Makalah Sabuk Dan Puli [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN



1. Latar Belakang Pada zaman sekarang teknologi sudah berkembang secara pesat pada seluruh bidang. Baik di bidang ekonomi, pertanian, transportasi, industri dan lain-lain. Ekonomi merupakan salah satu acuan untuk meningkatkan kesejahteraan rakyat. Untuk mencapai perkembangan ekonomi yang kuat diperlukan sebuah inovasi untuk menciptakan sebuah produk semenarik mungkin agar bisa menarik perhatian konsumen. Solusi untuk menciptakan produk ialah dengan teknologi. Teknologi yang bisa membuat suatu produk secara massal agar bisa tersebar seluruh daerah dan dapat meningkatkan pendapatan bagi bangsa. Teknologi manufaktur merupakan solusi dalam permasalahan ini. Untuk menciptakan mesin dibutuhkan berbagai bagian-bagian mesin yang bisa bersatu untuk bekerja sama dengan baik. Bagian mesin tersebut, dinamakan dengan elemen mesin. Tentu saja banyak sekali elemen-elemen mesin yang digunakan untuk menciptakan mesin. Pada makalah ini membahas salah satu inti penting dalam permesinan agar mesin bisa bekerja dengan baik. Inti penting dari elemen mesin ialah sabuk dan puli. Sabuk merupakan sebuah bahan yang melingkar tanpa ujung dengan fungsinya sebagai penghubung dua poros yang berputar secara mekanis. Dua poros tersebut dinamakan dengan puli. Kedua komponen mesin ini merupakan komponen yang wajib dipasangkan agar mesin bisa memproduksi berbagai benda. Untuk mengetahui kedua komponen tersebut, makalah ini membahas mengenai sabuk dan puli. 1|Page



2. Rumusan Masalah Makalah ini mempunyai beberapa rumusan masalah yakni: o Apa yang dimaksud dengan sabuk ? o Apa yang dimaksud dengan puli ? o Apa saja klasifikasi dari sabuk ? o Apa saja klasifikasi dari puli ? 3. Tujuan Makalah Makalah ini mempunyai tujuan yaitu memahami dasar-dasar elemen mesin khususnya sabuk dan puli yang berguna bagi mahasiswa teknik perancangan. Pemahaman dasar sabuk dan puli dapat membuat mahasiswa menciptakan sebuah mesin dengan pengetahuannya sendiri. 4. Manfaat Makalah Makalah ini bermanfaat agar mahasiswa bisa menciptakan sebuah mesin yang akan digunakan untuk menciptakan sebuah produk yang berguna dengan baik.



2|Page



BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Sabuk dan Puli Sabuk adalah komponen fleksibel yang melingkar dan menghubungkan dua poros berputar secara mekanis. Sabuk disebut juga dengan elemen mesin yang bergerak dengan menghubungkan dua puli. Sabuk digunakan sebagai sumber penggerak, penyalur daya, menstransmisikan daya, pertimbangan jarak antar poros yang jauh, dan memantau pergerakan relative. Puli atau disebut juga dengan Pulley ialah beberapa roda pada sebuah poros atau batangan yang memilik alur diantara dua pinggiran di sekelilingnya (sabuk). Puli ini berfungsi untuk menggerakkan roda yang dapat memindahkan daya, torsi, dan kecepatan. Selain menggunakan sabuk, puli juga menggunakan tali atau kabel yang dapat memindahkan gaya linier pada suatu beban melalui puli yang bertujuan untuk melawan gravitasi. Sistem ini disebut sebagai mesin sederhana.



3|Page



Sabuk mempunyai bahan yang fleksibel pada pengtransmisiannya melingkar menghubungkan dua puli agar sabuk tidak mudah lepas saat digerakkan dua puli. Pemasangan sabuk pada puli dapat tunggal atau majemuk. Pada system transmisi ini, kecuali untuk Timing Belt selalu mempunyai selip dimana putaran makin tinggi, maka kondisi selip makin besar. Oleh karena itu pemilihan bahan antar puli dengan sabuk harus mempunyai koefisien gesek yang besar.



