Seperti yang telah kita bahas pada artikel sebelumnya,bearing adalah sebuah elemen mesin yang berfungsi untuk membatasi gerak relatif antara dua atau lebih komponen mesin agar selalu bergerak pada arah yang diinginkan. Bearing menjadi komponen penting pada berbagai desain mesin yang melibatkan poros (shaft) dengan casing atau bagian yang diam, seperti motor listrik, motor bakar, pompa, roda, dan lain sebagainya.Bearing menjadi titik pertemuan antara bagian mesin yang berputar dengan bagian yang diam. Ia juga bertugas untuk mentransmisikan beban yang ada pada poros untuk diteruskan ke sisi casing, atau bisa juga sebaliknya.
 |
| Contoh Bearing |
Roller Bearing
Karena fungsinya yang krusial, bearing membutuhkan perawatan yang baik sehingga didapatkan umur kerja yang panjang. Salah satu bentuk perawatan bearing yang utama adalah lubrikasi atau pelumasan. Berikut adalah fungsi lubrikasi pada bearing:
Membentuk lapisan film lubrikasi diantara dua bidang kontak sehingga dapat membantu menahan beban kerja serta mencegah keausan dan kerusakan prematur.
Menyerap panas yang timbul.
Mencegah kontaminasi kotoran-kotoran yang berasal dari luar.
Menghindari suara bising.
Mencegah korosi pada bearing.
Sebagai sistem sealing tambahan.
Secara umum sistem pelumasan pada bearing dibagi menjadi tiga jenis, yakni menggunakan grease, menggunakan oli, dan tipe kering. Pemilihan diantara ketiganya tergantung atas kondisi operasionalbearing, jenis dan ukuran bearing, konstruksi penggunaan bearing, kebutuhan sirkulasi pelumasnya serta biaya yang tersedia.
Grease Lubrication
Grease adalah zat lubricant yang berstruktur semi-solid. Grease dibuat dari minyak mineral atau juga nabati yang dicampur dengan zat pengental sejenis sabun. Terkadang ditambahkan pula dengan zat aditive seperti PTFE, grafit, dan molibdenum desulfit, untuk memperbaiki sifat-sifat pelumasnya.
Grease digunakan pada mekanisme bearing yang hanya membutuhkan sedikit lubrikasi, dimana tidak perlu menggunakan oli sebagai lubricant. Ia juga berfungsi untuk mencegah masuknya kotoran-kotoran masuk ke bearing. Sisi negatif dari penggunaan grease adalah gesekan pada bearing yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan penggunaan oli, hal ini disebabkan karena nilai viskositasnya yang tinggi.
Berikut adalah beberapa jenis grease bearing yang diklasifikasikan berdasarkan jenis bahan dasar serta fungsinya:
Mineral Grease. Jenis ini menggunakan bahan dasar utama dari mineral minyak bumi, yang dikentalkan oleh bahan sabun. Tipe ini biasa digunakan pada bearing-bearing mesin industri. Dapat bekerja pada temperatur tinggi, terutama yang berbahan dasar sintetis.
Silicone Grease. Tipe ini menggunakan bahan pengental silika yang tidak akan membentuk struktur kristal di dalamnya. Grease tipe ini tidak akan merusak seal yang terbuat dari karet karena bahan dasarnya yang tidak menggunakan minyak bumi.
Food-Grade Grease. Grease jenis ini menggunakan bahan dasar minyak nabati. Ia digunakan sebagai pelumas pada bearing-bearing mesin yang melakukan kontak langsung dengan makanan. Industri manufaktur yang memproduksi makanan pasti menggunakan pelumas jenis ini pada mesinnya.
Salah satu jenis bearing yang paling banyak digunakan di dunia industri adalah tipe ball bearing. 90% dari ball bearing menggunakan pelumas grease. Penggunaan grease pada ball bearing dapat diklasifikasikan berdasarkan desain bearing tersebut menjadi tiga, yaitu:
Single-Shield Bearing. Tipe ini menggunakan sebuah bearing yang memiliki desain khusus dimana pada salah satu sisinya dibuat sebuah dinding tipis (shield). Dinding ini berfungsi untuk menjaga agar kotoran yang tercampur dengan grease di luar dinding tidak masuk ke sisi roller. Desain ini akan lebih memperpanjang usia bearing karena kotoran tidak akan secara mudsh masuk ke sisi roller.
 |
| Singgle -Shield Bearing |
Single-Shield Bearing
Double-Shield Bearing. Sama dengan tipe sebelumnya, hanya saja kali ini terdapat dua dinding tipis di kedua sisi roller. Dengan desain ini akan didapatkan perlindungan yang lebih maksimal terhadap roller. Sirkulasi grease terjadi dengan perlahan pada saat mesin berputar dan menciptakan gaya sentrifugal pada bearing tersebut.
 |
| Add caption |
Double-Shield Bearing
Open Bearing. Berbeda dengan dua tipe sebelumnya, tipe ini tidak menggunakan dinding (shield) untuk melindungi roller. Namun jenis ini adalah yang paling cocok digunakan untuk mesin dengan beban kerja yang tinggi, sehingga membutuhkan sirkulasi grease lebih besar untuk kebutuhan pendinginan.
