ii

WEAR ANALYSIS OF GROUSER, LINK PITCH AND

BUSHING ON UNDERCARRIAGE EXCAVATOR

SYSTEM USING FMEA METHOD

FINAL PROJECT

As partial fulfilment of the requirement

To obtain the Sarjana Teknik degree in Mechanical Engineering

Arranged by :

ANGKILA KRISHNA ELLBANA

Student Number: 165214136

MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT

SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2020


vii

ABSTRAK

Peranan unit excavator sebagai unit penunjang produksi di lingkungan

industri erat kaitannya pada sistem undercarriage beserta komponen

pembentuknya yang sangat berpengaruh terhadap kinerja dari excavator itu

sendiri. Apabila terdapat salah satu komponen pada sistem undercarriage yang

rusak, maka produktivitas dari sebuah excavator akan menurun, maka dari itu

perlu dilakukan perawatan terhadap sistem undercarriage secara preventif.

Berdasarkan penelitian di lapangan terdapat beberapa permasalahan yang

terdapat pada sistem undercarriage yang meliputi keausan pada komponen

grouser dan track link (pitch dan bushing). Maka dari itu diperlukan perawatan

yang lebih terjadwal. Metode yang digunakan untuk menganalisa keausan pada

komponen grouser, track link (pitch dan bushing) adalah menggunakan metode

FMEA.

Hasil dari penelitian ini berupa prosentase tingkat keausan, dan prediksi

usia pakai komponen undercarriage. Didapat tingkat keausan grouser sebesar

68% dengan sisa usia pakai 1408 jam, link pitch 59 % dengan sisa usia pakai 1066

jam, dan bushing 53,5% dengan sisa usia pakai 863 jam. Dari metode FMEA juga

didapat upaya pencegahan berupa perawatan berkala yang terjadwal dan

dilakukan setiap 500, 1000, hingga 2000 jam. Melalui perawatan tersebut maka

nilai RPN akan turun dan harapannya komponen akan jadi lebih awet.

Kata Kunci : Excavator, Undercarriage, FMEA


viii

ABSTRACT

The role of excavator units as production support units in industrial

environments is closely related to the undercarriage system and its forming

components which have a profound effect on the performance of the excavator

itself. If there is one component in the undercarriage system that is damaged, then

the productivity of the excavator will decrease, therefore preventive maintenance

of the undercarriage system is necessary.

Based on research in the field, there are several problems in the

undercarriage system which include wear on grouser components and track links

(pitch and bushing). Therefore a more scheduled maintenance is needed. The

method used to analyze wear on grouser components, track links (pitch &

bushing) is to using the FMEA method.

The results of this research are level of wear in the form of percent, and

predicting the life span of the undercarriage component. Obtained the grouser

wear rate is 68% with remaining life span 1408 hours, link pitch 59% with

remaining life span 1066 hours, and bushing 53,5% with remaining life span 863

hours. From FMEA method, prevention effort are obtained in the form of

scheduled periodic maintenance and done every 500, 1000 to 2000 hours.

Through the treatment, the RPN number will be decrease and the hope is

components life will be durable.

Keywords : Excavator, Undercarriage, FMEA


ix

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i

HALAMAN BAHASA INGGRIS ....................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ............................................................... v

LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ............................. vi

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

ABSTRACT ..................................................................................................... viii

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................... 1

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

1.2 Rumusan Masalah ...................................................................................... 3

1.3Tujuan Penelitian ......................................................................................... 3

1.4 Batasan Masalah ......................................................................................... 3

1.4 Manfaat penelitian ...................................................................................... 4

BAB II LANDASAN TEORI .............................................................................. 5

2.1 Dasar Teori ................................................................................................. 5

2.1.1 Pengertian Undercarriage ..................................................................... 5

2.1.2 Undercarriage Tipe Rigid ..................................................................... 5

2.1.3. Komponen Undercarriage Tipe Rigid .................................................. 6

2.1.4 Jenis Keausan Pada Track Shoe, Link Pitch, dan Bushing .................. 13

2.1.5 Jenis Jenis Maintenance ..................................................................... 16

2.1.5 Dasar Teori Perhitungan Keausan Pada Komponen Undercarriage ..... 17

2.2 Failure Mode and Effect Analysis ............................................................. 18

2.3 Penelitian Terdahulu ................................................................................. 19

BAB III METODOLOGI PENELITIAN............................................................ 22

3.1 Objek Penelitian ....................................................................................... 22

3.2 Alur Penelitian.......................................................................................... 22

3.3 Variabel Penelitian ................................................................................... 23

3.4 Alat Bantu Penelitian ................................................................................ 23

3.5 Langkah Penelitian ................................................................................... 23

3.6 Pengumpulan Data.................................................................................... 24


x

3.7 Pengolahan Data ....................................................................................... 24

3.8 Penyimpulan ............................................................................................. 24

BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN ............................................................. 26

4.1 Pengukuran Grouser Height ...................................................................... 26

4.1.1 Presentase Keausan Grouser Height ................................................... 27

4.1.2 Perhitungan Usia Pakai Grouser Dengan Hour Left Chart .................. 28

4.1.3 Perhitungan Usia Pakai Grouser Menggunakan Persamaan ................ 29

4.2 Pengukuran Keausan Link Pitch ............................................................... 30

4.2.1 Presentase Keausan Link Pitch ........................................................... 31

4.2.2 Perhitungan Usia Pakai Link Pitch Dengan Hour Left Chart ............... 32

4.2.3 Perhitungan Usia Pakai Link Pitch Menggunakan Persamaan ............. 33

4.3 Pengukuran Keausan Bushing ................................................................... 34

4.3.1 Presentase Keausan Bushing............................................................... 35

4.3.2 Perhitungan Usia Pakai Bushing Dengan Hour Left Chart .................. 35

4.3.3 Perhitungan Usia Bushing Menggunakan Persamaan.......................... 37

4.4 Analisis Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ................................. 38

4.5 Pembahasan .............................................................................................. 40

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN.............................................................. 47

5.1 Kesimpulan .............................................................................................. 47

5.2 Saran ........................................................................................................ 47

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 48


xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Diagram Cost Maintenance ............................................................... 2

Gambar 2.1 Undercarriage Excavator Hyundai RObex PC200 LC ....................... 5

Gambar 2.2. Sistem Undercarriage Tipe Rigid ..................................................... 6

Gambar 2.3. Track Frame Tipe rigid .................................................................... 7

Gambar 2.4 Track Roller Sigle dan Double Flange .............................................. 8

Gambar 2.5 Carrier Roller .................................................................................... 8

Gambar 2.6 Struktur Idler .................................................................................... 9

Gambar 2.7 Track Link Assy ............................................................................. 10

Gambar 2.8 Track Link Part ............................................................................... 10

Gambar 2.9 Tread of Track Pada Pitch ............................................................... 11

Gambar 2.10 Pin dan Bushing ............................................................................ 11

Gambar 2.11 Track Shoe.................................................................................... 12

Gambar 2.12 Sprocket Type Bolt On ................................................................. 12

Gambar 2.13 Plate Wear .................................................................................... 13

Gambar 2.14 Plate Bending and Cracking .......................................................... 14

Gambar 2.15 Wallowed Bolt Holes .................................................................... 14

Gambar 2.16 Internal Wear ................................................................................ 15

Gambar 2.17 Link Pitch Elongnation ................................................................. 15

Gambar 2.18 Snaky Track .................................................................................. 16

Gambar 2.19 Bushing Cracking ......................................................................... 16

Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian ................................................................. 22

Gambar 4.1 Grouser .......................................................................................... 26

Gambar 4.2. Perhitungan Usia Pakai Grouser Dengan Metode Chart Left .......... 28

Gambar 4.3 Track Link (Pitch) .......................................................................... 30

Gambar 4.4. Perhitungan Usia Pakai Link Pitch Dengan Metode Hour Left Char

.......................................................................................................................... 32

Gambar 4.5 Bushing Pada Track Link ................................................................ 34

Gambar 4.6 Perhitungan Usia Pakai Bushing Dengan Hour Left Chart .............. 36

