BANTALAN
Definisi
Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros seghingga putaran gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus dan aman
Jenis Bantalan:
1. Bantalan licin / luncur metal jalan & metal duduk
Pada
bantalan luncur, permukaan poros (tap) bergesekan dengan permukaan
bantalan. Guna melicinkan gesekan-gesekan tersebut digunakanlah minyak
pelumas sebagai lapisan perantranya.
Contoh :
Poros
engkol dilengkapi bantalan-bantalan yang berfungsi menghindari
gesekan-gesekan yang terjadi antara poros engkol dengan bagian-bagian
yang berputar lainnya. Bagian poros engkol yang menumpu torak disisipi
bantalan luncur yang disebut metal jalan, sedangkan bagian poros engkol
yang menopang pada blok mesin disisipi bantalan luncur yang disebut
metal duduk.
Macam-macam bantalan luncur
a. Bantalan luncur radial
Bantalan Radial atau disebut jurnal bearing, dimana arah beban yang ditumpu bantalan adalah tegak lurus terhadap sumbu poros. Bantalan
ini untuk mendukung gaya radial dari batang torak saat berputar.
Konstruksinya terbagi / terbelah menjadi dua agar dapat dipasang pada
poros engkol.
b. Bantalan luncur aksial
Bantalan aksial atau disebut trust bearing, yaitu arah beban yang ditumpu bantalan adalah sejajar dengan sumbu poros.Bantalan
ini menghantarkan poros engkol menerima gaya aksial yaitu terutama pada
saat terjadi melepas / menghubungkan plat kopling saat mobil berjalan.
Konstruksi bantalan ini juga terbelah / terbagi menjadi dua dan dipasang
pada poros jurnal bagian paling tengah.
Bahan-bahan bantalan luncur:
Bahan untuk bantalan luncur harus memenuhi persyaratan berikut:
Ø Mempunyai kekuatan yang cukup (tahan beban dan kelelahan)
Ø Dapat menyesuaikan diri terhadap lenturan poros yang tidak terlalu besar atau terhadap perubahan bentuk yang kecil
Ø Mempunyai sifat anti las (tidak dapat menempel) terhadap poros jika terjadi kontak dan gesekan antara logam dan logam
Ø Sangat tahan karat
Ø Dapat membenamkan kotoran atau debu kecil
Ø Murah harganya
Ø Tidak terlalu terpengaruh oleh temperature
1. Bahan-bahan untuk bantalan umum
a. Paduan tembaga, termasuk dalam golongan ini adalah perunggu, perunggu fosfor, dan perunggu timah hitam.
b.
Logam putih, termasuk dalam golongan ini adalah logam putih berdasar Sn
(yang disebut logam babit) dan logam putih berdasar Pb.
2. Bahan untuk bantalan tanpa pelumasan
Bahan
ini mengandung pelumas di dalamnya sehingga dapat dipakaii sebagai
bantalan yang melumasi sendiri. Bantalan semacam ini dipakai bila tidak
memungkinkan perawatan secara biasa, yaitu:
a. Jika letak bantalan tidak memungkinkan pemberian pelumas dariluar
b. Jika bantalan mempunyai gerakan bolak-balik sehingga kemungkinan terbentuknya lapisan
minyak sangat kecil
c. Untuk alat-alat kimia atau pengolahan air
d.Untuk kondisi khusus seperti beban besar, temperatur tinggi, temperatur rendah atau
keadaan hampa.
Bantalan tanpa minyak dapat berupa:
a. Bantalan plastik
b. Bantalan logam yang diresapi minyak
c. Pelumas padat
3. Bantalan luncur hidostatik
Bantalan
semacam ini dipakai sebagai bantalan utama pada mesin perkakas presisi
tinggi, misalnya pada meja putar bubut vertikal besar. Bahan bantalan
dapat berupa minyak atau udara. Dalam hal ini, minyak atau udara
dialirkan dengan tekanan ke dalam celah bantalan untuk mengangkat beban
dan menghindari keausan ataupenempelan pada mesin berputar.
4. Bahan bantalan khusus
a. Bantalan Kayu, dipakai dalam mesin pengolahan makanan.
b. Bantalan
Karet, dicampur dengan air sebagai pelumas, Bantalan karet mempunyai
koefisien gesek yang rendah. Bantalan karet juga dapat meredam bunyi dan
getaran.
c. Bantalan
Grafit Karbon, merupakan bahan yang sepenuhnya dapat melumasi sendiri
dan bekerja pada temperatur tinggi.penambahan serbuk babit, perak, atau
tembaga dapat memperbaiki sifatnya yang susah bereaksi sebagai bantalan.
d. Bantalan
Permata, dipakai pada alat-alat ukur. Merupakan bantalan dari batu akik
seperti delima (ruby), dan batu nilam (sapphire).
Berdasar bahannya batalan luncur dibedakan menjadi :
a. Bantalan satu bahan
Yaitu bantalan yang terbuat dari satu jenis bahan saja seperti besi tuang kelabu atau perunggu . Jenis ini hanya digunakan pada motor dengan beban ringan.
b. Bantalan dua bahan
Bantalan ini mempunyai dua bahan untuk pendukung dan untuk bagian luncurnya.Untuk bagian pendukungnya terbuatdari Cuprum / tembaga (Cu) , Plumbum /
timbal( Pb), Timah/Stannum (Sn) atau paduan alumunium , sedanng bagian
luncurnya biasanya terbuat dari : Plumbum (Pb) atau Timah/Stannnum (Sn).
