BALANCING

a. Balancing 

Balancing didefinisikan sebagai kesamaan distribusi massa sistem poros rotor terhadap sumbu putar.

b.      Jenis-jenis Unbalance

Jenis unbalance dapat dapat digolongkan berdasar hubungan geometrik antara sumbu poros dan sumbu principal (principal axis).

1. Statik Unbalance

Statik unbalance adalah suatu kondisi unbalance dimana sumbu principal bergeser terhadap sumbu poros. Unbalance disebut juga unbalance gaya (force unbalance) atau unbalance kinetic.

Gambar 1. Static Unbalance

Static unbalance dapat dideteksi dengan menggunakan knife edge. Sistem poros rotor akan berputar sedemikian rupa sehingga titik terberatnya dibawah.

Cara yang lain untuk mendeteksi adalah dengan menggunakan pendulum. Massa unbalance akan  terletak pada posisi paling bawah.

2. Couple unbalance

Couple unbalance adalah kondisi dimana principal axis memotong sumbu poros pada center gravitinya. Unbalance ini terjadi jika massa unbalance terletak pada jarak yang sama terhadap ujung poros, mempunyai berat sama tapi berlawanan arah.

Gambar 2. Couple unbalance

                  

   Couple unbalance disebut juga moment unbalance. Untuk mengetahui adanya couple unbalance dapat digunakan metode dinamik. Jika sistem poros berputar maka akan terjadi getaran yang berbeda fasa 180° pada dua bidang.

3. Quasi static unbalance

      Sangat jarang suatu sistem poros rotor mempunyai tipe unbalance static atau couple murni. Normalnya kondisi yang terjadi adalah campuran antara keduanya. Sumbu poros dan sumbu principal masing-masing berpotongan tetapi bukan pada center gravity. Kondisi ini disebut Quasi Static unbalance.

Gambar 3. Quasi Statik Unbalance

   Quasi unbalance akan terlihat mempunyai getaran yang berbeda besarnya dan ber-lawanan arah pada dua bidang.

4. Dynamik unbalance

Dynamik unbalance sangat sering terjadi. Kondisi ini terjadi jika sumbu principal dan sumbu poros tidak berpotongan dan tidak parallel. Unbalance jenis ini mempunyai getaran yang besar dan fasa berbeda tetapi bukan 180°.

Gambar 4. Dynamik Unbalance

c.      Penyebab Unbalance

• Blow holes pada pengecoran. Impeller pompa atau pulley yang besar kadang-kadang mempunyai blow holes atau pasir yang terjebak yang disebabkan karena proses pengecoran
• Eccentricity. Terjadi jika geometric centerline tidak berimpit dengan rotating centerline. Contohnya adalah jika suatu rotor bulat sempurna tetapi pusat putarnya tidak pada center.
• Key and Keyways. Jika pembuat pulley membalance pulleynya tanpa key, dan pembuat motor membalance motor juga tanpa key, maka ketika komponen ini digabungkan key yang dipasang akan menyebabkan unbalance.
• Distorsi. Walaupun komponen sudah sudah dianggap pada kondisi balance pada proses pembuatannya, pada proses selanjutnya mungkin saja tarjadi distorsi yang menyebabkan terjadinya perubahan bentuk dari komponen tersebut.
• Thermal distorsion adalah distorsi yang disebabkan oleh tidak meratanya perubahan bentuk yang disebabkan oleh temperatur. Hamper semua metal memuai jika dipanaskan. Jika pemanasannya tidak merata, maka perubahan bentuk juga tidak merata yang akhirnya akan menyebabkan kondisi unbalance.
• Clearance tolerance. Salah satu penyebab unbalance yang sangat umum adalah akumulasi toleransi yang berakibat terjadinya pergeseran ukuran.
• Korosi dan keausan. Komponen yang bekerja pada lingkungan korosif atau mudah terjadi keausan sedemikian rupa sehingga terjadi korosi dan keausan yang tidak merata akan menyebabkan kondisi unbalance.
• Deposit built-up. Rotor yang digunakan dalam menangani proses pemindaha material mengalami unbalance yang disebabkan oleh menumpuknya material secara merata.