BAB IPENDAHULUAN1.1LatarbelakangBantalan merupakan salah satu bagian dari elemen mesin yang memegang peranan cukup penting karena fungsi dari bantalan yaitu untuk menumpu sebuah poros agar poros dapat berputar tanpa mengalami gesekan yang berlebihan. Bantalan harus cukup kuat untuk memungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik.Dalamperancangansuatu alatdibutuhkan beberapakomponen pendukung.Teori komponen berfungsi untuk memberi landasan dalam perancangan ataupun pembuatan alat. Ketepatan danketelitian dalampemilihan berbagai nilaiatauukuran darikomponen itu sangat mempengaruhi kinerja dari alat yang akan dirancangMesin merupakan kesatuan dari berbagai komponen yang selalu berkaitan dengan elemen-elemen mesin yang bekerja sama satu dengan yang lainnya secara kompak sehingga menghasilkan suatu rangkaian gerakan yang sesuai dengan apa yang sudah direncanakan. Dalam merencanakan sebuah mesin harus memperhatikan faktor keamanan baik untuk mesin itu sendiri maupun bagi operatornya. Dalam pemilihan elemen-elemen dari mesin juga harus memperhatikan kekuatan bahan, safety factordan ketahanan dari berbagai komponen tersebut.Adapun elemen tersebut diantaranya adalah bantalanBAB IIPEMBAHASAN2.1 Definisi Bantalan (Bearing).Bantalan (Bearing) adalah Elemen Mesin yang digunakan untuk menumpu poros yangberbeban, sehingga putaran atau gesekan bolak baliknya dapat berlangsung secara halus, amandan tahan atau memisahkan antara bagian yang berputar dengan bagian yang diam. Bantalantersebut dapat memikul beban radial, aksial dan kombinasi serta harus kokoh untukmemungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik. Jika bantalan tidakberfungsi dengan baik maka prestasi seluruh system akan menurun atau tidak dapat bekerjasecara baik. Jadi, bantalan dalam permesinan dapat diartikan dengan pondasi pada sebuahgedung.Pada perencanaan pada bantalan yang dapat berfungsi sebagai anti gesekan dihadapkandengan persoalan dalam merencanakan sekelompok elemen yang membentuk sebuah bantalanrol ; elemen elemen ini harus direncanakan untuk masuk kedalam suatu ruang yangukurannya sudah tertentu, ini direncanakan untuk menerima suatu beban yang mempunyaikarakter tertentu dan elemen ini harus direncanakan untuk umur yang memuaskan biladioperasikan pada suatu kondisi tertentu.Para tenaga ahli di bidang perancangan (design), bantalan harus mempertimbangkan hal hal seperti berikut ; Pembebanan lelah Panas Gesekan (friction) Ketahanan terhadap korosi Kinematika Sifat-sifat bahan Teloransi pengerjaan mesin Pelumasan Pemasangan Pemakaian Biaya

2.2 Klasifikasi bantalan (Bearing Classification)Bantalan dapat di klasifikasikan sebagai berikut :(1). Atas dasar gerakan bantalan terhadap poros.

a. Bantalan LuncurPada bantalan ini terjadi gesekan luncur antara poros dan bantalan karena permukaanporos ditumpu oleh permukaan bantalan dengan perantaraan lapisan pelumas.Pada bantalan ini : Bekerja pada permukaan pelumasan yang besar Peredaman ayunan Kejutan dan kebisingan Kurang peka terhadap goncangan dan kemasukan debu (pelumasan gemuk sebagaipencegah debu).

Keuntungan Bantalan Luncur : Mudah dipasang Pada putaran tinggi Mudah dibuat Pada goncangan dan getaran kuat Jauh lebih murah dari bantalan gelinding Memerlukan diameter pemasangan yang lebih kecil.

Pada bantalan luncur tidak ada elemen lain antara bantalan dengan bagian yang bergerak.Bantalan ini dipakai pada poros-poros yang berputar dengan kecepatan tinggi dan contohpemakaiannya adalah pada poros engkol (crankshaft).

b. Bantalan Gelinding

Pada bantalan ini terjadi gesekan gelinding antara bagian yang berputar dengan yang diammelalui elemen gelinding seperti bola (peluru), rol atau rol jarum dan rol bulat.

