analisa hasil s.o.s engine unit d155a-6 terhadap...

ANALISA HASIL S.O.S ENGINE UNIT D155A-6 TERHADAP

UPAYA PERAWATAN YANG DILAKUKAN OLEH

PT. HARMONI PANCA UTAMA SITE BONTANG

TUGAS AKHIR

KARYA TULIS INI DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU SYARAT UNTUK

MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA DARI POLITEKNIK NEGERI

BALIKPAPAN

Disusun Oleh :

Dwi Sampurno

NIM : 140309234291

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK MESIN

PROGRAM STUDI ALAT BERAT

BALIKPAPAN

2017

ii

SURAT PERNYATAAN

iii

SURAT PERNYATAAN

Yang bertandatangan di bawah ini :

Nama : Dwi Sampurno

Tempat dan tanggal lahir : Samboja, 04 Februari 1996

NIM : 140309234291

Menyatakan bahwa tugas akhir yang berjudul “ANALISA HASIL S.O.S

ENGINE UNIT D155A-6 TERHADAP UPAYA PERAWATAN YANG

DILAKUKAN OLEH PT. HARMONI PANCA UTAMA SITE BONTANG” adalah

bukan merupakan hasil karya tulis orang lain, baik sebagian maupun keseluruhan,

kecuali dalam kutipan yang kami sebutkan sumbernya.

Demikian pernyataan saya buat dengan sebenar-benarnya dan apabila

pernyataan ini tidak benar saya bersedia mendapat sanksi akademis.

Balikpapan, 28 Agustus 2017

Mahasiswa

DWI SAMPURNO

NIM : 140309234291

iv

SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH

KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai civitas akademik Politeknik Negeri Balikpapan, saya yang bertanda tangan di

bawah ini :

Nama :DwiSampurno

NPM :140309234291

Program Studi : Teknik Mesin Alat Berat

Judul TA : Analisa Hasil S.O.S Engine Unit D155A-6 Terhadap Upaya

. Perawatan Yang Dilakukan Oleh PT.Harmoni Panca Utama Site

. Bontang

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui untuk memberikan hak

kepada Politeknik Negeri Balikpapan untuk menyimpan, mengalih media atau

format-kan, mengolah dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan

mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis/pencipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Balikpapan ..... ..

Pada tanggal : 28 Agustus 2017

Yang menyatakan....................

Dwi Sampurno.......................

NIM : 140309234291.............

v

LEMBAR PERSEMBAHAN

Karya ilmiah ini kupersembahkan kepada

Ayahanda dan Ibunda tercinta

Sulistio(Alm) dan Salbiah

keenam saudara-saudariku tersayang

Siti Jumariah

Ahmad Mustopa

Siti Julaika

Farhan Mustakin

Soviatul Zahro

Siti Khofsoh

Kakak iparku yang terhebat

Pujo Siswoyo

Misnadi

teman-teman KOST seperjuangan

M.Busairi

Santia Lois Pundu

Suriansyah

Ety Susanti

Muh. Agung Adiat Sah

Shoimah

Aditya Saputra

Zulkhoiri

Depangga

seluruh teman-teman TMAB angkatan 2014

saudara-saudariku di HIMPA POLTEKBA

dan kepada saudara-saudariku di PSHT

vi

ABSTRACT

This research is aimed at finding out: Analyze the damage occurring within the

engine compartment of Komatsu D155A-6 with the S.O.S method. From result of

checking Schedule Oil Sample (S.O.S). This research uses observation method in

field. Authors are directly involved in field research, collecting primary or secondary

data or other information related to the issues discussed. The author conducted this

research at PT Harmoni Panca Utama Site Bontang. The study began from July 2016

to November 2016. In preparing this final report, the authors collect data in the form

of observation data, and S.O.S report. Based on the results of research and analysis,

the authors conclude that the high level of contamination occurs due to the wear of

components on the engine and the absence of special handling, so it can cause wear

on other components that cause engine performance decreases. This can be known by

the results of the sample oil test and there are several ways to overcome the high

contamination in the oil engine, one of which is: using engine oil that has been

recommended by komatsu, and make replacement according scheadul.

Key words : S.O.S, oil engine contamination, engine component wear, D155A-6.

vii

ABSTRAK

Tujuan penelitian ini adalah untuk : Menganalisa kerusakan yang terjadi di dalam

kompartemen engine pada Komatsu D155A-6 dengan metode S.O.S. Dari hasil

pemeriksaan Scheduling Oil Sample (S.O.S). Penelitian ini menggunakan metode

observasi di lapangan. Penulis terlibat langsung dalam penelitian di lapangan, dengan

mengumpulkan data primer maupun sekunder atau informasi lain yang terkait dengan

masalah yang dibahas. Penulis melakukan penelitian ini di PT Harmoni Panca Utama

Site Bontang. Penelitian mulai dilaksanakan dari bulan juli 2016 sampai dengan

November 2016.. Dalam menyusun laporan tugas akhir ini, penulis mengumpulkan

data berupa data observasi,dan S.O.S report.Berdasarkan hasil penelitian dan analisa,

penulis menyimpulkan bahwa tingginya tingkat kontaminasi ini terjadi disebabkan

karena adanya keausan komponen pada engine dan tidak adanya penanganan khusus,

sehingga dapat menyebabkan keausan pada komponen yang lainnya yang

menyebabkan engine performance menurun. Hal ini dapat diketahui dengan adanya

hasil dari pengujian sample oil dan ada beberapa cara untuk mengatasi tingginya

kontaminasi yang ada di oil engine, salah satunya yaitu: menggunakan oli engine

yang telah direkomendasikan oleh komatsu, dan melakukan penggantian sesuai

scheadul.

Kata kunci : S.O.S, kontaminasi oil engine, keausan komponen engine, D155A-6.

viii

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji dan syukur kepada Allah SWT Yang Maha Kuasa,

MahaPengasih lagi Maha Penyayang, telah memberikan taufik dan hidayah-Nya,

serta berkah dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan

tugas akhir yang berjudul“ANALISA HASIL S.O.S ENGINE UNIT D155A-6

TERHADAP UPAYA PERBAIKAN YANG DILAKUKAN OLEH PT.

HARMONI PANCA UTAMA SITE BONTANG”.

Tugas akhir ini disusun sebagai persyaratan akademik untuk menyelesaikan

Program Pendidikan Diploma III pada Jurusan Teknik Mesin Alat Berat di Politeknik

Negeri Balikpapan.

Dalam penyusunan tugas akhir ini, bukan tanpa kendala dan kesulitan yang

dihadapi oleh penulis, tapi berkat dukungan dan bantuan dari berbagai semua pihak,

tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Untuk itu penulis menyampaikan

ucapan terima kasih kepada :

1. Allah SWT yang telah memberikan kemudahan dan kelancaran serta kesehatan

dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

2. Bapak Ramli,SE., M.M. sebagai Direktur Politeknik Negeri Balikpapan.

3. Zulkifli,S.T.,M.T. sebagai Ketua Program Studi Teknik Mesin Alat Berat.

4. Bapak Syahruddin,S.Pd.,M.T., sebagai pembimbing I yang telah memberikan

petunjuk dan saran, serta dorongan dalam penyelesaian tugas akhir ini.

5. Bapak Randis, S.T., M.T. sebagai pembimbing II yang telah memberikan petunjuk

dan saran, serta dorongan dalam penyelesaian tugas akhir ini.

6. Bapak, Ibu , Adik , dan serta seluruh keluarga yang selalu memberikan dukungan

baik secara langsung ataupun tidak langsung, dengan penuh kecintaan, kesabaran

dan pengertian yang tidak henti-hentinya selama penyelesaian studi ini.

7. Bapak dan Ibu Dosen di lingkungan Teknik Mesin Alat Berat yang telah

memberikan ilmunya selama penulis menyelesaikan proses belajar di Politeknik

Negeri Balikpapan.

ix

8. Rekan-rekan mahasiswa angkatan 2014 yang telah banyak membantu dan

memberikan semangat sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan pada waktu

yang ditentukan.

Mengingat terbatasnya pengetahuan, pengalaman, serta kemampuan penulis

dalam menyusun tugas akhir ini, penulis mohon maaf atas kekurangannya.Untuk itu

penulis dengan senang hati menerima saran dan kritik yang sifatnya membangun

guna perbaikan di masa mendatang.

Besar harapan penulis semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis

sendiri maupun semua pihak yang membaca tugas akhir ini. Semoga Tuhan Yang

Maha Kuasa selalu memberikan hikmat-Nya kepada kita semua. Amin.

Balikpapan, 06 Agustus 2017

Dwi Sampurno

NIM: 140209234291

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i

LEMBAR PERSETUJUAN................................................................................ ii

SURAT PERNYATAAN................................................................................... iii

SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ................................ iv

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ v

ABSTRACT ......................................................................................................... vi

ABSTRAK ........................................................................................................ vii

KATA PENGANTAR ..................................................................................... viii

DAFTAR ISI ....................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 1

1.3 Batasan Masalah........................................................................................ 2

1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 2

1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................... 2

1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................... 3

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Bulldozer Komatsu D155A-6 .................................................................... 5

2.2 Lubrication System ................................................................................... 6

2.2.1 Prinsip Kerja Lubrication System ............................................................. 7

2.2.2 Komponen System Pelumasan .................................................................. 7

2.3 Dasar Oli .................................................................................................... 8

2.3.1 Fungsi Oli .................................................................................................. 8

xi

2.3.2 Kualifikasi Kualitas Oli ............................................................................ 8

2.3.4 Additive Oil ............................................................................................... 8

2.4 Total base number (TBN) ........................................................................... 9

2.5 Lubricant Contaminant .............................................................................. 9

2.5.1 Contamination ............................................................................................ 9

2.5.2 Degradation ............................................................................................... 11

2.6. PAP(Program Analisa Pelumas) .............................................................. 11

2.6.1 VISC = viscosity ....................................................................................... 11

2.6.2 Fuel = bahan bakar .................................................................................... 12

2.6.3 Soot = jelaga hasil pembakaran ................................................................ 12

2.6.4 OXI = Oxidantio ....................................................................................... 12

2.6.5 NITR = Nitronati ....................................................................................... 12

2.6.6 TBN = Total Base Number ....................................................................... 13

2.6.7 Iron (Fe)= Besi .......................................................................................... 13

2.6.8 Cooper (Cu)= Tembaga ............................................................................ 13

2.6.9 Alumunium (AL)=alumunium .................................................................. 14

2.6.10 Chromium (Cr)= kromium ........................................................................ 15

2.6.11 Lead (Pb) = timah hitam .......................................................................... 15

2.6.12 silicon (Si) =silikon .................................................................................. 16

2.6.13 Sodium(Na) ............................................................................................... 16

2.7 Tujuan PAP(Program Analisa Pelumasan) ................................................ 17

2.7.1 Metode Pengambilan Sample PAP(Program Analisa Pelumas) ................ 17

2.7.2 Ruang Lingkup dan Proses PAP ................................................................ 18

2.8 Tes Diagnostik ........................................................................................... 20

2.8.1 Analisa Keausan ......................................................................................... 21

2.8.2 Tes Kimia dan Tes Fisika ........................................................................... 21

2.8.3 Analisa Kondisi Oli .................................................................................... 22

2.9 Contoh Kerusakan Komponen Mesin Akibat Pemakaian Oli ................... 23

2.9.1 Bearing ....................................................................................................... 23

2.9.2 Crankshaft .................................................................................................. 24

xii

2.9.3 Piston, Ring dan Liner ............................................................................... 25

2.9.4 Turbocharger .............................................................................................. 26

2.9.5 Valve atau Katup ........................................................................................ 27

2.10 Elemen Dasar Yang Terdeteksi dan Sumbernya ........................................ 28

2.10.1 Kontaminasi ............................................................................................... 28

2.10.2 Degradasi.................................................................................................... 31

2.11 Pengambilan Contoh Oli ............................................................................ 33

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.2 Jenis Penelitian ........................................................................................... 37