Gambar 4.7. Grafik Hubungan Operation Time Dengan Wear Rate Grouser ...... 40

Gambar 4.8. Grafik Hubungan Operation Time Dengan Wear Rate Link Pitch ... 41

Gambar 4.9 Grafik Hubungan Operation Time Dengan Wear Rate Bushing ....... 41


xii

Gambar 4.10 Diagram RPN (Risk Priority Number) Sebelum Analisa FMEA .... 43

Gambar 4.11 Diagram RPN (Risk Priority Number) Sesudah Analisa FMEA..... 43


xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Hasil Pengukuran Grouser Height ..................................................... 27

Tabel 4.2 Nilai K ............................................................................................... 29

Tabel 4.3. Hasil Pengukuran Link Pitch ............................................................. 31

Tabel 4.4. Hasil Pengukuran Bushing ................................................................. 35

Tabel 4.5 Analisis FMEA .................................................................................. 38

Tabel 4.6 Perbandingan Hasil pembacaan Chart Dengan Perhitungan

Menggunakan Persamaan ................................................................................... 42

Tabel 4.7. Nilai RPN Sebelum dan Sesudah Analisa .......................................... 44

Tabel 4.8. Tingkat Keausan dan Prediksi Usia Pakai Komponen ........................ 45

Tabel 4.9. Estimasi Penggantian Komponen....................................................... 46


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Excavator adalah salah satu alat berat yang digunakan untuk keperluan

proses penggalian dan mengangkut material curah seperti tanah, batuan, pasir,

batu bara, dan lain lain. Excavator memiliki peranan yang sangat penting pada

suatu perusahaan yang bergerak dibidang pertambangan maupun kontruksi.

Dengan adanya excavator maka proses pada bidang tersebut akan lebih mudah

dan efisien. Excavator mampu menggali hingga kedalaman tertentu. Pada

excavator terdapat control unit yang berfungsi untuk mengontrol excavator

untuk melakukan gerak maju, mundur, swing, dan berbelok, juga terdapat

kontrol untuk melakukan proses digging.

Pada excavator terdapat sistem yang bernama undercarriage, sistem ini

berada pada bagian bawah excavator yang berfungsi untuk mengatur gerak

maju, mundur, dan berbelok, serta sebagai media pijakan sebagai penahan

pada saat excavator beroperasi. Terdapat dua jenis penggerak pada excavator,

yaitu wheel dan crawler. Namun hingga saat ini yang banyak digunakan

adalah yang bertipe crawler, hal ini dikarenakan type crawler diyakini dapat

beroperasi di berbagai medan yang berat, landai hingga menanjak sekalipun.

Tipe crawler memiliki sistem penggerak berupa undercarriage yang mana

pada sistem tersebut terdiri dari beberapa komponen. Secara garis besar

komponen tersebut terdiri dari idler, sprocket, track roller, carrier roller,

track link, track shoe, serta track frame. Disamping memiliki keunggulan

yang mampu beroperasi hampir di segala medan, tipe ini juga memiliki

kekurangan, dimana keausan pada system undercarriage relatif tinggi. Hal ini

disebabkan karena komponen-komponen pada undercarriage saling

bersinggungan saat peroperasi, sehingga terjadilah keausan. Pada Gambar 1.1

dapat kita lihat bahwa biaya perawatan undercarriage pun tinggi, yaitu

berkisar 45% hingga 60% dari keseluruhan perawatan excavator itu sendiri.


2

Maka dari itu perlu dilakukan pengecekan dan perawatan berkala pada sistem

undercarriage ini.

Gambar 1.1 Diagram Cost Maintenance

(Sumber, PT. United Tractors, 2011)

Pada undercarriage terdapat track shoe (grouser) dan track link. Track

shoe berfungsi sebagai pijakan traksi pada saat excavator tersebut bermanufer

dan track link berfungsi sebagai pengubah gerakan putar menjadi gulungan,

serta menjadi sumber tumpuan bagi track roller sehingga unit dapat berjalan.

Pada track link terdapat tiga bagian sekaligus yang mengalami keausan,

diantaranya link pitch, link height, dan bushing.

Penelitian akan membahas perbandingan nilai keausan pada komponen

track shoe (grouser) dengan track link sesuai dengan data yang sudah

diperoleh melalui pengukuran di lapangan, yang kemudian akan melakukan

perhitungan guna memprediksi sisa umur komponen tersebut hingga masa

penggantian.

Failure Mode and Effect Analysis adalah suatu metode berupa pendekatan

sistematis dalam bentuk tabel yang bertujuan untuk membantu memecahkann

masalah yang digunakan oleh para engineer. FMEA digunakan sebagai media

untuk mengidentifikasi suatu kegagalan dan dampaknya, dari sebab akibat

tersebut maka akan timbulah solusi sebagai upaya pencegahan, dengan begitu

maka komponen akan jadi lebih awet.


3

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada penelitian ini adalah:

1. Berapa persen nilai keausan komponen grouser, link pitch dan

bushing?

2. Komponen manakah yang memiliki tingkat keausan tertinggi?

3. Berapakah sisa umur grouser, link pitch, dan bushing hingga

dilakukannya penggantian?

4. Komponen manakah yang meiliki umur paling pendek?

5. Apa saja yang didapat setelah dilakukan FMEA?

1.3Tujuan Penelitian

Tujuan dari tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

1. Dapat mengetahui tingkat keausan pada grouser, track link

(bushing dan pitch).

2. Dapat mengetahui manakah komponen yang memiliki tingkat

keausan tertinggi.

3. Dapat mengetahui sisa umur komponen grouser dan track link

(bushing dan pitch) higga masa penggantian.

4. Dapat mengetahui manakah komponen yang memiliki umur paling

pendek.

5. Dapat mengetahui tingkat kekritisan komponen melalui nilai RPN ,

serta menetahui langkah penanganannya setelah dilakukan FMEA.

1.4 Batasan Masalah

Batasan masalah dalam tugas akhir ini meliputi :

1. System undercarriage pada unit excavator Hyundai Robex PC-

200LC.


4

2. Hanya membahas komponen grouser dan track link (pitch dan

bushing).

3. Analisa dilakukan berdasarkan data yang diperoleh di lapangan.

4. Megacu pada ukuran standar dari excavator PC-200LC PT. United

Tractors.

1.4 Manfaat penelitian

Manfaat dari penelitian ini antara lain :

1. Menambah wawasan, khususnya dalam bidang pengetahuan.

2. Menambah wawasan lebih mendalam mengenai suatu sistem

undercarriage pada excavator.

3. Mengetahui nama serta fungsi dari tiap komponen undercarriage.

4. Dapat mengetahui bagaimana cara menghitung tingkat keausan

suatu komponen.

5. Dapat menentukan usia pakai grouser dan track link (pitch dan

bushing) pada sistem undercarriage.


5

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Dasar Teori

2.1.1 Pengertian Undercarriage

Undercarriage merupakan sekumpulan komponen yang berfungsi untuk

menopang beban unit alat berat khususnya crawler type yang dapat dilihat pada

Gambar 2.1. Fungsi dari undercarriage adalah sebagai penyalur torsi dari mesin

yang kemudian menghasilkan gaya cengkram untuk menggerakan unit. Selain itu

juga berfungsi sebagai penjaga kestabilan unit saat beroperasi. TIM TC UT

(2011:37) mengatakan bahwa fungsi undercarriage adalah sebagai berikut:

Sebagai penopang dan meneruskan beban unit ke tanah.

Mengarahkan unit untuk bergerak maju dan mundur

Sebagai pembawa dan pendukung unit

Gambar 2.1 Undercarriage Excavator Hyundai Robex PC200 LC

2.1.2 Undercarriage Tipe Rigid

Pada jenis undercarriage tipe rigid, khususnya pada komponen idler tidak

dilengkapi dengan rubber pad, begitu pula pada final drive yang tidak dilengkapi


6

dengan rubber bushing dan equalizing beam langsung menempel pada kerangka

utamanya. Untuk lebih lengkapnya dapat dilihat pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2. Sistem Undercarriage Tipe Rigid

(sumber : Basic Mechanic Course.2011)

2.1.3. Komponen Undercarriage Tipe Rigid

Komponen undercarriage tipe rigid meliputi :

a. Track Frame

Track frame merupakan tempat bagi beberapa komponen penyusun suatu

sistem undercarriage yang meliputi sprocket, idler, track tension

mechanism, dan roller guard. Track frame dikategorikan berdasarkan

ukurannya, yaitu standard, extended, dan low ground pressure. Untuk

ukuran track standard kontruksinya cenderung pendek dan biasa

digunakan pada unit kecil, untuk extended frame cenderung lebih panjang

dan lebar dari ukuran standarnya, sedangkan low ground pressure

kontruksinya cenderung melebar, hal ini bertujuan untuk menunjang

kemampuan mengambangnya agar lebih maksimal.

