Alat Rekayasa Gratis · #007
Gaya Sentrifugal Akibat Ketidakseimbangan
Hitung gaya sentrifugal yang dihasilkan oleh ketidakseimbangan residual pada bagian yang berputar. Masukkan ketidakseimbangan dan kecepatan untuk melihat hasil gaya secara instan.
Hasil
Gaya Sentrifugal Akibat Ketidakseimbangan
Ketika sebuah rotor memiliki ketidakseimbangan sisa U (massa × eksentrisitas), rotasi akan menghasilkan gaya sentrifugal:
- F — gaya sentrifugal (N)
- U — ketidakseimbangan dalam kg·m (= g·mm × 10⁻⁶)
- ω — kecepatan sudut = 2πn/60 (rad/s)
- n — kecepatan putaran (RPM)
Ketergantungan Kecepatan
Karena gaya bergantung pada ω², maka hubungannya dengan RPM bersifat kuadratik:
Menggandakan kecepatan empat kali lipat Gaya sentrifugal. Inilah sebabnya mengapa mesin berkecepatan tinggi (turbin, turbocharger) membutuhkan toleransi keseimbangan yang jauh lebih ketat.
Beban Statis Ekuivalen
Massa statis ekivalen adalah massa yang, jika diletakkan diam di atas bantalan, akan menghasilkan beban yang sama dengan gaya ketidakseimbangan rotasi:
Contoh Praktis
Diberikan: Ketidakseimbangan U = 1000 g·mm, Kecepatan n = 3000 RPM
ω = 2π × 3000 / 60 = 314,16 rad/s
U (SI) = 1000 × 10⁻⁶ = 0,001 kg·m
F = 0,001 × 314,16² = 98,7 N
Beban statis ekivalen: 98,7 / 9,81 = 10,06 kg
Gaya Ketidakseimbangan Khas
| Ketidakseimbangan (g·mm) | Kecepatan (RPM) | Gaya (N) | Aplikasi |
|---|---|---|---|
| 100 | 10 000 | 109.7 | Turbocharger |
| 1 000 | 3 000 | 98.7 | Motor listrik |
| 5 000 | 1 500 | 123.4 | Pompa sentrifugal |
| 10 000 | 750 | 61.7 | Kipas besar |
| 50 000 | 300 | 49.3 | Penghancur |
⚠️ Catatan: Perhitungan ini mengasumsikan rotor kaku di bawah kecepatan kritis pertama. Di atas kecepatan kritis pertama, respons dinamis lebih kompleks dan memerlukan analisis dinamika rotor.
Kurangi gaya ketidakseimbangan di lokasi dengan alat penyeimbang portabel kami. Raih kepatuhan ISO 21940-11 dan perpanjang masa pakai bantalan.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko adalah insinyur analisis getaran sekaligus pendiri dan CEO Vibromera. Selama lebih dari 15 tahun ia telah menyeimbangkan peralatan berputar langsung di lapangan, bukan di bangku uji: mulcher, kipas industri, penghancur, sentrifus, poros, dan spindel. Dari pekerjaan itulah lahir alat-alat Balanset — dirancang sebagai alat yang dapat dibawa oleh seorang spesialis ke mesin dan digunakan sendiri, di lokasi, bukan sebagai peralatan laboratorium. Vibromera didirikan pada tahun 2017 dan sejak 2023 berbasis di Porto, Portugal. Pengembangan, perakitan, dan dukungan untuk lini Balanset semuanya dilakukan di sini. Instrumen andalannya adalah Balanset-1A, penganalisis portabel untuk penyeimbangan satu dan dua bidang serta diagnostik getaran. Nikolai terlibat langsung dalam dukungan pelanggan, penanganan kasus penyeimbangan yang rumit, dan pengembangan perangkat lunak. Ia bekerja dengan pelanggan di seluruh dunia, dalam bahasa apa pun.
