faraday ditunjukkan (Gambar

3.6). rope magnetik digerakkan melewati test head yang didalamnya

memiliki induction coil(kumparan penginduksi) sebagai pembawa

sensor. Medan magnet yang menembus permukaan akan memotong coil

(kumparan), sehingga mengakibatkan impuls listrik yang dapat

memperkuat dan menunjukkan evaluasi kerusakan rope. Besarnya

impuls diukur sesuai besarnya kebocoran medan magnet dan juga

kecepatan ropenya. Untuk memperoleh interpretasi yang akurat, maka

pengaruh kecepatan dapat dieliminasi, menjaganya tetap konstan selama

pengujian.

Dari gambar 3.6 dapat dipahami bahwa jika rope masih dalam

kondisi baik, fluks magnet bersiklus tertutup dalam rope. tetapi jika rope

dalam keadaan rusak maka fluks akan memutar balik (tidak tertutup).

Pada bagian yang rusak terlihat menjulang ke bagian luar rope, lebih

detilnya kita dapat menentukan letak kerusakan pada permukaan atau

bagian dalam.

Bila rangkaian di atas telah berhasil mendeteksi letak kerusakan,

sensor lainnya digunakan untuk mengukur tingkatan dari hilangnya

logam material rope karena sobek dan korosi. Alat yang digunakan

adalah the hall-effect sensor, berupa elemen semikonduktor yang

dipasang dalam test head dan mampu mengukur jumlah total fluks

magnet yang dibutuhkan untuk memagnetkan rope.

Kemampuan teknik MFL menurut laporan berbagai sumber cukup

bagus dan mampu mendeteksi ‘kehilangan material besi’ sampai 0,2 %

dari penampang rope. artinya kerusakan rope dapat dievaluasi secara

detil letaknya pada eksternal atau internal.

3. Prosedur Pengujian Wire Rope

MFL ditemukan sebagai aplikasi luas dari peralatan transportasi

pekerja dan material dalam mine hoist, crane, derricks, sky lifts, oil

drilling, logging dan rigging.

Ada dua macam cara penggunaan alat NDT:

a. Perlengkapan test tetap mantap saat rope dijalankan melaluinya

b. Perlengkapan pengujian harus ditarik sepanjang rope

Berikut ini merupakan langkah-langkah prosedur sebelum

dan saat melakukan pengujian wire rope:

a. Rope dibersihkan dahulu sebelum pengujian

b. Mengatur kecepatan alat yang diperbolehkan sebesar 1-2 m/s

c. Melakukan kalibrasi alat, biasanya pabrik pembuat rope memberikan

‘the seat of calibration diagram’ dan tempat kalibrasi telah ditetapkan

sebelum inspeksi lainnya, kira-kira 0,3 m dari panjang wire rope

yangberdiameter sama.

d. Pengamatan, pengolahan data pengujian secara mekanis berdasarkan

prinsip alat kerja NDT

Pemeriksaan rope pada awal instalasi sudah perlu dilakukan

selanjutnya pemeriksaan MFL dilakukan secara berkala. Frekuensi

pemeriksaan sangant tergantung atas harapan umur penggunaan rope dan

biasanya ditentukan berdasarkan pengalaman sebelumnya.

III.4 Interpretasi Hasil Pengujian

Frekuensi inspeksi yang sering dilakukan diharapkan memperoleh

sejarah penurunan kemampuan rope dan membantu dalam interpretasi hasil

pengujian. Korosi dan sobek dari rope bukanlah hanya suatu anomali

sebagai indikasi saat pengujian. Keteraturan pengujian dibawah kondisi dan

prosedur yang sama akan memberikan tingkat degradasi aktual berdasarkan

sumber data sebelumnya sebagai initial test.

