(khusus :rekan-rekan blogger mahasiswa T.mesin /material)
Pembuatan suatu komponen atau produk dalam suatu sistem industri perlu mempertimbangkan suatu desain struktur yang baik. Pertimbangan dalam suatu desain melihat jenis –jenis kondisi internal dan lingkungan yang akan bekerja saat operasional. Pembuatan komponen tidak terlepas dari pemilihan material yang baik. Material tidak boleh patah atau defleksi saat kondisi operasional. Ini mengapa para desain harus mengetahui sifat-sifat mekanik setiap komponen yang digunakan di dalam produk atau struktur.
Batasan-batasa tegangan dinamakan kekuatan standar an nilainya sering ditentuakan secara stastistik atau pengalaman, tapi secara normal kekuatan maksimum seperti kekuatan tarik maksimum dan kekuatan kompresif digunakan.
Allowable stress = Standard Strength
Safety factor
Nilai faktor keamanan umumnya bernilai lebih dari satu, dan ditentukan dari penggunaan komponen,kondisi penggunaan dan kondisi lingkungan sekitar. Jika nilai faktor keamanan lebih besar maka nilai allowable stress lebih kecil dibandingkan standard strength (ultimate tensile stress) sehingga para desainer harus merencanakan suatu cara perhitungan seperti penambahan ketebalan komponen untuk menjaga kekuatan struktur. Dengan melakukan ini, kekuatan komponen sebenarnya didesain meningkat namun disisi berat dan biaya cukup besar. Di lapangan, nilai faktor
keamanan harus mempertimbangkan sisi kekuatan material, berat komponen dan harga material. Pada Gambar 1 menunjukan tingkatan allowable stress dengan berbagai nilai faktor keamanan. Semakin tinggi tingkat keamanan (safety factor),nilai tegangan yang diperbolehkan untuk komponen semakin rendah dari nilai standard strength.
Tabel 1 menunjukkan Unwin’s safety factor dimana standard strength diadopsi melalui nilai ultimate strength (ultimate tensile strength, compressive strength, dan sebagainya)
| Material | Kondisi beban statis | Kondisi beban berulang-ulang | Kondisi beban impak |
| Produk baja | 3 | 5~8 | 12 |
| Besi tuang | 4 | 6~10 | 15 |
| Tembaga,aluminium,dsb | 5 | 6~9 | 15 |
| Kayu | 7 | 10~15 | 20 |
| Batu | 20 | 30 | - |
Pada kondisi beban statis, nilai safety factor tidak terlalu besar karena beban yang dikenakan pada komponen saat operasional dimungkinkan konstan dengan toleransi wajar.
Pada kondisu beban berulang-ulang. Nilai safety factor dinaikkan karena beban berulang-ulang dapat membuat komponen cepat mengalami lelah (fatigue) dan patah di bawah yield stress
Pada kondisi beban impak,nilai safety factor dinaikan secara significan, ini dikarenakan beban yang dikenai oleh komponen secara tiba-tiba dengan energi besar. komponen akan rusak/patah dibawah tegangan yield.
reviewer :
Gadang Priyotomo
Tidak ada komentar:
Posting Komentar