Kelurusan pada frame juga perlu diperhatikan, lamanya unit

beroperasi memungkinkan terjadi toe in dan toe out. Toe in artinya kondisi


7

track frame bagian kanan dan kiri akan cenderung masuk kedalam

mendekati center line, sedangkan toe out adalah perubahan track frame

bagian kanan dan kiri yang cenderung mengarah ke luar menjauhi center

line. Bentuk dari track frame tipe rigid dapat dilihat pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3. Track Frame Tipe Rigid

(Sumber : Basic Mechanic Course.2011)

b. Track Roller

Track roller adalah roda yang terbuat dari baja yang diikat pada

bagian bawah track frame , berfugsi sebagai pembagi berat unit ke track

dan sebagai pengarah trak link, dan bukan sebagai penggulung track.

Selain itu track roller juga berfungsi sebagai komponen pertama yang

menerima dan menyerap beban kejut.

Track roller terdiri dari dua jenis, yaitu single flange dan double

flange (dapat dilihat pada Gambar 2.4), dua jenis inilah yang terdapat pada

jenis penggerak jenis crawler. Jumlah yang terpasang tergantung dari

panjangnya track, makin panjang track maka makin banyak juga track

rollernya.


8

Gambar 2.4 Track Roller Sigle dan Double Flange


c. Carrier Roller

Carrier roller merupakan salah satu komponen undercarriage

yang berfungsi untuk menahan gulungan pada bagian track agar tidak

melentur kebawah, serta menjaga kelurusan antara shoe assembly dengan

idler. Jenis carrier roller sama dengan jenis track roller, yaitu single dan

double flange. Carier roller dapat dilihat pada Gambar 2.5.

Gambar 2.5 Carrier Roller


d. Idler

Idler merupakan komponen yang berfungsi untuk membantu menjaga

kekencangan track sekaligus sebagai penerima daya kejut pada bagian

depan track frame yang kemudian diteruskan ke recoil spring untuk

dilakukan peredaman.

Komponen pembangun idler sendiri terdiri dari shaft, bracket, bush, dan

floating shell. Shaft berfungsi sebagai poros idler, pada shaft terdapat


9

intern cavity yang memungkinkan untuk melakukan pelumasan secara

mandiri, hal ini dikarenakan komponen tersebut terhubung langsung ke

reservoir. Terdapat pula floating seal yang berguna sebagai pencegah

bocor dan pelindung agar kotoran berupa debu tidak masuk kedalam

sistem, utuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.6.

Gambar 2.6 Struktur Idler


e. Track link

Track link merupakan salah satu komponen undercarriage yang

berfungsi untuk mengubah gerakan putar menjadi gulungan dan tempat

tumpuan dari track roller, sehingga memungkinkan unit dapat berjalan.

Komponen pembangun track link terdiri dari link, pin, bushing dan seal

assy yang ditunjukan pada Gambar 2.8, dan bentuk jadi track link dapat

dilihat pada Gambar 2.7. Terdapat 2 jenis track link, yaitu seal and

lubricated type track, dan grease seal type track. Untuk jenis grease seal

type track digunakan pada dozer dan excavator ukuran kecil, sedangkan

sealed and lubricated type track digunakan pada unit dozer dan excavator

ukuran medium hingga besar. Perbedaan dari dua jenis tersebut adalah

media pelumasannya yang berupa oil dan grease.


10

Gambar 2.7 Track Link Assy

Gambar 2.8 Track Link Part


Link atau biasa disebut pitch berfungsi untuk menumpu berat unit ke

landasan, serta sebagai kedudukan pin dan bushing, juga sebagai tempat

persinggungan dengan roller. Pada tread area diberikan surface hardener sekitar

3-15mm untuk memberikan efek tahan terhadap aus akibat beban impact yang

besar. Untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada Gambar 2.9


11

Gambar 2.9 Tread of Track Pada Pitch


Terdapat juga pin dan bushing yang berfungsi sebagai penghubung antar

link, sedangkan bushing fungsinya sebagai media fleksibel pada track saat

melakukan gerak menggulung. Sifatnya cenderung tahan terhadap aus. Untuk pin

dan bushing dapat dilihat pada Gambar 2.10.

Gambar 2.10 Pin dan Bushing


f. Track Shoe

Track shoe berfungsi sebagai landasan suatu alat berat dengan jenis

penggerak crawler. Jenis dan bentuknya pun beragam, tergantung medan

yang dilaluinya. Medan berbatu dan menanjak akan berbeda dengan unit

yag beroperasi di medan berlumpur ( rawa ). Track shoe dapat kita lihat

pada Gambar 2.11.


12

Gambar 2.11 Track Shoe

g. Sprocket

Sproket berfungsi untuk meneruskan tenaga ke track link, serta

mengubah putaran dari mesin menjadi gulungan sehingga unit dapat

bergerak maju dan mundur. Rata-rata jumlah gigi sprocket pada excavator

berjumlah ganjil dan menggunakan hunting tooth design yang

memungkinkan setiap roda gigi bertemu dengan bushing di tiap rotasinya.

Pada excavator menggunakan sprocket tipe bolt on yang dapat dilihat pada

Gambar 2.12.

Gambar 2.12 Sprocket Type Bolt On



13

2.1.4 Jenis Keausan Pada Track Shoe, Link Pitch, dan Bushing

2.1.4.1 Keausan Pada Track Shoe

1. Plate Wear

Keausan ini disebabkan karena adanya kontak dengan medan,

keausan jenis ini merupakan jenis keausan yang relatif normal, hal ini

dikarenakan shoe menopang keseluruhan dari berat unit dan

meneruskannya ke tanah. Keausan jenis plate wear dapat dilihat pada

Gambar 2.13.

Gambar 2.13 Plate Wear


2. Plate Bending and Cracking

Hal ini disebabkan oleh keausan berlebih pada grouser maupun

shoe plate. Sehingga pada kondisi kerja di medan high impact

menyebabkan melengkung atau bahkan patah. Keausan jenis ini bisa

dilihat pada Gambar 2.14.


14

Gambar 2.14 Plate Bending and Cracking


3. Wallowed Bolt Holes

Hal ini disebabkan karena pengencangan baut tidak sesuai dengan

torsinya, bisa kurang kencang atau bahkan terlalu kencang. Hal inilah yang

menyebabkan terbentuknya kubah pada permukaan disekitar lubang baut

seperti yang ditunjukan pada Gambar 2.15.

Gambar 2.15 Wallowed Bolt Holes


2.1.4.2 Keausan Pada Pitch dan Bushing

1. Internal Wear

Internal wear ini terjadi karena adanya kontak antara pin dengan

bagian dalam bushing, dapat dilihat pada Gambar 2.16.


15

Gambar 2.16 Internal Wear


2. Link Pitch Elongation

Link pitch elongnation akan meningkatkan panjangnya pitch,

sehingga bushing lama kelamaan tidak sesuai dengan sprocket pitch, hal

ini akan mengakibatkan keausan pada bushing, link, dan Sprocket. Link

pitch elongnation dapat dilihat pada Gambar 2.17.

Gambar 2.17 Link Pitch Elongnation


3. Snaky Track

Snaky track terjadi ketika keausan berlebihan pada pin dan

bushing. Hal ini menyebabkan track tidak lurus dan cenderung

bergelombnag yang makin lama akan menyebabkan keausan pada link,

pin, bushing, serta roller. Snaky track dapat dilihat pada Gambar 2.18.


16

Gambar 2.18 Snaky Track


4. Bushing Cracking

Bushing cracking adalah kerusakan bushing berupa retakan yang

disebabkan oleh keausan pada OD dan ID bushing. Bushing cracking

dapat dilihat pada Gambar 2.19.

Gambar 2.19 Bushing Cracking


2.1.5 Jenis Jenis Maintenance

1. Preventive Maintenance

Preventive Maintenance adalah jenis maintenance yang dilakukan

untuk mencegah terjadinya kerusakan pada mesin atau unit selama operasi

berlangsung. Contoh preventive maintenance adalah melakukan

penjadwalan untuk pengecekan (inspection) dan pembersihan (cleaning)

atau penggantian suku cadang secara rutin dan berkala.


