Parameter Perhitungan

Berdasarkan ISO 281 dan standar produsen bantalan









RPM


jam




Hasil Perhitungan

Beban Dinamis Setara P:
—
Peringkat Beban Dinamis yang Diperlukan C:
—
Faktor Suhu fT:
—
Faktor Kecepatan fn:
—
Faktor Kehidupan fL:
—

Rekomendasi Pemilihan Bearing:

Tugas Ringan: Pilih bantalan dengan peringkat C 20-30% di atas nilai yang dihitung
Tugas Normal: Pilih bantalan dengan peringkat C 30-50% di atas nilai yang dihitung
Tugas Berat: Pilih bantalan dengan peringkat C 50-100% di atas nilai yang dihitung
Tugas Berat: Pertimbangkan bantalan khusus atau pengaturan bantalan ganda

Cara Kerja Kalkulator

Standar Referensi

Standar Internasional:

  • ISO 281:2007 – Bantalan gelinding — Peringkat beban dinamis dan masa pakai peringkat
  • ISO/TS 16281 – Metode untuk menghitung umur pakai referensi yang dimodifikasi
  • ANSI/ABMA Std 9 – Peringkat beban dan umur lelah untuk bantalan bola
  • ANSI/ABMA Std 11 – Peringkat beban dan umur lelah untuk bantalan rol

Peringkat Beban Dinamis Dasar

Peringkat beban dinamis dasar C dihitung menggunakan:

C = P × fL / (fT × a1)

dimana:

  • C — peringkat beban dinamis dasar (N)
  • P — beban bantalan dinamis setara (N)
  • fL — faktor kehidupan
  • fT — faktor suhu
  • a1 — faktor keandalan

Beban Dinamis Setara

Untuk beban radial dan aksial gabungan:

P = X × Fr + Y × Fa

di mana X dan Y adalah faktor yang bergantung pada rasio Fa/Fr dan jenis bantalan.

Perhitungan Faktor Kehidupan

Faktor kehidupan dihitung dari kehidupan yang dibutuhkan:

fL = (L10h × n × 60 / 10⁶)^(1/p)

di mana p = 3 untuk bantalan bola dan p = 10/3 untuk bantalan rol.

Efek Suhu

Suhu pengoperasian mempengaruhi daya dukung:

  • Hingga 150°C (302°F): fT = 1,0
  • 200 derajat celcius (392 derajat fahrenheit): fT = 0,90
  • 250 derajat celcius (482 derajat fahrenheit): fT = 0,75
  • 300 derajat celcius (572 derajat fahrenheit): fT = 0,60

Panduan Pemilihan Jenis Bearing

  • Bantalan Bola: Kecepatan tinggi, beban sedang, gesekan rendah
  • Rol Silinder: Beban radial tinggi, kecepatan sedang
  • Rol Bulat: Beban berat, kemampuan misalignment
  • Rol Tirus: Beban gabungan, kekakuan tinggi
  • Rol Jarum: Beban radial tinggi, desain kompak

Pertimbangan Penting

  • Selalu pertimbangkan faktor keselamatan untuk aplikasi kritis
  • Memperhitungkan beban kejut dan getaran
  • Pelumasan yang tepat sangat penting untuk mencapai umur pakai yang terukur
  • Kontaminasi dapat secara signifikan mengurangi umur bantalan
  • Pertimbangkan pengaturan bantalan (tetap/mengambang) untuk ekspansi termal

Contoh Penggunaan & Panduan Pemilihan Nilai

Contoh 1: Bantalan Motor Listrik

Skenario: Motor 30 kW dengan penggerak sabuk

  • Jenis Bantalan: Bantalan bola (alur dalam)
  • Beban Radial: 2500 N (tegangan sabuk)
  • Beban Aksial: 200 N (dorongan minor)
  • Kecepatan: 1480 putaran per menit
  • Kehidupan yang Diperlukan: 40000 jam
  • Suhu: 70 derajat celcius
  • Keandalan: 90%
  • Hasil: C ≈ 35 kN → Pilih 6309 (C = 52,7 kN)
Contoh 2: Bantalan Poros Pompa

