Analisa Kerusakan Knuckle Pin dan  Knuckle Rod Lengan Meja Inspeksi

Rony Yahya; Amin Suhadi; Koswara Koswara

doi:10.37277/stch.v34i3.2161

Rony Yahya Program Studi S2 Teknik Mesin, Fakultas Teknik ISTN, Jakarta
Amin Suhadi Program Studi S2 Teknik Mesin, Fakultas Teknik ISTN, Jakarta
Koswara Koswara Program Studi S2 Teknik Mesin, Fakultas Teknik ISTN, Jakarta

DOI: https://doi.org/10.37277/stch.v34i3.2161

Abstract

Penelitian ini menyelidiki mekanisme kerusakan knuckle pin dan knucle rod pada lengan meja inspeksi yang beroperasi melalui silinder udara. Masalah signifikan yang teridentifikasi adalah kerusakan pin knuckle akibat kelebihan beban, karena diameternya berkurang dari 32 mm menjadi 10,88 mm. Metodologi penelitian melibatkan analisis terperinci tentang penyebab keausan melalui pengujian laboratorium terhadap material pin knuckle, termasuk komposisi kimia, struktur mikro, kekerasan, dan uji keausan, untuk mengidentifikasi solusi potensial guna mencegah kerusakan. Hasil laboratorium mengungkapkan bahwa kandungan karbon pin knuckle adalah 0,173%, setara dengan baja AISI 1020, yang dikategorikan sebagai baja karbon rendah. Analisis struktur mikro menunjukkan komposisi ferit-perlit dengan 43-46% perlit, dan nilai kekerasan 191 HB. Tingkat keausan yang ditentukan oleh uji Ogoshi adalah 1,835080 x 10-6 mm³/mm, dengan perkiraan masa pakai 8,2 tahun. Untuk mengoptimalkan kinerja, studi ini mengevaluasi beberapa opsi menggunakan alat "SKF Product Select". Opsi 1 penggantian dudukan pin dengan pillow blok bearing, yang menghasilkan masa pakai 26,5 tahun. Opsi 2 menyarankan penggantian knuckle rod dengan end rod bearing, yang memperpanjang masa pakai hingga 42 tahun. Opsi terbaik yang diidentifikasi adalah menggunakan busing komposit PTFE pada knuckle rod, dengan perkiraan masa pakai 68,3 tahun. Peningkatan ini disebabkan oleh komposisi sinter busing dari perunggu, timah, dan PTFE, yang menghasilkan koefisien gesekan rendah dan ketahanan aus tinggi. Tingkat signifikasi umur pakai dari opsi 3 adalah sebesar 833%. Kata kunci: Knuckle pin, Keausan, Ogoshi, Pillow block bearing, End rod bearing, Bushing komposit PTFE

Author Biographies

Amin Suhadi, Program Studi S2 Teknik Mesin, Fakultas Teknik ISTN, Jakarta

Pada meja inspeksi ban terdapat lengan meja inspeksi yang digerakkan naik dan turun oleh silinder udara dengan penghubung Knuckle pin dan rod. Pernah terjadi kasus Knuckle pin patah, faktor penyebabnya overload saat diameter Knuckle pin mengecil dari 32 mm menjadi 10,88 mm akibat aus di area gesek. Metode penelitian dengan cara analisa penyebab keausan, kemudian dicari opsi untuk menghindari kerusakan. Hasil penelitian, material Knuckle pin berupa baja AISI 1020. Laju keausan hasil uji Ogoshi 1,835080 x 10-6 mm3/mm, kalkulasi umur pakai Knuckle pin adalah selama 8,2 tahun atau 2.656.800 siklus osilasi. Opsi untuk mengotimalisasi unjuk kerja dengan metode evaluasi umur pakai menggunakan tools “SKF Product Select”, opsi 1 mengganti dudukan Knuckle pin dengan Pillow block, hasil evaluasi umur pakai 26,5 tahun, opsi 2 penggantian Knuckle rod dengan end rod bearing, umur pakai 42 tahun, opsi terbaik yaitu penggunaan bushing komposit PTFE pada Knuckle rod dengan hasil kalkulasi umur pakai 68,3 tahun, hal tersebut karena area kontak gesek bushing menggunakan komposisi perunggu, timah dan PTFE yang disinter sehingga memiliki koefisien gesek yang rendah dan daya tahan aus sangat tinggi. Kata kunci: Knuckle pin, Keausan, Ogoshi, Pillow block bearing, End rod bearing, Bushing komposit PTFE

Koswara Koswara, Program Studi S2 Teknik Mesin, Fakultas Teknik ISTN, Jakarta

Pada meja inspeksi ban terdapat lengan meja inspeksi yang digerakkan naik dan turun oleh silinder udara dengan penghubung Knuckle pin dan rod. Pernah terjadi kasus Knuckle pin patah, faktor penyebabnya overload saat diameter Knuckle pin mengecil dari 32 mm menjadi 10,88 mm akibat aus di area gesek. Metode penelitian dengan cara analisa penyebab keausan, kemudian dicari opsi untuk menghindari kerusakan. Hasil penelitian, material Knuckle pin berupa baja AISI 1020. Laju keausan hasil uji Ogoshi 1,835080 x 10-6 mm3/mm, kalkulasi umur pakai Knuckle pin adalah selama 8,2 tahun atau 2.656.800 siklus osilasi. Opsi untuk mengotimalisasi unjuk kerja dengan metode evaluasi umur pakai menggunakan tools “SKF Product Select”, opsi 1 mengganti dudukan Knuckle pin dengan Pillow block, hasil evaluasi umur pakai 26,5 tahun, opsi 2 penggantian Knuckle rod dengan end rod bearing, umur pakai 42 tahun, opsi terbaik yaitu penggunaan bushing komposit PTFE pada Knuckle rod dengan hasil kalkulasi umur pakai 68,3 tahun, hal tersebut karena area kontak gesek bushing menggunakan komposisi perunggu, timah dan PTFE yang disinter sehingga memiliki koefisien gesek yang rendah dan daya tahan aus sangat tinggi. Kata kunci: Knuckle pin, Keausan, Ogoshi, Pillow block bearing, End rod bearing, Bushing komposit PTFE