17

2. Breakdown Maintenance

Breakdown maintenance adalah perawatan yang dilakukan ketika

sudah terjadi kerusakan pada mesin atau peralatan kerja sehingga mesin

tersebut tidak dapat beroperasi secara normal atau terhentinya operasional

secara total dalam kondisi mendadak. Breakdown maintenance ini harus

dihindari karena akan terjadi kerugian akibat berhentinya mesin produksi.

3. Corrective Maintenance (Perawatan Korektif)

Corrective maintenance adalah perawatan yang dilakukan dengan

cara mengidentifikasi penyebab kerusakan dan kemudian memperbaikinya

sehingga mesin atau peralatan produksi dapat beroperasi normal kembali.

corrective maintenance biasanya dilakukan pada mesin atau peralatan

produksi yang sedang beroperasi secara abnormal (mesin masih dapat

beroperasi tetapi tidak optimal).

2.1.5 Dasar Teori Perhitungan Keausan Pada Komponen Undercarriage

1. Perhitungan Presentase Keausan

Untuk menentukan tingkat keausan suatu komponen maka dapat

menggunakan rumus dari persamaan Syaeful Akbar, Randis Baharrudin,

(2019).

Persamaan tersebut dapat dilihat pada Persamaan 2.1 sebagai berikut :

𝑊𝑟 = 𝑆𝑣−𝑀𝑤

𝑆𝑣−𝑊𝑙 x 100%

(2.1)

Keterangan :

𝑊𝑟 : Tingkat Keausan (%)

𝑆𝑣 : Ukuran Standard (mm)

𝑀𝑤: Komponen Terukur (mm)

𝑊𝑙 : Batas Maksimal Keausan (mm)


18

2. Memprediksi Usia Pakai Komponen

Memprediksi usia pakai komponen undercarriage sangatlah

penting, agar efisiensi dalam produksi maksimal bisa tercapai. Untuk

menghitung usia pakai digunakan persamaan dari Syaeful Akbar, Randis

Baharrudin, (2019).

Persamaan yang digunakan adalah Persamaan 2.2 sebagai berikut:

𝑊𝑟 = a . 𝑋𝑘 (2.2)

Keterangan :

𝑊𝑟 : Tingkat Keausan (%)

a : Konstanta

X: Unit Beroperasi (jam)

k: Faktor Komponen

2.2 Failure Mode and Effect Analysis

Robin, Raymond, Michael (2009), Failure Mode and Effect Analysis

adalah suatu metode berupa pendekatan sistematis dalam bentuk tabel yang

bertujuan untuk membantu memecahkan masalah yang digunakan oleh para

engineer. FMEA digunakan sebagai media untuk mengidentifikasi suatu

kegagalan dan dampaknya, dari sebab akibat tersebut maka akan timbulah solusi

sebagai upaya pencegahan. Kegagalan digolongkan berdasarkan dampaknya

terhadap proses produksi. Adapun proses dalam FMEA :

1. Proses pertama adalah membuat tabel, langkah inilah yang akan menjadi

kerangka proses.

2. Buatlah daftar potensi kegagalan untuk tiap langkah proses. Analisalah

dan temukan kesalahan yang mungkin terjadi dalam suatu proses.


19

3. Buat daftar mengenai efek dari kegagalan.

4. Tentukan rating dari skala 1 – 10, skala 1 untuk efek yang hampir paling

kecil, dan 10 yang memiliki efek terbesar dalam kegagalan/gangguan

tersebut . Setelah itu masukan pada kolom severity.

5. Identifikasilah kegagalan lalu buatlah rating seperti poin 4. Yang

membedakan kali ini adalah besarnya suatu kemungkinan atau keseringan

masalah tersebut terjadi. Lalu masukan dalam kolom occurance.

6. Buatlah rating mengenai seberapakan mudah atau sulitnya masalah

tersebut dapat di deteksi. Berilah rating 1-10. Lalu masukan dalam kolom

Detection.

7. Kalikan hasil rating dari poin 4 sampai 6 untuk mencari nilai RPN (Risk

Priority Number). Nilai maksimal RPN adalah 1000, jadi apabila nilai

RPN mendekati 1000 maka kondisi tersebut sangatlah kritis dan harus

segera ditangani.

8. Sortir nilai RPN tiap komponen dan identifikasi ancaman yang paling

kritis dan harus segera ditangani.

9. Tetapkan tindakan sebagai upaya untuk meminimalisir terjadinya

kegagalan.

10. Setelah tindakan dilakukan maka diharapkan nilai RPN akan menurun.

2.3 Penelitian Terdahulu

Syaeful Akbar, Wahyu Anhar. (2018), penelitian ini menggunakan data

sekunder berupa hasil pengukuran bulldozer Komatsu D375A-5 tahun 2013/2014

dan dioperasikan di area Pertambangan Site Batukajang. Pengukuran dilakukan

setiap kurang dari 450 jam yang kemudian digunakan untuk mencari tingkat

keausan di tiap jamnya. Objek penelitian ini meliputi link pitch, link height,

bushing, grouser height, carrier roller, idler, sprocket, dan track roler.

Kesimpulan dari penelitian ini adalah hasil pengukuran komponen buldozer yang

beroperasi di pertambangan Site Batukajang tidak semua meyakinkan karena

mayoritas hasil memiliki angka <0,05 yang meliputi pengukuran link pitch, idler

dan sprocket.


20

Syaeful Akbar, Randis Baharudin. (2019), metodologi penelitian ini

menggunakan hasil perhitungan prediksi usia pakai setiap komponen

undercarriage dengan menggunakan nilai konstanta “k”, yang kemudian di

bandingkan dengan hasil perhitungan secara actual dengan menggunakan uji

paired “t” test dua arah dengan tingkat kepercayaan 95%. Hasil dari pengukuran

komponen undercarriage yang meliputi link-pitch, link hight, bushing O/D,

gousher height, carriier roller, idler, sprocket, dan track roller di sajikan dalam

bentuk tabel yang di dapat dari hasil uji “t” yang menunjukan bahwa prediksi usia

pakai komponen undercarriage dengan nilai faktor “k” sebagaimana ditetapkan

oleh komatsu menunjukan bahwa komponen bushing O/D, grouser height, carrier

roller, idler, dan track roller adalah sama dengan actual, sedangkan untuk track

link, link height, dan sprocket tidak sesuai dengan aktual. Kesimpulan dari

penelitian ini adalah hasil perhitungan prediksi usia pakai komponen

undercarriage dengan nilai faktor ”k” sebagai mana ditetapkan oleh Komatsu

tidak semuanya sesuai dengan usia pakai secara keseluruhan di lapangan.

Eka Febrianti, Abdul Gafar, Agus Suhartono. (2018), penelitian ini

menggunakan data material yang diambil dilapangan yang kemudian dilakukan uji

laboratorium dan permeriksaan secara visual, metalografi, uji komposisi kimia, uji

kekerasan material pada komponen track link. Kesimpulan dari penelitian ini

adalah penyebab perpatahan track link disebabkan oleh cacat akibat manufaktur

yang berupa inklusi pengotor yang berperan sebagai pusat tegangan tinggi yang

mempengaruhi ketahanan fatik dari track link, serta adanya pembebanan dinamis

yang menyebabkan material mengalami kelebihan tegangan pada bagian tertentu.

Irwan Maulana, Akhyar Ibrahim, Darmein. (2017), penelitian ini

menggunakan data input dari Maintenance Record dan hasil wawancara dari

mekanik PT. Takabeya Perkasa Group maka didapatakan waktu kerusakan dan

lama pebaikan. Data di dapat dari Maintenance Record 3 tahun terakhir dari 2014

s.d 2016, kemudian data dianalisis dengan penjabaran analisis waktu kerusakan

dengan menggunakan tabel dan juga grafik dari perhitungan rata-rata kerusakan.

Kesimpulan yang di peroleh adalah tidak adanya pelumasan pada sistem

undercarriage sehingga mudah terjadi keausan, hasil dari FMEA Worksheet di


21

dapatkan perbandingan nilai RPN di golongkan menggunakan diagram pareto

bahwa komponen sprocket menjadi komponen yang paling kritis.