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................... 37

3.3 Metode Pengumpulan Data ......................................................................... 37

3.3.1 Tahap Persiapan .......................................................................................... 37

3.3.2 Tahap Pengumpulan Data ........................................................................... 37

3.3.3 Tahap Pengelompokan Data ....................................................................... 38

3.3.4 Tahap Analisis ............................................................................................. 38

3.4 Diagram Alir Metode Penelitian ................................................................. 39

3.5 Jadwal Penelitian ......................................................................................... 40

BAB IV PEMBAHASAN DAN HASIL

4.1 Informasi Data Unit .................................................................................... 43

4.2 Analisa dan Data Hasil Pengujian Pelumas Engine. ................................... 44

4.2.1 Copper ......................................................................................................... 45

4.3 Pembahasan ................................................................................................. 46

4.3.1 Copper ......................................................................................................... 46

4.3.2 Upaya Perbaikan yang Dilakukan ............................................................... 48

4.4 Analisa Akhir dari Hasil Penelitian............................................................ 48

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 52

5.2 Saran ............................................................................................................. 52

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1

Gambar 2.2

Gambar 2.3

Gambar 2.4

Gambar 2.5

Gambar 2.6

Gambar 2.7

Gambar 2.8

Gambar 2.9

Gambar 2.10

Gambar 4.1

Gambar 4.2

Gambar 4.3

Gambar 4.4

Bulldozer Komatsu D155A-6

analisa sample oli melalui spectrophotometer

pengamatan kandungan air melaui Sputter Test

pengamatan kandungan bahan bakar melalui Setaflash

Tester

Analisa inframerah merupakan metode untuk

mengamati kondisi dari oli bekas.

kerusakan pada bearing.

kerusakan pada crankshaft.

kerusakan pada piston.

kerusakan pada turbocharger.

kerusakan pada valve.

PAP report BD15108KM bulan Juni sampai September

2016

Grafik perbandingan kandungan Cu selama satu tahun

pada Unit BD15108KM

Grafik kontaminasi kandungan Cu selama satu tahun

pada Unit BD15108KM

Grafik perbedaan kandungan Cu selama satu tahun pada

unit BD15108KM

5

21

22

22

23

24

25

26

27

28

44

45

46

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1

Tabel 3.1

Tabel 3.2

Tabel 4.1

Tabel 4.2

Tabel 4.3

Tabel 4.4

Tabel 4.5

History hasil labolatorium S.O.S engine oil BD15108KM

Diagram Alir Metode Penelitian

Timeframe pelaksanaan penelitian

Data Unit Komatsu Bulldozer D155A-6

Hasil perbandingan uji labolatorium

standart kontaminasi oli yang diizinkan pada unit D155A-6

data oil consumption pada unit BD15108KM

Bearing Material dan Sifat-sifatnya

2

39

41

43

45

47

48

50

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Semua jenis pada dasarnya sama, yakni sebagai bahan pelumas agar mesin

berjalan mulus dan bebas gangguan, sekaligus berfungsi sebagai pendingin dan

penyekat. Oli mengandung lapisan-lapisan halus, berfungsi untuk mencegah

terjadinya benturan antara logam dengan logam komponen mesin seminimal

mungkin, mencegah goresan atau keausan. Untuk beberapa keperluan tertentu,

aplikasi khusus pada fungsi tertentu. Oli dituntut memiliki sejumlah fungsi-fungsi

tambahan. Mesin diesel misalnya, secara normal beroperasi pada kecepatan

rendah tetapi memiliki temperature yang lebih tinggi dibandingkan dengan mesin

bensin. Proses pembakaran pada mesin diesel dapat menimbulkan oksidasi oli,

penumpukan deposit dan perkaratan logam-logam bearing maupun komponen

mesin lainnya. Oleh karena itu perlunya diadakan sebuah perawatan terhadap

mesin dan kegiatan yang bertujuan untuk memonitor kondisi oli mesin secara

berkala.

S.O.S adalah salah satu program perawatan predictive maintenance melalui

analisa kondisi pelumas yang dilakukan secara berkala (sesuai HM) dan follow up

berbaikannya. Program ini di tujukan untuk memonitor kondisi equipment dan

mendeteksi gejala kerusakan secara dini. Pengambilan sample oli dalam program

analisa pelumas dilakukan secara berkala dengan mengikuti jadwal periodic

service. Standart sample oli yang harus diambil disesuaikan dengan tipe priodik

service yang dilaksanakan.

Di dalam hasil S.O.S terdapat beberapa unsure kimia, unsur kimia inilah yang

menjadi parameter kita untuk menentukan apakah didalam system engine terdapat

masalah atau kerusakan. Berikut adalah hasil dari S.O.S dari unit D155A-6 milik

PT. Harmoni Panca Utama site Bontang. Pada saat penulis melakukan on the job

training di PT.United Tractors site Bontang.

2

Tabel 1.1 History hasil analisa labolatorium S.O.S engine oil BD15108KM

(Sumber : STD (site technical development)

Berdasarkan data di atas, penulis tertarik untuk menganalisa lebih jauh tentang

masalah yang terkait dengan data tersebut yang akan di bahas dalam Tugas Akhir

dengan judul “analisa hasil S.O.S engine unit d155a-6 terhadap upaya perawatan

yang dilakukan oleh PT.Harmoni Panca Utama site Bontang”

1.2 Perumusan Masalah

Pada penulisan rumusan masalah ini akan dibahas penyebab tingginya nilai

Cu pada hasil S.O.S engine oil Komatsu D155A-6 unit BD15108KM sebagai

berikut:

1. Apa penyebab terjadi tingginya kontaminasi Cu pada hasil S.O.S engine

oil yang dialami unit BD15108KM ?

2. Bagaimana upaya perawatan yang dilakukan oleh PT.Harmoni Panca

Utama untuk problem tingginya kontaminasi Cu ?

1.3 Batasan Masalah

Agar permasalahan yang menjadi pokok dan jelas, maka perlu adanya

pembatasan masalah yaitu sebagai berikut:

1. Pengambilan contoh oli / Schedule Oil Sampling ( S.O.S ) dari

kompartemen engine Unit BD15108KM

2. Tidak membahas dampak yang ditimbulkan oleh masalah tingginya

kontaminasi Cu, karena PT.Harmoni Panca Utama site Bontang tidak

3

memiliki history tentang unit yang mengalami kerusakan system didalam

engine pada permasalahan tersebut.

3. Tidak melakukan pembongkaran engine dikarenakan keterbatasan alat dan

waktu.

4. Hanya melakukan analisa berdasarkan hasil S.O.S dan historical unit

1.4 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan Penelitian yang dilaksanakan ini adalah :

1. Mengetahui penyebab terjadi tingginya kontaminasi Cu pada hasil S.O.S

engine oil yang dialami unit BD15108KM

2. Menganalisa keausan yang terjadi di dalam kompartemen engine pada

Komatsu D155A-6. Dari hasil pemeriksaan Scheduling Oil Sample

(S.O.S).

1.5 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat penulisan karya tulis ilmiah ini dibagi menjadi 3 yaitu

sebagai berikut:

1. Adapun manfaat bagi penulis karya ilmiah ini bagi saya sebagai penulis

sebagai bahan untuk menambah wawasan tentang S.O.S

2. Dapat mendeteksi secara dini gangguan maupun kerusakan pada

komponen di dalam engine dengan melakukan preventive maintenance

khususnya S.O.S engine oil

3. Sebagai bahan pengembangan ilmu pengetahuan untuk menambah

wawasan tentang S.O.S

5

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Bulldozer Komatsu D155A-6

Gambar 2.1 Bulldozer Komatsu D155A-6

(Sumber : Dokumen pribadi)

Bulldozer adalah jenis peralatan konstruksi (biasa disebut alat berat atau

contruction equipment) bertipe tractor menggunakan track/rantai serta dilengkapi

dengan pisau (dikenal dengan blade) yang terletak di depan. Bulldozer di

aplikasikan untuk pekerjaan menggali, mendorong dan menarik material

(tanah,pasir,dsb). Umumnya bulldozer banyak digunakan di pekerjaan

pertambangan, terutama untuk pertambangan batubara. Bulldozer ini digunakan

untuk meratakan tanah, menggali dan menumbangkan pohon saat proses land

clearing.

Unit yang banyak digunakan di dunia pertambangan adalah unit yang

diproduksi oleh pabrikan asal jepang yang bernama komatsu. Unit komatsu

banyak tersebar hamper di semua pertambangan batubara di Indonesia, salah satu

product yang dikeluarkan oleh komatsu dan dipakai oleh PT.Harmoni Panca

Utama site Bontang adalah Bulldozer D155A-6, adapun arti kode D155A-6

adalah sebagai berikut :

D : Mengindikasikan kode untuk unit Bulldozer dengan diesel engine.

15 : Angka yang mengindikasikan ukuran Bulldozer

5 : Angka yang mengidikasikan tipe penggerak, unit ini menggunakan

6

torque converter dan torqueflow transmission.

A : Huruf yang menunjukan bentuk dasar dari Bulldozer, bentuk Bulldozer

ini adalah Angle dozer/Straight dozer.

-6 : Angka yang menunjukan berapa kali telah dilakukan perubahan desain

(modifikasi) pada unit tersebut.

2.2 Lubrication System

Lubrication system merupakan salah satu system pada mesin yang

memegang peranan penting terhadap tercapainya kemampuan dan usia pakai

mesin secara maksimal. System pelumasan pada mesin terbaru tidak lagi hanya

berfungsi sebagai penyedia oli yang bersih untuk pelumas komponen mesin tetapi

juga harus tahan terhadap temperature yang tinggi dan interval penggantian oli

lebih lama sehingga meminimalisir kerusakan. Oli pelumas pada engine harus

dapat berfungsi sebagai :

1. Menyekat permukaan yang saling bergesekan dengan membentuk oil film

untuk mencegah terjadinya kontak antara metal ke metal.

2. Mendinginkan komponen mesin dan membuang ±1/3 panas dari komponen

mesin pada saat unit beroperasi.

3. Membersihkan komponen mesin dengan membilas dan mengikat kotoran dan

partikel yang aus.

4. Mencegah terjadinya korosi di bagian dalam crankcase, uap air yang

merupakan hasil proses pembakaran akan selalu timbul dibagian dalam

crankcase. Oleh karena itu oli harus dapat melapisi permukaan dalam agar

uap air tersebut tidak bereaksi dengan metal.

5. Melindungi mesin dari zat asam yang merusak dan deposit hasil pembakaran,

additives pada oli pelumas dapat menetralkan zat asam. Beberapa produsen

pelumas sintetic menawarkan produk zat addictive yang dapat

memperpanjang waktu pemakaian oli, penambahan zat addictive secara

terpisah dari oli pelumas yang bertujuan untuk memperpanjang waktu

pemakaian oli sangan tidak disarankan oleh beberapa pabrik pembuat mesin.

Dari oli pelumas yang bertujuan untuk memperpanjang waktu pemakaian oli

sangat tidak disarankan oleh beberapa pabrik pembuat mesin.

