2 sambungan paku keling

26
ELEMEN MESIN I Sambungan Paku Keling Frederikus Konrad, ST, MT, MM JURUSAN TEKNIK MESIN, FTI-UNIVERSITAS GUNADARMA

Upload: frederikus-konrad

Post on 19-Jul-2015

219 views

Category:

Engineering


17 download

TRANSCRIPT

Page 1: 2 sambungan paku keling

ELEMEN MESIN ISambungan Paku Keling

Frederikus Konrad, ST, MT, MMJURUSAN TEKNIK MESIN,

FTI-UNIVERSITAS GUNADARMA

Page 2: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling

Sambungan paku keling termasuk sambungan tetap yang tidak dilepas kembali, fungsinya untuk menyambung agar didapatkan kekuatan dan kekedapan yang diinginkan.

Page 3: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Metode pengelingan

Pengelingan ringan : P dengan tangan Pengelingan berat : P dengan mesin

(hidrolik/pneumatik/elektrik,

P = 6 s/d 8 ton/cm2)

Page 4: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Material paku keling (materials of rivets)

Untuk keperluan umum digunakan IS : 1148 – 1982 (resffirmed 1992)

Specification for hot rolled rivet bar (up to 40 mm diameter) for structural purposes

IS : 1149 – 1982 (resffirmed 1992)Specification for high tensile bars for structural purposesType dari sambungan paku keling

Lap joint Butt joint

Page 5: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling

Sambungan paku keling termasuk sambungan tetap yang tidak dilepas kembali, fungsinya untuk menyambung agar didapatkan kekuatan dan kekedapan yang diinginkan.

Type paku keling Kepala landas untuk sambungan serba guna

( diameter < 12 mm, gambar 2.1.a) Kepala landas untuk sambungan serba guna

( diameter 12 – 48 mm, gambar 2.1.b) Kepala landas untuk sambungan ketel ( diameter

12 – 48 mm, gambar 2.1.c)

Page 6: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Gambar 2.1.a. Type paku keling

Page 7: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Gambar 2.1.b. Tipe paku keling

Page 8: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Gambar 2.1.c. Tipe paku keling

Page 9: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling

Tipe sambungan paku keling Lap joint (gambar 2.2)

Page 10: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Gambar 2.2. Lap joint

Page 11: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling

Butt joint (gambar 2.3 dan gambar 2.4) Single strap butt joint Double strap butt joint

Page 12: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Gambar 2.3. Butt joint

Page 13: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Gambar 2.4. Butt joint

Page 14: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling

Terminologi teknik Pitch : jarak antara pusat paku keling satu

terhdap paku keling yang lain dengan notasi p.

Diagonal pitch : jarak antara pusat paku keling satu terhadap paku keling yang lain pada sambungan zig-zag, dengan notasi pd.

Back pitch : Jarak tegak lurus antara pusat paku keling dari baris paku keling yang sejajar, dengan notasi pb.

Margin : jarak antara pusat lubang paku keling terhadap sudut/ujung pelat terdekat dengan notasi m.

Page 15: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling

Caulking and fullering

agar hasil sambungan keling tidak bocor atau fluid tight khususnya pada bejana tekan (pressure Vessel) seperti halnya steam boilers, resevoir udara dan tangki, proses tersebut dikenal sebagai caulking

Page 16: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling

Kerusakan/kegagalan sambungan paku keling

Robek pada tepi pelat (tearing of the plate at an edge)

Gambar 2.5. Robek pada tepi pelat

Page 17: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Robek pada penampang melintang pelat (tearing

of the plate a cross arrow of rivets)

Gambar 2.6. Robek pada penampang melintang pelat

Page 18: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Beban yang dibutuhkan untuk merobek (tearing)

pelat pada jarak p adalah :

p = pitch of the rivets

d = diameter of the rivet hole

t = thickness of the plate

σt = permissible tensile stess for the plate material

Luas robekan (tearing) perpanjang pitch

At = (p – d)t

Beban yang dibutuhkan untuk merobek pada plate pada jarak pitch

Pt = At . σt = (p – d)t. σt

Page 19: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Paku keling tergunting karena gaya geser

(shearing of the rivets)

Gambar 2.7. Paku keling tergunting karena gaya geser

Page 20: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Beban yang dibutuhkan untuk patah geser per

panjang pitch

d = diameter of the rivet hole

τ = safe permissible shear sterss for the rivet material

n = number of rivets per pitch length Bahwa luas permukaan patah geser untuk satu

paku keling

( )

( )

( )gulationboilerIndiansheardoubleuntukdxA

rivetdoubleuntukteoriaradxA

rivetpakudiameterdrivetgleuntukdA

s

s

s

Re,4

875,1

sec4

2

)(sin4

2

2

2

π

π

π

=

=

=⇒=

Page 21: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling

Beban yang dibutuhkan untuk patah geser tiap pitch panjang

( )

( )

( )gulationboilerIndiansheardoubleuntuknxxdxP

rivetdoubleuntukteoriaranxxdxP

rivetpakudiameterdrivetgleuntuknxxdP

s

s

s

Re,4

875,1

sec4

2

)(sin4

2

2

2

τπ

τπ

τπ

=

=

=⇒=

Page 22: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Paku keling/pelat lumer (crushing of rivet or plate)

Gambar 2.8. Paku keling/pelat lumer

Page 23: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Kadang-kadang paku keling tidak patah geser

akibat adanya tegangan tarik, tetapi pelat lumer/bengkok, sehingga beban yang dibutuhkan untuk crushing :

d = diameter of the rivet hole

t = thickness of the plate

σc = safe permissible crushing stess for the rivet or plate material

n = number of rivets per pitch length under crushing

cc

c

c

xtxdxnP

nxtxdA

txdA

σ===

Page 24: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Kekuatan Sambungan Paku keling

Adalah sambungan yang mampu menahan beban yang terjadi seperti beban tarik, geser, dan crushing. (Pt, Ps & Pc)

Efisiensi sambungan adalah perbandingan antara kekuatan sambungan dengan kekuatan pelat utuh.Kekuatan sambungan

= least of Pt, Ps & Pc

Kekuatan pelat utuh (tidak dilubangi)P = p x t x σt

Page 25: 2 sambungan paku keling

Sambungan paku keling Efficiency of a riveted joint

Dimanap = pitch of the rivets

t = thickness of the plate

σt = permissible tensile stress of the plate material

t

cst

xtxp

PPPofleast

ση &,=

Page 26: 2 sambungan paku keling

ELEMEN MESIN ITerima kasih

Frederikus Konrad, ST, MT, MMJURUSAN TEKNIK MESIN,

FTI-UNIVERSITAS GUNADARMA