Vibration testing atau pengujian getaran adalah salah satu cara paling efektif untuk memahami kesehatan dan ketahanan objek komponen mesin, satelit hingga perakitan kendaraan. Melalui uji getaran, Anda dapat mengidentifikasi dan menemukan cacat pada komponen-komponen ini, mempelajari bagaimana berbagai material merespons tekanan lingkungan, dan memastikan produk dirancang dan dibuat untuk lingkungan operasionalnya.
Apa Itu Getaran?
Getaran merupakan fenomena fisik yang terjadi secara alami pada semua benda, termasuk mesin yang berputar dan struktur stabil. Misalnya saja bangunan yang bergetar karena adanya gaya luar seperti gempa bumi dan angin. Getaran juga terjadi pada makhluk hidup ketika bersentuhan dengan kekuatan luar.
Jenis - Jenis Getaran
Getaran bebas: Getaran bebas terjadi sebagai respons terhadap gaya inersia, yang menyebabkan lonjakan energi pada benda. Getaran ini terus melambat hingga kelebihan energi hilang dan benda kembali ke keseimbangan.
Getaran tekanan: Getaran tekanan terjadi ketika gaya bolak-balik mengganggu sistem mekanis atau struktural. Contoh terbaik dari getaran tekanan adalah getaran bangunan saat terjadi gempa bumi — frekuensi bangunan tetap stabil hingga gempa terjadi dan energinya mengalami perubahan tekanan.
Getaran teredam: Getaran teredam terjadi ketika gaya gravitasi atau gesekan melambat dan menghilangkan getaran paksa. Banyak komponen dan produk mekanis dilengkapi peredam getaran bawaan untuk meminimalkan efek getaran. Misalnya saja peredam kejut pada mobil yang berfungsi meredam getaran akibat kondisi berkendara yang kasar. Pengujian getaran teredam membantu memastikan produk tersebut memenuhi persyaratannya.
Parameter Getaran yang Diukur
Velocity atau kecepatan adalah kecepatan suatu benda bergerak dalam arah tertentu selama periode pengujian. Ini berhubungan langsung dengan kekuatan destruktif getaran, menjadikannya parameter penting untuk diukur. Ini menekankan frekuensi rendah dan tinggi secara setara.
Akselerasi mengukur seberapa cepat suatu gerakan memperoleh kecepatan dalam periode tertentu. Pengukuran ini paling efektif dipelajari dalam pengujian getaran frekuensi tinggi karena menekankan frekuensi tinggi. Ini juga dapat diubah menjadi kecepatan atau perpindahan untuk menambah wawasan.
Displacement atau perpindahan adalah jarak perpindahan titik ukur selama periode pengujian. Berbeda dengan akselerasi, perpindahan menekankan frekuensi rendah dan berguna untuk evaluasi yang lebih luas.
Karakteristik getaran penting lainnya untuk diukur meliputi:
Intensitas mengukur seberapa jauh suatu benda bergerak dari posisi diamnya selama getaran. Intensitas ditentukan dengan menganalisis amplitudo getaran.
Periodisitas mengukur berapa kali pola amplitudo gelombang berulang selama jangka waktu tertentu. Periodisitas ditentukan dengan menganalisis frekuensi gelombang.
Resonansi adalah ketika gaya yang diterapkan pada benda uji bergetar pada frekuensi yang sama dengan frekuensi alami benda. Resonansi menghasilkan gaya eksternal yang mentransfer sejumlah energi maksimum ke benda uji, yang dapat mengungkapkan batas benda uji.
Apa Itu Vibration Testing?
Vibration testing atau pengujian getaran menganalisis pola getaran dalam sistem mekanis atau komponen dan struktur individual untuk mengidentifikasi cacat dan mengevaluasi kondisi benda uji secara keseluruhan.
Analisis getaran memungkinkan produsen dan insinyur untuk:
- Mendeteksi dan mendiagnosis cacat struktural atau sistem
- Tentukan batasan dan toleransi suatu produk
- Tentukan batasan dan toleransi suatu produk
- Konfirmasikan kepatuhan terhadap standar kualitas
- Meningkatkan kualitas dan daya tahan produk
Standar Pengujian Getaran
Berbagai industri dan organisasi standar telah mendokumentasikan peraturan dan standar pengujian getaran untuk menentukan hasil yang dapat diterima. Beberapa standar penting meliputi:
- MIL-STD-810. Metode 514 standar militer ini — terakhir diperbarui pada tahun 2019 — mendefinisikan metodologi uji getaran yang dapat diterima untuk peralatan kasar.
- Program Pengujian ISTA. Program dari International Safe Transit Association (ISTA) dirancang untuk memastikan bahwa produk dapat tahan terhadap tekanan transportasi frekuensi tinggi yang acak.
- ISO 10816. Arahan dari Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO) ini menetapkan standar khusus untuk aplikasi pengujian getaran di semua industri.
Alat Uji Getaran atau Vibration tester
Vibration tester merupakan salah satu alat uji NDT (Non-Destructive Testing) yang kami jual untuk kebutuhan industri anda. Cek vibration tester yang anda butuhkan di sini :
Pengaplikasian Analisis Uji Getaran
Analisis getaran sangat penting untuk produk di semua industri. Beberapa contoh aplikasi industri antara lain:
- Aerospace. Roket dan pesawat luar angkasa mengalami gaya getaran ekstrem mulai dari lepas landas hingga mendarat. Misalnya, Sistem Peluncuran Luar Angkasa (SLS) NASA harus menjalani pengujian modal ekstensif untuk menentukan frekuensi alami roket sebelum dapat diluncurkan. Analisis ini membantu pengontrol membedakan frekuensi alami roket dari getaran eksternal, yang merupakan informasi penting untuk pengoperasian yang efektif saat berada di orbit.
- Otomotif. Menguji suku cadang kendaraan sebelum pemasangan membantu produsen mengurangi atau bahkan menghilangkan risiko sistem rusak.
- Penerbangan. Pengujian getaran ekstensif membantu produsen pesawat mendeteksi cacat pada bagian-bagiannya, mencegah potensi kegagalan sistem berubah menjadi kecelakaan selama pengoperasian.
- Teknik sipil. Insinyur sipil menggunakan pengujian getaran untuk mengidentifikasi potensi kelemahan struktural pada jembatan, bangunan, dan jaringan pipa.
- Barang konsumsi. Produk rumah tangga harus mampu memenuhi tuntutan penggunaan sehari-hari. Pengujian getaran membantu menetapkan batasan produk ini dan memastikan keamanannya bagi pengguna akhir.
- Militer. Dengan memanfaatkan pengujian getaran, produsen pertahanan dapat memastikan bahwa peralatan dan sistem senjata aman untuk diangkut dan efektif dalam situasi pertempuran.
- Manufaktur elektronik.Produsen elektronik melakukan uji getaran pada prototipe untuk mengidentifikasi potensi kerusakan dan cacat.
- Pemeliharaan peralatan. Pengujian getaran memungkinkan Anda memantau kondisi mesin industri dan seluruh bagiannya, termasuk komponen kompleks seperti gigi penyambung, peralatan pembakaran, dan poros berputar.
- Manufaktur peralatan medis. Kegagalan peralatan rumah sakit benar-benar merupakan masalah hidup dan mati. Dengan menguji produk sebelum dirilis, produsen dapat mencegah kegagalan pada peralatan penting yang menyelamatkan jiwa.