Teori Dasar Vibrasi

Vibrasi atau getaran didefinisikan oleh Kamus Webster’s New World sebagai “ayunan yang terjadi secara terus menerus; berosilasi”. Sedangkan bagi para enjiner yang berkecipung di bidang industri, mendefinisakan vibrasi sebagai gerakan bolak-balik yang terdapat pada bagian sebuah mesin dari tempat awal kedudukannya, dan dapat diformulasikan sebagai berikut :

Dari persamaan di atas menunjukkan bahwa amplitudo getaran bervariasi sesuai dengan hasil bagi antara dynamic force dengan dynamic resistance. Vibrasi adalah respon dari sebuah sistem menuju ke beberapa stimulus external maupun internal atau gaya yang diaplikasikan ke sebuah sistem. Vibrasi memiliki tiga parameter utama yang dapat dikukur yaitu amplitudo, frekuensi, dan fase. Masing-masing parameter tersebut akan dibahas pada artikel mendatang.

Dalam melakukan pengukuran vibrasi pada sebuah mesin, maka digunakan sebuah sensor yang diletakkan pada rumahan bearing. Sensor tersebut akan mendeteksi vibrasi yang kemudian ditampilkan pada analayzer dalam bentuk sinyal. Gambar di bawah menunjukkan rumahan bearing sebuah mesin yang dimodelkan dengan sebuah massa digantung pada sebuah coil spring.

Massa tersebut akan tetap tergantung pada posisi yang netral sampai dipengaruhi oleh sebuah gaya. Ketika sebuah gaya mempengaruhhi massa (sebagai contoh pada kasus ini adalah vektor gaya ke arah atas) seperti pada gambar di bawah, maka massa akan bergerak ke atas dan pegas akan memberikan gaya untuk memampatkan massa tersebut.

Ketika massa telah mencapai batasan atas maka gaya akan dihilangkan sehingga massa akan begerak ke bawah (jatuh) melewati posisi normal dengan batasan yang lebih rendah (batas bawah), seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.

Selanjutnya ketika massa telah mencapai batas bawah, maka massa akan behenti dan bergerak kembali lagi menuju batas atas dengan melewati posisi netral, begitu seterusnya selama ada gaya yang mempengaruhi pergerakan massa tersebut.

Apabila sebuah ballpoint diletakkan pada massa yang melakukan gerakan bolak-baik seperti pada penjelasan di atas dan selembar kertas dijadikan sebagai strip chart recorder, maka akan tergambar gelombag sinusoidal yang merupakan efek dari gaya yang mempengaruhi massa tersebut.

Kesimpulannya vibrasi adalah gerakan bolak-balik dari sebuah benda yang diakibatkan oleh gaya tertentu. Setiap benda pasti mempunyai vibrasi namun perlu ditentukan seberapa besar vibrasi yang bisa ditoleransi dan yang tidak.

Selesai di Wisma UBH, Tanah Abang.