Claim Missing Document
Check
Articles

Found 14 Documents
Search
Journal : JURNAL TEKNIK MESIN

DETEKSI KERUSAKAN RODA GIGI DENGAN ANALISIS SINYAL GETARAN BERBASIS DOMAIN FREKUENSI Gigih Pribadi; Achmad Widodo; Djoeli Satrijo
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 2, No 3 (2014): VOLUME 2, NOMOR 3, JULI 2014
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (899.688 KB)

Abstract

Roda gigi adalah salah satu komponen mesin yang banyak digunakan dalam sistem transmisi daya. Roda gigi meneruskan daya dari motor melalui mekanisme kontak antar gigi-gigi pada gear dengan gigi-gigi pada pinion. Dengan mekanisme ini, diharapkan tidak terjadi slip selama proses transmisi daya berlangsung. Walaupun demikian, kerusakan tetap dapat terjadi pada roda gigi yang telah dipakai dalam jangka waktu tertentu. Deteksi dini dari kerusakan roda gigi sangat diperlukan karena dapat mengurangi kerugian dalam hal waktu dan uang. Untuk deteksi dini kerusakan, kita dapat menganalisa sinyal getaran dari roda gigi. Dari masalah inilah penelitian tentang roda gigi dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik sinyal spectrum getaran dan sinyal cepstrum getaran yang sesuai dengan jenis kerusakan pada roda gigi secara eksperimen. Metode penelitian ini dilakukan dengan menggunakan tes rig roda gigi. Tes rig ini menggunakan roda gigi lurus dengan rasio 1:2 dan 4 variasi kerusakan pada roda gigi pinion. Kondisi roda gigi 1 normal, roda gigi 2 aus,roda gigi 3 patah setengah gigi dan roda gigi 4 patah satu gigi. Data sinyal getaran diambil pada kondisi putaran poros di kecepatan 1000 rpm (16,7 Hz). Hasil penelitian menunjukkan bahwa di putaran 16,7 Hz, diperoleh amplitudo GMF  pada sinyal FFT untuk roda gigi 1 = 0,003542 V, roda gigi 2 = 0,0036 V, roda gigi 3 =0,004867 V, dan roda gigi 4 = 0,0056 V. Hasil penelitian dengan sinyal cepstrum juga menunjukkan perbedaan ketinggian amplitudo pada putaran awal poros dimana untuk roda gigi 1 = 0,1142 V, roda gigi 2 = 0,1839 V, roda gigi 3 =0,2221 V, dan roda gigi 4 = 0,2435 V. Perbedaan pada ketinggian amplitudo ini menunjukkan bahwa telah terjadi kerusakan pada roda gigi sesuai dengan tingkat kerusakannya
DESAIN DAN ANALISIS TEGANGAN SISTEM PERPIPAAN MAIN STEAM (HIGH PRESSURE) PADA COMBINED CYCLE POWER PLANT Muhammad Zainal Mahfud; Djoeli Satrijo; Toni Prahasto
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 4, No 1 (2016): VOLUME 4, NOMOR 1, JANUARI 2016
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (844.724 KB)

