4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 KELAPA

2.1.1 Asal usul kelapa

Kelapa adalah suatu jenis tumbuha dari suku aren-arenan atau

Arecaceace.Tumbuhan ini memiliki manfaat yang banyak,hamper semua bagiannya

dapat dimanfaatkan oleh manusia sehingga daianggap sebagai tumbuhan serba

guna.Kelapa secara alami tumbuh didaerah pantai sampai pegunungan mencapai

ketiggia 30 m(Palungkun,1992).

Hasil penelitian menunjukkan terdapat dua pendapt mengenai asal usul

kelapa. Amerika Selatan semula diperkirakan sebagai negara asal tanaman

kelapa.Sejak ribuan tahun Sebelum Masehi, kelapa sudah dibudidayakan

disekitar Lembah Andes di Kolumbia, Amerika Selatan (Perera et al., 2000).

Lebrun et al. (1998) menganalisis DNA populasi kelapa dari berbagai negara

menggunakan RFLP (Restriction Fragmen Length Polymorphism). Penelitian

tersebut membuktikan penyebaran tanaman kelapa berasal dari Asia Tenggara

menuju Pasifik dan pantai barat Amerika. Hal tersebut didukung oleh Teulat et al.

(2000) dan Perera et al. (2000) bahwa penyebaran kelapa berawal dari Benua

Asia ke arah Timur menuju Pasifik dan Amerika, serta ke barat menuju Afrika.

5

Cara penyebaran buah kelapa bisa melalui aliran sungai atau lautan, atau dibawa oleh

para awak kapal yang sedang berlabuh dari pantai yang satu ke pantai yang lain

(Warisno, 1998).

2.1.2. Karakteristik Morfologi Tanaman Kelapa

Kelapa adalah salah satu jenis tanaman yang termasuk ke dalam suku

pinang-pinangan (Arecaceae). Semua bagian pohon kelapa dapat dimanfaatkan,

mulai dari bunga, batang, pelepah, daun, buah, bahkan akarnya pun dapat

dimanfaatkan (Mahmud dan Ferry, 2005).

a. Akar

Tanaman kelapa yang baru bertunas mempunyai akar tunggang. Namun

perkembangan akar tersebut makin lama akan dilampaui oleh akar-akar yang lain,

sehingga fungsi dan bentuknya sama seperti akar serabut biasa. Hasil penelitian

Chuakul, (2005) akar tanaman kelapa dapat digunakan untuk antipiretik. Ogbole et

al. (2010) menyatakan juga bahwa akar tanaman kelapa di Nigeria dapat

dimanfaatkan sebagai bahan obat untuk anti pembengkakan.

b. Batang

Batang pohon kelapa merupakan batang tunggal, tetapi terkadang dapat

bercabang. Pada umumnya, batang kelapa mengarah lurus ke atas dan tidak

6

bercabang, kecuali pada tanaman di pinggir sungai, tebing dan lain-lain,

pertumbuhan tanaman akan melengkung menyesuaikan arah sinar matahari.

Berdasarkan karakter batang kelapa dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu

kelapa Dalam (Tall) dan kelapa Genjah (Dwarf). Kelapa Dalam (Tall) memiliki ciri

pada pangkal batangnya membesar (disebut bole), umumnya memiliki batang

yang tingginya sekitar 15-30 meter sedangkan kelapa Genjah memiliki ciri pangkal

batangnya tidak membesar atau tidak ada bole umumnya memiliki batang yang

tinggi sekitar 5-10 meter, dari hasil silang kedua tipe tersebut disebut kelapa

Hibrida yang memiliki ciri mirip dengan kelapa Genjah. Batang pohon kelapa

banyak dimanfaatkan sebagai bahan konstruksi bangunan, bahan mebel dan jembatan

(Foale and Harries, 2014).

c. Daun

Pertumbuhan dan pembentukan mahkota daun, dimulai sejak biji

berkecambah dan pada tingkat pertama membentuk 4 – 6 helai daun. Daun

tersusun saling membalut satu sama lain, merupakan selubung dan memudahkan

susunan lembaga serta akar menembus sabut pada waktu tumbuh (Steenis et al.,

62005). Daun kelapa tersusun majemuk, menyirip, berwarna kekuningan jika masih

muda dan berwarna hijau tua jika sudah tua. Manfaat daun kelapa sangat banyak

sebagai bahan kerajinan tangan seperti hiasan, atap rumah, sapu, keranjang (Foale

and Harries, 2010). Di Bali daun muda sampai daun tua setiap hari sangat

diperlukan untuk perlengkapan upakara.