7

2.2.1 Prinsip Kerja Lubrication System

Untuk menganalisa performa pada system pelumasan diperlukan

pemahaman mengenai cara kerja system pelumasan, komponensistem pelumasan

pada umumnya adalah

a. Oil pick-up tube and suction bell f. Oil filter bypass valve

b. Oil pump g. Oil filter

c. Oil pressure relief valve h. Oil supply turbocharger

d. Oil cooler bypass valve i. Oil supply ke engine

e. Oil cooler

Aliran oli pada system pelumasan dimulai dari pompa yang menghisap oli

dari oil pan melalui pick-up tube dan suction bell, oil pump memiliki sebuah

bypass valve, oli yang berasal dari oil pump mengalir menuju oil cooler dan oil

filter, setelah melewati oil filter aliran oli dibagi menjadi dua bagian yaitu menuju

turbocharger dan menuju oil gallery pada mesin

Sebagai supply oli dari oil filter mengalir menuju oil manifold yang

merupakan saluran utama oli sebelum dialirkan ke saluran-saluran lainnya. Dari

oil manifold mengalir menuju oil passage ke main bearing dan camshaft,dari sini

oli terbagi alirannya menuju main bearing, camshaft bearing, front oil supply

untuk lifter,rear oil supply untuk lifter, front oil supply untuk rocker shaft dan rear

supply untuk rocker dan oil supply untuk fuel pump. Saluran oli pada front gear

train dibagi menjadi dua yaitu :

1.Oil supply untuk shaft idler gear.

2.Oil supply untuk accessories shaft.

2.2.2 Komponen System Pelumasan

Semua komponen pada system pelumasan harus dalam kondisi baik agar

system dapat berkerja dengan maksimal, kerusakan pada salah satu komponen

dapat berdampak pada kerusakan komponen yang lain bahkan kerusakan pada

mesin baik dalam jangka waktu lama atau cepat.

8

2.3 Dasar Oli

Dasar oli terdiri dari suatu campuran senyawa-senyawa hydrocarbon dengan

bermacam-macam komposisi. Senyawa hydrocarbon dijlasifikasikan kedalam

hydrocarbon paraffinic,hydrocarbon naphthenic, dan hydrocarbon aromatic.

Karena hydrocarbon paraffinic memiliki karakteristik kekentalan yang

terbaik, oli dasar paraffinic biasanya digunakan sebagai oli pelumas.

2.3.1 Fungsi Oli

Adapun fungsi yang di miliki oleh oli sebagai berikut :

1. Pendingin (cooling), membuang panas dari piston, liner dan yang lainnya

serta berkerja bersama oil cooler.

2. Pelumas (lubrication),mengurangi gesekan (anti wear).

3. Pencegah korosi (anti corrosion ), melindungi pengaruh senyawa sulfur dan

oksidasi.

4. Penyekat gas ( gas sealing), mencegah kebocoran gas antara liner dan piston.

5. Pembersih ( cleaning ), membersihkan carbon dan lumpur bersama dengan

oil filter.

6. Meredam beban kejut.

7. Mendinginkan permukaan kontak.

2.3.2 Kualifikasi Kualitas Oli

Kualitas oli mesin diklasifikasikan sesuai dengan standar API (American

pertroleum institute ) . klasifikasi biasanya dicantumkan pada kemasan

dimaksudkan untuk menambah tingkatan SAE sehingga pemilihan akan lebih

mudah . untuk mesin bensin biasanya dinyatakan dengan huruf S , misalnya

SA,SB,SC,dst. Untuk mesin diesel dinyatakan dengan huruf C, misalnya

CA,CB,CC,dst.

2.3.3 Additive Oil

Pelumasan oli bermula dari oli dasar. Oli dasar adalah oli mineral yang

terdiri dari kebutuhan dasar pulumasan bagi suatu mesin. Meskipun demikian, jika

dicampur bahan penguat, oli dasar dapat mengalami degradasi serta deteriorasi.

Tergantung dari jenis oli dasarnya, berikut adalah kandungan yang terdapat pada

oli :

9

1. Detergent : membantu menjaga kebersihan mesin melalui reaksi kimiawi

dengan bahan-bahan oksidasi untuk mencegah pembentukan dan

penumpukan “gumpalan” yang sulit terurai.

2. Inhibitor oksidasi : membantu menahan peningkatan kekentalan,

Berkembangnya asam organic serta pembentuka zat-zat karbonat.

3. Dispersant : membantu mencegah pembentukan lumpur melalui pencemar-

pencemar dispersing.

4. Al kali : membantu menetralkan asam, unsure-unsur anti aus mengurangi

pergeseran dengan membentuk lapisan tipis di antara permukaan logam.

5. Dispersant pour point : menjaga aliran oli agar tetap bertemperatur rendah

dengan mencegah pengembangan serta penggumpalan Kristal lilin.

2.4 Total base number (TBN)

Untuk memahami TBN ini di perlu lebih dahulu mengetahui tentang

kandungan belerang bahan bakar. Pada umumnya bahan bakar diesel mengandung

sejumlah kadar belerang, banyak sedikitnya tergantung dari seberapa banyak

kandungan belerang yang ada dalam minyak mentah hasil proses awalnya atau

kemampuan pabrik penyulingan memisahkannya. Salah satu fungsi dari oli

pelumas adalah menetralkan sisa-sisa belerang, seperti asam sulfurous dan asam

sulfuric karenanya menahan pengrusakan korosif pada mesin. Bahan aditif dalam

oli mengandung campuran alkali yang diformulasikan guna menetralkan asam,

kadar kandungan alkali dalam oli itulah yang dikenal sebagai TBN, secara umum

lebih tinggi nilai TBN lebih besar kandungan alkali atau kemampuan penetral

asam dalam oli.

2.5 Lubricant Contaminant

2.5.1 Contamination

Adalah kandungan material asing yang ada di dalam oli. Ada 6 macam

kontaminasi yang sering terdapat di dalam oli, sebagai berikut :

1. Wear Elements

Adalah material-material yang ada di dalam oli akibat keausan komponen

mesin yang bergerak. Material-material tersebut antara lain adalah copper,iron,

aluminium, lead/tin, nickel, molybdenum, dan magnesium. Trend analisis sangat

10

diperlukan untuk memonitor kondisi engine. Kotoran yang masuk di dalam oli

dapat diidentifikasi dengan adanya kandungan silicon yang meningkat di dalam

oli.

2. Dirt

Dirt atau debu/kotoran dapat dating dari hembusan udara kompresi atau

carbon bekas pembakaran, yang turun melalui oil film yang di scrap oleh piston

ring menuju oil pan. Dirt dapat juga masuk melalui gasket-gasket yang rusak di

engine.

3. Soot

Soot adalah termasuk bagian dari fuel yang berbakar. Asap hitam dan air

filter yang kotor adalah indikasi adanya fuel soot. Combustion system design juga

merupakan kontribusi adanya fuel soot ini. Soot menyebabkan oli berwarna hitam,

dan dijaga tetap sebagai suspense oleh dispersant additive. Oli akan terdegredasi

dengan cepat jika fuel soot ini meningkat dan juga mempercepat keausan.

4. Fuel

Fuel didalam oli dikenal dengan “fuel dilution”, adalah adanya kontaminasi

fuel secara langsung di dalam oli, hal ini disebabkan oleh fuel system yang tidak

sempurna, misalnya over fuel melalui nozzle, kerusakan pada plunger fuel

injection pump.

5. Water

Air di dalam oli dapat dihasilkan dari uap air hasil pembakaran, juga melalui

kondensasi uap air di dalam crankcase, terutama ketika operasi di suhu

lingkungan yang rendah.

6. Ethylene glycol/anti freeze

Kontaminasi ini menunjukan adanya kebocoran coolant/air pendingin ke

dalam oli dan problem ini harus ditangan dengan segera. Kontaminasi ini dapat

menyebabkan pembentukan lumpur dan filter buntu.

11

2.5.2 Degradation

Hal lain yang membuat oli menurun kualitasnya adalah degradation, tidak

seperti kontaminasi yaitu material yang secara langsung dapat dilihat di dalam oli

melalui labolatorium. Degradation disebabkan oleh low jacket water terperature,

high humidity,oli consumtion, engine load, dan pemilihan fuel yang kurang tepat

serta poor maintenance. Ada 3 hal yang menunjukan oli ter-degradation, yaitu

oxidation product, sulfur products, dan nitration product.

2.6 PAP(Program Analisa Pelumas)

PAP adalah salah satu program perawatan predictive maintenance melalui

analisa kondisi pelumas yang dilakukan secara berkala (sesuai HM) dan follow up

berbaikannya. Program ini di tujukan untuk memonitor kondisi equipment dan

mendeteksi gejala kerusakan secara dini. Pengambilan sample oli dalam program

analisa pelumas dilakukan secara berkala dengan mengikuti jadwal periodic

service. Standart sample oli yang harus diambil disesuaikan dengan tipe priodik

service yang dilaksanakan.

Di dalam hasil PAP terdapat beberapa unsure kimia, unsur kimia inilah yang

menjadi parameter kita untuk menentukan apakah didalam system engine

perdapat masalah atau kerusakan. Berikut adalah beberapa parameter di dalam

PAP :

2.6.1 Viscosity

Viscositas adalah salah satu property yang penting dari sekian banyak

property. Viscositas itu sendiri adalah ukuran ketahanan mengalirnya pelumas

pada temperature spesifik dalam hubungannya dengan waktu. Temperature yang

digunakan untuk mengukur viscositas tersebut adalah 40C dan 100C. viscositas

biasanya di ukur dalam sentistokes (cSt), saybolt universal second (SUS) atau

equivalent dari kelompok viscositas SAE, viscositas memiliki standard 12,3 cst.

Viscositas dapat ditentukan dengan cara kinematik yang menggunakan bola

yang dijatuhkan melewati sample pelumas, atau dengan alat-alat pemeriksaan

viscositas kinematik yang lain. Perubahan dalam viscositas dapat menunjukan

banyaknya terjadi kontaminasi oleh produk-produk terbentuk karena oksidasi

12

pelumas, atau oleh bahan bakar. Alat yang digunakan untuk mengukur viscositas

adalah infrared.

2.6.2 Fuel = bahan bakar

Pengenceran adalah penyebab utama dari penurunan viscositas dalam

pelumas yang dipakai oleh mesin combustion. Keausan mesin yang disebabkan

pengenceran pelumas oleh bahan bakar dapat memperpendek umur dari mesin.

Fuel (bahan bakar) di dalam pelumas biasanya ditentukan dengan gas

chromatography dan dilaporkan dalam persen volume, juga dapat ditentukan

melalui titik nyala (flash point).

2.6.3 Soot = jelaga hasil pembakaran

Jumlah jelaga dalam pelumas mesin diesel adalah ukuran terbaik untuk

mengetahui efisiensi dari pembakaran. Kenaikan kadar jelaga dalam pelumas

disebabkan “air intake” yang tersumbat atau kekurangan dalam system bahan

bakarnya (fuel system ), atau terjadi perubahan-perubahan cara operasi dari

mesin.jelaga biasanya dilaporkan dengan satu angka numeric atau ukuran

absorpsi.

2.6.4 OXI = Oxidantio

Oksidasi adalah proses terpenting yang mempengaruhi umur dan service

ability dari satu pelumas. Besarnya oksidasi dapat dilaporkan dengan angka

(numeric value ). Akibat dari proses oksidasi pada satu pelumas adalah kenaikan

vicositas dan terbentuknya endapan (sludge).

2.6.5 NITR = Nitronati

Produk dari proses nitrasi dalam satu pelumas adalah produk organic

sampingan dari proses pembakaran (combustion) dalam mesin dan produk nitrasi

ini digolongkan sebagai salah satu kontaminan yang berasal dari dalam mesin itu

sendiri. Nitrasi dilaporkan dengan satu angka numeric dan biasanya menunjukkan

terjadinya blow-dry yang abnormal pada system tertentu yang lain (non

combustion ) serta terjadinya kebocoran.

13

2.6.6 TBN = Total Base Number

Angka ini menggambarkan banyaknya bahan bersifat basa dalam mgr

KOH/gram. Pelumas. TBN ditentukan dengan cara titrasi potentiometric

(perubahan dalam beda pontensial), angka ini menunjukkan (menggambarkan )

kemampuan dari pelumas untuk menyerap (menetralkan) asam korosif seperti

asam mineral yang terbentuk dari sulfur, chlorine, dan bromine. Penurunan yang

cukup besar dari TBN, dikaitkan dengan terjadinya korosi pada bagian mesin

seperti ring dan cylinder liner dan akan meningkatkan terjadinya endapan varnish.