Abstract

Pada pembangkit listrik untuk mengalirkan uap dari Heat Recovery Steam Generator (HRSG) menuju turbin, maka diperlukan perpipaan sebagai media penyalur uap. Melihat pentingnya peranan pipa dalam operasi pembangkit maka diperlukan suatu analisis tegangan dalam perancangan yang mengacu pada code ASME B31.1. Kondisi uap yang dialirkan bertemperatur sebesar 535 0C pada kondisi operasi maksimum dan tekanan maksimum sebesar 47 bar menuju turbin uap high pressure. Analisis yang dilakukan menggunakan software analisa tegangan pipa berbasis metode elemen hingga dengan elemen garis yaitu pada beban sustain, ekspansi termal dan occasional (akibat pengaruh aliran uap terhadap belokan dan percabangan pipa). Dari hasil analisis yang dilakukan terdapat nilai tegangan pada beban sustain sebesar 24,482 MPa dengan rasio terhadap tegangan ijin 42,9%, pada beban ekspansi termal sebesar 95,301 MPa dengan rasio terhadap tegangan ijin 48,4%, dan beban occasional sebesar 24,590 MPa dengan rasio terhadap tegangan ijin 37,4%. Tegangan tertinggi terdapat pada percabangan tee 450 akibat tekanan internal dan kombinasi gaya serta momen dari sistem perpipan, namun tegangannya masih dalam batas di bawah tegangan ijin code. Untuk menurunkan tegangan pada tee 450 bisa dilakuan dengan metode reinforcement. Didapat hasil tegangan setelah dilakukan reinforcement yaitu pada beban sustain sebesar 21,002 MPa dengan rasio 36,8% dan beban occasional sebesar 21,101 MPa dengan rasio 32,1%. Selain itu dilakuan pula pengecekan menggunakan software lain dengan elemen volume yang didapatkan hasil tegangan equivalent sebesar 55,572 MPa dari beban sustain dan 56,1 MPa dari beban occasional. Disimpulkan bahwa tegangan yang terjadi masih berada di bawah tegangan ijin code, sehingga sistem perpipaan dapat dikatakan aman. Kemudian dilakukan simulasi dinamis dengan Eigensolver untuk mengetahui modus getar dan frekuensi pribadi sistem perpipaan. Didapatkan frekuensi sebesar 48,0815 Hz pada mode ke 13 yang mendekati frekuensi turbin 50 Hz. Tampak perilaku dinamis pipa di dekat turbin yang bergerak arah vertikal sumbu Y
DESAIN DAN ANALISIS TEGANGAN PADA SISTEM OFFSHORE PIPELINE AKIBAT PENGARUH BEBAN ARUS DAN GELOMBANG LAUT DI PT. PERTAMINA (PERSERO) UNIT PENGOLAHAN VI BALONGAN MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA Felix Wahyu Utomo; Djoeli Satrijo; Toni Prahasto
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 4, No 3 (2016): VOLUME 4, NOMOR 3, JULI 2016
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (758.801 KB)

Abstract

Perancangan sistem perpipaan bawah laut ini mengacu pada code ASME B31.4 Chapter IX. Sistem perpipaan ini dibagi menjadi 3 jalur, yaitu jalur pipa SPM (Single Point Mooring) ke tangki ballast water, jalur pipa tangki black oil menuju SPM, dan jalur pipa SPM menuju tangki flushing oil. Jalur pipa tangki ballast water menuju SPM memiliki tekanan operasi 980.665 KPa, temperatur 40oC, dan laju aliran 500 m3/hr. Jalur pipa tangki black oil menuju SPM memiliki tekanan operasi 196.133 KPa, temperatur 80oC, dan laju aliran 1000 m3/hr. Jalur pipa SPM menuju tangki flushing oil memiliki tekanan operasi 196.133 KPa, temperatur 60oC, dan laju aliran 500 m3/hr. Ketiga jalur perpipaan tersebut dimodelkan dengan gambar isometri menggunakan software PDMS dan dianalisa tegangannya menggunakan software Caesar II. Hasil analisa tegangan pada Caesar II didapatkan nilai tegangan tertinggi terdapat pada jalur black oil dengan besar 338995.2 KPa dan intensitas tegangan tertingginya 326198.5 KPa dengan tegangan ijinnya 358527.4 KPa. Ini terjadi pada pembebanan operation akibat berat, tekanan, temperatur pipa dan gelombang dan arus
BALANCING ROTOR DENGAN ANALISIS SINYAL GETARAN DALAM KONDISI STEADY STATE Try Hadmoko; Achmad Widodo; Djoeli Satrijo
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 4, No 2 (2016): VOLUME 4, NOMOR 2, APRIL 2016
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (558.306 KB)

