Analisis Kegagalan pada Tangki BBG dan Poros Propeller

Hari ini,Selasa 18 Maret 2013, Kuliah Analisis kegagalan membahas mengenai kegagalan pada tangki gas BBG dan Poros propeller pesawat bersama Prof. Ir. Mardjono S..

Awal kuliah ini dimulai dengan adanya UTS mengenai studi kasus hal tersebut. Kami mahasiswa mengerjakan soal dalam 90 menit, tetapi dibahas oleh pak Mardjono hanya 10 menit. Hal ini menjadi evaluasi saya bahwa ternyata saya ini masih sangat jauh untuk dapat bisa berkarya di dalam masyarakat nantinya.

1. Kegagalan Poros Propeller Pesawat Latih

Poros yang gagal tersebut digunakan untuk dapat meneruskan daya yang berasal dari engine. Poros tersebut mendapatkan beban berupa torsi. Sedangkan untuk material poros adalah baja karbon. Material ini dikenal memiliki sifat ulet pada umumnya.

Beban torsi pada material ulet akan menyebabkan kegagalan dengan bidang 90 derajat. Pada kasus ini, ternyata bidang kegagalan berupa bidang 45 derajat. Bidang 45 derajat pada material ulet dapat terjadi jika material tersebut berubah menjadi getas. Material ulet dapat berubah menjadi getas, apabila :

• Temperatur material terlalu rendah
• Strain rate (kecepatan pemanjangan/perubahan dimensi)  terlalu tinggi
• adanya notch yang dapat menyebabkan perambatan 3 arah

pada kasus ini, pesawat menyeruduk tanah secara tiba-tiba. Peristiwa penyerudukan ini menyebabkan beban impak pada propeller. Torsi yang diterima oleh propeller menjadi torsi impak karena adanya tubrukan tersebut.

impak merupakan peristiwa dimana material akan mengalami strain rate yang tinggi. Hal ini menyebabkan material baja yang ulet dapat menjadi getas sehingga apabila diberi beban torsi maka akan membentuk 45 derajat (material ulet akan membentuk sudut 90 derajat apabila diberi beban tegangan geser).

Pada poros tersebut juga terdapat shear lips, shear lips merupakan tanda dimana material yang digunakan adalah material ulet dengan pembebanan statik berupa beban tegangan geser. berikut adalah gambar mengenai shearlips.

berikut adalah gambar propeler yang digunakan :

2. Kegagalan pada Tangki BBG 

 Pada tangki BBG ini, terdapat beberapa hal yang perlu diperhatikan setelah melakukan observasi pada bagian patahan :

• Adanya fast final fracture dengan bidang berupa 45 derajat
• Adanya beachmark pada arah jam 6 di tangki
• Perambatan terjadi dari dalam tangki menuju bagian luar tangki 
• Panjang kedalaman patah fatigue dengan patah statik lebih panjang

Panjang kedalaman pada patahan tersebut menunjukan bahwa material yang dipakai memiliki sifat ulet. Material ulet memiliki sifat fracture toughness yang besar sehingga untuk gagal seketika lebih lama. Material yang dipakai juga adalah material baja karbon.

Beachmark menunjukan adanya beban yang dinamik atau bolak-balik pada material tersebut. Beachmark dapat terjadi apabila beban berulang secara runtut tetapi adanya beban yang memiliki amplitudo yang besar. (besar-besar-besar-kecil-kecil). beban terjadi saat pengisian,isi, dan kosong.

Adanya beachmark pada arah jam 6 menunjukan adanya sesuatu yang mengendap atau tertimbun. Diduga kegagalan dimulai akibat adanya korosi pada arah jam 6 tersebut. korosi terjadi karena adanya endapan air pada tangki. 

sumber : www.google.co.id untuk pengambilan gambar.