B. Bahan sabuk dan metoda penyambungan sabuk 1. Bahan untuk membuat sabuk meliputi: 



Kulit







Anyaman benang







Karet 2. Metoda penyambungan sabuk:







Lem







Dijahit







Straples







Kait



4|Page



C. Proses pembuatan puli



D. Keuntungan dan kekurangan penggunaan sistem transmisi 1. Keuntungan dari penggunaan sistem transmisi ini yaitu: 



Harganya murah







Perawatan yang mudah







Tidak berisik







Mampu menerima putaran cukup tinggi dan beban cukup besar







Pemasangan untuk jarak sumbu relative panjang







Untuk jenis sabuk datar mempunyai keleluasaan posisi sumbu







Meredam kejutan atau hentakan







Tidak perlu sistim pelumas 2. Kekurangan dari penggunaan sistem transisi ini ialah: Suhu kerja terbatas sampai 80’ C







Tidak efektif jikan RPM terlalu rendah atau tinggi







Tidak cocok untuk beban berat







Umurnya pendek / Mudah Aus jika material pada sistem tidak bagus







Terjadi sliding



5|Page







Efisiensi yang rendah







Kapasitas daya yang kecil



E. Hal yang harus diperhatikan pada saat memakai sabuk dan puli. Agar transmisi daya berlangsung sempurna, maka perlu diperhatikan halhal sebagai berikut: 1.



Poros harus lurus agar tarikan pada belt uniform



2. Jarak poros tidak terlalu dekat agar sudut kontak pada roda yang kecil sebesar mungkin 3. Jarak poros jangan terlalu jauh agar belt tidak terlalu berat 4. Belt yang terlalu panjang akan bergoyang, dan bagian pinggir sabuk cepat rusak 5. Tarikan yang kuat supaya bagian bawah, dan sabuk yang kendor di atas agar sudut kontak bertambah besar 6. Jarak antar poros maksimum 10m, dan jarak minimum adalah 3,5 kali diameter roda yang besar Belt memindahkan tenaga melalui kontak antara belt dengan pulley penggerak dan pulley yang digerakkan. Belt digerakkan oleh gaya gesek penggerak, kemampuan belt untuk memindahkan tenaga tergantung pada kriteria berikut ini: 



Tegangan belt terhadap pulley.







Gesekan antara belt dan pulley.







Sudut kontak antara belt dan pulley.







Kecepatan belt.



6|Page



F. Klasifikasi Sabuk Beberapa jenis sabuk dan ialah sebagai berikut yaitu: 



Sabuk Putaran (Round Belts)







Sabuk konvensional







Sabuk beralur







Sabuk V (Belt V)







Sabuk Konveyor



1. Sabuk Putaran Sabuk putaran terbuat dari solid rubber (karet padat) atau rubber dengan cord. Belt ini hanya digunakan untuk beban ringan seperti untuk sewing machine projector films. Berikut ini contoh dari sabuk putaran.



2. Sabuk Konvensional Sabuk konvensional adalah sabuk yang tidak mempunyai bentuk khusus, biasanya berupa belt datar, belt buat dan perigi (ukuran kecil). pada pembuatannya, belt konvensonal ada yang bertulang dan berlapis ada pula yang tidak bertulang. Berikut contoh dari bentuk sabuk konvensional.



7|Page



Penggunaan belt dasar cukup luas. karena sederhana dan murah serta mudah didapat. efisiensi rata-rata 97% dan maksimum dapat mencapai 98% (95%-98%) untuk bahan bakar yang khusus. efisiensi ini dapat meningkat lagi apabila rasio yang dicapai 16:1. kemampuan dari sabuk konvensional ini tergantung jenis bahan tersebut. secara umum dapat menggerakkan sampai 600 fpm (feet/minute) 104 m/s dan menerima beban sampai 500 kw. Bahan dari sabuk konvensional ada 3 jenis yaitu: kulit, tenunan dan plastik berlapis. sedangkan dalam perkembangannya bahan belt ini dapat bervariasi untuk meningkatkan kemampuannya yaitu: a. Belt dari kulit: Mempunyai fleksibelitas yang tinggi. harga terjangkau, cukup tahan lama dan koefisien gesek tinggi. tetapi mudah meluas untuk meningkatkan kemampuan. dibuat dari nilon berlapis sebagai penguat pada sabuk tersebut. b. Belt dari tenunan: dicampur dengan bahan karet atau serat yang menyilang. kemampuan jenis bahan ini masih dibawah dari belt dengan bahan kulit. c. Belt dari plastic, dari bahan plastik sintesis yang dicampur dengan karet dan tenunanan sehingga kemampunnya cukup baik. bahan plastik mampu memindahkan beban dan biasanya mempunyai ukuran yang kecil dari campuran bahan karet



