Select Page

Secara umum, getaran akibat unbalance memiliki ciri antara lain: didominasi oleh getaran dengan frekuensi 1XRPM (sama dengan frekuensi putar poros) dan arahnya radial (horisontal dan vertikal). Getaran akibat misalignment memiliki ciri antara lain: getaran dengan frekuensi 1XRPM dan/atau disertai dengan 2XRPM yang relatif besar, dan getaran dalam arah aksial relatif tinggi. Namun, pengalaman lapangan dan beberapa riset menunjukkan bahwa ciri getaran akibat misalignment juga dipengaruhi oleh jenis kopling.

Tanya – Suharyanto, Thomas

Dear all,

Saya new member milis migas. Mohon informasi dari temen temen milis yang familiar dengan vibration analisa.

Saya ingin tahu bagaimana kita membedakan suatu vibrasi itu disebabkan oleh misalignment atau unbalance.

Tanggapan 1 – ‘Zainal Abidin’

Wilis Yth,

Sebaiknya kamu jawab.

Tanggapan 2 – Wilis Wirawan

Rekan-rekan milis migas yth,

Mungkin maksud Pak Zainal dalam e-mail di bawah ini adalah supaya saya (Wilis) menceritakan hasil diskusi kami beberapa minggu lalu yang kebetulan topiknya adalah balancing. Beberapa kali saya bertemu Pak Zainal di Lab.

Dinamika untuk mendiskusikan hal-hal yang saya jumpai di lapangan dengan hasil riset lab.

Pak Thomas yth,

Secara umum, getaran akibat unbalance memiliki ciri antara lain: didominasi oleh getaran dengan frekuensi 1XRPM (sama dengan frekuensi putar poros) dan arahnya radial (horisontal dan vertikal). Getaran akibat misalignment memiliki ciri antara lain: getaran dengan frekuensi 1XRPM dan/atau disertai dengan 2XRPM yang relatif besar, dan getaran dalam arah aksial relatif
tinggi. Namun, pengalaman lapangan dan beberapa riset menunjukkan bahwa ciri getaran akibat misalignment juga dipengaruhi oleh jenis kopling, seperti ditulis oleh John Piotrowski di

www.turvac.com/HTMLs/shalbefuddle.html.

Mungkin rekan-rekan lain dapat menambahkan. Semoga membantu.

Tanggapan 3 – Pakarti Tirtoagung PT

Dear Pak Thomas,

Mohon maaf atas kekurangan di email sebelumnya (terpotong, ngetiknya sambil ngantuk Pak) dan semoga bisa menambahkan keterangan Pak Wilis.

Untuk membedakan suatu vibrasi disebabkan oleh misalignment atau unbalance, perlu diketahui karakteristik keduanya sbb :

UNBALANCE

Unbalance terjadi apabila centerline massa tidak berimpit (‘not coincide’) dengan centerline dari shaft-nya. Karakteristik dari unbalance adalah :

1. Selalu diindikasikan dengan level vibrasi pada 1X RPM yang relatif tinggi (meskipun vibrasi tinggi pada 1X RPM tidak selalu karena unbalance).
Normalnya, puncak dari 1X RPM dominan di spektrum frekuensinya.

2. Amplitude pada 1X RPM normalnya lebih besar atau sama dengan 80% dari overall amplitude-nya, apabila subject masalah dibatasi hanya oleh unbalance saja (sekitar 50% s/d 80% dengan subject yang lebih kompleks).

3. Amplitude vibrasinya proporsional terhadap pergeseran pusat massa relative terhadap pusat rotasi shaft-nya.

4. Unbalance menghasilkan gaya yang seragam dimana gaya tsb secara kontinyu berubah arah secara radial.

5. Bila unbalance-nya dominan, beda phase pada arah horisontal dengan vertikal di bearing adalah 90 derajat

6. Adanya unbalance yang signifikan menyebabkan beda phase horisontal antara outboard dan inboard bearing mendekati beda phase vertikalnya

7. Unbalance yang dominan menghasilkan vibrasi arah radial (horisontal dan vertikal) yang lebih besar daripada aksial-nya

8. Rotor unbalance menghasilkan phase yang steady dan repeatable dalam arah radial

9. Unbalance menimbulkan kontribusi besar bila terjadi high looseness vibration

Kasus unbalance dibagi menjadi 4 yaitu force, couple, dynamic, overhung rotor unbalance

