Apa itu Keausan Mekanis? Mekanisme dan Pencegahan • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur penyeimbang dinamis, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya. Apa itu Keausan Mekanis? Mekanisme dan Pencegahan • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur penyeimbang dinamis, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya.

Apa itu Keausan Mekanis? Mekanisme dan Pencegahannya

Diterbitkan oleh admin pada

Memahami Keausan Mekanis

Definisi: Apa itu Keausan Mekanis?

Keausan mekanis adalah penghilangan material secara progresif dari permukaan padat melalui aksi mekanis ketika permukaan berada dalam gerakan relatif di bawah beban. Pada mesin berputar, keausan memengaruhi bantalan, roda gigi, segel, kopling, dan komponen apa pun yang mengalami kontak geser atau guling. Tidak seperti kerusakan mendadak akibat kelelahan atau patah, keausan adalah proses degradasi bertahap yang meningkatkan jarak bebas, mengurangi akurasi dimensi, dan mengubah karakteristik permukaan seiring waktu.

Memahami mekanisme keausan sangat penting bagi keandalan mesin karena keausan tidak dapat dihindari pada semua sistem mekanis dengan komponen yang bergerak. Meskipun tidak dapat dihilangkan sepenuhnya, desain, pelumasan, pemilihan material, dan praktik perawatan yang tepat dapat meminimalkan tingkat keausan dan memaksimalkan umur komponen.

Mekanisme Keausan Primer

1. Keausan Abrasif

Mekanisme keausan yang paling umum pada mesin industri:

  • Abrasi Dua Tubuh: Partikel keras yang menempel pada satu permukaan mengikis permukaan yang berlawanan (seperti amplas)
  • Abrasi Tiga Tubuh: Partikel lepas di antara permukaan bertindak sebagai media penggilingan
  • Penampilan: Permukaan halus dan dipoles dengan goresan terarah
  • Kecepatan: Sebanding dengan kekerasan partikel, beban, jarak geser
  • Umum di: Bantalan, roda gigi, segel yang terkena kontaminasi

2. Keausan Perekat (Galling/Scuffing)

Terjadi ketika lapisan pelumas rusak:

  • Mekanisme: Kontak langsung logam ke logam menghasilkan lasan mikroskopis
  • Proses: Sambungan las akan terpisah, memindahkan material antar permukaan
  • Penampilan: Permukaan kasar dan robek; bahan tercoreng atau berpindah
  • Perkembangan: Dapat meningkat dengan cepat setelah dimulai (bersifat bencana pada kasus yang parah)
  • Pencegahan: Pelumasan yang memadai, aditif EP (tekanan ekstrem), perawatan permukaan

3. Keausan Erosif

Penghapusan material melalui aliran fluida dengan partikel yang terperangkap:

  • Menyebabkan: Partikel abrasif pembawa cairan atau gas berkecepatan tinggi
  • Umum di: Impeller pompa, dudukan katup, tikungan pipa
  • Penampilan: Permukaan yang terkikis halus, kehilangan material pada arah aliran
  • Kecepatan: Sebanding dengan kecepatan partikel, kekerasan, konsentrasi

4. Keausan Korosif

Serangan kimia dikombinasikan dengan tindakan mekanis:

  • Korosi membentuk lapisan oksida atau senyawa lain pada permukaan
  • Tindakan mekanis menghilangkan lapisan, memperlihatkan logam baru
  • Korosi terus berlanjut pada permukaan yang baru terekspos
  • Efek sinergis: tingkat keausan lebih tinggi daripada salah satu mekanisme saja
  • Umum di lingkungan yang agresif secara kimia

5. Keausan Fretting

Terjadi pada antarmuka yang tampaknya stasioner:

  • Mekanisme: Gerakan osilasi amplitudo kecil (mikrometer) antara permukaan yang ditekan bersama
  • Hasil: Pembentukan serpihan oksida, pengelupasan permukaan, dan akhirnya melonggar
  • Penampilan: Bubuk berwarna coklat kemerahan (oksida besi) atau hitam; permukaannya berlubang
  • Umum Di: Sambungan tekan, sambungan baut, sambungan susut yang mengalami getaran
  • Pencegahan: Meningkatkan gangguan, mengurangi getaran, perawatan permukaan

6. Erosi Kavitasi

  • Runtuhnya gelembung uap menciptakan tekanan lokal yang kuat
  • Menghilangkan material melalui pemuatan kejut berulang
  • Umum pada impeller pompa dan katup
  • Penampilan berlubang yang khas