Abstract

Rotor merupakan alat mekanik yang bergerak secara berputar. Tidak ada rotor yang sempurna seimbang (balanced) dan selalu ada massa tidak seimbang (unbalanced) pada sistem rotor. Hal ini dapat terjadi karena berbagai sebab, misalnya bahan yang tidak homogen saat proses produksi, dan desain.yang tak simetris. Apabila keadaan unbalance pada rotor tidak dideteksi pada tahap permulaan akan mengakibatkan kerusakan struktur, hilangnya energi, dan berkurangnya umur pemakaian. Perlu adanya proses balancing untuk mengurangi gaya yang disebabkan oleh ketidakseimbangan rotor. Sedikitnya balancing rotor dibagi menjadi dua jenis yaitu single plane dan two-plane balancing. Dari masalah inilah penelitian tentang balancing rotor dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui karakteristik sinyal getaran sebelum dan setelah balancing serta membandingkan sinyal getaran antara sebelum dengan setelah proses balancing. Penelitian ini menggunakan seperangkat test Machine Fault Simulator (MFS). Dari hasil penelitian sinyal getaran single plane dan two-plane sebelum balancing dapat menunjukan karakteristik sinyal getaran dalam bentuk domain frekuensi dengan amplitudo yang relatif tinggi pada frekuensi 1x rpm, kemudian diikuti amplitudo yang lebih kecil pada harmonik 2x rpm dan seterusnya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses balancing rotor pada single plane dan two plane menurunkan amplitudo pada frekuensi 1x rpm dengan nilai penurunan rata-rata sebesar 80%. Dari hasil pengukuran didapatkan perbandingan sinyal getaran antara sebelum dengan setelah balancing yaitu terlihat amplitudo pada frekuensi 1x rpm sebelum balancing lebih tinggi daripada setelah balancing
DETEKSI KERUSAKAN RODA GIGI DENGAN ANALISIS SINYAL GETARAN BERBASIS DOMAIN WAKTU Rif'an Rif'an; Achmad Widodo; Djoeli Satrijo
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 2, No 3 (2014): VOLUME 2, NOMOR 3, JULI 2014
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1088.408 KB)

Abstract

Sistem transmisi daya yang menggunakan roda gigi telah banyak digunakan pada berbagai jenis penggerak, putaran roda gigi akan menghasilkan gaya kontak antar gigi dan gaya kontak tersebut dapat membuat kerusakan pada permukaan gigi kemudian berlanjut pada kerusakan pitting dan berujung pada kerusakan yang parah. Untuk menghindari kerusakan roda gigi yang lebih parah dibutuhkan perawatan prediktif, salah satu perawatan prediktif dengan menggunakan sinyal getaran. Dari masalah inilah penlitian tentang roda gigi dilakukan, penelitian gearbox ini bertujuan menganalisis spectrum getaran dan karakteristik sesuai dengan jenis kerusakan roda gigi pada gearbox dengan secara eksperimen. Metode penelitian ini dilakukan dengan menggunakan alat uji test-rig gearbox, dimana gearbox ini mempunyai rasio 1:2. Gear yang di uji adalah gear yang kecil, dengan menvariasikan menjadi empat yaitu : kondisi roda gigi 1 normal, kondisi roda gigi 2 aus, kondisi roda gigi 3 patah setengah gigi dan kondisi roda gigi 4 patah satu gigi. Data yang diambil pada putaran poros roda gigi konstan 2000 rpm.Hasil penelitian menunjukan bahwa dengan putaran 2000 rpm, hasil eksperimen diperoleh paduan antara frekuensi, amplitude dan time. untuk roda gigi normal memiliki amplitude cukup kecil yaitu 0.001 volt yang tingginya seragam. Berbeda untuk roda gigi rusak yang jauh lebih besar amplitudenya, untuk roda gigi aus memiliki amplitude 0.17 volt, roda gigi patah setengah gigi 0.19 volt dan  roda gigi patah setengah gigi 0.21 volt
PERANCANGAN DAN ANALISIS TEGANGAN SISTEM PERPIPAAN AUXILIARY STEAM PADA COMBINED CYCLE POWER PLANT Muchammad Akbar Ghozali; Djoeli Satrijo; Toni Prahasto
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 4, No 2 (2016): VOLUME 4, NOMOR 2, APRIL 2016
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1061.481 KB)