8|Page



dengan plastik tanpa serat penguat. sedangkan belt dasar dilengkapi serat penguat berupa fiberglass atau kaust. Belt konvensional ini. terutama belt dasar tersedia dalam keadaan panjang bebas sesuai kebutuhan, Sehingga pada penggunaannya perlu diperhatikan penyambungan yang diperhatikan penyambungan yang digunakan. Sedangkan untuk belt kecil (utuk peralatan mekanik ringan) biasanya tersedia dengan keliling yang standar. Bentuk gigi dibuat agar transmisi putaran berlangsung penuh. Tidak perlu tegangan awal yang besar dan mampu berputar untuk kecepatan 60 m/s dan tersedia dalam keadaan keliling standar. Umumnya bentuk gigi terbuat dari bahan sintetis (nilon) dengan penguat tali baja untuk menahan tegangan tinggi. Kesumbuan puli harus sejajar. 3. Sabuk Beralur Ada dua tipe sabuk beralur yaitu: a. Sabuk beralur berdasarkan sabuk datar yang dilengkapi alur atau urat pada bagian bawahnya. Bahan dari kain tenunan berlapis karet sintetis dan dilengkapi tali-tali. Kemampuan lebih baik dari sabuk datar. b. Sabuk beralur berdasarkan sabuk-v, sabuk yang pada bagian bawahnya berupa sabuk-v yang pada bagian atasnya digabung oleh bagian datar. Bahan sabuk ini mempunyai kemampuan seperti pemasangan sabuk-v majemuk. Penggunaan sabuk ini sudah berkurang karena sabuk-v lebih banyak digunakan.



9|Page



4. Sabuk V Sabuk ini terdiri dari beberapa lapisan yaitu: a. Bagian mampu tarikan b. Bagian mampu menerima beban c. Bagian mampu ditekan d. Bagian pelindung



Setiap bagiannya ditahan oleh komposisi bahan yang sesuai yaitu: tenunan kain, serat kaca atau kawat, karet sintetis yang diperkuat. Penggunaaan tahan sampai 3-5 tahun.



10 | P a g e



Penggunaan sabuk-v sudah umum di dunia industri. Sabuk-v mempunya beberapa jenis pemakaian tertentu dengan standar sendiri yaitu: e. Sabuk-V kecil (dengan potongan silang Z/10, A/13, C/22) f. Sabuk-V normal (dengan potongan silang SPX, SPA, SPB dan APPC) g. Sabuk-V



untuk



pertanian



(dengan



potongan



silang



HA,HB,HC,HD dan HE Kemampuan kecepatan liniernya sampai 1500-600 fpm dengan kemampuan rasio 7:1 dan efisiensi sekitar 98%-99% sedangkan usia pakai berkisar 3-5 tahun. Sabuk-v dipasang sesuai dengan kebutuhan bebaan. Selain untuk transmisi putar dan beban. Sabuk-v juga mempunyai fungsi khusu untuk variabel speed pully, yaitu profil sabuk-v yang lebih lebar. Unutuk menambah kemampuan lentur sabuk-v, ada pula yang dibuat dengan bentuk gigi pada bagian bawahnya. Sabuk-v tersedia berupa elemen standar yang harus diperhatikan pada katalog standar dari pabrik pembuatnya. Pada saat sekarang panjang sabuk-v tersedia dalam keliling yang tidak terputus dan terputus. 5. Sabuk Konveyor Sabuk konveyor mempunyai 3 jenis yaitu: a. Sabuk konveyor dari sabuk datar yang penggunaannya diputar rendah dan dilengkapi idler b. Sabuk konveyor dari sabuk-V yang bagian atasnya mempunyai bentuk untuk memudahkan fungsi pembaus. Pemasangannya dikonstruksikan majemuk untuk konveyor. c. Sabuk konveyor dari kawat tersusun yang teranyam dan cukup lebar, tapi pada kedua sisinya dilengkapi rantai untuk



11 | P a g e



memindahkan putaran yang dilakukan oleh roda gigi rantai (Sproket) dan dibantu puli idler. Untuk jenis ini kadang kala dikategorikan pada rantai konveyor.