Force unbalance, karakteristiknya:

1. Gaya unbalance yang seragam terjadi di outboard dan inboard rotor bearing housing

2. Untuk kasus force unbalance yang murni, phase horisontal dan vertikal outboard sama dengan inboard-nya untuk shaft yang sama

3. Hanya membutuhkan single plane correction

4. Beda phase horisontal outboard dan inboard sama dengan beda phase vertikalnya

Couple unbalance, karakteristiknya:

1. Menimbulkan amplitude tinggi pada 1X RPM pada outboard dan inboard bearing housing, terkadang lebih tinggi yang satu dibanding lainnya

2. Beda phase horisontal antara outboard dan inboard bearing adalah 180 derajat, demikian juga dalam arah vertikalnya

Dynamic unbalance, karakteristiknya:

1. Menimbulkan amplitude tinggi pada 1X RPM, antara outboard dengan inboard tidak sama amplitude-nya

2. Phase-nya tetap steady dan repeatable bila dynamic unbalance dominan

3. Beda phase horisontal antara outboard dan inboard bearing ada dalam range 0 – 180 derajat, namun tetap sama dengan beda phase vertikalnya

Overhung rotor, karakteristiknya:

1. Gaya aksial tinggi pada 1X RPM arah aksial, lebih besar daripada radial-nya

2. Tingginya couple dan force unbalance dimana perlu koreksi thd keduanya

3. Untuk kasus overhung murni, beda phase aksial sama di kedua bearingnya (outboard dengan inboard dari rotor)

MISALIGNMENT

1. Vibrasi tinggi pada arah aksial dan radial (unbalance umumnya hanya untuk arah radial, kecuali untuk kasus overhung rotor)

2. Amplitude relatif tinggi (dibandingkan kondisi normal) pada 2X RPM pada arah aksial dan radial, yang disebabkan kekakuan yang tidak simetris pada rotor, support atau kopling-nya.

3. Munculnya harmonik yang identik dengan looseness/excessive clearance

4. Perbedaan phase pada salah satu rotornya adalah 0 atau 180 derajat (arah radial)

5. Beda phase arah horisontal dengan vertikal untuk rotor yang sama umumnya 180 derajat (misalnya beda phase horisontal antara inboard dan ouboard bearing 30 derajat, beda phase vertikalnya 210 derajat)

Kasus misalignment sendiri dibagi menjadi 4 yaitu angular, parallel (offset), bearing cocked dan coupling problem.

Angular Misalignment, karakteristiknya:

1. Vibrasi tinggi arah aksial, dalam 1X dan 2X RPM, dimana umumnya salah satu puncaknya tidak dominan secara invidual

2. Amplitude pada 2X atau 3X RPM lebih besar 30% s/d 50% daripada 1X RPM dalam arah aksial

3. Beda phase sebesar 180 derajat diantara kopling dalam arah aksial

Parallel Misalignment (atau radial offset misalignment), karakteristiknya:

1. Vibrasi tinggi arah radial

2. Beda phase 180 derajat diantara kopling dalam arah radial (horisontal maupun vertikal)

3. Amplitude pada 2X RPM lebih besar 50% daripada 1X RPM dalam arah radial

4. Membesarnya misalignment menimbulkan harmonik ke-4 s/d ke-8

Bearing cocked di shaft, karakteristiknya:

1. Timbulnya vibrasi arah aksial pada 1X dan 2X RPM

2. Apabila phase-nya diukur dalam arah aksial di 4 titik dengan beda 90 derajat, akan terindikasi phase shift 180 derajat antara titik atas dengan titik bawah atau antara titik kanan dengan titik kiri

3. Alignment kopling atau membalance rotornya tidak akan meringankan problem, bearing harus di-removed
Kopling problem, karakteristiknya:

1. Vibrasi tinggi pada 3X RPM, terutama untuk kopling dengan spacer yang terlalu panjang atau terlalu pendek

2. Untuk gear type coupling, biasanya terjadi lock-up yang menyebabkan meningkatnya vibrasi arah aksial dan radial terutama pada 1X RPM

3. Loose coupling menyebabkan sideband di blade pass frekuensi dan gear mesh frekuensi.

Demikian mohon koreksinya dan semoga membantu.

Share This