Abstract

Pada combined cycle power plant terdapat berbagai jalur pipa yang memiliki fungsi berbeda-beda. Salah satunya adalah sistem perpipaan auxiliary steam yang berfungsi sebagai steam seal turbin dan proses desalinasi air laut dimana fluida berupa uap didapat dari main pipe (high and low pressure) dan auxiliary boiler. Perancangan sistem perpipaan yang dilakukan dengan melakukan perhitungan terhadap komponen sistem perpipaan berdasarkan standar ASME B31.1 Power Piping. Hasil perhitungan diinput kedalam Software Caesar II untuk mendapatkan tegangan code agar mengetahui rasio tegangan dimana tegangan tertinggi berada dibawah tegangan yang diizinkan. Analisis tegangan menggunakan Software Ansys berdasarkan intensitas tegangan maksimum terhadap tegangan luluhnya. Hasil analisis tegangan code tertinggi menggunakan Software Caesar, didapatkan nilai tegangan sustain sebesar 16.245,5 kPa dibandingkan tegangan yang diizinkan sebesar 117.900 kPa dengan rasio 13,8 %. Tegangan occasional sebesar 26.970,6 kPa dibandingkan tegangan yang diizinkan sebesar 135.585,4 kPa dengan rasio 19,9 %. Tegangan Displacement sebesar 54.053,5 kPa dibandingkan tegangan yang diizinkan sebesar 279.120,6 kPa dengan rasio 19,4 %. Hasil analisis tegangan code ini akan menghasilkan nilai intensitas tegangan maksimum berdasarkan teori kegagalan. Nilai intensitas tegangan maksimum pada Software Ansys akibat tekanan internal sebesar 69.092 kPa, akibat beban sustain sebesar 125.590 kPa, akibat beban occasional sebesar 108.500 kPa, dan akibat beban operasional 146.720 kPa. Nilai intensitas tegangan maksimum akan dibandingkan dengan tegangan luluhnya yaitu 241.316,50 kPa dan harus berada dibawah tegangan luluhnya.
PERANCANGAN GEAR TEST RIG DENGAN PEMBEBANAN PRE TWIST Ahmad Abdul Rozak; Djoeli Satrijo; Achmad Widodo
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 2, No 3 (2014): VOLUME 2, NOMOR 3, JULI 2014
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (723.951 KB)

Abstract

Roda gigi adalah bagian dari mesin  yang berputar yang berguna untuk mentransmisikan daya, mengubah kecepatan putar poros, torsi, dan arah daya terhadap sumber daya dari satu komponen mesin ke komponen lainnya. Roda gigi merupakan komponen yang paling banyak digunakan dari jenis penggerak mekanis lainnya dikarenakan memiliki beberapa kelebihan, yaitu; tidak ada slip, efisiensi tinggi, mampu untuk menahan beban lebih, perawatannya relatif mudah, susunannya kompak, umur dan reliabilitasnya tinggi. Namun, dalam praktiknya, roda gigi banyak mengalami failure yang disebabkan oleh fatik karena fluktuasi gaya kontak gigi dan cacat roda gigi. Salah satu cara untuk mengetahui dan mendeteksi kerusakan pada roda gigi adalah dengan melakukan pemantauan spektrum getaran.untuk mengetahui kondisi roda gigi dari data respon getaran yang diukur. Untuk meneliti respon getaran dibutuhkan alat uji roda gigi yang dikenal gear test rig. Penelitian ini bertujuan untuk merancang gear test rig yang akan digunakan untuk mengetahui dan mendeteksi gangguan atau kerusakan pada roda gigi dengan analisa spektrum getaran. Penelitian ini hanya difokuskan pada perancangan gear test rig. Perancangan roda gigi alat gear test  rig merujuk pada perancangan Gustav Niemann karena di pakai sebagai acuan standar internasional ISO untuk membuat roda gigi. Metode perancangan morfologi digunakan dalam perancangan produk gear test rig untuk menghasilkan varian konsep produk, yang kemudian dipilih berdasarkan point tertinggi. Dari hasil perancangan tersebut dihasilkan prototipe alat gear test rig yang aman, kuat, murah dan mudah perakitan dengan umur roda gigi hingga 5.4 hari
PEMODELAN SINYAL GETARAN YANG DISEBABKAN OLEH CACAT PADA RING LUAR DARI BANTALAN SILINDER Cahaya Ramadhan; Achmad Widodo; Djoeli Satrijo
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 1, No 4 (2013): VOLUME 1, NOMOR 4, OKTOBER 2013
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1028.397 KB)