. Pelelitian ini tentang “Analisa Keausan Grouser, Link Pitch & Bushing

Pada Sistem Undercarriage Excavator Degan Metode FMEA”, pengambilan data

dilakukan melalui wawancara serta pengukuran bersama dengan kepala mekanik

PT Perwita Karya. Kemudian menghitung tingkat keausan dan memprediksi usia

komponen dengan menggunakan nilai K koreksi dari penelitian sebelumnya.


22

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Objek Penelitian

Objek penelitian adalah komponen grouser, link pitch, dan bushing pada

sistem undercarriage Excavator Hyundai Robex PC200 LC yang mana meliputi

tingkat keausan dan usia pakai komponen terhadap pengoperasiannya di bidang

industri.

3.2 Alur Penelitian

Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian

Studi Literatur

Pegumpulan Data

Grouser Height Link Pitch Bushing

Mulai

Analisa Data

Pembahasan

Selesai

Menghitung Keausan Menghitung Usia Pakai FMEA

Pengolahan Data


23

3.3 Variabel Penelitian

Variabel Penelitiaan ini adalah menghitung keausan pada komponen

grouser, link pitch, dan bushing pada excavator Hyundai Robex PC200 LC di PT.

Perwita Karya, serta menghitung usia pakai dari komponen tersebut.

3.4 Alat Bantu Penelitian

Alat bantu yang digunakan saat penelitian ini meliputi hardware maupun

software yang meliputi :

1. Hardware :

a. Laptop Acer Asphire E1-470

b. Kalkulator Casio Fx-350MS

c. Jangka Sorong

d. Mistar

2. Software :

a. Microsoft Office Word 2010

b. Microsoft Office Excel 2010

3.5 Langkah Penelitian

Metode yang dilakukan dalam penelitian kali ini adalah dengan

menggunakan metode pengumpulan data melalui wawancara yang kemudian

melakukan pengukuran pada komponen yang mengalami kerusakan di PT.

PERWITA KARYA. Berikut adalah langkah penelitian sebagaimana menjelaskan

apa yang terdapat pada Gambar 3.1 :

a. Pada undercarriage memiliki beberapa komponen, pada penelitian kali ini

komponen yang dipilih adalah grouser, link pitch, dan bushing.


24

b. Melakukan pengambilan data keausan komponen terkait, serta melakukan

wawancara kepada kepala mekanik PT. PERWITA KARYA mengenai

fungsi, prinsip kerja, serta kendala pada grouser, link pitch, dan bushing.

c. Hasil pengukuran keausan berupa angka dalam satuan millimeter

d. Menghitung presentase mengenai komponen terkait.

e. Menghitung prediksi usia pakai komponen terkait,

f. Memasukan data hasil wawancara serta perhitungan untuk analisis

menggunakan metode FMEA, untuk mengetahui penyebab kerusakan,

upaya pencegahan kerusakan pada komponen grouser, link pitch, dan

bushing.

3.6 Pengumpulan Data

Pengumpulan data dalam penelitian kali ini adalah menggunakan data dari

hasil wawancara serta hasil dari pengukuran terhadap komponen terkait dari

sistem undercarriage excavator Hyundai Robex PC200 LC di PT. PERWITA

KARYA. Setelah mendapatkan data, kemudian di input kedalam Microsoft excel

yang kemudian digunakan untuk mencari nilai keausan.

3.7 Pengolahan Data

Data untuk mencari prosentase keausan komponen menggunakan

Persamaan 2.1 yang kemudian dilanjutkan menghitung prediksi usia pakai

menggunakan Persamaan 2.2. Jika sudah maka akan diambil persentase keausan

terbesar pada tiap komponen yang nantinya akan dilanjutkan dengan analisa

kerusakan dengan metode FMEA, dari analisa ini akan didapat upaya dalam hal

pencegahan yang bertujuan untuk meminimalisir kerusakan yang terjadi pada

sistem undercarriage, dengan begini maka komponen undercarriage akan lebih

awet.

3.8 Penyimpulan

Setelah proses pengolahan data, kemudian dilakukan pembahasan terhadap

hasil penelian. Pembahasan tersebut harus sesuai dengan tujuan yang hendak


25

dicapai dalam suatu penelitian. Dari pembahasan maka akan diperoleh suatu

kesimpulan.


26

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Data keausan diambil dari PT. PERWITA KARYA untuk komponen

grouser dan track link (pitch & bushing) dari unit HYUNDAI ROBEX PC-200

LC. Komponen tersebut merupakan bagian undercarriage excavator yang jarang

dilakukan analisis, sedangkan komponen tersebut sangat mempengaruhi kinerja

dari suatu excavator

4.1 Pengukuran Grouser Height

Berdasarkan hasil data yang diperoleh dilapangan selama satu bulan, maka

data hasil pengukuran komponen grouser height dapat dilihat pada Tabel 4.1,

sedangkan bagian yang diukur dapat dilihat pada Gambar 4.1.

Gambar 4.1 Grouser

Pada Gambar 4.1 menyajikan tentang grouser dan bagian yang di ukur.

Untuk mencari tinggi grouser didapat dari hasil pengurangan dari ketinggian total

grouser (A) dengan tebal base plate (B). Pengukuran dilakukan dengan

menggunakan jangka sorong. Bagian ini sangatlah vital karena berfungsi sebagai

media untuk mencengkram medan agar tidak terjadi slip yang mengakibatkan

terperosoknya unit pada saat menanjak. Inilah yang membuat grouser merupakan

salah satu komponen vital dari suatu unit.


27

Pada unit ini terdapat 54 grouser di masing-masing sisi (kanan dan kiri).

Untuk jam operasionalnya adalah 8 jam dalam sehari. Pengaruh kerusakan

grouser sendiri disebabkan oleh medan yang dilaluinya yang cenderung berpasir.

Tabel 4.1. Data Pengukuran Grouser Height

4.1.1 Presentase Keausan Grouser Height

Presentase keausan grouser height diperoleh melalui perhitungan yang

didapat melalui Persamaan 2.1 . Terdapat standard value dan wear limit yang

sudah tertera pada Tabel 4.1 yang nantinya akan digunakan pada proses

perhitungan . Dibawah ini merupakan contoh perhitungan untuk mencari tingkat

keausan :

Diketahui :

𝑆𝑣 = 26 mm

𝑀𝑤 = 19,9 mm untuk bagian kanan dan kiri

𝑊𝑙 = 16 mm

Wr = 26−19,9

26−16x 100 = 61%

Dapat dilihat dari perhitungan di atas bahwa tingkat keausan pada grouser

adalah 61 % , hasil perhitungan keausan secara keseluruhan ditampilkan pada

Tabel 4.1 untuk bagian kanan dan kiri (2500 jam) beroperasi.

Kiri Kanan Kiri Kanan

2,500 19.9 19.9 61 61

2,556 19.8 19.8 62 62

2,612 19.6 19.6 64 64

2,668 19.4 19.4 66 66

2,724 19.2 19.2 68 68

26 16

Grouser Height

Operating

Hours

Hasil Pengukuran (mm) Standard Value

(mm)

Wear Limit

(mm)

% Wear


28

4.1.2 Perhitungan Usia Pakai Grouser Dengan Hour Left Chart

Penentuan usia pakai komponen dapat dilakukan menggunakan metode

chart dan menggunakan Persamaan 2.2. Untuk menentukan usia pakai diambil

melalui persentase keausan tertinggi 66% pada operation hours sebesar 2724

seperti yang tertera pada Tabel 4.1, sehingga :

Gambar 4.2. Perhitungan Usia Pakai Grouser Dengan Metode Chart Left

Keterangan

Garis Warna Biru = Operating Hours

Garis Warna Merah = % wear

Garis Warna Hijau = % wear now to 100%

Garis Warna Ungu = Life hours (100% wear)


29

Dari Gambar 4.2 diperoleh hasil sebagai berikut :

Life Hours = 100%wear - Operating hours

Life Hours = 4125 – 2724

= 1401 hours

4.1.3 Perhitungan Usia Pakai Grouser Menggunakan Persamaan

Selain penentuan usia pakai dengan grafik, prediksi usia pakai dapat

dilakukan melalui perhitungan dengan menggunakan Persamaan 2.2. Nilai “k”

dapat dilihat pada Gambar 4.2, yaitu sebesar 1 berdasarkan ketetetapan dari

Komastsu yang sudah di koreksi, dikutip dari ( Akbar Syaeful, Randis Baharudin.