Oil Lubrication
Lubrikasi bearing yang menggunakan oli, dibutuhkan pada mesin-mesin dengan beban kerja tinggi. Sistem lubrikasi oli juga berfungsi untuk menyerap panas yang timbul pada area bearing akibat beban kerja yang tinggi. Selain itu, lubrikasi oli pada bearing juga digunakan pada mesin-mesin yang memang bekerja pada temperatur tinggi, seperti feed water pump pada water-steam cycleyang berfungsi memompa air bertemperatur tinggi dari tangki ke boiler.
Berikut adalah beberapa bentuk desain lubrikasi bearingdengan menggunakan oli:
Ring Oiler. Ring oiler adalah sistem lubrikasi oli yang paling sederhana, terdiri atas sebuah cincin logam yang terletak melingkar di sekeliling shaft dan berdekatan dengan bearing. Tepat di bawahshaft tersebut terdapat sebuah bak oli, dan dengan ukuran cincin logam yang cukup maka ada bagian cincin tersebut yang terendam oli. Jika poros berputar, maka cincin akan ikut berputar. Putaran cincin ini akan membawa oli dari bak untuk naik ke atas dan sampai pada poros mesin selanjutnya oli tersebut akan menyebar kesamping untuk melumasi bearing.
 |
Ring Oiler
Lubrikasi oli tipe ini cocok digunakan untuk mesin dengan beban kerja sedang dengan putaran poros tidak lebih dari 1000rpm. Bearing yang menggunakan sistem pelumasan ini haruslah yang bekerja pada poros mesin yang berada dalam posisi horisontal. Pelumasan tipe ini banyak digunakan pada motor-motor listrik dan generator kecil.
Splash Lubrication. Sistem lubrikasi ini digunakan pada banyak sistem roda gigi serta mesin penggerak piston. Sistem ini menggunakan sebuah bak oli yang terletak di bawah sistem roda gigi ataupun sistem piston, dengan ada bagian roda gigi yang terendam di dalam oli. Pada saat mesin beroperasi, maka pada roda gigi yang terendam oli tersebut akan mencipratkan oli ke semua bagian mesin termasuk ke bearing.
 |
Splash Lubrication
Level oli di dalam bak sistem ini harus selalu dijaga pada level yang cukup. Sedikit saja level oli tersebut kurang akan sangat berbahaya terhadap sistem keseluruhan, tidak hanya berbahaya pada sisi bearing tapi juga berbahaya pada roda gigi ataupun piston yang ada di dalamnya.
 |
Bahaya Terlalu Rendahnya Level Oli Pelumas
Pressure Lubrication. Mesin yang bekerja pada kondisi temperatur tinggi atau juga daya yang sangat tinggi, membutuhkan sistem pelumasan yang kompleks. Apalagi jika mesin tersebut bekerja di area kerja yang kotor, kontaminasi dari kotoran yang tercampur oli akan sangat mengurangi umur bearing dan komponen mesin lainnya. Pada mesin sejenis ini diperlukan minyak pelumas dalam kondisi bersih dan bertemperatur stabil yang selalu di-supply ke bagian-bagian yang membutuhkan pelumasan, dan oli yang terbuang dapat di-treatment lebih lanjut sehingga dapat dipergunakan kembali. Treatment oli pada sistem pressure lubrication memiliki fungsi utama sebagai berikut:
Filterisasi untuk menyaring kotoran-kotoran yang ada di dalam oli.
Mendinginkan oli untuk menghindari overheat pada komponen-komponen mesin.
Terkadang digunakan pula sistem purifier untuk menghilangkan kandungan air yang mungkin saja tercampur dengan oli.
 |
| Add caption |
Oil Pressure Lubrication Pada Mobil Rolls-Royce
Sistem lubrikasi bertekanan ini sangat cocok digunakan pada mesin-mesin besar seperti pompa yang digunakan pada water-steam cycle, mesin turbocharge, atau juga mesin mobil.
Dry Lubrication
Sistem lubrikasi yang ketiga ini tidak melibatkan pelumas berbahan cair seperti grease dan oli, sistem ini menggunakan material padat yang dipasangkan langsung pada permukaan gesekan. Bahan-bahan utama yang digunakan sebagai pelumas jenis ini antara lain adalah:
Graphite.
Digunakan pada kompresor, mesin industri makanan, ball bearing, dan sebagainya.
Molibdenum desulfit. Digunakan pada mesin-mesin vakum.
Heksagonal boron nitrit.
Digunakan pada kendaraan-kendaraan luar angkasa.
Tungsten disulfit.
Penggunaannya sama dengan molibdenum desulfit, tetapi karena harganya yang lebih mahal maka cukup jarang digunakan.
eBook Sistem Lubrikasi Bearing :
Sumber-sumber :
Bagaimana jika jenis bearing yang dibutuhkan tidak tersedia, bagaimana mencari persamaan dari bearing tersebut?
BalasHapusThanks