Rabu, 02 Agustus 2023

[Menjawab Pertanyaan Pemirsa] Apa penyebab terjadinya resonansi?

Setelah mengupload 2 buah tulisan tentang resonansi ada yang nge-DM saya. 

X : Bro, di site Gwa juga terjadi resonansi. Tapi udah solve. Terus Bos Gwa nanya, kan itu equipment dulunya aman-aman aja. Kenapa setelah di PM (Preventive Maintenance) terjadi resonansi, kan kocak juga ya?

Y : Pertanyaan yang sangat jenius, 500 ribu untuk anda.

Saya ambilkan contoh kasus di site lain dan semoga bisa menjawab pertanyaan ini. Diawali dari konsep dasar natural frequency. Jika dituliskan lagi, rumus natural frequency sebagai berikut :



Jika dilihat dari rumus di atas, maka variabel yang memungkinkan untuk terjadinya perubahan natural frequency ada 2 :

1. Perubahan massa

Bisa terjadi ketika PM (preventive maintenance) dan dilakukan penggantian shaft, blade, atau pun casing menggunakan material yang berbeda, sehingga total massa dari equipment mengalami perubahan.

2. Perubahan kekakuan

Ini yang paling sering terjadi. Ketika PM (preventive maintenance) hanya dilakukan penggantian Bearing. Namun ketika running lagi, tiba-tiba vibrasi ter-eksitasi sangat tinggi. 

Kenapa hal ini bisa terjadi? 

Karena ketika proses penggantian bearing, equipment (pompa) di release dari pipe dan driver (motor). Lalu pompa dibawa ke workshop untuk diganti bearing. Setelah selesai penggantian bearing, dilakukan instalasi kembali dengan urutan sebagai berikut :  

- Pompa diletakan pada base plate, baut hanya dipasang tapi tidak dikencangkan.
- Dilakukan proses pemasangan coupling terhadap motor dan re-alignment
- Baut di base plate dikencangkan.

Dan disinilah letak kesalahannya. Ketika awalnya, titik referensi pemasangan pompa adalah shaft motor, lubang baut base plate, dan centering pada pipa. Setelah PM biasanya centering pada pipa dilupakan. 

Apakah centering pada pipa yang dipaksakan untuk lurus terhadap pompa, bisa membuat perubahan kekakuan? Tentu sangat bisa. Jika digambarkan konsep kekakuan (stiffness) sebagai berikut.


Syarat untuk terjadinya perubahan stiffness adalah adanya  (perpindahan yang dihasilkan oleh gaya sepanjang derajat kebebasan yang sama) dan F (Gaya pada Body). Jika diformulasikan sebagai berikut, Dimana (k) adalah stiffness (kekakuan):


Jadi ketika antara lubang pipa dan lubang suction atau pun discharge tidak lurus, yang akan terjadi adalah pipe strain. Gaya yang dihasilkan dari pipe strain ditransfer menuju pompa. Setelah terjadi transfer gaya, pompa mengalami internal stressing. Dan internal stressing inilah yang membuat nilai (F) pada kalkulasi formula diatas mengalami perubahan. Pola pipe strain jika digambarkan sebagai berikut :


Beberapa contoh pipe strain yang saya temui di lapangan. Idealnya nilai pipe strain sangat kecil sekali, bahkan hanya bisa dilihat menggunakan alat ukur dial gauge. Namun yang saya temui di lapangan cukup ekstrim sehingga bisa diabadikan ke dalam foto.


   



Clamp pipe berada di posisi tepi



Lalu clamp pipe dipaksa untuk bergeser ke posisi tengah agar bisa lurus dengan Jockey Pump.