7

d. Bunga

Pohon kelapa mulai berbunga kira-kira setelah 3 – 4 tahun, pada kelapa

genjah, dan 4 – 8 tahun pada kelapa dalam, sedang kelapa Hibrida mulai berbunga

sesudah umur 4 tahun. Karangan bunga mulai tumbuh dari ketiak daun yang

bagian luarnya diselubungi oleh seludang yang disebut spatha. Spatha merupakan

kulit tebal dan menjadi pelindung calon bunga, panjangnya 80 – 90 cm (Steenis et al.,

2005).

e. Buah

Bunga betina yang telah dibuahi mulai tumbuh menjadi buah, kira-kira 3 –4

minggu setelah manggar terbuka. Tidak semua buah yang terbentuk akan

menjadi buah yang bisa dipetik, tetapi diperkirakan 1/2 - 2/3 buah muda

berguguran, karena pohon tidak sanggup membesarkannya. Buah yang masih

kecil dan muda sering disebut bluluk atau bungsil (bahasa Bali). Kelapa

diklasifikasikan pula dalam tiga varietas berdasarkan bentuk buah dan asal

perkawinannya yaitu typical (Tall Varieties = kelapa Dalam) Nana(Dwarf

Varieties = kelapa Genjah) dan kelapa Semi Dalam atau kelapa Hibrida (aurantiaca)

(Perera et al.,1996).

Buah merupakan bagian utama dari tanaman kelapa yang dimanfaatkan

sebagai bahan industri. Beberapa komponen dari buah kelapa adalah sebagai

berikut sabut, tempurung, daging buah dan air kelapa. Komponen buah kelapa

8

tersebut memiliki manfaat yang penting dan bernilai. Sabut kelapa (Mesocarpium)

merupakan bagian terluar dari buah kelapa yang membungkus tempurung kelapa

dengan ketebalan sabut kelapa bervariasi berkisar antara 4-6 cm. Sabut kelapa

memiliki serat-serat halus yang dapat digunakan sebagai bahan pembuat karpet,

karung, sikat dan keset. Daging buah adalah komponen utama dari kelapa yang

dapat diolah menjadi berbagai macam produk bernilai ekonomi yang tinggi seperti

minyak goreng, VCO, santan, selai, es kelapa muda (Allorerung et al., 2006).

Pada Pengembangan Inovasi Pertanian (2014) menjelaskan buah kelapa

mengandung 25% air kelapa, presentase kandungan air kelapa tergantung umur

buah. Kelapa muda mengadung 95,5% air, o,1% lemak dan protein serta

karbohidrat 4,0%. Vitamin C, B komplek dan mineral juga banyak terkandung di air

kelapa muda. Mineral pada air kelapa sangat bermanfaat mempercepat penyerapan

obat-obat dalam darah dan menurunkan hipertensi salah satunya mineral K.

Klasifikasi tumbuhan kelapa (Suhardiman, 1999; Foale and Haries, 2010)

adalah sebagai berikut:

Kingsom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Sub Divisi : Angiospermae

Kelas : Monocotyledoneae

9

Ordo : Palmales (Arecales)

Family : Palmae (Arecaceae)

Genus : Cocos

Spesies : Cocos nucifera L.

