Bearings

Bearings

1.1. Bearings

Bearing adalah suatu komponen yang berfungsi untuk mengurangi gesekan pada machine atau komponen-komponen yang bergerak dan saling menekan antara satu dengan yang lainnya.

Bila gerakan dua permukaan yang saling berhubungan terhambat, maka akan menimbulkan panas. Hambatan ini dikenal sebagai gesekan (friction). Gesekan yang terus menerus akan menyebabkan panas yang makin lama semakin meningkat dan menyebabkan keausan pada komponen tersebut. Gesekan yang tidak terkontrol dapat menyebabkan kerusakan pada komponen dan alat tidak bisa bekerja.

  

Bearing digunakan  untuk menahan / menyangga komponen-komponen yang bergerak. Bearing biasanya dipakai untuk menyangga perputaran pada shaft, dimana terjadi sangat banyak gesekan.

Fungsi bearing:

·      Mengurangi gesekan, panas dan aus.

·      Menahan beban shaft dan machine.

·      Menahan radial load dan thrust load.

·      Menjaga toleransi kekencangan.

·      Mempermudah pergantian dan mengurangi biaya operasional.

Pada Gear Shaft yang beroperasi pada machine, shaft tersebut menahan beban machine yang bervariasi dan beban tersebut harus ditanggung oleh bearing. Beban dari berat shaft dan gear 90 derajat dari center line shaft disebut RADIAL LOAD. Sedangkan arah dari gerakan shaft ke kiri dan ke kanan karena putaran disebut THRUST LOAD. Bearing menahan Radial Load dan Thrust Load untuk menjaga supaya shaft tetap berputar.

1.1.1.  Jenis-Jenis Bearing

Bearing dibagi menjadi dua bagian yaitu:

·         Solid Bearing

·         Anti-friction Bearing.

  

Pada solid bearing, shaft berputar pada permukaan bearing. Antara shaft dan bearing dipisahkan oleh lapisan tipis oli pelumas. Ketika berputar pada kecepatan operasional shaft ditahan oleh lapisan tipis oli bukan oleh bearing.

Yang termasuk Solid Bearing:

·         Sleeve Bushing Bearing

·         Split-half Bearing.

Bentuk yang sangat sederhana dari solid bearing adalah Sleeve Bearing atau juga disebut bushings. Sleeve bearing umumnya dipakai pada shaft nya roda yang bergerak dari awal.

Camshaft ditahan pada posisinya oleh sleeve bearing pada engine block. Shaft yang ditahan oleh bearing disebut Journal, dan penahanan ke bagian luarnya oleh sleeve. Bila Journal dan Sleeve terbuat dari logam (steel), dengan pelumasan yang bagus memungkinkan sangat sedikit kontak yang terjadi antara dua permukaan. Sleeve dari bearing kebanyakan dilapisi dengan Bronze, atau Babbitt metal. Bronze sleeve bearing umumnya digunakan pada pompa dan motor elektrik. Solid Bearing dilapisi dengan metal yang lebih lunak dari shaft sehingga apabila  terjadi perputaran antara keduanya, maka yang mengalami keausan adalah bearing, dan bukan shaft. Sleeve bearing umumnya menggunakan pelumasan bertekanan yang melewati lubang pada Journal.

·      Split-half Bearing

Tipe lain dari Solid Bearing adalah Split-half Bearing. Split-half Bearing lebih banyak dipakai pada outomotive engine yaitu pada Crankshaft dan connecting rod. Crankshaft rod bearing caps menggunakan split-half bearing yang menempel pada rod piston.

Bearing ini dapat diganti bila sudah aus. Split-half bearing umumnya diberi tambahan lubang oli, sering berupa alur yang berfungsi untuk mengalirnya oli yang akan melumasi seluruh permukaan bearing. Split-half Bearing juga mempunyai locking tabs (bagian yang menonjol) yang akan ditempatkan pada notches (coakan) pada bearing caps. Tabs ini berfungsi untuk mencegah bearing bergerak horisontal pada shaft.

Split-half bearing biasanya terbuat dari dua tipe metal, permukaan bearing menggunakan aluminum yang lebih lunak dari logam dan menghantarkan panas yang baik.

Manfaat dari solid bearing adalah:

·      Biaya penggantian lebih murah.

·      Menahan berat Radial Load.

1.1.1.2.  Anti Friction Bearings

Outer Race

Balls

Cage

Inner Race

Balls

1.1. Bearings

Bearing adalah suatu komponen yang berfungsi untuk mengurangi gesekan pada machine atau komponen-komponen yang bergerak dan saling menekan antara satu dengan yang lainnya.

                 

Gb. 1.1 Bearing

Bila gerakan dua permukaan yang saling berhubungan terhambat, maka akan menimbulkan panas. Hambatan ini dikenal sebagai gesekan (friction). Gesekan yang terus menerus akan menyebabkan panas yang makin lama semakin meningkat dan menyebabkan keausan pada komponen tersebut. Gesekan yang tidak terkontrol dapat menyebabkan kerusakan pada komponen dan alat tidak bisa bekerja.