Tujuan utama inspeksi rope adalah mengetahui besarnya kerusakan

rope. bila telah diketahui kerusakannya lalu dibandingkan dengan kriteria

standar penolakan rope yang telah ditentukan. Dan bila kerusakan lebih

besar dari kriteria standar, maka rope tidak diperkenankan untuk digunakan

Dasar interpretasi dari hasil pengujian terdiri atas pengidentifikasian

indikasi kerusakan dan selanjutnya menghitung tingkat kerusakan (metallic

loss) pada penampang muka atau cross section. Pada (Gambar 3.7) dapat

diamati beberapa tipe garis yang merupakan gambaran hasil uji kerusakan

rope. kerusakan rope dideteksi dalam beberapa jalur kumparan (coil

channels). Amplitudo gelombang tergantung kehilangan material besi pada

penampang muka, dari amplitudo tersebut dapat digunakan untuk

menganalisa data secara akurat. Secara spesifik, jarak diantara ujung dan

letak (eksternal atau internal) dari kawat yang rusak dapat mempengaruhi

besarnya amplitudo gelombang.

Pada umumnya proses evaluasi data berdasarkan pada perbandingan

perolehan gelombang saat pengujian dengan ketetapan kalibrasi. Dan

kehilangan secara perlahan digambarkan oleh respon. Hall-Effect dengan

penurunan pada jejak garis dasar (the trace baseline). Pada dasarnya hasil

interpretasi di atas sudah cukup akurat namun masih perlu disempurnakan

dengan korelasi sederhana yang diimbangi dengan metallic loss dari

kalibrasi.

Pada (Gambar 3.9) ditunjukkan suatu diagram korelasi antara jumlah

amplitude gelombang pada rope 1,2 meter dengan breaking strength, sebagai

dasar penentuan dalam memperkirakan kemampuan dari rope tersebut.

Dengan demikian kita ketahui bahwa bukan hanya satu bagian

kerusakan yang dapat menurunkan kemampuan rope (breaking strength),

tetapi jumlah keseluruhan dari dari kerusakan sepanjang rope. perpaduan

antara data informasi dari laboratorium dan data inspeksi di lapangan sangat

menentukan hasil pengujian magnetic, sehingga diketahui kemampuan yang

masih dimiliki wire rope untuk menahan beban.

III.5 Pencapaian Peningkatan Ekonomi dan Keselamatan Kerja

Penggunaan wire rope yang tepat setelah diuji dan dirawat selama

pemakaiannya, secara langsung akan meningkatkan produksi. Kita ketahui

bersama bahwa wire rope sebagai komponen penting dalam pertambangan

baik tambang terbuka maupun tambang dalam. Sehingga ketepatan waktu

pengganttiannya beerpengaruh terhadap biaya operasi penambangan.

Pada tahap perencanaan awal biasanya planner selain mengestimasi

umur tambang, juga mengestimasi produksi tahunan berdasarkan

keuntungan yang diharapkan perusahaan. Sedangkan pada tahap

perencanaan ditetapkan jumlah alat, banyak shift, dan metode penambangan

yang akan digunakan. Sehingga dari dua tahapan tersebut nantinya tercapai

trend produksi yang stabil. Berikut ini merupakan contoh produksi batubara

di Indonesia ditunjukkan pada (Tabel III.1)

Dalam prakteknya proses penambangan banyak terdapat di lokasi kerja

yang berbahaya dan sulit dijangkau, sehingga dibutuhkan kontrol terhadap

kondisi, kesehatan dan keamanan tempat kerja seperti pada tempat terjadi

kontak rope dengan katrol dan tarik-regang karena pembebanan. Data

kecelakan yang terjadi pada salah satu perusahaan tambang selama beberapa

tahun ditunjukkan pada (Tabel III.2).

Peraturan pemerintah yang ketat mengenai keselamatan karyawan

seperti tergambar dari slogan safety first, menjadikan acuan dalam mencapai

target operasi. Bila kedua sasaran yaitu target produksi dan keselamatan

kerja telah terlaksana barulah kegiatan penambangan itu dikatakan baik

biasanya diistilahkan dengan good mining practice.

Begitu pentingnya kegunaan wire rope dalam kegiatan penambangan

sehingga diperlukan suatu metode perawatan dan pengujian terhadap umur

rope dan kondisi sebenarnya. Karena selama penambangan mengalami

kontak dengan lingkungn eeksternal seperti korosi.