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Tingkat Keausan

Kondisi Operasional

  • Memuat: Beban yang lebih tinggi meningkatkan laju keausan (seringkali hubungan linier)
  • Kecepatan: Jarak geser per satuan waktu mempengaruhi keausan
  • Suhu: Suhu yang lebih tinggi mempercepat sebagian besar mekanisme keausan
  • Pelumasan: Pelumasan yang memadai secara drastis mengurangi keausan

Sifat Material

  • Kekerasan: Bahan yang lebih keras lebih tahan terhadap keausan abrasif
  • Kekerasan: Tahan terhadap keausan perekat dan benturan
  • Kompatibilitas: Bahan yang berbeda lebih sedikit mengalami keausan dibandingkan bahan yang identik
  • Permukaan Akhir: Permukaan yang lebih halus seringkali lebih lambat aus (gesekan lebih rendah)

Faktor Lingkungan

  • Tingkat kontaminasi (debu, partikel)
  • Kelembaban dan agen korosif
  • Suhu ekstrem
  • Kehadiran bahan proses abrasif atau korosif

Deteksi Keausan

Pemantauan Getaran

  • Peningkatan Bertahap: Keseluruhan getaran tingkatnya meningkat perlahan selama beberapa bulan/tahun
  • Konten Frekuensi Tinggi: Peningkatan getaran pita lebar akibat kekasaran permukaan
  • Efek Pembersihan: Banyak harmonik dari peningkatan bermain
  • Komponen Spesifik: Frekuensi bantalan untuk keausan bantalan; frekuensi mesh roda gigi untuk keausan roda gigi

Analisis Minyak

  • Penghitungan Partikel: Peningkatan konsentrasi partikel menunjukkan keausan aktif
  • Analisis Spektrografi: Komposisi unsur mengidentifikasi sumber keausan (besi dari roda gigi, tembaga dari bantalan, dll.)
  • Ferografi: Morfologi partikel membedakan jenis keausan (pemotongan, gesekan, kelelahan)
  • Sedang tren: Tingkat peningkatan menunjukkan tingkat keparahan keausan

Pengukuran Dimensi

  • Pengukuran jarak bebas (permainan bantalan, reaksi roda gigi)
  • Pengukuran diameter poros pada jurnal bantalan
  • Pengukuran ketebalan gigi roda gigi
  • Bandingkan dengan dimensi dan batas keausan baru

Pemantauan Suhu

  • Meningkatnya gesekan akibat keausan akan meningkatkan suhu
  • Tren suhu bantalan atau roda gigi
  • Perubahan yang tiba-tiba menunjukkan transisi ke keausan yang parah

Pencegahan dan Pengendalian

Pelumasan

  • Metode pencegahan keausan yang paling efektif
  • Pisahkan permukaan dengan film pelumas
  • Gunakan viskositas yang tepat untuk kondisi tertentu
  • Menjaga kebersihan
  • Penggantian pelumas secara teratur

Pengendalian Kontaminasi

  • Penyegelan efektif untuk mengecualikan partikel abrasif
  • Filtrasi dalam sistem pelumasan sirkulasi
  • Praktik perakitan dan pemeliharaan yang bersih
  • Perlindungan lingkungan (kandang, penutup)

Pemilihan Material

  • Gunakan material tahan aus untuk aplikasi dengan keausan tinggi
  • Perawatan permukaan (pengerasan, pelapisan, nitriding)
  • Kompatibilitas material (hindari material identik dalam kontak geser)
  • Permukaan keausan pengorbanan yang mudah diganti

Optimasi Desain

  • Minimalkan tekanan kontak melalui area yang memadai
  • Kurangi geseran (gunakan kontak bergulir jika memungkinkan)
  • Optimalkan hasil akhir permukaan
  • Memberikan pengiriman pelumasan yang memadai ke permukaan aus

Keausan mekanis tidak dapat dihindari pada semua mesin dengan komponen yang bergerak, tetapi lajunya dapat dikontrol melalui pelumasan yang tepat, pengendalian kontaminasi, material yang tepat, dan desain yang baik. Pemantauan perkembangan keausan melalui analisis getaran, analisis oli, dan pengukuran dimensi memungkinkan strategi perawatan prediktif yang mengganti komponen yang aus sebelum terjadi kegagalan, sehingga mengoptimalkan keandalan peralatan dan biaya perawatan.

← Kembali ke Indeks Utama

Kategori:
WhatsApp