Amplitudo Getaran: Indikator Utama Kesehatan Mesin

Definisi: Apa itu Amplitudo Getaran?

Amplitudo Getaran adalah ukuran intensitas atau tingkat keparahan getaran. Ini mengukur "seberapa besar" getaran mesin dan merupakan salah satu parameter paling mendasar yang digunakan dalam pemantauan kondisi dan diagnostik mesin. Perubahan amplitudo seiring waktu seringkali merupakan indikasi pertama dari masalah mekanis yang berkembang. Frekuensi membantu mendiagnosis *jenis* kerusakan, sementara amplitudo membantu menentukan *tingkat keparahan*-nya.

Pentingnya Mengukur Amplitudo

Pelacakan amplitudo getaran sangat penting untuk setiap program pemeliharaan prediktif. Peningkatan amplitudo berkorelasi langsung dengan peningkatan gaya dinamis yang bekerja pada komponen mesin. Pemantauan tingkat getaran ini membantu untuk:

• Tetapkan Garis Dasar: Mengukur amplitudo pada mesin yang sehat menyediakan dasar untuk perbandingan di masa mendatang.
• Tren Mesin Kesehatan: Dengan memetakan pembacaan amplitudo dari waktu ke waktu, teknisi dapat mendeteksi kerusakan bertahap jauh sebelum kegagalan terjadi.
• Atur Alarm: Tingkat amplitudo digunakan untuk mengatur alarm peringatan dan bahaya, yang memberi tahu personel saat kondisi mesin memburuk secara signifikan.
• Menilai Tingkat Keparahan: Besarnya amplitudo merupakan indikator langsung seberapa parah suatu masalah, yang membantu memprioritaskan tindakan pemeliharaan.

Berbagai Cara Mengukur Amplitudo

Getaran adalah sinyal dinamis, dan amplitudonya dapat diukur dengan beberapa cara berbeda. Pilihan pengukuran bergantung pada jenis mesin dan informasi yang dicari.

1. Amplitudo Puncak (Pk)

Nilai Puncak adalah amplitudo maksimum yang dicapai oleh bentuk gelombang getaran dalam satu arah (baik positif maupun negatif) dari posisi nol atau posisi ekuilibriumnya. Pengukuran puncak sangat berguna untuk menilai peristiwa berdurasi pendek dan berdampak tinggi, seperti yang disebabkan oleh gigi roda gigi yang patah atau kerusakan bantalan yang parah. Nilai ini menunjukkan tegangan atau gaya maksimum yang diterapkan pada suatu komponen selama siklus getaran.

2. Amplitudo Puncak-ke-Puncak (Pk-Pk)

Nilai Puncak-ke-Puncak adalah jarak total yang ditempuh komponen yang bergetar dari puncak positif maksimum ke puncak negatif maksimum. Nilai ini mewakili pergerakan keseluruhan atau total gerakan komponen. Puncak-ke-puncak paling umum digunakan untuk mengukur pemindahan, karena sangat penting untuk menilai jarak bebas. Misalnya, alat ini dapat menentukan apakah poros yang berputar bergerak cukup jauh sehingga berisiko bersentuhan dengan rumah bantalan yang diam.

3. Amplitudo RMS (Akar Rata-Rata Kuadrat)

Nilai RMS adalah ukuran yang paling umum dan berguna untuk menilai tingkat keparahan getaran secara keseluruhan. Nilai ini dihitung dengan mengakar kuadrat rata-rata nilai kuadrat bentuk gelombang terhadap waktu. Keuntungan utama RMS adalah ia berhubungan langsung dengan kandungan energi dan daya rusak getaran. Nilai RMS mempertimbangkan keseluruhan sinyal getaran dari waktu ke waktu, bukan hanya puncak maksimumnya, sehingga menjadikannya ukuran yang jauh lebih stabil dan representatif untuk kondisi keseluruhan mesin. Sebagian besar standar internasional, seperti ISO 10816, menggunakan kecepatan RMS untuk menentukan batas getaran.

Hubungan Antara Pk, Pk-Pk, dan RMS

Untuk gelombang sinus yang sempurna, nilai-nilai ini memiliki hubungan matematika yang sederhana:

• Puncak ke Puncak = 2 × Puncak
• RMS = Puncak / √2 ≈ 0,707 × Puncak

Namun, untuk sinyal kompleks non-sinusoidal yang ditemukan dalam mesin dunia nyata (yang sering kali mengandung impak dan harmonik), hubungan ini tidak berlaku. Rasio Puncak terhadap RMS dikenal sebagai Faktor Puncak, yang dapat menjadi alat diagnostik yang berguna.

Satuan Amplitudo Mana yang Harus Digunakan?

Amplitudo diukur dalam satuan perpindahan, kecepatan, atau percepatan, dan pilihannya bergantung pada frekuensi yang diinginkan:

• Perpindahan (μm, mils): Paling baik untuk getaran frekuensi rendah (<10 Hz), seperti pergerakan struktural atau ketidakseimbangan pada mesin yang sangat lambat.
• Kecepatan (mm/s, in/s): Indikator serba guna terbaik untuk frekuensi rentang menengah (10 Hz hingga 1.000 Hz), tempat sebagian besar kerusakan mesin umum seperti ketidakseimbangan dan ketidaksejajaran terjadi.
• Percepatan (g, m/s²): Paling baik untuk getaran frekuensi tinggi (>1.000 Hz), seperti kerusakan pada gigi dan bantalan.

← Kembali ke Indeks Utama