Jenis ini mempunyai sifat luncur yang baik serta daya dukungnya lebih
besar
c. Bantalan tiga bahan :
Bantalan
ini biasanya pelindungya terbuat dari baja ,pendukungnya terbuat dari
Pb , Cu atau Sn dan permukaan luncurnya terbuat dari Pb atau Sn dengan
proses galvanis.
Keuntungan bantalan Luncur :
· mampu menumpu poros berputaran tinggi dengan beban geser.
· Dapat dibuat dan dipasang dengan mudah,
· Mudah menggantinya bila aus,
· Dapat meredam getaran dan tumbukan sehingga hampir tidak bersuara.
Kelemahannya :
· Memerlukan momen awal yang besar,
· Pelumasannya agak rumit
Cara Pelumasan Untuk Bantalan Luncur ( metal jalan & metal duduk)
Cara pelumasan yang paling tepat untuk melumasi metal duduk & metal jalan adalah :
a. Pelumasan Pompa
Pelumasan
pompa cocok digunakan untuk keadaan kerja dengan kecepatan tinggi dan
beban besar.di sini pompa digunakan untuk mengalirkan minyak ke dalam
bantalan yang sulit letaknya seperti bantalan utama motor yang
berputaran tinggi.
b. Pelumasan Celup
Sebagian bantalan dicelupkan dalam minyak. Cara ini cocok untuk bantalan dengan poros tegak seperti pada turbin air.
2. Bantalan gelinding / Bearing
Pada
bantalan ini, terjadi gesekan gelinding antara bagian yang berputar
dengan yang diam melalui elemen gelinding seperti bola (peluru), rol,
rol jarum dan rol bulat.
Contoh :
Pada poros/as roda yang digunakan adalah bantalan gelinding (bearing), karena bantalan gelinding mampu menahan beban berat. Bearing
di pasang di kiri dan kanan roda, serta bushing yang di pasang di
tengah. Bushing sendiri memiliki fungsi untuk menahan bearing dan as
roda agar segaris lurus ( horizontal ) dan tetap stabil bila terjadi
guncangan yang keras. Susunannya dapat diliha t pada gambar di bawah ini
.
Salah satu contoh bantalan gelinding adalah sebagai :
Bantalan bola.
Bantalan
bola adalah unsur mesin yang memperbolehkan dua benda yang terpasang
menjadi satu bergerak satu terhadap yang lain. Bantalan bola mengurangi
gesekan dengan memanfaatkan benda gelinding (bentuk bola atau bentuk
silinder). Bantalan
bola menerima tekanan radial (tegak lurus sumbu poros), tetapi tidak
dapat menerima tekanan axial (sejajar sumbu poros). Lihat gambar di
bawah ini.
Konstruksi bantalan bola
Keterangan :
- Outer race (alur luar)
- Retainer (pengikat bola)
- Ball (bola)
- Inner race (alur dalam)
- Shield (pelindung)
Bahan Bantalan Gelinding
Cincin
dan elemen gelinding pada bantalan pada umunya dibuat dari baja
bantalan khrom karbon tinggi. Baja bantalan dapat memberikan efek stabil
pada perlakuan panas. Baja ini dapat memberikan umur panjang dengan
keausan sangat kecil.
Untuk
bantalan yang memerlukan ketahanan khusus terhadap kejutan, dipakai
baja paduan karbon rendah yang kemudian diberi perlakuan panas dengan
sementasi. Baja semen yang kedalaman sementasinya dan kekerasan dari
inti dan permukaannya adalah sedang, dapat menahan tumbukan yang besar
beberapa kali kemampuan baja bantalan.
Untuk bantalan yang tahan panas dan tahan karat terdapat baja kecepatan tinggi atau deretan martensit dari baja tahan karat.
Pelumasan Bantalan Gelinding
Pelumasan
bantalan gelinding terutama dimaksud untuk mengurangi gesekan dan
keausan antara elemen gelinding dan sangkar, membawa keluar panas yang
terjadi, mencegah korosi dan menghindari masuknya debu. Cara pelumasan
ada dua macam yaitu pelumasan gemuk dan pelumasan minyak.
Pelumasan
minyak merupakan cara yang berguna untuk kecepatan tinggi atau
temperatur tinggi. Yang paling populer diantaranya adalah pelumasan
celup. Pada cara ini, dengan poros mendatar, minyak harus diisikan
sampai tengah-tengah elemen gelinding yang terendah. Adalah suatu
keharusan bahwa temperatur minyak dijaga tetap. Untuk maksud ini dipakai
pipa pendingin atau sirkulasi air. Untuk poros tegak, bila berputar
dibawah kecepatan, tinggi permukaan minyak harus sedemikian rupa hingga
30-50 % dari elemen gelinding tercelup dalam minyak.
sumber{ajank-sifajar.blogspot.com}