2.6.7 Iron (Fe) = Besi

Kandungan Fe pada oli menunjukan bahwa adanya tingkat keausan yang

dialami oleh komponen-komponen yang mengandung besi didalam

mesin.kandungan fe di dalam oli mesin memiliki standar yang masih bisa di

toleransi dalam PAP (program analisa pelumas ), yakni untuk warning limit

manimum adalah 45 dan untuk warning limit maximum 95 seperti :

Engine: cylinder wall (liner), cylinder head, block, gear ,ring, bearing,

crankshaft, wrist, pin, camshaft, valve train, oil pump.

Transmission : gears, disc, housing, bearing, brake, bend, shift spool, pump,

PTO.

Differential : gears, PTO, shaft, bearing, housing.

Planetary : gear, shaft, bearing, housing.

Torque Converter : housing, bearing, shaft.

Hydraulic Power Steering : pump/motor, vanes, gear, piston, cylinder bore

and rod, bearing valve, pump housing.

Final drive : gear, bearing, shaft, housing.

Gear Box : gear, shaft, bearing.

Air Compressor : crankshaft, block, housing, screw, bearing, shaft, oil

pump, piston ring cylinder.

2.6.8 Cooper (Cu) = Tembaga

Kandungan cu pada oli menunjukan bahwa adanya tingkat keausan yang

dialami oleh komponen-komponenyang mengandung tembaga didalam

mesin.kandungan cu didalam oli mesin memiliki standar yang masih bisa

14

ditoleransi dalam PAP (program analisa pelumas ),yakni untuk warning limit

manimum adalah 15.0 dan untuk warning limit maximum 45.0. komponen

didalam mesin yang mengandung Cu seperti :

Engine : wrist pin bushing, bearing (Near Failure), cam bushing, oil cooler ,

valve train bushing, givernor , oil pump.

Transmission : clutches, steering disc, bushing/ thrust, washer, oil cooler.

Differential : bushing, thrust washer, oil pump (jika ada ).

Planetary : bushing, thrust washer.

Torque converter : bushing, thrust washer (jika ada).

Hydraulic power steering : pump thrust plate. Pump piston, cylinder gland

guide, bushing, oil cooler (beberapa tipe ).

Final drive : bushing, thrust washer.

Gear box : bushing, thrust waster.

Air compressor : wear plate, bushing, wristpin bushing, thrust washer.

2.6.9 Alumunium (AL) = alumunium

Kandungan Al pada oli menunjukan bahwa adanya tingkat keausan yang

dialami oleh komponen-komponen yang mengandung alumunium sidalam mesin.

Kandungan alumunium di dalam oli mesin memiliki standar yang masih bisa

ditoleransi dalam PAP (program analisa pelumas), yakni untuk warning limit

manimum adalah 8.0 dan untuk warning limit maximum 16.0. komponen didalam

mesin yang mengandung AL sepert :

Engine : piston, bearing, bushing, block, housing (tipe tertentu), oil pump

bushing, blower, thrust bearing, cam bearing (tipe tertentu ).

Transmission : pump, clutch ( tipe tertentu ), thrust washer, bushing

Differential : thrust washer, bushing pump (tipe tertentu ).

Torque Converter : impeller, turbine, pump (tipe tertentu ).

Hydraulic Power Steering : pump/motor housing cylinder gland (tipe

tertentu ).

Final Drive : oil pump, thrust washer.

Gear Box : thrust waster, bushing, oil pump (tipe tertentu ).

Air Compressor : rotor, piston, bearing, thrust washer, block, housing.

15

2.6.10 Chromium (Cr) = kromium

Kandungan Cr pada oli menunjukan bahwa adanya tingkat keausan yang

dialami oleh komponen-komponen yang mengandung chromium di dalam oli

mesin memiliki standar yang masih bisa ditoleransi dalam PAP (program analisa

pelumas ) , yakni untuk warning limit manimum adalah 5.0 dan untuk warning

limit maximum 15.0. komponen di dalam mesin yang mengandung Cr seperti :

Engine : ring, roller / taper bearing (tipe tertentu ), liner , exhaust valve,

water treatment (tipe tertentu ).

Transmission : roller / taper bearing, water treatment (oil cooler ).

Differential : roller / taper bearing (oil cooler ).

Torque Converter : roller / taper bearing ( oil cooler ).

Hydraulic Power Steering : Rod, spool, roller / tapper bearing ( tipe

tertentu).

Final drive : roller / taper bearing (tipe tertentu ).

2.6.11 Lead (Pb) = timah hitam

Kandungan Pb pada oli menunjukan bahwa adanya tingkat keausan yang

dialami oleh komponen-komponen yang mengandung timah hitam di dalam mesin

serta karena adanya oil additive yang sudah rusak atau terkontaminasi.

Kandungan timah hitam di dalam oli mesin memiliki standar yang masih bisa

ditoleransi dalam PAP (program analisa pelumas ), yakni untuk warning limit

manimum adalah 25.0 dan untuk warning limit maximum 80.0. komponen di

dalam mesin yang mengandung Cr seperti :

Engine : bearing, gasoline, octane improver.

Transmission : oil additive (tipe tertentu).

Differential : oil additive ( tipe tertentu ).

Planetary : oil additive ( tipe tertentu ).

Final Drive : oil additive (tipe tertentu ).

Gear Box : oil additive (tipe tertentu ).

Air Compressor : bearing.

16

2.6.12 silicon (Si) = silikon

Oli yang mengandung silicon dapat mengakibatkan timbul gumpalan

pengikis yang akan mengikis permukaan logam sejumlah komponen. Selama

mesin beroperasi. Silicon terjadi karena rusaknya sifat oli berserta additive nya.

Engine : anti foam additive, external dirt (kotoran/debu ), sealant.

Transmission : disc lining.

Differential : external dirt (kotoran /debu ).

Torque Converter : External dirt (kotoran /debu).

Hydraulic power steering : external dirt (kotoran /debu ), sealant (tipe

tertentu ).

Final drive : external dirt (kotoran/debu).

Gear box : external dirt ( kotoran/debu).

Air compressor : external dirt ( kotoran/debu).

2.6.13 Sodium(Na)

Kandungan unsur Na yang paling besar ada didalam coolant atau air.

Apabila terjadi trouble PAP Na high, indikasi terbesarnya adalah kebocoran

coolant yang masuk kedalam engine. Adanya air di dalam engine

mengindikasikan terjadinya kontaminasi dari luar, karena embun atau kebocoran

air pendingin. Kontaminasi coolant/air dalam pelumas dapat mempercepat

terjadinya oksidasi (karat) pada komponen.coolant /air dapat diperiksa dengan alat

absorpsi infra merah atau mesin OSA(oil sampling analysis)di laboratorium.

Adapun beberapa indikasi penyebab terjadinya PAP Na high serta akibat

yang ditimbulkan dari permasalahan adalah sebagai berikut:

Penyebab :

1. Unit operasi dibawah temperature kerja.

2. Kebocoran pada gasket / o-ring, biasanya kebocoran pada gasket water pump

dan o-ring pada oil cooler.

3. Oli terkontaminasi air sejak baru.

4. Terkontaminasi dengan bahan pendingin.

5. Penyimpanan oli baru yang tidak baik.

6. Cylinder head retak.

7. Cuaca/pengembunan .

17

8. Hasil dari pembakaran.

9. Oil cooler bocor, sebagaimana kita tahu bahwa oil cooler adalah komponen

yang berfungsi mendinginkan temperature oli dengan cara pendinginan

melalui media coolant. Jadi kemungkinan unsur Na meningkat didalam oli

sangat besar apabila terjadi kebocoran pada oil cooler.

Akibat :

1.Engine rusak.

2.Viscositas oli tinggi .

3.pelumas yang tidak baik .

4.terjadinya karat.

5.engine over heat.

6.pembentukan asam yang berlebihan.

7.terbentuknya noda/bintik pada metal.

8.mengurangi daya tahan additive.

2.7 Tujuan PAP(Program Analisa Pelumasan)

Tujuan dilaksanakannya kegiatan PAP adalah sebagai berikut :

1. Memonitor kondisi pelumas

2. Mendeteksi kerusakan secara dini

3. Mengindentifikasi dan mengukur berbagai partikel pencemar di dalam oli.

4. Memonitor kondisi equipment dari analisa terhadap kondisi pelumas.

2.7.1 Metode Pengambilan Sample PAP(Program Analisa Pelumas)

Ada beberapa metode dalam pengambilan sample oli, diantaranya :

a. Metode Drain

Metode drain adalah metode pengambilan sample oli dengan cara

menguras oli di dalam oil pan melalui drain plug. Pada saat ¼ oli sudah

keluar dari oil pan pada saat melakukan pengurasan, maka pada saat itulah

kita melakukan pengambilan sample oli. Adapun tujuan diambilnya

sample oli ketika menunggu ¼ oli keluar dari oil pan adalah agar hasil

pengambilan sample oli tidak berupa endapan.

18

b. Merode Vacum Pump

Metode vacuum pump adalah metode pengambilan sample oli dengan

menggunakan pompa hisap yang dilakukan dari bagian saluran dipstick

oli.

c. Metode Port Sample Point

Pengambilan sample oli yang dilakukan dari oli sample point khusus.

Metode ini biasanya digunakan pada mesin-mesin industry.

Dari beberapa metode di atas, metode pengambilan sample yang digunakan di

PT.Harmoni Panca Utama site Bontang adalah metode Drain dan metode Vacum

Pump.

2.7.2 Ruang Lingkup dan Proses PAP

1. Ruang Lingkup PAP

Ruang lingkup PAP meliputi berbagai macam aspek sebagai berikut :

a. Setiap equipment harus diambil sample dari oli PAPnya saat menjalani

program periodic service sesuai periode pengambilan sample.

b. Sample oli PAP dapat diambil diluar jadwal periodic service jika memang

diperlukan segera untuk menganalisa kondisi pelumas.

c. Pengambilan sample oli PAP untuk komponen yang memiliki program

extend oil life tetap

d. Dilaksanakan sesuai dengan standart interval pengambilan sample oli

PAP.

e. Pengambilan sample dilakukan dengan kondisi sebagai berikut :

Komponen masih dalam kondisi panas

Belum terjadi pengendapan oli

Tool, botol, dan cara pengambilan sample harus dijaga kebersihanya

dari kontaminasi.

Kartu sample diisi dengan lengkap sesuai permintaan isi dari point

yang diminta

f. Group leader bertanggung jawab atas pengendalian kualitas proses

pengambilan sampel PAP.

g. Analisa labolatorium tidak diperkenankan dilakukan lebih dari 5 hari sejak

sample diambil. Hasil analisa yang lebih dari 5 hari dinyatakan tidak

19

berlaku. Untuk job site yang menangani kesulitan transportasi, standart

diberlakukan 7 hari.

h. Pengiriman sampel PAP dari saat pengambilan sampel sampai ke

labolatorium OSA (oil sampling analysis) maksimal 1 hari.

i. Setiap hasil analisa pelumas yang menunjukan hasil status tidak normal

(attention, urgent, warning) harus ditindak lanjutin dengan proses

perbaikan, dan laporannya harus dikirimkan ke plant HO.

j. Hasil analisa labolatorium setiap equipment/komponen harus dikompilasi

oleh PAP Officer job site untuk referensi Planner.

k. PAP Officer HO harus membuat trend kondisi hasil PAP per bulan per

komponen untuk dipergunakan sebagai bahan evaluasi dan pengendalian

plant manager atas program PAP job site.

l. Plant manager mengendalikan program pelaksaan follow up PAP job site.