2.1.3. Ekologi

Tanaman Kelapa sangat membutuhkan lingkungan hidup yang sesuai untuk

pertumbuhan dan reproduksinya. Faktor lingkungan berpengaruh sangat besar

terhadap pertumbuhan kelapa adalah iklim. Faktor iklim sangat dipengaruhi oleh

letak lintang dan ketinggian tempat.Tanaman kelapa pertumbuhan optimumnya

pada 10˚ LS - 10˚ LU dan masih tumbuh dengan baik pada 15˚ LS –15˚ LU, oleh

sebab itu kelapa banyak ditemukan tumbuh di daerah tropis seperti Indonesia,

Philipina, India, Srilangka, dan Malaysia (Setyamidjaja, 2000).Beberapa faktor iklim

yang penting dalam pertumbuhan kelapa (Suripin, 2004):

a) Kelapa dapat tumbuh dengan baik pada curah hujan antara 1300-2300

mm/tahun, bahkan bisa sampai 3800 mm atau lebih, sepanjang tanahtempat

tumbuh mempunyai drainase yang baik.

b) Angin mempunyai peran penting dalam penyerbukan bunga (penyerbukan silang)

sehingga dapat menghasilkan keturunan yang lebih bervariasi, selain itu angin

juga berperan dalam proses transpirasi.

10

c) Tanaman kelapa membutuhkan sinar matahari dengan lama penyinaran

minimum 120 jam/bulan atau 2000 jam/tahun sebagai sumber energy untuk

proses fotosintesis. Apabila pertumbuhan kelapa dinaungi oleh tanaman lain maka

tanaman muda tidak tumbuh dan berkembang dengan baik dan terhambatnya

perkembangan buah. Jika penyinaran perbulan lebih tinggi dari rata-rata, jumlah

produksinya biasanya juga akan meningkat. Selain faktor iklim, faktor lain yang

sangat berperan penting juga adalah keadaan tanah. Kemampuan tanah menahan

air serta kedalaman tanah sangat penting untuk menjaga pertumbuhan kelapa

menjadi optimum. Pertumbuhan tanaman kelapa juga tergantung dari derajat

keasaman (pH) tanah. Derajat keasaman (pH) tanah yang baik adalah 6,5-7,5, tapi

ada juga kelapa yang dapat tumbuh pada tanah yang mempunyai pH 5-8 (Rahim,

2006).

2.2 Pemanenan Buah Kelapa

Pemetikan atau pemanenan buah kelapa biasanya dilakukan dengan

interval waktu antara 1 - 2 bulan. Di pulau Jawa, rotasi pemetikan biasanya

dilakukan setiap satu bulan karena tenaga kerja tersedia cukup banyak, dengan

ongkos yang relatif murah. Di luar Pulau Jawa, rotasi pemetikan buah

dilakukan setiap dua bulan. Jika rotasi pemetikan dilakukan lebih dari dua

bulan, kemungkinan besar sudah banyak buah kelapa yang jatuh ke tanah.

Buah-buah yang jatuh ini biasanya sebagian akan hilang (tersembunyi di

rerumputan di bawah pohon kelapa), sebagian sudah mulai tumbuh lagi,

11

dan sebagian hilang dicuri orang. Di samping itu, pembersihan tajuk daun

sudah terlambat. Sebaliknya jika rotasi pemetikan dilakukan kurang dari satu

bulan, efisiensi tenaga kerja berkurang karena buah-buah kelapa yang benarbenar

masak baru sedikit

Cara pemetikan buah kelapa sangat tergantung pada ketinggian letak buah

kelapa. Pada tahun-tahun pertama, pemetikan buah kelapa biasanya cukup

dilakukan dengan menggunakan tangan secara langsung tanpa memanjat

pohonnya. Jika sudah agak tinggi dan sulit dijangkau dengan tangan secara

langsung, pemetikan biasanya dilakukan dengan sabit atau arit.

Jika sudah lebih tinggi lagi (lebih dari 2 meter di atas permukaan tanah)

dan sulit dijangkau dengan tangan maupun sabit, pemetikan harus dilakukan

dengan memanjat pohon tersebut, kemudian janjang buah di potong dengan

menggunakan sabit atau arit yang tajam agar buah-buahnya mudah jatuh dan

terlepas dari tangkainya. Untuk memudahkan pemanjatan, pada batang kelapa

dibuat kowakan atau tataran dengan jarak 0,5 meter .