2019)

Tabel 4.2 Nilai K

Diketahui :

𝑊𝑟 = 66%

X1 = 2724 jam

k = 1,0

64 = a1 . 27241

a1 = 66

27241 a1 = 0,0242

Apabila keausan 100%, maka X2 = operating hoursnya adalah sebagai berikut:

1 Link Pitch 1.3 1.6 Koreksi

2 Link Height 2 1.7 Koreksi

3 Bushing O/D 2 2 Sesuai

4 Grouser Height 1 1 Sesuai

5 Carrier Roller 1.3 1.3 Sesuai

6 Idler 1.8 1.8 Sesuai

7 Sproket 1 2.5 Koreksi

8 Track Roller 1.5 1.5 Sesuai

No Komponen Nilai "k"Nilai "k"

KoresiKeterangan


30

𝑊𝑟 = a2. X2k Dimana a1 = a2

X21 =

100

0.0242

X2 = 4132,23

Jika dibulatkan menjadi 4132 jam

Sisa umur komponen link pitch adalah 4132 – 2724 = 1408 jam dari saat

pengukuran.

Karena dalam 1 hari alat beroperasi selama 8 jam maka:

𝑈𝑚𝑢𝑟 𝐾𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛

1 ℎ𝑎𝑟𝑖 (8𝑗𝑎𝑚) =

1408

8 = 176 hari

Dibulatkan menjadi 176 hari hari dari saat pengukuran.

4.2 Pengukuran Keausan Link Pitch


data hasil pengukuran Link Pitch dapat dilihat pada Tabel 4.3.

Gambar 4.3 Track Link (Pitch)

Pada Gambar 4.3 didapati bahwa pengukuran link pitch dilakukan dengan

cara mengukur bagian depan rumah pin pertama sampai bagian depan rumah pin

kedua menggunakan mistar, jangka sorong (opsional). Pada unit ini terdapat 54

pitch di masing-masing sisinya (kanan dan kiri). Tingkat keausan link pitch

PITCH


31

berupa pertambahan panjang/pemuluran, jika dibiarkan dan tidak segera dilakukan

penyetelan maka akan berpengaruh langsung pada kelincahan excavator tersebut

di suatu medan.

Pengaruh kerusakan link pitch sendiri dipengaruhi oleh medan yang

dilaluinya yang cenderung sedikit bergelombang dan berpasir, sehingga lajunya

menjadi lebih berat daripada medan yang rata dan keras.

Tabel 4.3. Data Pengukuran Link Pitch

4.2.1 Presentase Keausan Link Pitch

Presentase Keausan link pitch diperoleh melalui perhitungan yang diapat

melalui Persamaan 2.1 . Terdapat standard value dan wear limit yang dilihat pada

Tabel 4.3 yang akan digunakan dalam proses perhitungan. Dibawah ini

merupakan contoh perhitungan untuk mencari tingkat keausan link pitch :

Diketahui:

𝑆𝑣 = 190,15 mm


𝑊𝑙 = 194,25 mm

𝑊𝑟 = 190,15−192,2

190,15−194,25x 100 = 50%

Dapat dilihat dari perhitungan di atas bahwa tingkat keausan pada link

pitch adalah 50 %, hasil perhitungan skeausan secara keseluruhan terdapat pada

Tabel 4.3 untuk bagian kanan dan kiri selama 2500 jam beroperasi.


2,500 192.2 192.2 50 50

2,556 192.3 192.3 52 52

2,612 192.4 192.4 54 54

2,668 192.5 192.4 57 54

2,724 192.6 192.5 59 57

190.15 194.25

Link Pitch

Operating

Hours


(mm)

Wear Limit

(mm)

% Wear


32

4.2.2 Perhitungan Usia Pakai Link Pitch Dengan Hour Left Chart

Penentuan usia pakai komponen dapat dilakukan menggunakan metode

hour left chart dan menggunakan Persamaan 2.2. Untuk menentukan usia pakai

diambil melalui persentase keausan tertinggi yang terdapat pada Tabel 4.3 yaitu

59% dengan operation hours sebesar 2724.

Gambar 4.4. Perhitungan Usia Pakai Link Pitch Dengan Metode Hour Left Chart

Keterangan






33

Dari Gambar 4.4 diperoleh hasil sebagai berikut :

Life Hours = 100% wear - Operating hours

Life Hours = 4250 – 2724

= 1526 hours

4.2.3 Perhitungan Usia Pakai Link Pitch Menggunakan Persamaan

Prediksi usia pakai link pitch dapat dihitung dengan menggunakan

Persamaan 2.2 Nilai K dapat dilihat pada Tabel 4.2 dengan nilai “k” koreksi

sebesar 1,6. Pada perhitungan kali ini digunakan persen keausan terbesar link

pitch yang dapat dilihat pada Tabel 4.3.

Diketahui :

W𝑟 = 59%

X1 = 2274 jam

k = 1,6

59 = a1 . 27241,6

a1 = 59

27241,6 a1 = 0,000188


W𝑟 = a2. X2𝑘

Dimana a1 = a2

X21,6

= 100

0.000188

X2 = √531914,91,6

X2 = 3790,1



34

Sisa umur komponen grouser adalah 3790 – 2724 = 1066 jam dari saat

pengukuran.

Karena dalam 1 hari mesin beroperasi selama 8 jam maka:



1066

8 = 133,25 hari


4.3 Pengukuran Keausan Bushing


data hasil pengukuran bushing dapat dilihat pada Tabel 4.4. Untuk komponen

bushing sendiri dapat dilihat pada Gambar 4.5.

Gambar 4.5 Bushing Pada Track Link

Pada Gambar 4.5 menunjukan komponen bushing, yang selanjutnya

dilakukan pengukuran pada komponen bushing tersebut. Dilakukan pengukuran

pada diameter bushing dengan menggunakan jangka sorong. Pada unit ini terdapat

54 bushing di masing-masing sisi (kanan dan kiri).

Pengaruh kerusakan bushing sendiri dipengaruhi oleh medan yang

dilaluinya yang cenderung berpasir, selain itu juga dapat diperparah dengan tidak

dibersihkannya alat sesudah beroperasi. Hal ini yang memicu terjadinya

pengikisan dini saat awal alat beroperasi di keesokan harinya karena kotoran lama

Bushing


35

yang menumpuk. Kondisi bushing yang sudah tidak baik ditunjukan dengan gejala

keluarnya bunyi berisik saat unit berjalan, hal ini disebabkan oleh ketidak

presisian antara bushing dan sprocket.

Tabel 4.4. Data Pengukuran Bushing

4.3.1 Presentase Keausan Bushing

Presentase Keausan bushing diperoleh melalui perhitungan yang diapat

melalui Persamaan 2.1 . Standard value dan wear limit yang tertera pada Tabel

4.4 akan digunakan dalam proses perhitungan untuk mencari wear rate. Dibawah

ini merupakan contoh perhitungan untuk mencari tingkat keausan bushing

Diketahui:

𝑆𝑣 = 59,3 mm


𝑊𝑙 = 54,3 mm

𝑊𝑟 = 59,3−56,8

59,3−54,3x 100 = 50%

Dapat dilihat dari perhitungan di atas bahwa tingkat keausan pada bushing

adalah 50 % untuk bagian kanan dan kiri selama 2500 jam beroperasi,

keseluruhan hasil perhitungan keausan terdapat pada Tabel 4.4

4.3.2 Perhitungan Usia Pakai Bushing Dengan Hour Left Chart

Pada perhitungan menggunakan hour left chart digunakan keausan terbesar

yaitu 53,5% pada operation hours 2724, sebagaimana yang sudah tertera pada

Tabel 4.4.