Agar ketepatan analisa keadaan komponen dan pelumas bisa tercapai,

pelumas hendaknya diambil pada saat oli pelumas masih panas.

Hindari lokasi pengambilan sample dari lingkungan yang terbuka

dengan debu, air hujan, dan embun.

Apabila pengembilan sample dilakukan dengan metode pompa, hose

yang dipergunakan harus dipastikan bersih dari kontaminasi.

2. Contamination Control

Contamination control adalah sebuah upaya yang kita lakukan untuk

mengontrol tingkat kontaminasi sekecil mungkin, dengan tujuan agar komponen-

komponen yang kita miliki ataupun proses pengerjaan yang kita lakukan dapat

berjalan dengan lancer dan aman dari kontaminasi yang dapat merusak komponen

ataupun mengganggu proses kerja.

Berikut adalag beberapa tindakan yang dapat kita lakukan untuk bisa mengontrol

tingkat kontaminasi :

Kebersihan lingkungan kerja

a. Jagalah agar lingkungan kerja selalu bersih dan teratur

b. Sapu lantai setiap hari

c. Segera bersihkan tumpahan.

d. Jaga agar meja kerja tetap bersih.

20

Penyimpanan dan pemindahan oli

a. Saring oli baru dari tangki penyimpanan.

b. Simpan drum oli di dalam (jika memungkinkan)

c. Pasang penutup drum

Penanganan dan penyimpanan suku cadang.

a. Jaga agar semua komponen tetap berada dalam kemasan sampai saatnya

akan di pasang.

b. Kembalikan semua suku cadang dalam wadah penyimpanannya.

c. Bersihkan semua komponen yang tengah digunakan.

Pemasangan dan penyimpanan hose.

a. Bersihkan semua hose yang akan dirakit.

b. Lindungi semua hose yang telah dirakit dengan cap dan plug.

c. Lindungi hose yang disimpan dengan cap dan plug.

Perbaikan dan perakitan komponen agar selalu dijaga kebersihannya

Perbaikan dilapangan agar selalu menyiapkan perlengkapan yang dapat

menjaga kebersihan pada saat melakukan pengerjaan, misalnya memakai

sarung tangan dan lap kain.

Pengukuran partikel micro dan partikel pencemar, misalnya dilakukan analisa

PAP engine oil secara rutin di labolaturium agar dapat mengetahui kandungan

apa saja yang terdapat di dalam oli.

2.8 Tes Diagnostik

Program pemeriksaan oli berkala atau S.O.S dari Caterpillar adalah

serangkaian tes diagnostik yang dirancang untuk mengidentifikasi serta mengukur

kontaminasi dan degradasi pada contoh oli yang diambil yang mencakup 3 tes

dasar :

1. Analisa keausan.

2. Tes kimiawi dan tes fisika.

3. Analisa kondisi oli.

Penjelasan singkat dari masing-masing tes tersebut di atas adalah sebagai

berikut :

21

2.8.1 Analisa Keausan

Analisa kesausan dilakukan dengan spectrophotometer penyerapan atom.

Prinsip kerja tes ini memantau tingkat keausan pada komponen tertentu dengan

mengidentifikasi keausan elemen tertentu dalam oli. Dari data konsentrasi normal

yang berlaku dapat ditetapkan batas maksimum keausan elemen. Setelah 3 kali

contoh diambil, dapat dilihat garis kecenderungan keausan elemen untuk suatu

motor penggerak tertentu. Ancaman kerusakan bisa diidentifikasi manakala garis

kecenderungan menyimpang dari norma yang ditetapkan. Tetapi analisa keausan

ini fungsinya terbatas hanya melacak keausan komponen serta kontaminasi

keausan kotoran secara bertahap. Jika keausan timbul akibat kelelahan komponen,

kekurangan pelumasan secara mendadak atau terjafi pemasukan kotoran

secaraserentak, maka kondisi demekian tidak dapat dilacak melalui tes ini.

Gambar 2.2 analisa sample oli melalui spectrophotometer

(Sumber : S.O.S trakindo)

2.8.2 Tes Kimia dan Tes Fisika

Pengujian kimiawi dan fisika melacak kandungan air, bahan bakar serta

antibeku di dalam oli untuk menentukan apakah konsentrasinya melebihi atau

tidak dari batas maksimum yang ditetapakan. Terdapatnya kandungan air dan

dalam jumlah kadar berapa dapat dilacak melalui uji percikan “ sputter test ”.

Setetes oli ditempatkan di atas cawan panas bersuhu antara 2300 F sampai 2500 F.

jika timbul gelembung-gelembung menunjukkan gejala positif ( batas kelayakan

0.1% sampai 0.5% ).

Adanya kandungan bahan bakar dapat diamati melaui Setaflash Tester.

Alat pengetes ini dikalibrasikan untuk menentukan jumlah persentase dilusi bahan

bakar ( konsentrasi yang dibolehkan maksimum 3% ). Kandungan bahan anti-

22

beku juga dapat dihitung dengan tes kimiawi ( indikasi yang menunjuk ke positif

berarti dapat diterima ).

Gambar 2.3 pengamatan kandungan air melaui Sputter Test


Gambar 2.4 pengamatan kandungan bahan bakar melalui Setaflash Tester


2.8.3 Analisa Kondisi Oli

Penganalisaan kondisi oli dilakukan melalui analisis inframerah. Tes ini

untuk menetukan dan mengukur jumlah pertikel pencemar seperti jelaga dan

belerang, produk-produk oksidasi dan nitrasi. Walaupun tes ini dapat dapat

melacak kandungan air dan anti beku di dalam oli, analisa inframerah harus selalu

23

disertai dengan analisis keausan dan tes kimia serta fisika guna meyakinkan

diagnosis yang tepat. Begitupun analisis inframerah pada kondisi dan aplikasi

tertentu dapat pula dipakai untuk “ customize” ( mengurangi, menahan atau

menambah ) interval penggantian oli.

Gambar 2.5 Analisa inframerah merupakan metode untuk mengamati

kondisi dari oli bekas.


2.9 Contoh Kerusakan Komponen Mesin Akibat Pemakaian Oli

2.9.1 Bearing

Kerusakan bearing biasanya diakibatkan oleh salah satunya adalah

kekurangan pelumasan atau olinya yang kotor. Kurangnya pelumasan atau

terjadinya pengeringan oli akan mengakibatkan penyusutan lapisan tipis oli ( oil

film ) antara crankshaft dengan bearing. Mesin yang dioperasikan terus menerus

dengan lapisan oil film yang sudah susut dapat merusak mesin karena ketika metal

to metal contact apabila tidak terdapat oil film maka keausan bearing akan cepat

terjadi. Biasanya tahap awal jenis pengrusakan ini ditandai dengan pengotoran

pada bearing. Lalu ditandai dengan menumpuknya partikel timah, biasanya di

bagian tengah bearing. Tahap pengrusakan kedua, bearing digerogoti partikel

alumunium yang mulai menyebar dari bagian tengah bearing. Tahap pengrusakan

terakhir, pengeroposan bearing setelah seluruh bearing digerogoti.

Jadi oli yang terkontaminasi dapat menyebabkan pengikisan dan

menimbulakan goresan pada permukaan bearing akibat tersapunya lapisan oli

tipis. Partikel-partikel besi, baja, alumunium, palstik, kayu, dsb, bisa juga

menyerang permukaan jurnal. Begitu bearing dan permukaan jurnal mulai aus,

24

kerenggangannya meningakat sementara ketebalan lapisan oli tidak lagi memiliki

daya lindung terhadap permukaan.

Bearing tampak tergores, gejala

tahap awal terjadinya pengerusakan

akibat pelumasan tak memadai

pengeropoosan bearing, tahap

akhir pengrusakan akibat

pelumasan tak memadai

Gambar 2.6 kerusakan pada bearing.

(Sumber : Bearing Faults Diagnosis, Installation and Removal)

Sumber utama dari pengikisan dalam oli adalah filter yang jebol.

Kerusakan filter ini disebabkan oleh masuknya oli yang tidak tersaring yang

sudah dicemari partikel-partikel hasil komponen yang telah aus, kotoran serta

gram-gram yang menuju bearing, menggores dan merusak permukaan. Oli yang

kotor akibatnya sangat fatal, meskipun diganti dengan oli yang baru, sisa-sisa

bahan abrasif msih menempel di sekitar bearing dan bisa menggores crankshaft.

2.9.2. Crankshaft

Oli yang mengalir ke bearing membentuk lapisan tipis antara crankshaft

journal dan bearing. Putaran dari crankshaft journal cenderung memberikan gaya

tekan kepada oli dibawah journal menuju bearing dan selama operasi normal

dapat mencegah metal to metal contact.

Kekurangan pelumasan mengakibatkan gesekan metal to metal contact dan

panas meninggi akibat pergesekan. Dalam kondisi ektrim, permukaan bearing

akan lengket dengan permukaan crankshaft sehingga permukaan crankshaft

menjadi rusak.

25

Oli yang tercemar dapat mengakibatkan keausan luar biasa pada

crankshaft. Hal ini selalu disebabkan oleh kotoran yang terdapat dalam bearing.

Akibat dari kekurangan oli goresan dalam dan melingkar

menunjukkan akibat dari bahan asah

yang tertanam dalam permukaan

bearing

Gambar 2.7 kerusakan pada crankshaft.

(Sumber : Caterpillar, Asia pacific learning)

2.9.3 Piston, Ring dan Liner

Kerusakan piston akibat pemakaian oli, pada umumnya disebabkan oleh

korosi atau bahan-asah yang terdapat dalam oli yang sudah tercemar, yang dapat

mengakibatkan keausan pada piston skirt. Tanda-tandanya meliputi permukaan

piston yang telah atau berwaran abu-abu, keausan lapisan chrome pada permukaan

ring, keausan rel ring, keausan luar-biasanya pada alur dan keausan sebagian

liner.

Piston yang lecet terjadi karena gesekan pada pinggir piston terutama di

daerah lubang pin serta lecet yang terjadi pada sisi atas piston, diperkirakan akibat

dari kekurangan pelumasan liner. Kerusakan lapisan tipis pada oli juga bisa

mengakibatkan bekas-bekas kelecetan.

26

Kerusakan liner dapat diakibatkan oleh kurangnya pelumasan atau bahan-

asah yang dapat menggosok permukaan bagian dalam liner dan menghasilkan

permukaan yang licin dan mengkilap.

Tanda-tanda lecet dari atas ke bawah

menunjukkan kerusakan sistem pendingin

atau sistem pelumasan

Kerusakan piston skirt oleh bahan asah

Gambar 2.8 kerusakan pada piston.


2.9.4 Turbocharger

Kerusakan turbocharger yang berkaitan dengan oli adalah diakibatkan

oleh pengotoran oli atau kekurangan oli. Jika bahan-asah mengotori oli, umumnya

keausan akan terjadi pada beberapa bagian. Pengotoran oli dapat mengikis lubang

oli pada thrust washers. Kerusakan journal bearing hampir selalu disebabkan oleh

bahan-asah. Keausan yag diakibatkan karena kurangnya pelumsan selalu disertai

oleh perubahan warna akibat panas yang tinggi. Panas dapat mengakibatkan

bopeng, gumpil dan dalam kejadian gawat, material dapat terkelupas.

Cara menghidupkan dan mematikan mesin yang salah dapat mempercepat

kerusakan bearing turbocharger. Hal ini dapat dicegah dengan membiarkan

27

engine menjadi dingin terlebih dahulu sebelum dimatikan, sehingga oli tidak

mendidih dan menjadi kering dalam bearing turbocharger sesudah engine

dimatikan secara mendadak ketika keadaannya masih panas. Pengotoran oli akan

menimbulkan goresan dan keausan pada bearing turbocharger, akhirnya

mengakibatkan kerusakan yang sama seperti ketika kekurangan oli, shaft menjadi

goyang disertai kerusakan yang lainnya seperti wheel bersinggungan dengan

housing atau shaft bengkok atau patah. Pengotoran dapat juga menyumbat saluran

lubang oli dan mengakibatkan kerusakan oleh karean kekurangan oli.