Gb. 1.2 Friction

Bearing digunakan  untuk menahan / menyangga komponen-komponen yang bergerak. Bearing biasanya dipakai untuk menyangga perputaran pada shaft, dimana terjadi sangat banyak gesekan.

Gb. 1.3 Bearing pada Transmisi

Fungsi bearing:

·      Mengurangi gesekan, panas dan aus.

·      Menahan beban shaft dan machine.

·      Menahan radial load dan thrust load.

·      Menjaga toleransi kekencangan.

·      Mempermudah pergantian dan mengurangi biaya operasional.

Gb. 1.4 Radial dan Thrust Bearing Load

Pada Gear Shaft yang beroperasi pada machine, shaft tersebut menahan beban machine yang bervariasi dan beban tersebut harus ditanggung oleh bearing. Beban dari berat shaft dan gear 90 derajat dari center line shaft disebut RADIAL LOAD. Sedangkan arah dari gerakan shaft ke kiri dan ke kanan karena putaran disebut THRUST LOAD. Bearing menahan Radial Load dan Thrust Load untuk menjaga supaya shaft tetap berputar.

1.1.1.  Jenis-Jenis Bearing

Bearing dibagi menjadi dua bagian yaitu:

·         Solid Bearing

·         Anti-friction Bearing.

1.1.1.1.    Solid Bearing

Gb. 1.5 Solid Bearing

Pada solid bearing, shaft berputar pada permukaan bearing. Antara shaft dan bearing dipisahkan oleh lapisan tipis oli pelumas. Ketika berputar pada kecepatan operasional shaft ditahan oleh lapisan tipis oli bukan oleh bearing.

Yang termasuk Solid Bearing:

·         Sleeve Bushing Bearing

·         Split-half Bearing.

·      Sleeve Bearing

Gb.1.6 Sleeve Bearing

Bentuk yang sangat sederhana dari solid bearing adalah Sleeve Bearing atau juga disebut bushings. Sleeve bearing umumnya dipakai pada shaft nya roda yang bergerak dari awal.

Gb.1.6 Sleeve Bearing dan Camshaft

Camshaft ditahan pada posisinya oleh sleeve bearing pada engine block. Shaft yang ditahan oleh bearing disebut Journal, dan penahanan ke bagian luarnya oleh sleeve. Bila Journal dan Sleeve terbuat dari logam (steel), dengan pelumasan yang bagus memungkinkan sangat sedikit kontak yang terjadi antara dua permukaan. Sleeve dari bearing kebanyakan dilapisi dengan Bronze, atau Babbitt metal. Bronze sleeve bearing umumnya digunakan pada pompa dan motor elektrik. Solid Bearing dilapisi dengan metal yang lebih lunak dari shaft sehingga apabila  terjadi perputaran antara keduanya, maka yang mengalami keausan adalah bearing, dan bukan shaft. Sleeve bearing umumnya menggunakan pelumasan bertekanan yang melewati lubang pada Journal.

·      Split-half Bearing

Tipe lain dari Solid Bearing adalah Split-half Bearing. Split-half Bearing lebih banyak dipakai pada outomotive engine yaitu pada Crankshaft dan connecting rod. Crankshaft rod bearing caps menggunakan split-half bearing yang menempel pada rod piston.

Gb.1.7 Split-half Bearing

Bearing ini dapat diganti bila sudah aus. Split-half bearing umumnya diberi tambahan lubang oli, sering berupa alur yang berfungsi untuk mengalirnya oli yang akan melumasi seluruh permukaan bearing. Split-half Bearing juga mempunyai locking tabs (bagian yang menonjol) yang akan ditempatkan pada notches (coakan) pada bearing caps. Tabs ini berfungsi untuk mencegah bearing bergerak horisontal pada shaft.

Split-half bearing biasanya terbuat dari dua tipe metal, permukaan bearing menggunakan aluminum yang lebih lunak dari logam dan menghantarkan panas yang baik.

Manfaat dari solid bearing adalah:

·      Biaya penggantian lebih murah.

·      Menahan berat Radial Load.

 

1.1.1.2.  Anti Friction Bearings

Outer Race

Balls

Cage

Inner Race

Balls

 

Gb.1.8 Konstruksi Anti Friction Bearings

Anti Friction Bearing digunakan pada benda-benda yang berputar, untuk mengurangi gesekan dan  memperkecil gesekan awal pada permukaan bearing yang rata/datar.

Anti Friction bearing terdiri dari:

·       Ball bearing

·       Roller bearing,

·       Needle bearing

Anti friction bearing tersusun dari beberapa komponen yaitu: Inner race, Outer race, Balls atau roller dan Cage.

·      Inner race atau Cone: cincin baja yang dikeraskan dengan diberi alur untuk pergerakan roller atau ball di bagian luarnya, sering dipasang pada shaft yang berputar sebagai penyangga bearing.