Sifat dari Bantalan Gelinding : Gerakan awal jauh lebih kecil Gesekan kerja lebih kecil sehingga penimbulan panas lebih kecil pada pembebanan yangsama. Pelumasan yang terus menerus yang sederhana. Kemampuan dukung yang lebih besar setiap lebar bantalan.

Bentuk badan gelinding :

Kelemahan Bantalan gelinding : Kebisingan pada bantalan Bantalannya dipecah-pecah Kejutan yang kuat pada putaran bebas

Kerja gesekan (kerja yang hilang) pada bantalan gelinding ditimbulkan secara bersama-sama dari : Kehilangan histerisis (peredaman bahan pada perubahan bentuk elastis). Luncuran dari badan gelinding pada sarangan dan pinggirannya. Tahan melalui benda asing (debu dan serpihan) Kerugian ventilasi (gesekan udara) pada bantalan kecepatan tinggi.

Kerja yang hilang tersebut dapat dikurangi melalui : Pendekapan yang efektif, sehingga benda asing dari luar tidak dapat masuk. Menggunakan gesekan cairan pada permukaan luncur. Jumlah dan viskositas yang cukup dari bahan pelumas dan system pelumas yang sesuai. Pemilihan bantalan yang sesuai dengan mesin / alat yang digunakan.Bagian terpenting dari bantalan gelinding : Ring luar dan ring dalam Bola atau bagian yang menggelinding Ring pemisah (untuk memisahkan bola satu dengan yang lain)

(2). Atas dasar arah beban terhadap poros.a. Bantalan RadialApabila gaya reaksi atau arah beban jauh lebih banyak mengarah tegak luruspada garis sumbu poros.b. Bantalan AksialArah beban atau gaya reaksi jauh lebih banyak mengarah sepanjang garis sumbuporos.c. Bantalan Gelinding khusus.Bantalan ini dapat menumpu baban yang arahnya sejajar dan tegak lurussumbu poros.

2.3 Jenis Bantalan.Bantalan dibuat untuk menerima beban radial murni, beban aksial murni atau gabungankeduannya. Tata nama dari bantalan peluru , seperti pada gambar dibawah ini :

Penggolongan dari bantalan menurut Arah Gaya.a. Bantalan Radial Melintang Dukung (untuk gaya radial)

b. Bantalan Aksial Memanjang Spur .. (untuk gaya aksial)

c. Menurut Bahan Logam putih Perunggu Logam Sinter Logam ringan Besi tuang merah Bantalan press

d. Menurut Design Mata Tetap Penutup Cakram Kotak Ayun

e. Menurut Penggunaannya Mesin perkakas Transmisi Kotak roda Turbin & motor

f. Pelumasan Bantalan Gemuk Bantalan Udara Bantalan Air Bantalan Minyak

2.4 Identifikasi Bearing

Contoh : Kode Bearing : 6203 NU 2212

Bentuk : 62 NU 22 Urutan diameter Poros : 03 12 Diameter Poros : 17 mm 60 mm

Tabel Bearing.