Skenario: Pompa sentrifugal dengan impeller yang menjorok

  • Jenis Bantalan: Bantalan rol bulat
  • Beban Radial: 8000 N (berat impeller + hidrolik)
  • Beban Aksial: 3000 N (beban dorong)
  • Kecepatan: 2950 putaran per menit
  • Kehidupan yang Diperlukan: 50000 jam
  • Suhu: 85 derajat celcius
  • Keandalan: 95%
  • Hasil: C ≈ 125 kN → Pilih 22218 (C = 170 kN)
Contoh 3: Poros Keluaran Gearbox

Skenario: Gearbox industri dengan beban radial berat

  • Jenis Bantalan: Bantalan rol tirus
  • Beban Radial: 15000 N
  • Beban Aksial: 5000 N (dorongan roda gigi heliks)
  • Kecepatan: 150 putaran/menit
  • Kehidupan yang Diperlukan: 100000 jam
  • Suhu: 90 derajat celcius
  • Keandalan: 98%
  • Hasil: C ≈ 220 kN → Pilih 32220 (C = 298 kN)

Cara Memilih Nilai

Pemilihan Jenis Bearing
  • Bantalan Bola:
    • Kecepatan hingga 20.000 RPM
    • Beban ringan hingga sedang
    • Persyaratan gesekan rendah
    • Fa/Fr < 0,5 tipikal
  • Rol Silinder:
    • Hanya beban radial tinggi
    • Tidak ada kapasitas beban aksial (kecuali NJ, NUP)
    • Memungkinkan gerakan aksial bebas
    • Kemampuan kecepatan tinggi
  • Rol Bulat:
    • Beban yang sangat berat
    • Ketidakselarasan hingga 2°
    • Beban gabungan OK
    • Batas kecepatan lebih rendah
  • Rol Tirus:
    • Beban gabungan tinggi
    • Diperlukan kekakuan tinggi
    • Biasanya dipasangkan
    • Fa/Fr hingga 1,5
Tips Perhitungan Beban
  • Penggerak Sabuk: Beban radial = 1,5-2,5 × tegangan sabuk
  • Penggerak Roda Gigi: Meliputi gaya pemisah dan faktor dinamis
  • Beban yang Menggantung: Hitung beban momen pada bantalan
  • Faktor Dinamis:
    • Kejutan ringan: × 1,2-1,5
    • Guncangan sedang: × 1,5-2,0
    • Guncangan berat: × 2,0-3,0
Persyaratan Hidup berdasarkan Aplikasi
  • 8.000-12.000 jam: Peralatan rumah tangga, perkakas tangan
  • 20.000-30.000 jam: Mesin operasi harian 8 jam
  • 40.000-50.000 jam: Operasi harian 16 jam
  • 60.000-100.000 jam: Operasi terus menerus 24 jam
  • 100.000-200.000 jam: Peralatan penting, tidak ada kegagalan
Pertimbangan Suhu
  • Bantalan standar: -30°C hingga +120°C
  • Bantalan suhu tinggi: Hingga 200°C dengan gemuk khusus
  • Bantalan yang distabilkan: Hingga 250°C (akhiran S1)
  • Bantalan khusus: Hingga 350°C (akhiran S2, S3)
  • Catatan: Suhu yang lebih tinggi memerlukan pelumas khusus
Pemilihan Faktor Keandalan
  • 90% (a1=1.0): Aplikasi industri standar
  • 95% (a1=0,62): Peralatan penting
  • 96% (a1=0,53): Proses kritis
  • 97% (a1=0,44): Kritis terhadap keselamatan
  • 98% (a1=0,33): Dirgantara, medis
  • 99% (a1=0,21): Ultra-kritis, tidak ada kegagalan yang diizinkan