Kekurangan pelumas mengakibatkan

perubahan bentuk journal bearing

kerusakan lubang oli pada diameter

bagian luar dan berkurangnya ukuran

pada diameter bagian dalam dari

journal bearing disebabkan oleh

kekurangan pelumas

Gambar 2.9 kerusakan pada turbocharger.


2.9.5 Valve atau Katup

Kerusakan katup yang berhubung dengan oli umumnya diakibatkan dari

terbentuknya endapan atau kekurangan oli. Penyebab umum dari lecetnya valve

stem adalah menumpuknya endapan di antara valve stem dan guide. Penumpukan

endapan oli tidak secara langsung menyebabkan lecet. Lebih spesifik, endapan

menumpuk dari pembusukan produk pelumasan menjadi residu yang teroksidasi

28

dan sampah normal yang terjadi pada proses pembakaran. Meningkatnya endapan

dapat menyebabkan kelonjongan guide.

Gesekan atau goresan valve stem dapat juga diakibatakn oleh kekurangan

pada valve dan valve guide. Endapan karbon pada valve seat dapat menimbulkan

masalah jika endapan tersebut berlebihan. Sedikit pelumasan diperlukan untuk

mencegah keausan berlebihan pada valve seat dan insert di kepalanya. Tetapi

endapan berlebihan yang terbentuk dapat menyebabkan terbentuknya karbon tebal

pada valve seat yang kemudian akan rontok atau terkelupas dan menyebabkan

kebocoran gas pembakaran .kebocoran gas panas ini ( berupa saluran )

menghasilkan panas tinggi melewati permukaan valve sehingga menyebabkan

valve retak dan terjadai pelumeran. Jenis kerusakan valve ini dapat terjadi dalam

engine dengan bahan bakar gas atau cair. Kecenderungan terbentuknya karbon

dari oli, dan tingkat sulfated ash dari oli akan mengakibatkan terbentuknya karbon

pada valve seat.

valve stem tergores atau lecet

Gambar 2.10 kerusakan pada valve.


2.10 Elemen Dasar Yang Terdeteksi dan Sumbernya

2.10.1 Kontaminasi

Program S.O.S. mengidentifikasi dan mengukur berbagai partikel

pencemar di dalam oli yang mengakibatkan kerusakan mesin. Misalnya adanya

29

konsentrasti tinggi kandungan temabaga menunjukkan “ thrust washer” atau

keausan bushing. Konsentrasi chromium menunjukkan kerusakan pada ring piston

(terkecuali pada ring-ring yang berlapis plasma). Jadi S.O.S. memberi peluang

kapada kita untuk meneliti kondisi masing-masing komponen itu dan mengambil

tindakan untuk mencegah kerusakan lebih parah. Berikut ini beberapa contoh

partikel pencemar yang dapat terjadi dan apa akibat yang ditimbulakan pada

kondisi mesin.

Penyebab : Silikon

Akibat : Ukuran silikon di atas normal menunjukkan adanya problem

besar. Oli yang mengandung silikon dapat mengakibatkan timbulnya gumpalan

pengikis yang dapat mengikis permukaan logam komponen selama mesin

beroperasi.

Penyebab : Silikon, Chromium, Besi

Akibat : Perpaduan dari masuknya gejala-gejala kotoran ini melewati

sistem induksi, dapat dipakai sebagai petunjuk adanya keausan pada ring dan

liner.

Penyebab : Silikon, Besi, Head, Alumunium

Akibat : kombinasi pertikel ini menunjukkan terjadinya pengotoran dalam

porsi rendah pada mesin dan dapat dipakai sebagai penunjuk adanya keausan pada

poros engkol ( crankshaft ) dan bearing.

Penyebab : Alumunium

Akibat : Boleh jadi kritis. Konsentrasi kandungan alumunium mengarah

ke bearing. Meskipun relatif kecil peningkatan kandingan elemen ini hrus segera

diperhatikan, sebab sekali keausan menggerogoti crankshaft akan menimbulkan

partikel logam dalam jumlah besar yang terperangklap dalam filter oli.

Penyebab : besi

Akibat : besi dapat berasal dari berbagai sumber. Besi bisa berubah

menjadi karat begitu mesin disimpan. Seringkali apabila diikuti dengan kelalaian

dalam mengontrol oli, peningkatan kontaminasi besi dapat memperburuk liner.

Penyebab : jelaga

Akibat : kandungan jelaga dalam kadar tinggi biasanya tidak langsung

menyebabkan kerusakan mesin tetapi pertikel ini tidak mudah terurai, sehingga

daapt menyumbat filter oli dan menyusutkanj bahan aditif dispersant. Jelaga

30

terlihat pada terjadinya akselerasi kotoran dari gumpalan asap akibat penyetelan

kurang pas. Hal inio juga menunjukkan pemakaian bahan bakar berkualitas

rendah.

Penyebab : produk-produk oksidasi

Akibat : oksidasi merupakan reaksi kimia antara oli dan oksigen, sama

seperti pengkaratan akibat reaksi kimia antara besi dan oksigen. Proses oksidasi

terkendali oleh bahan aditif penahan oksidasi. Tetapi oksidasi dapat pula terjadi

kapan saja jika oli berhubungan dengan udara. Pengoksidasian timbul dari unsure-

unsur dalam gas pembakaran dalam mesein disel, tinggi rendahnya temperatur,

serta partikel-partikel pencemar tertentu (seperti tembaga dan glycol) sehingga

menimbulkan oksidasi. Meningkatkan proses oksidasi oli menurunkan daya

pelumasan oli, akibatnya oli akan mengental, membentuk asam organic,

menyumbat filter, dan pada akhirnya merenggangkan ring, menumpukkan deposit

serta lapisan lain pada piston.

Penyebab : produk-produk nitrasi

Akibat : nitrasi terjadi dari semua jenis mesin dan menjadi problema besar

terutama pada mesin berbahan bakar gas alam. Bahan-bahan campuran nitrogen

berasal dari proses pembakaran, oli menjadi encer, kehilangan daya pelumasan

dan cenderung menimbulkan sembatan pada filter, menumpukkan deposit dalam

jumlah besar serta lapisan-lapisan tertentu.

Penyebab : air

Akibat : air yang bercampur dengan oli akan membentuk emulsi yang

akan menyumbat filter. Air dan oli dapat pula membentuk asam penggerogot

logam yang berbahaya. Pada kebanyakan kontaminasi air mengakibatkan

pemampatan dalam bak engkol. Kontaminasi lebih gawat lagi terjdi jika ada

kebocoran pada sistem pendinginan yang mengakibatkan air masuk kebagian luar

sistem oli mesin.

Penyebab : bahan bakar

Akibat : kontaminsi bahan bakar menurunkan kadar kandungan pelumas

oli. Oli tidak memilliki lapisan penguat yang dibutuhkan untuk memperkuat

ketahanan gesekan logam ke logam. Akibatnya dapat merusak bearing dan

melonggarkan piston.

Penyebab : belerang

31

Akibat : adanya belerang menandakan bahaya terhadap semua komponen

mesin. Jenis keausan korosif akibat kandungan belerang yang tinggi dapat

menyebabkan pemakaian oli yang boros. Juga lebih banyak pemakaian bahan

bakar selama interval penggantian oli, lebih besar jumlah kandungan belerang

yang membentuk asam. Karana itu, jika mesin beroperasi dengan berat harus lebih

sering diperiksa. Begitupun TBN-nya harus sesering mungkin dicek. Pencemaran

belerang bahan baker dapat menimbulkan regangan pada ring piston, dan keausan

korosif pada permukaan logam dari tangkai katup, ring piston serta liner.

Kondisi pengoperasian mesin juga bisa berperan dasar terhadap jenis dan

tingkat kontaminasi pada oli. Misalnya saja pada suasana yang kering dapat

berpengaruh terhadap kadar silicon. Contoh lain misalnya mesin yang

menganggur pada suatu saat dalam jangka waktu lama. Liner pada mesin ini akan

cepat sekali berkarat, contoh oli akan memperlihatkan kadar kandungan besi yang

tinggi.

2.10.2 Degradasi

Ancaman kerusakan mesin dapat pula terjadi karena penyebab lain selain

kontaminasi. Faktor lain itu bisa berasal dari degradasi pada oli. Coba kita amati

satu persatu dan apa akibat terjadinya degradasi oli terhadap mesin.

Penyebab : rendahnya temperatur jaket air

Akibat : suhu udara di luar jaket air mempengaruhi pembentukan asam

korosif pada mesin. Pertama, meskipun kadar belerang bahan bakar kurang dari

0,5 % tetapi suhu udara di bawah 790C ( 1750F ), memudahkan terbentuknya asam

vapor dan terjadi serangan korosif. Kedua, rendahnya suhu udara yang bereaksi

dengan bahan aditif, serta melemahkan fungsi aditif dan mengurangi daya lindung

pada oli. Ini bisa mengakibatkan penumpukan deposit, pembentukan lumpur,

pelapisan serta pengkarbonan yang pada gilirannya berakibat meningkatkan

letupan, pelapisan lubang liner dan peregangan pada ring.

Penyebab : tingginya kelembaban udara

Akibat : pada saat kondisi pengoperasian pada tingkat kelembaban 85%

atau lebih, besar kemungkinan terbentuknya gas asam akibat besarnya kadar

kandungan air di udara. Ini sangat memungkinkan terjadinya serangan korosif.

Penyebab : pemakaian oli

32

Akibat : batas kapasitas konsumsi oli bisa memberikan informasi tentang

mesin. Penggantian oli, baik bertahap maupun sekaligus merupakan gejala adanya

keausan pada ring dan liner atau terjadinya regangan pada ring. Perlu diperhatikan

bahwa jumlah oli yang cukup ( dengan nilai TBN yang memadai atau cadangan

alkalin yang sesuai ) akan terpompa kedaerah sabuk ring untuk menetralkan asam.

Penyebab : rasio beban / kecepatan yang tidak tepat

Akibat : beban mesin menempati peranan yang sangat penting dalam

degradasi oli. Mesin yang dijalankan dengan kecepatan normal berbeban tinggi

akan mencapai efisiensi optimal baik bagi sistem pelumasan maupun

pendinginannya, beban dikurangi dengan mesin beroperasi tetap pada kecepatan

normal, maka pelumasan dan sistem pendingin akan tetap berfungsi secara efisien,

hanya saja mesin yang terlampau dingin dapat mengakibatkan kondensasi.

Kondisi demikian berpengaruh terhadap liner, ring dan menyebabkan peningkatan

kepulan asap.

Penyebab : bahan bakar yang tidak tepat

Akibat : motor penggerak Caterpillar dirancang berbahan bakar diesel

ASTM 975 No.2, karenanya kandunga bahan bakarnya haruslah terdiri dari :

kadar belerang kurang dari 0,5 % no. Cetane minimum 40, kekentalannya 1,9 –

4,1 centistokes pada 400C ( 1040F ), titik destilasi akhir 90% pada suhu 2820C (

5400 F) maksimum. Bahan bakar dengan titik destilasi akhir lebih tinggi bisa

merusak sebab materi destilasi yang lebih berat tidak dapat terbakar pada putaran

kecepatan diesel. Mesin demikian akan menimbulkan penumpukan jelaga dan

produk-produk yang sulit atau hanya sebagian yang dapat terbakar, sehingga

menyebabkan pembentukan deposit. Kontaminasi kepulan asap akan terangkut

turun ke dinding silinder yang bisa memperberat bahan pelumas yang sudah

tercemari.