·      Outer race:  Outer race hampir sama dengan Inner race, outer race adalah cincin baja yang dikeraskan dengan alur untuk pergerakan ball atau roller di bagian dalam.

·      Balls atau Rollers: Di antara Inner race dan outer race ada komponen yang berfungsi mengurangi gesekan yang dilakukan oleh balls, rollers atau tapered rollers. Balls dan Rollers ini terbuat baja yang dikeraskan. Balls atau rollers bergerak bebas di antara inner dan outer race.

Gb. 1.9 Balls atau Rollers

·      Cage: Letak cage antara inner race dan outer race yang digunakan untuk menjaga jarak ball atau roller yang satu dengan yang lainnya.

Gb. 1.10 Cage

Anti Friction Bearing mengurangi panas dengan cara mengurangi kontak area yang saling bergesekan. Balls mempunyai contact point antara inner dan outer race untuk menahan beban sehingga memungkinkan berputar dengan kecepatan tinggi. Lapisan oli lubrikasi berfungsi memisahkan komponen yang saling berhubungan.

Yang termasuk Anti Friction Bearing:

·         Straight Roller, mempunyai line contact, yang memungkinkan bisa menahan beban Radial Load yang lebih besar.

Gb. 1.11 Straight Roller

·         Tapered Roller, cara kerjanya sama dengan straight roller. Tapered bearing sering digunakan di bagian ujung shaft yang berputar bersama untuk menahan radial load dan menahan gerak ke arah kiri, kanan shaft (Thrust Load).

·         Needle Bearing cara kerjanya sama dengan straight bearing dan tapered bearing dengan line contact. Sebab dengan diameter yang lebih kecil, needle bearing bisa digunakan pada pengaplikasian di tempat-tempat sempit.

·         Caged Needle Bearing

Gb. 1.12 Caged Needle Bearing

Caged Needle Bearing mempunyai kemampuan beban yang lehih tinggi dibandingkan dengan Needle bearing dan aplikasinya terbatas pada celah yang lebih kecil dari 10 inch (245 mm).

Keuntungan Anti Friction Bearing:

·         Tidak ada keausan pada shaft

·         Memperkecil tenaga yang terbuang.

·         Memungkinkan kecepatan yang lebih tinggi.

Anti Friction Bearing digunakan pada benda-benda yang berputar, untuk mengurangi gesekan dan  memperkecil gesekan awal pada permukaan bearing yang rata/datar.

Anti Friction bearing terdiri dari:

·       Ball bearing

·       Roller bearing,

·       Needle bearing

Anti friction bearing tersusun dari beberapa komponen yaitu: Inner race, Outer race, Balls atau roller dan Cage.

·      Inner race atau Cone: cincin baja yang dikeraskan dengan diberi alur untuk pergerakan roller atau ball di bagian luarnya, sering dipasang pada shaft yang berputar sebagai penyangga bearing.

·      Outer race:  Outer race hampir sama dengan Inner race, outer race adalah cincin baja yang dikeraskan dengan alur untuk pergerakan ball atau roller di bagian dalam.

·      Balls atau Rollers: Di antara Inner race dan outer race ada komponen yang berfungsi mengurangi gesekan yang dilakukan oleh balls, rollers atau tapered rollers. Balls dan Rollers ini terbuat baja yang dikeraskan. Balls atau rollers bergerak bebas di antara inner dan outer race.

Gb. 1.9 Balls atau Rollers

·      Cage: Letak cage antara inner race dan outer race yang digunakan untuk menjaga jarak ball atau roller yang satu dengan yang lainnya.

Anti Friction Bearing mengurangi panas dengan cara mengurangi kontak area yang saling bergesekan. Balls mempunyai contact point antara inner dan outer race untuk menahan beban sehingga memungkinkan berputar dengan kecepatan tinggi. Lapisan oli lubrikasi berfungsi memisahkan komponen yang saling berhubungan.

Yang termasuk Anti Friction Bearing:

·         Straight Roller, mempunyai line contact, yang memungkinkan bisa menahan beban Radial Load yang lebih besar.

·         Tapered Roller, cara kerjanya sama dengan straight roller. Tapered bearing sering digunakan di bagian ujung shaft yang berputar bersama untuk menahan radial load dan menahan gerak ke arah kiri, kanan shaft (Thrust Load).

·         Needle Bearing cara kerjanya sama dengan straight bearing dan tapered bearing dengan line contact. Sebab dengan diameter yang lebih kecil, needle bearing bisa digunakan pada pengaplikasian di tempat-tempat sempit.

·         Caged Needle Bearing

Caged Needle Bearing mempunyai kemampuan beban yang lehih tinggi dibandingkan dengan Needle bearing dan aplikasinya terbatas pada celah yang lebih kecil dari 10 inch (245 mm).

Keuntungan Anti Friction Bearing:

·         Tidak ada keausan pada shaft

·         Memperkecil tenaga yang terbuang.

·         Memungkinkan kecepatan yang lebih tinggi.