2,500 56.8 56.8 50 50

2,556 56.75 56.75 51 51

2,612 56.7 56.7 52.7 52.7

2,668 56.65 56.65 53 53

2,724 56.60 56.60 53.5 53.5

59.3 54.3

Operating

Hours


(mm)

Wear Limit

(mm)

% Wear


36

Gambar 4.6 Perhitungan Usia Pakai Bushing Dengan Hour Left Chart

Keterangan:





Dari gambar 4.6 diperoleh hasil sebagai berikut :

Life Hours = 100%wear - Operating hours

Life Hours = 4000 – 2724

= 1276 hours


37

4.3.3 Perhitungan Usia Bushing Menggunakan Persamaan

Prediksi usia pakai bushing dapat dihitung dengan menggunakan

Persamaan 2.2. Nilai “k” dapat dilihat pada Tabel 4.2, yaitu sebesar 2. Pada

perhitungan kali ini digunakan persen keausan terbesar pada bushing, yaitu 53,5%

yang dapat dilihat pada Tabel 4.4.

Diketahui :

W𝑟 = 53,5%

X1 = 2724 jam

k = 2 53,5 = a1 . 27742

a1 = 53,5

27242 a1 = 0,00000721


W𝑟 = a2 . X2k

Dimana a1 = a2

X22 =

100

0.00000721

X2 = √128696252

, 52 X2 = 3587,4


Sisa umur komponen bushing adalah 3587 – 2724 = 863 jam dari saat

pengukuran.

Karena dalam 1 hari mesin beroperasi selama 8 jam maka:



863

8 = 107,875 hari



38

4.4 Analisis Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)

Tabel 4.5 Analisis FMEA

System : Undercarriage Start :

Type : Excavator Finish :

Model : Hyundai Robex Pc200 By :

PT : Perwita Karya Page :

No Component Function Failure Effect Cause S O D R Mitigate Action Action Taken Date S O D R

5 5 4 1006 6 5 216

Lakukan

pengecekan

berkala, lakukan

penyetelan, selalu

bersihkan

komponen sesudah

beroperasi

Setiap 500 jam,

1000 hingga 2000

jam.

Sering

beroperasi di

medan

bergelombang

dan menanjak,

juga bisa dari

faktor usia

komponen itu

sendiri.

2 Link Pitch

Sebagai

penyalur

tenaga dari

mesin untuk

unit tersebut

melaju

Terjadi

Pemulura

n berlebih

(kendor)

Laju unit

menjadi berat

dan tidak

lincah, track

link bisa lepas

dari lintasan.

Failure Mode Effect Analysis

1/4/2020

2/5/2020

Angkila Krishna E

1 of 2

180

Sebagai

pencengkram

medan yang

terdapat pada

alat berat

Retak

hingga

patah di

salah satu

bagian

sisi

grouser

Grouser 1

Lakukan

pengukuran, cek

kekencangan track,

penggantian track

shoe,bersihkan

komponen sesudah

beroperasi

392

Setiap 500 jam,

1000 hingga 2000

jam.

5 6 6

Terdapat shoe

yang kendur,

medan yang

cenderung

berbatu

sehingga

menyebabkan

perpatahan.

Pijakan di

medan kurang

maksimal, track

rusak karena

langsung

terkena batuan

7 8 7


39

S = Severity, O = Occurance, D = Detection, R = Risk Priority Number

System : Undercarriage Start :

Type : Excavator Finish :

Model : Hyundai Robex Pc200 By :

PT : Perwita Karya Page :

No Component Function Failure Effect Cause S O D R Mitigate Action Action Taken Date S O D R

Failure mode Effect Analysis

1/4/2020

2/5/2020

Angkila Krishna E

2 of 2

Gesekan

dengan track

link,

kekencangan

track link

kendur,

material dan

usia bushing itu

sendiri.

7 7 7 343

Lakukan

pengecekan

berkala, selalu

bersihkan

komponen sesudah

beroperasi

Setiap 500 jam,

1000 hingga 2000

jam.

5 5 5 1253 Bushing

Sebagai

media

persinggungan

antara track

link dengan

permukaan

sprocket, juga

sebagai

fleksibel pada

track saat

gerak

menggulung

Keausan

berlebih

pada

bushing,

bushing

tidak lagi

bulat

karena

aus tak

merata.

Akan

mengalami

keausan

berlebih

sehingga

menimbulkan

bunyi berisik

akibat ketidak

presisian link

dengan

sproket.


40

4.5 Pembahasan

Pada penelitian kali ini memberikan hasil berupa grafik, Grafik tersebut

diperoleh melalui hasil perhitungan dari data keausan pada komponen terkait.

Pengukuran dilakukan selama satu bulan dan dilakukan pegukuran di setiap

minggunya. Setelah itu dilakukan perhitungan untuk mencari nilai keausannya.

Gambar 4.7. Grafik Hubungan Operation Time Dengan Wear Rate Grouser

Pada Gambar 4.7 dapat kita lihat bahwa wear rate grouser akan terus

meningkat seiring dengan berjalannya waktu. Harga wear rate tersebut tidak

mutlak, tergantung tipe medan yang dilalui saat excavator tersebut beroperasi.

Seperti halnya wear rate grouser pada medan keras akan cenderung besar, beda

halnya jika medan yang dilaluinya lunak (tanah biasa), lain pula jika yang dilalui

adalah medan lunak yang mengandung pasir. Pasir inilah yang nantinya akan

menggerus grouser saat unit beroperasi sehingga akan memperpendek umur

komponen.

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

2450 2500 2550 2600 2650 2700 2750

we

ar (

%)

Operation Time (hours)


41

Gambar 4.8. Grafik Hubungan Operation Time Dengan Wear Rate Link Pitch

Dapat dilihat pada Gambar 4.8 bahwa wear rate akan meningkat seiring

dengan bertambahnya operation time. Keausan link pitch disini sama dengan

pertambahan panjang link tersebut karena beban Tarik. Faktor yang

mempengaruhi adalah jenis medannya, keras, lunak, landai maupun menanjak. Di

PT.PERWITA KARYA medannya landai dan tekstur tanahnya yang empuk,

sehingga keausannya tidak sebesar dengan unit yang beroperasi di medan

menanjak dan berbatu.

Gambar 4.9 Grafik Hubungan Operation Time Dengan Wear Rate Bushing

40

45

50

55

60

65

70

2450 2500 2550 2600 2650 2700 2750

we

ar (

%)


45

47

49

51

53

55

57

59

2450 2500 2550 2600 2650 2700 2750

we

ar (

%)



42

Dapat dilihat dari Gambar 4.9 bahwa persentase keausan terus meningkat

seiring berjalannya waktu, hal ini serupa dengan komponen lainnya. Untuk

komponen bushing keausan disebabkan oleh kebersihan yang kurang terkontrol,

juga akibat dari medan itu sendiri. Untuk pengaruh medan biasanya terdapat

batuan keras yang masuk ke area sprocket sehingga mengganjal dan

mengakibatkan kerusakan pada bushing apabila terlalu sering terjadi. Pada

komponen bushing, keausan saat ini adalah 53,5%, keausan tersebut masih dalam

kategori normal dan masih memiliki usia pakai yang relative lama.

Tabel 4.6 Perbandingan Hasil pembacaan Chart Dengan Perhitungan

Menggunakan Persamaan

Sebagaimana yang terdapat pada Tabel 4.6 bahwa terdapat selisih antara

perhitungan hour left chart dengan perhitungan menggunakan rumus. Hal ini

dikarenakan perlu ketelitian tinggi saat membaca chart, bisa lebih kecil dan

bahkan bisa lebih besar. (Service Division, 2011) menyatakan bahwa perhitungan

mengggunakan Persamaan 2.2 lebih akurat dibandingkan menggunakan hours left

chart. Hal ini diperkuat karena dengan adanya rumus yang sudah di tetapkan oleh

divisi mekanik UT (United Tractor). Pada link pitch terdapat selisih yang

terlampau jauh, hal ini karena pada chart yang digunakan memiliki nilai K sebesar

1.3, sedangkan hasil perhitungan dari Persamaan 2.2 menggunakan K koreksi

sebesar 1,6.