Lukaluka bekas kowakan atau tataran ini harus sering dibersihkan supaya

tidak membusuk sehingga batang kelapa tidak lekas menjadi keropos atau

menjadi sarang hama kwangwung.Pemetikan buah kelapa juga dapat dilakukan

dengan menggunakan galah bambu sebagai penjolok. Biasanya pada ujung

bambu tersebut dikaitkan sabit atau arit yang tajam, untuk menggaet pangkal

janjangan buahkelapa. Pemetikan dengan cara ini biasanya dilakukan pada

pohon kelapa yang masih muda dengan batang yang tidak terlalu tinggi.

12

Di beberapa daerah di Sumatera dan Kalimantan, pemetikan buah kelapa

dilakukan oleh kera yang sudah terlatih. Kera tersebut diperintahkan untuk

memanjat pohon kelapa dan memetik buah yang sudah masak.Pemetikan buah

kelapa yang menggunakan kera membutuhkan waktu lama untuk melatih kera

agar dapat memilih kelapa yang sudah bisa dipetik dan yang belum bisa

dipetik.Pelatihan kera yang cukup lama akan berdampak pada pengambilan hasil

pada saat panen raya buah kelapa.

2.3 Teknologi tepat guna

Penerapan teknologi tepat guna dalam pertanian dan perubahan sosial

masyarakat petani telah menciptakan cara dan sikap masyarakat petani dalam

melakukan proses produksi pertanian. Secara tegas dikatakan bahwa teknologi

tepat guna dalam pertanian yang diperkenalkan dipedesaan Jawa lebih banyak

mengandalkan masukan modern dan membatasi tenaga kerja. Hanya saja pada

masa selanjutnya, hal ini berbanding berbalik, yakni penerapan teknologi tepat

guna dalam pertanian semakin menambah kesempatan kerja, utamanya bagi kaum

buruh tani.

Bentuk lain dari hasil analisa mengenai cara dan sikap masyarakat petani ini

adalah bahwa teknologi meningkatkan alternatif kita, penerapan teknologi tepat

guna dalam pertanian membawa cita-cita yang sebelumnya tak dapat dicapai ke

dalam alam kemungkinan dan dapat mengubah kekuasaan relatif atau

memudahkan.Penerapan teknologi tepat guna dalam pertanian saat ini telah

13

mampu membentuk alternatif-alternatif baru bagi masyarakat petani dalam

melakukan proses produksi pertanian, serta menjadikan masyarakat petani untuk

dapat selalu mengkondisikan alam.

2.4 Jenis-jenis Teknologi Tepat Guna

bisa dikatakan sebagai hasil karya manusia yang mengagumkan. Sebagai

bukti bahwa manusia memiliki akal, cerdas dan kreatif untuk menciptakan sesuatu

yang mampu mendukung aktifitasnya. Akhirnya tercipta banyak teknologi yang

meningkatkan produktifitas manusia dari berbagai sektor. Jenis-jenis teknologi

tersebut antara lain :

1. Bidang Transportasi.

Untuk bidang satu ini termasuk banyak teknologi yang telah dilakukan. Mulai

dari ditemukannya sepeda, sepeda bermotor, mobil, pesawat, kapal dan belakangan

motor atau mobil dengan bahan listrik yang ramah lingkungan. Bukan tidak mungkin

jika dikemudian hari teknologi pada bidang transportasi ini semakin maju dengan

temuan baru yang semakin memudahkan dan cepat.

2. Bidang Pertanian

Anda bisa melihat bagaimana tanah digarap dengan bajak. Dimana sebelumnya

harus dicangkul. Pencangkulan lahan dinilai terlalu lama dan terlalu banyak orang

14

yang diperlukan. Kemudian muncul bajak dengan memanfaatkan sapi atau kerbau

sebagai penggerak. Pekerjaan menggarap tanah lebih cepat. Namun ternyata masih

dianggap terlalu lama lalu muncullah trantor yang membuat penggarapan lahan

pertanian lebih cepat. Belum lagi penemuan pembuatan pupuk. Mulai pupuk buatan

hingga pupuk organik cair (POC) yang dinilai lebih aman bagi tanaman.Teknologi

tepat guna di bidang pertanian ini sudah banyak diproduksi oleh pabrik mesin

Agrowindo.

3. Bidang Usaha Kecil

Bidang satu ini termasuk sangat berkembang teknologi yang dihasilkan. