ISO 10816-1: Getaran mekanis – Evaluasi getaran mesin dengan pengukuran pada bagian yang tidak berputar – Bagian 1: Pedoman umum
Ringkasan
ISO 10816-1 adalah standar dasar untuk pemantauan kondisi mesin. Standar ini memberikan prinsip-prinsip umum untuk mengukur dan menilai getaran pada bagian-bagian mesin yang tidak berputar atau diam, seperti rumah bantalan. Standar ini merupakan pengganti modern untuk standar sebelumnya. ISO 2372 dan berfungsi sebagai dokumen induk untuk serangkaian standar lain (misalnya, ISO 10816-3 untuk mesin industri) yang menetapkan batas getaran spesifik untuk berbagai kelas mesin. Tujuan utamanya adalah menyediakan dasar yang terstandarisasi dan andal untuk mengevaluasi kesehatan operasional mesin dan untuk menetapkan kriteria penerimaan.
Catatan: Standar ini secara bertahap digantikan oleh seri ISO 20816, yang bertujuan untuk menggabungkan prinsip-prinsip pengukuran casing (ISO 10816) dan pengukuran poros (ISO 7919) menjadi satu kerangka kerja yang komprehensif. Namun, prinsip dan definisi zona ISO 10816-1 tetap digunakan secara luas.
Daftar Isi (Struktur Konseptual)
Standar ini disusun untuk menyediakan kerangka kerja lengkap untuk menyiapkan dan menjalankan program penilaian getaran mesin:
-
1. Ruang Lingkup dan Pengukuran:
Bagian awal ini mendefinisikan cakupan standar, memperjelas bahwa standar ini berlaku untuk pengukuran getaran struktural pada bagian mesin yang diam dan tidak berputar, terutama rumah bantalan. Bagian ini menetapkan bahwa parameter pengukuran yang disukai untuk tujuan pemantauan kondisi adalah pita lebar akar kuadrat rata-rata (RMS) kecepatan, karena memberikan ukuran yang stabil dan representatif terhadap energi destruktif getaran pada rentang kecepatan mesin yang luas. Standar ini menetapkan rentang frekuensi default untuk pengukuran ini, biasanya 10 Hz hingga 1.000 Hz, yang efektif untuk mendeteksi kerusakan mesin yang paling umum seperti ketidakseimbangan dan ketidaksejajaran. Standar ini juga memberikan panduan dasar tentang lokasi pengukuran (pada bantalan dalam arah horizontal, vertikal, dan aksial) untuk memastikan gambaran lengkap tentang kondisi dinamis mesin.
-
2. Instrumentasi:
Bab ini menjelaskan persyaratan kinerja instrumen yang digunakan untuk melakukan pengukuran. Bab ini menetapkan bahwa seluruh sistem pengukuran, termasuk sensor, kabel, dan meter, harus mampu mengukur kecepatan RMS secara akurat dalam rentang frekuensi yang ditentukan. Bab ini juga mewajibkan instrumen memiliki rentang dinamis yang cukup untuk mengukur mesin yang beroperasi sangat lancar maupun kasar tanpa distorsi. Standar ini juga menekankan pemasangan sensor yang benar untuk memastikan akurasi dan pengulangan data, dan secara langsung merujuk pada ISO 5348 sebagai standar yang mengatur pemasangan akselerometer. Terakhir, instrumentasi tersebut harus dikalibrasi secara berkala ke standar yang dapat dilacak untuk memastikan akurasinya yang berkelanjutan.
-
3. Kriteria Evaluasi:
Bagian inti ini menetapkan dua filosofi dasar untuk menilai tingkat keparahan getaran. Bagian ini menjelaskan bahwa evaluasi komprehensif tidak boleh bergantung pada satu metode saja, melainkan kombinasi keduanya:
- Kriteria 1: Besarnya Getaran. Ini adalah penilaian nilai absolut getaran yang diukur pada titik waktu tertentu, dibandingkan dengan batas yang telah ditentukan sebelumnya ("zona" yang dijelaskan di bagian selanjutnya). Kriteria ini digunakan untuk menilai kondisi mesin secara absolut dan penting untuk pengujian penerimaan dan penetapan batas atas guna mencegah kerusakan.
- Kriteria 2: Perubahan Besarnya Getaran. Kriteria ini berfokus pada tren getaran dari waktu ke waktu, membandingkan nilai saat ini dengan nilai dasar normal mesin yang telah ditetapkan. Standar ini menekankan bahwa *perubahan* signifikan dalam getaran, seperti penggandaan kecepatan RMS, dapat menjadi indikator yang jauh lebih sensitif terhadap perkembangan kerusakan daripada nilai absolutnya saja. Getaran mesin dapat meningkat dua kali lipat tetapi masih berada di zona "Baik" atau "Memuaskan", tetapi perubahan ini tetap merupakan tanda peringatan yang jelas yang perlu diselidiki.
-
4. Zona Evaluasi:
Untuk menyediakan kerangka kerja yang sederhana dan praktis untuk Kriteria 1 (magnitudo absolut), standar ini memperkenalkan sistem empat zona evaluasi. Zona-zona ini berfungsi sebagai "nilai" universal untuk kondisi mesin. Perlu dicatat bahwa bagian umum standar ini hanya mendefinisikan *konsep* zona; nilai numerik spesifik untuk batas zona (dalam mm/dtk) disediakan di bagian standar yang spesifik untuk mesin (misalnya, ISO 10816-3). Zona-zona tersebut didefinisikan sebagai:
- Zona A: Getaran pada mesin yang baru dioperasikan biasanya akan masuk ke dalam zona ini.
- Zona B: Mesin dengan getaran dalam zona ini biasanya dianggap dapat diterima untuk operasi jangka panjang tanpa batasan.
- Zona C: Mesin dengan getaran di zona ini biasanya dianggap tidak memadai untuk operasi berkelanjutan jangka panjang. Mesin dapat dioperasikan dalam jangka waktu terbatas dalam kondisi ini hingga ada kesempatan untuk tindakan perbaikan.
- Zona D: Nilai getaran dalam zona ini biasanya dianggap cukup parah untuk menimbulkan kerusakan pada mesin.
-
5. Batasan Operasional (Alarm):
Bagian terakhir ini memberikan metodologi praktis untuk menerapkan kriteria evaluasi dalam program pemantauan di dunia nyata. Bagian ini menyarankan pengaturan dua tingkat alarm operasional yang berbeda untuk mengelola risiko mesin secara efektif:
- Peringatan: Ini adalah tingkat peringatan, yang ditetapkan untuk menunjukkan bahwa getaran telah melampaui nilai dasar normal dan stabil. Peringatan tidak selalu merupakan indikasi bahaya langsung, tetapi berfungsi sebagai pemicu untuk peningkatan pemantauan atau penjadwalan investigasi guna menentukan penyebab perubahan. Batas ini biasanya didasarkan pada Kriteria 2 (perubahan signifikan dari nilai dasar).
- Perjalanan: Ini adalah level shutdown, yang ditetapkan pada nilai absolut yang lebih tinggi yang mewakili batas atas operasi yang dapat diterima. Jika level ini terlampaui, ini menunjukkan bahwa mesin berisiko mengalami kerusakan serius dan segera. Responsnya harus berupa tindakan segera, yang mungkin termasuk mematikan mesin. Batas ini biasanya didasarkan pada Kriteria 1 (magnitudo absolut, seringkali batas Zona C/D).
Konsep Kunci
- Kecepatan RMS: Standar tersebut menegaskan kembali kecepatan RMS sebagai metrik tunggal terbaik untuk kesehatan mesin secara keseluruhan dalam rentang frekuensi yang ditentukan, karena hal ini berkaitan langsung dengan energi destruktif getaran.
- Pengukuran Pita Lebar: Standar ini didasarkan pada satu nilai getaran “keseluruhan”, bukan nilai getaran yang terperinci. spektrumIni adalah alat skrining, bukan diagnostik. Nilai yang tinggi menunjukkan *bahwa* ada masalah, tetapi bukan *apa* masalahnya.
- Umum vs. Khusus: Bagian 1 adalah kerangka kerja umum. Untuk batas getaran spesifik yang dapat ditindaklanjuti untuk mesin tertentu, Anda harus merujuk ke bagian lain dari seri ISO 10816 dan ISO 20816.