1 Grouser 1401 1408

2 Link Pitch 1526 1066

3 Bushing 1276 863

No KomponenPerhitungan Dengan Hour

Left Chart (Hours)

Perhitungan Dengan

Persamaan (Hours)


43

Gambar 4.10 Diagram RPN (Risk Priority Number) Sebelum Analisa FMEA

Gambar 4.11 Diagram RPN (Risk Priority Number) Sesudah Analisa FMEA

Dari Gambar 4.10 dan Gambar 4.11 dapat kita lihat bahwa persentase dari

risk priority number dari grouser merupakan yang terbesar dalam penelitian ini,

yaitu sebesar 41% dengan angka RPN sebesar 392 (sebelum analisa) dan 44%

dengan angka RPN sebesar 180 (sesudah analisa), keduanya sama sama memiliki

presentase terbesar sebagaimana yang sudah tercantum pada Tabel 4.5. Perbedaan

nilai percent tersebut disebabkan oleh total nilai RPN yang berbeda antara


44

sebelum dan sesudah dilakukannya FMEA. Dalam hal ini berarti komponen

grouser harus mendapatkan perhatian dan penanganan lebih pada sector

maintenance. Pembersihan komponen setelah beroperasi merupakan langkah awal

yang tepat untuk menghindari terjadinya kerusakan, selain itu juga perlu

dilakukan pengecekan baut pada grouser, dan pastikan selalu kencang, dan

apabila terdapat baut yang kendur maka besar kemungkinan grouser tidak presisi

yang nantinya dapat mengakibatkan grouser tersebut patah apabila menerjang

batuan.

Pada metode FMEA dihasilkan sebuah solusi yang nantinya akan

menurunkan nilai RPN dan diharapkan dapat mengurangi tingginya resiko akan

kerusakan yang terjadi selama unit tersebut sedang beroperasi. Nilai RPN pada

pada komponen sebelum dan sesudah dilakukan analisa akan disajikan pada Tabel

4.7.

Tabel 4.7. Nilai RPN Sebelum dan Sesudah Analisa

Pada Tabel 4.7 diatas dapat dilihat bahwa nilai RPN sebelum dilakukan

analisa relative tinggi dibandingkan sesudah dilakukannya analisa (RPN2)

mengenai komponen terkait. Penurunan nilai RPN ini dikarenakan penerapan

upaya pencegahan berupa pelumasan, pembersihan, dan penyetelan pada waktu

yang sudah ditentukan, yaitu setiap 500 jam, 1000 jam, hingga 2000 jam

sebagaimana yang terdapat pada Tabel 4.5. Setelah dilakukan analisa maka nilai

severity, occurace, detection dapat diminialisir, dengan begini resiko akan

terjadinya kerusakan juga akan menurun. Besarnya resiko kerusakan dan

gangguan saat beroperasi berbanding lurus dengan besarnya nilai RPN (Risk

Priority Number) diatas.

Komponen RPN RPN2

Grouser Height 392 180

Link Pitch 343 125

Bushing 216 100


45

Tabel 4.8. Tingkat Keausan dan Prediksi Usia Pakai Komponen

1408

1066

863

No Unit Komponen Jam Prediksi Usia PakaiTingkat Keausan (%)

15Hyundai Robex

PC200 LCBushing 2724 53.5

14Hyundai Robex

PC200 LCBushing 2668 53

13Hyundai Robex

PC200 LCBushing 2612 52.7

12Hyundai Robex


11Hyundai Robex


10Hyundai Robex

PC200 LCLink Pitch 2724 59

9Hyundai Robex


8Hyundai Robex


7Hyundai Robex


6Hyundai Robex


2500

2556

2612

2668

2724

61

62

64

66

68

Grouser

Grouser

Grouser

Grouser

5Hyundai Robex

PC200 LCGrouser

Hyundai Robex

PC200 LC1

2

3

4

Hyundai Robex

PC200 LC

Hyundai Robex

PC200 LC

Hyundai Robex

PC200 LC


46

Tabel 4.9. Estimasi Penggantian Komponen

Pada Tabel 4.9 merupakan hasil perhitungan untuk estimasi penggantian

komponen sebelum dilakukan penanggulangan dengan FMEA, dengan penerapan

FMEA untuk kedepannya diharapkan komponen menjadi lebih awet. Dapat kita

lihat bahwa bushing memiliki usia pakai paling pendek dan grouser memiliki

umur paling panjang. Yang mempengaruhi hal tersebut adalah nilai konstanta “k”

yang digunakan dalam perhitungan untuk mentukan usia pakai komponen.

Penentuan usia pakai dalam hari dilakukan dengan menggunakan usia pakai

dalam jam dibagi 8, hal ini sesuai jam kerja alat tersebut dalam 1 harinya.

Kemudian untuk link pitch dan bushing dilakukan penggantian secara

bersama, mengingat komponen tersebut menjadi satu kesatuan (track link),

penggantian dilakukan berdasarkan mana yang terlebih dahulu mengalami

kerusakan, dan disitulah akan dilakukan penggantian satu set track link (link pitch

& bushing).

Kemudian yang perlu diperhatikan adalah, bahwa hasil perhitungan

tersebut tidaklah mutlak, hal ini dipengaruhi oleh banyak factor yang diantaranya

adalah kondisi medan dan cuaca serta pengoperasian oleh operator itu sendiri.

sehingga tidak menutup kemungkinan umur komponen tersebut bisa lebih pendek

atau bahkan bisa lebih lama dari estimasi yang sudah dihitung diatas.

Kebersihan alat memang yang prioritas, karena dari hal kecil tersebut jika

diabaikan maka akan berdampak fatal di kemudian hari. Kemudian hal yang perlu

di perhatikan lagi adalah selalu lakukan pengecekan berkala seperti pelumasan,

penyetelan, dan pembersihan sesuai waktu yang sudah ditentukan sebagaimana

yang sudah tercantum dalam Tabel 4.5.

No Komponen Data Terakhir Usia Pakai (jam) Usia Pakai (Hari) Estimasi Penggantian

1 Grouser 30-Apr-20 1408 176 23-Oct-20

2 Link Pitch 30-Apr-20 1066 136 10-Sep-20

3 Bushing 30-Apr-20 863 107 15-Aug-20


47

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Pada analisa keausan ini dapat disimpulkan bahwa :

1. Berdasarkan perhitungan persentase keausan, komponen grouser memiliki

tingkat keausan sebesar 68%, komponen link pitch sebesar 59%, dan

bushing sebesar 53,5%.

2. Persentase keausan terbesar terdapat pada komponen grouser, yaitu

dengan tingkat keausan sebesar 68%.

3. Berdasarkan perhitungan usia pakai didapat bahwa sisa umur komponen

grouser adalah 1408 jam, link pitch 1066 jam, dan bushing 863 jam.

4. Komponen bushing merupakan komponen dengan umur paling pendek,

yaitu 863 jam.

5. Dari FMEA didapat bahwa grouser merupakan komponen yang paling

kritis, langkah penanganan yang didapat berupa penyetelan, pembersihan,

pengecekan hingga penggantian komponen. Upaya pencegahan dilakukan

setiap 500,1000, 2000 jam.

5.2 Saran

Setelah dilakukan penelitian untuk mengetahui kerusakan komponen

undercarriage excavator, aka dapat diberikan saran yang dapat membantu para

pembaca yang ingin melakukan penelitian dengan topik serupa :

1. Pada penelitian ini, analisa berdasarkan data yang diperoleh di PT Perwita

Karya. Apabila penelitian ini akan dilanjutkan maka disarankan penelitian

tersebut dapat menggunakan metode lain yang berbasis maintenance.


48

DAFTAR PUSTAKA

Febriyanti, Gafar, Suhartono. (2018). “Analisa Kegagalan Track Link

Excavator”. Serpong.

Jati Hidayah. (2011). “Peningkatan Perawatan Komponen Undercarriage Alat

Berat” Depok.

Maulana, Irwan, dan, Ibrahim Akhyar, Darmein. (2017). ”Analisa Kerusakan

Komponen Undercarriage Hitachi EX200 pada PT. Takabeya Perkasa

Group dengan Metode FMEA”. Banda Aceh

Robin, Raymond, Michael. (2009).The Basic of FMEA.New York : Taylor &

Francis Group, LLC

Syaeful Akbar, Radis Baharudin. (2019). “Koreksi Nilai Konstanta “K” Dalam

Perhitungan Usia Pakai Komponen Undercarriage Komatsu D375A-5”.

Balikpapan.

Syaeful Akbar, Wahyu Anhar. (2018). “Kajian Hasil Pengukuran Undercarriage

Bulldozer Komatsu D375A-5 dii PT. Pama Persada Nusantara Site

Batukajang”. Balikpapan.

TIM TC UT, (2011). “Basic Mechanic Course Final Drive & Undercarriage”. PT

United Tractors TBK: Jakarta.


analisa keausan grouser, link pitch dan bushing pada

Documents