Abstract

Roller bearing is a very important component for almost all forms of machinery. Because of the widespread use and importance, their failure is most often the cause harm and breakdown. Diagnosis of damage to rolling element bearing usually done using vibration analysis with the detect the characteristic frequency of bearing defect generated due to interaction with the rolling elements. This study was conducted to model and diagnose cylindrical bearing damage. An analysis of vibration signals from a rolling element defect through a single point on the outer ring bearing cylinder using ANSYS FEA software has been done. Bearing is modeled and compared with bearing without defect with the bearing who have a variety of different defect sizes. Defects makes the vibration signal that occurs in the outer ring cylindrical bearing without defect and with defect produce differences in peak amplitude.
PEMODELAN SINYAL GETARAN YANG DISEBABKAN OLEH CACAT PADA RING LUAR DARI BANTALAN SILINDER Cahaya Ramadhan; Achmad Widodo; Djoeli Satrijo
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 1, No 4 (2013): VOLUME 1, NOMOR 4, OKTOBER 2013
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1028.397 KB)

Abstract

Roller bearing is a very important component for almost all forms of machinery. Because of the widespread use and importance, their failure is most often the cause harm and breakdown. Diagnosis of damage to rolling element bearing usually done using vibration analysis with the detect the characteristic frequency of bearing defect generated due to interaction with the rolling elements. This study was conducted to model and diagnose cylindrical bearing damage. An analysis of vibration signals from a rolling element defect through a single point on the outer ring bearing cylinder using ANSYS FEA software has been done. Bearing is modeled and compared with bearing without defect with the bearing who have a variety of different defect sizes. Defects makes the vibration signal that occurs in the outer ring cylindrical bearing without defect and with defect produce differences in peak amplitude.
ANALISIS RANGKA ROADBIKE DENGAN MATERIAL KOMPOSIT KARBON DAN BAJA MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA Victor Brilliant Loppies; Djoeli Satrijo; Ojo Kurdi
JURNAL TEKNIK MESIN Vol 10, No 2 (2022): VOLUME 10, NOMOR 2, APRIL 2022
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Pada saat ini penggunaan sistem transportasi sudah menjadi gaya hidup di dalam kehidupan sehari-hari masyarakat, Hal tersebut dapat dilihat pada aktivitas kegiatan bersepeda yang hanya digunakan untuk kebutuhan jarak dekat, olahraga, berkumpul bersama teman, dan pengembangan minat. Beberapa jenis sepeda yang umum digunakan oleh masyarakat adalah sepeda lipat, sepeda gunung atau MTB, sepeda fixie, sepeda kota, sepeda BMX, sepeda hybrid, sepeda tandem, dan road bike (sepeda balap). Dampak positif dari perkembangan teknologi memungkinkan para produsen rangka sepeda dapat menentukan jenis material rangka sepeda yang akan digunakan. Jenis material umum yang sering digunakan dalam membuat rangka sepeda adalah baja, baja dinilai mudah didapatkan dan mudah untuk dilakukan proses produksi. Penggunaan material karbon komposit pada rangka sepeda memiliki banyak kelebihan namun juga kekurangan yang harus diperhatikan dalam desainnya. Di antara kerugiannya,  resistensi dampak yang buruk dapat menyebabkan kegagalan prematur dari frame. Dalam melakukan perancangan sepeda pelaku industri harus memastikan kenyamanan dan kekuatan produk sesuai dengan standar yang berlaku. Pengujian rangka secara langsung akan membutuhkan waktu dan biaya yang relatif lebih banyak dibandingkan dengan melakukan analisis menggunakan metode elemen hingga (FEM). Pada penelitian kali ini metode elemen hingga digunakan untuk mengetahui kekuatan dari rangka roadbike dengan metode pembebanan statik. Pembebanan dinamik juga dilakukan untuk mengetahui nilai frekuensi pribadi serta modus getar dari rangka roadbike. Analisis dengan metode elemen hingga ini diharapkan dapat melihat kinerja serta kenyamanan dari rangka roadbike.