Penyebab : kurangnya perawatan

Akibat : salah satu di anatara contoh kurangnya perawatan yaitu

diperpanjangnya interval penggantian oli beserta filternya sehingga menyebabkan

deposit meningkat dan sulit untuk menetapkan kembali interval penggantian oli

secara normal.

33

2.11 Pengambilan Contoh Oli

Pengambilan contoh oli dilakukan pada saat preventive maintenance ( PM )

dengan service meter unit ( SMU ) 66494 dan pada tanggal 22 September 2016 di

bay 8, workshop HE, MMA Department. Service ini dilakukan pada selang waktu

setelah 500 jam pemakaian unit. Sebelum pengambilan contoh oli ada beberapa

hal yang perlu diperhatikan, yaitu :

1. Unit dibersihkan terlebih dahulu, kegiatan ini di maksudkan agar unit

terhindar dari kotoran-kotoran yang akan mengganggu aktivitas service yang

akan dilakukan, serta untuk menghindari debu atau lumpur yang melekat pada

point pengambilan contoh oli di masing-masing kompartemen.

2. Memposisikan unit pada bidang yang rata, agar man power dapat leluasa

dalam melakukan aktivitasnya.

3. Mempersiapkan alat-alat ( tools ) yang akan digunakan untuk pengambilan

contoh oli.

4. Setelah mempersiapkan alat-alat yang akan digunakan, maka pengambilan

dapat dilakukan.

5. Menadai nama kompartemen pada semua tutup botol S.O.S dengan

menggunakan pena maker dan mengisi data yang lengkap pada label yang

telah disediakan untuk masing-masing kompartemen.

6. Sebelum pengambilan sample dilakukan, engine dioperasikan selama lebih

kurang 15 menit. Kegiatan ini diharapkan agar oli mengalir kesemua tempat

dan endapan kontaminan yang berada dalam sistem dapat teraduk sehingga

analisa terhadap sample oli diperoleh hasil yang maksimal.

7. Pada saat mengambil sample oli tidak diperkenankan untuk menggunakan

sarung tangan karena apabila menggunakan sarung tangan ditakutkan banyak

kontaminan yang menempel di sarung tangan tersebut, seperti debu atau oli.

8. Apabila botol sudah dikeluarkan dari kemasannya, tetapi pengambilan belum

dilakukan, maka sebelum mengambil sample oli yang akan dianalisa

diharapkan untuk membersihkan bagian dalam botol dengan cara mengambil

sample oli dari masing-masing kompartemen yang diisi sekitar seperempat

botol atau 100 ml lalu mengocoknya. Hal ini dilakukan juga untuk

meyakinkan bahwa oli betul-betul terbebas dari kontaminan yang mengendap

34

pada valve dan pada bagian dalam botol agar didapatkan sample yang

representative.

9. Pada kompartemen engine, hydraulic, dan transmisi pengambilan sample

dilakukan menggunakan metode sampling valve.

Pengambilan dilakukan pada saat oli masih panas.

Menggunakan tubing yang berbeda untuk masing-masing kompartemen.

Membuka dust cup sampling valve dan di sekeliling tempat tersebut

dibersihkan agar pada saat pengambilan sample oli kotoran tidak ikut

masuk kedalam sistem.

Untuk pengambilan sample pada kompartemen ini dilakukan dengan cara

menekan probe ke sampling valve dan mengisi sample oli yang akan

dianalisa sebanyak tiga perempat botol dan dianjurkan tidak mengisinya

sampai penuh untuk menghindari oli yang tumpah serta menghindari

jangan sampai debu atau kotoran masuk ke dalam botol sampling.

Setelah itu melepas tubing dan memasang kembali tutup botol sampling,

kemudian memasang label yang sudah disiapakan sebelumnya.

Untuk kompartemen engine, sampling valve berada dibagian sisi kiri

mesin.

Pengambilan sample dilakukan dengan menggunakan vacuum pump,

tubing dan tube cutter.

.Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penggunaan vacuum pump ini,

yaitu :

Sebelum menggunakannya diharapkan untuk membersihkannya terlebih

dahulu dengan menggunakan cairan pembersih.

Tube yang dimasukkan ke kapala vacuum pump panjangnya sekitar 2.5

centimeter dari kepala vacuum pump dan dikencangkan menggunakan

retaining nut.

Memasang botol sample pada pipa dipstick.

Kemudian salah satu ujung tube dimasukkan ke dalam kompartemen final

drive dan diusahakan tidak menyentuh dasar dari kompartemen tersebut,

agar sludge tidak ikut terangkat.

35

Untuk pengambilan sample oli dilakukan dengan cara menarik handle

vacuum pump untuk menghasilkan kevakuman, handle ditahan dan tidak

boleh diputar agar oli tidak masuk ke ruangan pompa dan memungkinkan

kontaminan masuk. Jika oli masuk ke dalam ruang pompa, maka pompa

harus dibersihkan menggunakan cairan pembersih sebelum melakukan

pangambilan sample selanjutnya dan mengisi botol hingga tiga perempat

bagian botol.

Untuk melakukan pengambilan sample pada kompartemen lainnya, tube

yang telah digunakan pada pengambilan sample sebelumnya dipotong

menggunakan cutter tube sepanjang 2,5 centimeter dan memasang kembali

sepanjang 2,5 centimeter juga agar bekas sample dari kompartemen

sebelumnya tidak mempengaruhi hasil analisa sample yang akan diambil.

Setelah proses pengambilan sample selesai, lepas selang dan pasang

kembali tutup botol beserta label yang telah disediakan.

37

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian

Penelitian ini dirancang sebagai field research yaitu penelitian lapangan yang

melibatkan pengumpulan data primer atau informasi baru dan terkait dengan

kondisi nyata yang ada di lapangan dengan metode observasi.

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian

Tempat penelitian dilaksanakan di PT.Harmoni Panca Utama site Bontang,

waktu penelitian lima bulan, yaitu dari bulan juli 2016 sampai dengan November

2016.

3.3 Metode Pengumpulan Data

Analisa data bertujuan untuk mengelola data menjadi informasi, sehingga

karakteristik atau sifat-sifat data tersebut dapat dengan mudah dipahami dan

bermanfaat untuk menjawab masalah-masalah yang berkaitan dengan kegiatan

penelitian. Adapun beberapa tahap analisa data sebagai berikut:

3.3.1 Tahap Persiapan

Memulai identifikasi dan rumusan masalah S.O.S yang akan diteliti guna

mempersiapkan perlengkapan yang digunakan pada saat melakukan penelitian

masalah tersebut.

3.3.2 Tahap Pengumpulan Data

1. Studi Lapangan

Observasi, yaitu metode pengumpulan data yang dilakukan penulis

melalui pengamatan secara langsung pada permasalahan turunnya

kemampuan unit serta komponen-komponen yang berkaitan dengan

permasalahan yang dihadapi.

Dokumentasi, dalam metode ini penulis mengumpulkan data berupa

gambar/foto yang berhubungan dengan masalah yang di bahas, yaitu foto

proses pengerjaan S.O.S engine oil serta komponen-komponen engine

38

yang berkaitan dalam permasalahan yang dihadapi sehingga dapat

membantu penulis.

3.3.3 Tahap Pengelompokan Data

Data primer

Data primer adalah data utama dimana penulis melakukan pengambilan

secara langsung di lapangan.

1. S.O.S report

S.O.S report adalah laporan hasil analisa oli dari pengerjaan proses PAP

yang di serahkan oleh penulis ke pihak OSA(oil sampling analysis) untuk

dilakukan uji sampling oli. Data ini berfungsi sebagai bukti kondisi engine

oli di dalam system engine.

2. Foto-foto proses S.O.S dan kerusakan.

Data ini dijadikan bukti nyata kerusakan yang terjadi pada komponen yang

berhubungan dengan menurunnya kemampuan unit.

Data Sekunder

Data sekunder adalah data dimana penulis mendapatkannya dengan cara

tidak langsung membuatnya, melainkan mendengar atau mendapatkannya

dari orang yang melakukan pekerjaan.

1. S.O.S report

S.O.S report yang merupakan data sekunder ini digunakan sebagai history

bahwa unit BD15108KM sudah sering mengalami permasalahan turunnya

kemampuan unit.

3.3.4 Tahap Analisis

Pengelola Data

Berdasarkan data-data S.O.S report yang telah didapat, kemudian data-

data tersebut diolah untuk membantu menentukan langkah awal dalam

menganalisis S.O.S dan melakukan upaya perbaikan.

Analisa Data

39

Setelah melakukan pengolahan, data-data tersebut dianalisis untuk

menemukan apa yang mengalami kerusakan/masalah yang menyebabkan

unit mengalami penurunan kemampuan unit.

Kesimpulan dan Saran

Dari hasil yang sudah diolah dan kemudian dianalisis diperoleh sebuah

kesimpulan, guna untuk menangani masalah S.O.S yang terjadi pada unit

tersebut.

3.4 Diagram Alir Metode Penelitian

Tabel 3.1 Diagram Alir Metode Penelitian

Pemilahan Data

Internet

Pengumpulan Data Sekunder

Data Report S.O.S Unit BD15108KM

IdentifikasiMasalah

Pengolahan Data

Shop Manual

Pembahasan

Mulai

Selesai

Rumusan Masalah

Kesimpulan dan Saran

Saran

Studi Literatur

BukuReferensi

40

Adapun penjelasan dari beberapa point diagram alir penelitian diatas adalah

sebagai berikut :

1. Kegiatan awal penelitian adalah melakukan studi lapangan yang meliputi :

Mengobservasi permasalahan unit BD15108KM yang mengalami

penurunan kemampuan unit

Mulai melakukan proses dokumentasi baik berupa foto unit dan

foto proses pengerjaan S.O.S.

2. Selanjutnya peneliti mulai melakukan proses identifikasi masalah dan

membuat rumusan masalah sebagai berikut :

Apa indikasi penyebab terjadinya penurunan kemampuan pada unit

yang dialami Komatsu Bulldozer D155A-6 unit BD15108KM

Bagaimana cara mengatasi masalah pada S.O.S engine oli komatsu

bulldozer D155A-6 unit BD15108KM .

3. Melakukan pengumpulan data yang berupa report S.O.S yang mempunyai

indikasi penyebab masalah yang berhubungan dengan tingginya Cu di unit

BD15108KM.

4. Studi Literature yang dilakukan adalalah berupa pengumpulan buku

referensi seperti shop manual, part book dan juga pencarian lewat internet

yang berkaitan dengan masalah tingginya Cu.

5. Peneliti melakukan pengumpulan data dan mengelompokan data tersebut

ke data primer dan data sekunder :

Data primer, data ini diambil atau dilakukan sendiri oleh peneliti

seperti data foto-foto komponen yang mempunyai indikasi

penyebab masalah seperti Water Pump, Cyl Head, Liner seal, Oil

Cooler, Anti Freeze serta pengumpulan data pengamatan yang

berupa PAP report dari history unit BD15108KM.

Data sekunder, data ini hasil olahan pihak lain yang di kumpulkan

peneliti guna membantu dalam penelitian, data yang dikumpulkan

seperti S.O.S report dan historical unit.

6. Selanjutnya peneliti mulai melakukan penelitian apakah terdapat nilai

tingginya Cu di dalam sample engine oli, jika tidak maka jadikan hasil

41

sample engine oli itu sebagai arsip/history pada unit, namun jika terdapat

maka proses di selanjutnya adalah :

Analisa hasil sample oli yang telah di teliti di labolatorium

OSA(oil sampling analysis).

Cari penyebab masalah, mengapa Bisa terjadi penurunan

kemampuan unit pada sample oli engine.

Lakukan perbaikan pada komponen yang mengalami kerusakan.

Jika sudah dilakukan perbaikan, running unit dan bairkan unit

beroperasi kembali sampai waktu service unit tiba, hal ini

bertujuan agar kita bisa memastikan apakah benar komponen yang

kita perbaiki adalah penyebab kerusakannya.

