sambungan paku keling

ELEMEN MESIN 1

KULIAH # 3

SAMBUNGAN PAKU KELING

Oleh :

IR.NAFSAN UPARA.MM.MT

Pendahuluan

Paku Keling adalah batang silinder pendek dengan kepala yang tidak terpisahkan. Bagian silinder paku keling disebut tangkai atau tubuh dan bagian bawah tangkai disebut ekor.

3. Sambungan Paku Keling

Fungsi paku keling pada sambungan adalah untuk membuat sambungan yang memiliki kekuatan dan rapat. Paku keling biasanya terbuat dari baja, kuningan, aluminium, tembaga.

Cara Pengelingan


Tipe Paku Keling


•Material

Paku keling terbuat dari baja paduan rendah

Paku keling terbuat dari tembaga untuk tahan korosi

Paku keling terbuat aluminium lebih ringan

Tipe Paku Keling


• Tipe Kepala Paku Keling

Tipe Sambungan Paku Keling (berdasarkan posisi peletakan )


• Lap Joint (berimpit)

Dikeling 1 baris

Dikeling 2 baris

baris 1

baris 2

Max 5

baris



• Butt joint (bilah) bilah

Bilah tunggal (1)

dikeling tunggal (1)

Bilah ganda (2)

dikeling tunggal (1 )

(1 baris )

Bilah ganda (2)

dikeling ganda (2 )

(2 baris)

Plat 1 Plat 2



• Lap butt joint

Lap joint Butt joint

Butt joint dikeling ganda dan

lap joint dikeling tunggal

Yang perlu diperhatikan dalam pemesanan paku keling adalah sbb :

• diameter • panjang • tipe kepala • bahan paku keling

Jumlah Baris Pengelingan


• Single rivet joint

• Doble rivet joint

Jumlah Baris Pengelingan


Tata Nama


• Pitch

Jarak dari pusat satu keling ke pusat keling lainnya yang sejajar, dinotasikan dengan p.

• Diagonal Pitch

Jarak antara pusat keling pada baris berikutnya dari sambungan keling zig-zag , dinotasikan dengan pd.

• Back Pitch

Jarak tegak lurus diantara garis pusat dari baris berikutnya, donotasikan dengan pb.

• Margin

Merupakan jarak antara pusat dari lubang keling dengan tepi dari pelat, notasi m.

Tata Nama


Kerusakan Paku Keling


Lap joint dikeling tunggal

Keterangan :

P = beban (N)

p = pitch (jarak antara) (cm, mm)

t = tebal (cm, mm)

d = diameter paku keling

m = margin

d1 = diameter lubang : d + 1 : 2 mm

Pelat sobek karena adanya lubang


Keterangan :

P = beban (kg, N)

p = pitch (jarak antara) (cm, mm)

σt = tegangan tarik ijin (N/m2)


m = margin

Luas sobekan (At)

Ketahanan sobekan (Pt)

Sambungan akan aman, jika :

Geseran Pada Keling


Luas tahanan geser (As)

Ketahanan geser (Ps)


Jika n adalah jumlah paku keling per panjang lapangan:

Geseran Tunggal

Geseran Ganda

Jika tegangan geser ijin untuk geser ganda = 1.75 tegangan geser tunggal (τs), maka ;

Crushing pada Pelat dan Keling


Lubang dan Paku Keling rusak Luas dukung per keling (Ac)

Ketahanan dukung (Pc)


Keterangan :

P = beban per panjang pitch untuk satu keling per pitch (kg, N)

σc = tegangan dukung/crush ijin pelat atau keling (N/m2)


t = tebal pelat

n = jumlah paku keling per pitch length

Tahanan crushing maksimum :

Pc = n.dt.σc

Geseran margin (m) Pelat dekat lubang paku Keling


Margin bergeser pada bidang ab dan cd

Luas tahanan kerusakan (Ams)

Ketahanan geser margin (Pms)

Sambungan akan aman, jika : Keterangan :

P = beban per panjang pitch (kg, N)

τs = tegangan geser ijin pelat (N/m2)

t = tebal pelat

m = margin

Efisiensi Paku Keling


Efisiensi paku keling dihitung berdasarkan perbandingan kekuatan sambungan paku keling dengan tanpa sambungan paku keling.

Kekuatan sambungan paku keling tergantung pada : Pt, Pc, Ps, dan Pms

Kekuatan pelat (tanpa sambungan paku keling) : P = pt.σt

Efisiensi sambungan paku keling (η):

t

mssct

pt

PPPP

dan ,,,

Catatan: Pt, Pc, Ps, dan Pms =

dipilih yang terkecil

Efisiensi Paku Keling


Perhitungan Diamater lubang dan pitch


Untuk sambungan paku keling yang ideal: kekuatan geser sama dengan kekuatan dukung/crushing,

Ps = Pc :

(geseran tunggal)

(geseran ganda)

kekuatan sobek sama dengan kekuatan geser, Pt = Ps :

(geseran tunggal)

Perhitungan Diamater lubang dan pitch


kekuatan geser margin sama dengan kekuatan dukung/crushing, Pms = Pc :

Dari rumus Unwin’s, jika tebal pelat (t) > 8 mm, maka :

td 6

Contoh


Disain double riveted lap joint untuk pelat material mild steel tebal 9,5 mm. Hitunglah efisiensi sambungan paku keling jika tegangan yang diijinkan :

Tugas


1. Dua plat dengan tebal 16 mm disambung dengan double riveted lap joint. Tegangan ijin diasumsikan sebagai berikut : • σt = 14000 N/cm2 (bahan plat) • τs = 11000 N/cm2 (bahan paku keling) • σC = 24000 N/cm2 (bahan paku keling) Hitunglah : efisiensi sambungan paku keling


2. A Single riveted double cover but joint digunakan untuk

menyambung plat tebal 18 mm. Hitung efisiensi sambungan jika, Tegangan ijin diasumsikan sebagai berikut : • σt = 100 N/mm2 (bahan plat) • τs = 80 N/mm2 (bahan paku keling) • σC = 160 N/mm2 (bahan paku keling)

sambungan paku keling

Documents