G. Klasifikasi Puli Puli dibuat dibuat sesuai dengan bentuk sabuk yang akan dipakai. Untuk sabuk datar, permukaan puli dibuat tidak datat, melainkan berupa radius atau menyudut (bentuk mahkota) untuk menghindari mudah lepasnya sabuk terhadap puli. Ada beberapa jenis puli yaitu : puli idler, puli pengubah kecepata dan sabuk penggerak (puli menggerak sabuk). Pada keadaan tertentu, fungsi puli dapat sebagai flying wheel. Puli dapat dibuat dengan tuangan, permesinan, pengelasan maupun plat dibentuk. 1. Puli Idler Puli idler ialah puli tambhan yang tidak bekerja sebagai pengtransmisi melainkan sebagai perancang pada bagian sabuk yang kendor. Permukaan puli bisa radius ataupun silinder datar. Pemasangan idler dapat dilengkapi pegas penekan. Selain sebagai pengencang dapat juga puli idler dimanfaatkan untuk fungsi lain yang langsung dan tidak utama.



12 | P a g e



Pada sistem konveyor, puli idler dipakai untuk menahan sabuk dari pengaruh puli idler pada sistem transmisi yang akan mengurangi efisiensi selain juga meredam getaran. 2. Puli Pengubah Kecepatan Puli ini memiliki sepasang puli berbentuk V yang lebarnya bisa diatur. Sehingga kita bisa mendapat diameter sesuai selera. Hasilnya kecepatan putar poros yang digerakkan dapat diubah-ubah sesuai keperluan.



13 | P a g e



3. Sabuk Penggerak Merupakan solusi untuk daya mekanis karena harga yang terjangkau dan pembuatan yang tidak rumit. Kekurangan dari sistem ini bisa berubah walaupun kecepatan putar penggeraknya tetap. Hal ini merupakan akibat dari prinsip kerjanya, yaitu gesekan antara roda (puli) dengan sabuk. Bila kekuatan gesekannya turun, atau beban bertambah besar dapat terjadi pergeseran (slip) anatar kedua material.



14 | P a g e



BAB III PENUTUP



1. Kesimpulan Kesimpulan dari makalah ini ialah: 



Sabuk adalah komponen fleksibel yang melingkar dan menghubungkan dua poros berputar secara mekanis.







Puli ialah beberapa roda pada sebuah poros atau batangan yang memilik alur diantara dua pinggiran di sekelilingnya (sabuk).







Beberapa jenis sabuk dan ialah sebagai berikut yaitu: sabuk Putaran (Round Belts), sabuk konvensional, sabuk beralur, sabuk V (Belt V), sabuk Konveyor.







Sabuk putaran terbuat dari solid rubber (karet padat) atau rubber dengan cord. Belt ini hanya digunakan untuk beban ringan seperti untuk sewing machine projector films.







Sabuk konvensional adalah sabuk yang tidak mempunyai bentuk khusus, biasanya berupa belt datar, belt buat dan perigi (ukuran kecil)







Penggunaan sabuk-v sudah umum di dunia industri. Sabuk-v mempunya beberapa jenis pemakaian tertentu dengan standar sendiri.







Sabuk konveyor mempunyaI 3 jenis yaitu: sabuk konveyor dari sabuk datar, sabuk konveyor dari sabuk-Vdan sabuk konveyor dari kawat tersusun.







Puli dibuat dibuat sesuai dengan bentuk sabuk yang akan dipakai. Terdiri dari 3 jenis puli yaitu puli idler, puli pengubah kecepatan dan sabuk penggerak.



15 | P a g e



2. Saran Sabuk dan puli merupakan teknologi yang sangat penting dalam dunia industri. Karena sabuk dan puli merupakan inti elemen mesin yang dapat menjalankan aktifitanya unuk memproduksi sebuah produk yang diinginkan produsen dan konsumen. Oleh karena itu, sebagai mahasiswa teknik perancangan harus mempelajari tentang dasar, operasi, definisi dan manfaat dari sabuk dan puli agar bisa menghasilkan mahasiswa yang ahli dalam permesinan dan dimanfaatkan dalam kegiatan industri



16 | P a g e



DAFTAR PUSTAKA Buku: Polman, Elemen Mesin 2. Bandung: Polman Sularso dkk. 2002. Elemen Mesin. Jakarta: Pradnya Paramita



17 | P a g e