3.5 Jadwal Penelitian

Dalam tugas akhir ini peneliti melakukan beberapa kegiatan seperti yang

dijelaskan pada tabel 3.2.

Tabel 3.2 Timeframe pelaksanaan penelitian

No Kegiatan

Waktu Kegaiatan (2017)

Feb

ruar

i

Mar

et

Apri

l

Mei

Juni

juli

Agust

us

1 Pembuatan Proposal

2 Sidang Proposal

3 Studi Literatur

4 Pembuatan Tugas Akhir

5 Penelitian/Pengambilan

Data

6 Pengolahan Data

7

Analisis dan Pengolahan

Hasil Pengolahan Data

8 Sidang Akhir

43

BAB IV

PEMBAHASAN DAN HASIL

4.1 Informasi Data Unit

Berikut data unit Komatsu Bulldozer D155A-6 di PT. Harmoni Panca Utama site

Bontang.

Tabel 4.1 Data Unit Komatsu Bulldozer D155A-6

Customer Name PT. Harmoni Panca Utama

UT Branch Bontang-TDM

Unit Model Bulldozer

Machine Model D155A-6

Unit Kode BD15108KM

Machine Serial Number 85706

Machine SMR 22949

Engine model SAA6D140E-5

Engine Serial Number 00631599

Machine Kondisi Breakdown

Lifetime Komponen 22949

Hour Meter 66494 HM

44

Berikut adalah salah satu hasil SOS yang penulis ambil dari STD (site

technical development) PT. Harmoni Panca Utama site Bontang guna membantu

dalam penelitian yang dilakukan.

Gambar 4.1 PAP report BD15108KM bulan Juni sampai September 2016

Sumber : STD (site technical development)

Gambar di atas adalah PAP report terakhir ketika penulis meminta data oleh

STD(site technical development). Dari hasil report PAP ini dapat terlihat problem

menurunnya kemampuan kerja pada unit BD15108KM saat peneliti melakukan

kegiatan On the job training di bulan juli 2016 sampai dengan November 2016.

Dari gambar di atas terdapat beberapa permasalahan pada tingginya kandungan

oli yang menyebabkan problem pada unit. Berikut adalah analisa dan hasil pengujian

pelumas yang memiliki kandungan kontaminasi yang tinggi.

4.2 Analisa dan Data Hasil Pengujian Pelumas Engine.

Hasil pengujian terhadap pelumas BD15108KM yang menggunakan bahan bakar

solar menunjukan adanya perubahan kandungan kontaminasi Cu yang signifikan.

Dalam pengujian oli selama setahun terdapat beberapa kali kandungan Cu mengalami

kenaikan yang sangat drastis melebihi batas limit yang di tentukan.

45

Tabel 4.2: Hasil perbandingan uji labolatorium

4.2.1 Copper

Gambar 4.2 Grafik perbandingan kandungan Cu selama satu tahun pada Unit

BD15108KM

46

Dari hasil uji labolatorium di atas kita dapat melihat bahwa nilai kontaminasi Cu

pada 5 bulan terakhir telah mengalami kenaikan yang sangat drastis di atas batas

limit. Nilai kandungan Cu pada saat pelumas baru adalah 0 ppm, pada saat pengujian

di 225 jam kandungan Cu naik menjadi 3 ppm, di 539 jam kandungan Cu naik lebih

tinggi menjadi 85 ppm, setelah penggantian oli dan dilakukan pengujian ulang di 277

jam kandungan Cu turun menjadi 16 ppm,di 539 jam nilai Cu menjadi 72 ppm, dan

dilakukan pergantian oli, setelah itu di uji ulang di 115 jam dengan jumlah kandungan

Cu 13 ppm, dan di 472 jam kandungan Cu menjadi 170.

4.3 Pembahasan

Dari hasil S.O.S report yang didapat pada hasil uji sampling yang dilakukan

oleh PT. Harmoni Panca Utama Site Bontang dengan nomor Unit BD15108KM.

membuktikan bahwa engine unit BD15108KM sedang mengalami keausan

komponen dan hal itu dapat menyebabkan kerusakan pada komponen lain.

4.3.1 Copper

Gambar 4.4 Grafik kontaminasi kandungan Cu selama satu tahun pada Unit

BD15108KM

Dari gambar 4.4 diatas terlihat perbandingan kandungan cu, berdasarkan penjelasan

Copper pada bab 2 halaman 13 bahwa kandungan Cu dapat terjadi peningkatan

47

karena adanya keausan yang dialami oleh komponen-komponen yang mengandung

tembaga di dalam mesin. kandungan cu didalam oli mesin memiliki standar yang

masih bisa ditoleransi dalam S.O.S yakni untuk warning limit minimum adalah 15

dan untuk warning limit maximum 45. komponen didalam mesin yang mengandung

Cu seperti : wrist pin bushing, bearing (Near Failure), cam bushing, oil cooler , valve

train bushing, givernor , oil pump.

Untuk mengetahui standart kontaminasi yang diizinkan dalam oli bisa dilihat pada

tabel berikut.

Gambar 4.5 standart kontaminasi oli yang diizinkan pada unit D155A-6

48

4.3.2 Upaya Perawatan yang Dilakukan

Dalam upaya perawatan yang dilakukan oleh PT.Harmoni Panca Utama site

Bontang dapat dilihat di lampiran historical unit. historical unit dapat diketahui

bahwa pihak perusahaan tidak ada melakukan action yang berhubungan dengan

tingginya tingkat kontaminasi Cu. Namun jika dilihat dari data oil consumption dapat

terlihat bahwa adanya penambahan penambahan oli yang tidak sesuai dengan

scheadul perusahaan. Berikut adalah data oil consumption yang penulis dapat dari

perusahaan.

Tabel 4.2 data oil consumption pada unit BD15108KM

Date Tank

Capacity

quantit

y

Unit of

Measure

Oil Usage

Type

Compartment

10/Jan/16 60 8 L Schedule Engine Oil

10/Jan/16 283 8 L Schedule Transmisi

27/Jan/16 283 107 L Schedule Transmisi

18/Feb/16 60 13 L Top Up Engine Oil

10/Mar/16 60 48 L Schedule Engine Oil

22/Apr/16 283 27 L Top Up Transmisi

24/Apr/16 60 26 L Top Up Engine Oil

5/May/16 60 42 L Schedule Engine Oil

5/May/16 283 71 L Schedule Transmisi

7/Jun/16 283 22 L Repaired Transmisi

18/Jun/16 283 60 L Repaired Transmisi

19/Jun/16 60 25 L Top Up Engine Oil

1/Jul/16 60 11 L Top Up Engine Oil

7/Jul/16 283 24 L Top Up Transmisi



25/Jul/16 283 107 L Schedule Transmisi

30/Jul/16 283 9 L Top Up Transmisi

49

26/Aug/16 283 35 L Repaired Transmisi

31/Aug/16 60 8 L Top Up Engine Oil

7/Sep/16 60 56 L Schedule Engine Oil

7/Sep/16 283 41 L Schedule TRANSMISI

29/Sep/16 283 72 L Repaired Transmisi

22/Nov/16 283 24 L Repaired Transmisi

Dari tabel di atas dapat diketahui bahwa adanya penambahan oli engine yang

tidak sesuai dengan scheadul.

4.4 Analisa Akhir dari Hasil Penelitian

Dari hasil pengujian yang dilakukan penulis dapat menyimpulkan dengan

parameter kandungan Cu selama satu tahun sebagai berikut.

Gambar 4.6 grafik perbedaan kandungan Cu selama satu tahun pada unit

BD15108KM melakukan pergantian oli

Pada gambar 4.6 di jelaskan bahwa kontaminasi Cu menurun setelah adanya

pergantian oli engine yang dilakukan oleh PT.Harmoni Panca Utama. berikut adalah

hasil analisa yang penulis dapatkan dari data yang di dapat dari hasil S.O.S :

Sebelum penggantian oli pertama = Cu berubah dari 5 ppm menjadi 7 ppm

50

Sesudah Penggantian oli Pertama = Cu berubah dari 7 ppm menjadi 4 ppm

Sebelum penggantian oli kedua = Cu berubah dari 4 ppm menjadi 6 ppm

Sesudah penggantian oli kedua = Cu berubah dari 6 ppm menjadi 3 ppm

Sebelum penggantian oli ketiga = Cu berubah dari 3 ppm menjadi 85 ppm

Sesudah penggantian oli ketiga = Cu berubah dari 85 ppm menjadi 16 ppm

Sebelum penggantian oli keempat = Cu berubah dari 16 ppm menjadi 72 ppm


Sebelum penggantian oli kedua = Cu berubah dari 13 ppm menjadi 107 ppm


Dari hasil S.O.S yang ada jika di hubungkan dengan aktivitas yang dilakukan

oleh pihak perusahaan, maka dapat dipastikan bahwa pihak perusahaan tidak ada

melakukan upaya perbaikan yang berhubungan dengan problem tingginya

kontamionasi kandungan Cu.

Jika dilihat dari data oil consumption dan dihubungkan dengan hasil S.O.S yang

ada, dapat dipastikan bahwa tingkat keausan terbesar terjadi pada komponen bearing.

Hal ini diperkuat dengan adanya data berikut.

Property

Back

100%

steel

Lining 75%

copper 25%

lead

Overlay 90%

lead 10% tin

Aluminum

bearings 100%

aluminum

Fatigue strength High Medium Low High

Conformability Low Medium High Medium

Embedability Low Medium High Low

Corrosion

resistance

High Medium High High

Friction

reduction

Low Medium High Low

51

Heat resistance High Medium Low High

Gambar 4.7 Bearing Material dan Sifat-sifatnya

(sumber : asia pacific learning)

Dari hasil data oil consumption yang ada pada tabel 4.2 dan jika dihubungkan

dengan gambar 4.7 dapat diketahui bahwa yang menyebabkan tingginya kandungan

Cu disebabkan karena adanya keausan pada komponen bearing yang disebabkan

karena kurangnya oli engine yang dapat menyebabkan gesekan metal to metal. Dan

dari data diatas dapat diketahui bahwa bearing yang banyak digunakan adalah bearing

yang memiliki material lining 75% copper 25% lead.

52

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan.

1. kandungan kontaminasi Cu dapat terjadi kenaikan karena adanya tingkat

keausan yang terjadi pada komponen bearing.

2. Berdasarkan dari hasil data hystorical unit, perusahaan memiliki beberapa

upaya perawatan yang dilakukan untuk mencegah semakin tingginnya

kontaminasi, yaitu dengan cara mengganti oli engine walaupun belum

masuk dalam scheadul yang ditetapkan..

5.2. Saran

Untuk mencegah hal tersebut terulang lagi, maka penulis memberikan

beberapa saran yang diharapkan dapat berguna untuk dipergunakan dikemudian

hari. Berikut adalah beberapa saran yang bisa diterapkan:

1. Rentang waktu yang dibutuhkan untuk menunggu hasil report S.O.S

terlalu lama, maka disarankan kepada pihak PT.Harmoni Panca Utama

untuk menyediakan labotorium S.O.S agar analisa terhadap sample oli

dapat dengan segera diketahui hasilnya. Dengan begitu segala masalah

yang terjadi terhadap unit dapat segera ditangani sebelum unit tersebut

release.

2. Melakukan pemeriksaan engine secara menyeluruh, periksa setiap

komponen. Jika terdapat komponen yang tidak layak pakai, sebaiknya

segera diganti sebelum mempengaruhi komponen lain.

3. Periksa oli secara bertahap, dan lakukan pergantian filter jika diperlukan

4. Untuk penelitian berikutnya dapat memasukan jenis nama komponen

dengan bahan/material tententu.

analisa hasil s.o.s engine unit d155a-6 terhadap...

Documents