Tabel Bearing dan Ukurannya

TABEL Klasifikasi bearing serta karakteristiknya

2.5 Nomor Nominal Bantalan GelindingDalam praktek, bantalan gelinding standar dipilih dari katalog bantalan. Ukuran utama bantalan gelinding adalah diameter lubang, diameter luar, lebar, dan lengkungan sudut. Pada umumnya, diameter lubang diambil sebagai patokan, dengan mana berbagai diameter luar dan lebar digabungkan.Nomor nominal bantalan gelinding terdiri dari nomor dasar dan pelengkap. Nomor dasar yang terdapat merupakan lambing jenis, lambang ukuran(lambang lebar, diameter luar), nomor diameter lubang, dan lambanag sudut kontak.Lambang-lambang pelengkap mencakup lambing sangkar, lambing sekat (sil), bentuk cincin, pemasangan, kelonggaran, dan kelas. Jika hal-hal tersebut tidak diperinci, maka lambang-lambang di atas tidak dituliskan.Lambang jenis menyatakan jenis bantalan. Baris tunggal alur dalam diberi tanda 6; rol silinder diberi tanda huruf seperti N, NF, dan NU, yang menyatakan macam kerahnya.Lambang ukuran menyatakan lebar untuk bantalan radial dan tinggi untuk bantalan aksial; daapt juga menyatakan diameter luar dari bantalan-bantalan tersebut. Untuk bantalan bola radial, tidak terdapat lambang lebar. Diameter membesar dalam urutan : 7, 8, 9, 0, 1, 2, 3, dan 4. Lambang diameter luar 0, 2, dan 3 pada umumnya banyak dipakai. Juga lambang lebar 0, 1, 2, dan 3 lazim dipergunakan. Lambang diameter luar 0 dan 1 menyatakan jenis beban sangat ringan; 2, jenis beban ringan; 3, jenis beban sedang, dan 4, jenis beban berat.Nomor diameter luibang dinyatakan dengan dua angka. Untuk bantalan yang berdiameter 20-500 (mm), kalikanlah dua angka lambang tersebut dengan 5 untuk mendapatkan diameter lubang yang sebenarnya (dalam mm). nomor tersebut bertingkat, dengan kenaikan sebesar 5 (mm) setiap tingkatnya. Untuk diameter lubang di bawah 20 (mm), nomor 00 menyatakan 10 (mm); 01, 12(mm); 02, 15(mm); dan 03, 17(mm) diameter lubang. Untuk diameter lubang di bawah 10(mm), nomor tanda adalah sama dengan diameter lubangnya.Di bawah ini akan diberikan contoh nomor nominal dan artinya.1. 6312 ZZ C3 P66menyatakan bantalan bola baris tunggal alur dalam3adalah singkatan dari lambang 03, di mana 3 menunjukan diameter luar 130(mm) untuk diameter lubang 60(mm)12berarti 12x5=60(mm) diameter lubangZZberarti bersil 2C3adalah kelonggaran C3P6berarti kelas krtelitian 6

2. 22220 K C32menyatakan bantalan rol mapan sendiri22menunjukan diameter luar 220(mm) dan lebar 53(mm) untuk diameter lubang 110(mm)20berarti 20x5=100(mm) diameter lubangKberarti 1/12 tirus lubang, kelas ketelitian 0C3kelonggaran C3

Keuntungan dan keburukan bantalan gulingSalah satu sifat yang penting dari bantalan guling adalah gesekan yang kecil. Pada bantalanluncur poros meluncur pada film minyak dalam sebuah tabung bantalan. Pada bantalan gulingjika poros memutar maka cincin dalam menggelinding pada benda benda guling dalam cincinluar, (seperti gambar 7.2.)Pada beban yang sama gesekan bantalan guling lebih kecil dari pada bantalan luncur, gambar

Memperlihatkan jalannya koefisien gesek bantalan luncur yang dilumasi dengan baik,terhadap koefisien gesek dari bantalan guling, lihat tabel 7.1.Keuntungan Bantalan guling terhadap bantalan luncur adalah :a. Gesekan kecil pada semua frekwensi putaran.

b. Tahanan awal kecilc. Pemakaian energi rendahd. Dalam proses-proses pabrik nilainnya tinggi dan dapat dipercayae. Penyusunan lebar yang kecilf. Pemakaian bahan pelumas yang rendahg. Umur yang diharapkan pada beban yang diizinkan dapat dihitungh. Oleh normalisasi didapat ukuran-ukuran standar, dimana bantalan-bantalan dapatditukar tukar.

Keburukan bantalan guling terhadap bantalan luncur.a. Kurang cocok untuk menerima beban -beban kejutb. Ukuran ukuran radial yang besarc. Memerlukan persyaratan montase yang teliti dan rapid. Dalam beberapa hal sukar dirakit, karena bantalan guling tidak terdiri dari dua bagian seperti pada bantalan luncur yang terbagi dua bagian.

Tabel Koefisien gesek (f )

2.6 Umur Bantalan (Bearing life )Kalau bantalan bersih dan dilumasi secara tepat, dipasang dan di segel terhadap masuknya debu atau kotoran, dijaga dalam kondisi ini dan dioperasikan pada suhu yang wajar, maka kelelahan logam akan merupakan satu satunya sebab dari kegagalan karena mengalami berjuta-juta pemakaian tegangan, maka istilah umur bantalan (bearing life) sangat umum dipakai.Umur (life) dari suatu bantalan dinyatakan sebagai jumlah putaran total atau jumlah jam padasuatu kecepatan putar. Kondisi ideal kegagalan lelah akan berupa penghancuran permukaanyang menerima beban. Standart ; The Anti-Friction Bearing Manufacturers Asociation (AFBMA)menyatakan bahwa kriteria kegagalan adalah suatu bukti awal dari kelelahan. Perlu dicatat ;Bahwa umur yang berguna (useful life) sering dipakai sebagai defenisi dari umur lelah atau katalain adalah kehancuran atau penyompelan suatu permukaan seluas 0,01 in 2 .

Tabel : Saran umur bantalan untuk berbagai kelas Mesin

PelumasanPermukaan yang bersinggungan pada bantalan yang menggelinding mempunyai suatu gerakanrelativ yaitu menggelinding dan meluncur, sehingga sulit untuk mengetahui apa sebenarnyayang terjadi.

Tujuan dari pelumasan bantalan anti-gesekan dapat disimpulkan sebagai berikut :1. Untuk menyediakan suatu lapisan pelumas diantara permukaan yang saling meluncurdan menggelinding (kontak).2. Untuk membantu mendistribusikan dan mengeluarkan panas.3. Untuk menjaga korosi dari permukaan permukaan bantalan4. Untuk menjaga bagian-bagian bantalan dari masuknya benda asing.Baik oli ataupun gemuk (gomok) bisa dipakai sebagai pelumas. Aturan berikut dapatmembantu dalam memutuskan pilihan diantara keduannya :

Pada bantalan luncur memerlukan pelumasan, macam-macam pelumasan tergantung daribesarnya jarak antara permukaan yang bergerak.1. Pelumasan HidrodinamiPelumasan yang di alirkan dengan tekanan kedalam celah bantalan. Tujuannya adalah untukmenggangkat beban dan menghindari kaausan.

2. Pelumasan Lapisan Campuran ( mixed film)Terjadi kontak antara puncak puncak permukaan yang sifatnya terputus-putus.

3. Pelumasan Batas (Bavadary)Terjadi kotak antara kedua permukaan secara terus menerus dan pelumas atauminyak tersebar keseluruh permukaan akibat tekanan.

Parameter parameter yang mempengaruhi type pelumasan1. Viskositas ()Jika viskositas fluidanya tinggi maka kecepatan putar yang dibutuhkan mengangkatporos lebih rendah pada beban tertentu. Jika viskositas terlalu tinggi, melebihi batasyang dibutuhkan untuk menimbulkan pelumasan hidrodinamis, maka gesekkan bantalanbertambah besar. Gaya yang dibutuhkan untuk menimbulkan geseran (shear) padalapisan minyak bertambah besar.2. Kecepatan Putaran (n)Makin tinggi putarannya, makin rendah viskositas yang diperlukan untuk mengangkatporos, pada beban tertentu.3. Beban per unit luas penampang yang diproyeksikan (P)Jika P rendah, maka kecepatan putar dan viskositas yang dibutuhkan untukmengangkat poros yang rendah. Meskipun harga P dibuat rendah sekali, terdapatbatas dimana gaya gesek bantalan mencapai minimum, berarti koefisien gesekanbantalan bertambah.P =DLWdimana : D = diameter porosL = panjang bantalan

gayagesek )Pelumasan Hidrodinamis dapat dicapai jika : Terjadi gesekan aktif dari permukaan permukaan yang dipisahkan Adanya wedging action seperti terjadinya eksentrisitas pada sistim poros bantalantersebut. Adanya fluida yang cocok

STRUKTUR UNIT BANTALANLingkaran luar diri-bantalan bola yang terkandung dalam tanah untuk sebuah bola, dan menanggung perumahan di mesin untuk jari-jari yang serasi, bantalan unit, unit bantalan izin inimenyelaraskan diri antara dua anggota. Gambar 7.5 berikut adalah pandangan dari BantalHitam yang merupakan jenis yang paling populer Masukkan Ball Bearing Unit dengan set sekruppengunci. Unit bantalan memiliki berbagai jenis perangkat pemeteraian sempurna dan dapatberoperasi secara memuaskan di bawah kondisi kerja keras, terutama untuk mesindioperasikan di lingkungan berdebu atau berlumpur. Jadi, mereka secara luas digunakan dalammesin-mesin pertanian, mesin konstruksi, mesin tekstil, bahan makanan mesin danmenyampaikan perangkat, dll unit bantalan, bantalan unit, bantalan terpasang unit, Plummerblok, perumahan unit, bantalan masukkan, masukkan bantalan, blok bantalan bantal , bantal insert, bantal blok.

Tabel Kriteria dan grafik pemilihan bantalan untuk kondisi lingkungan tertentu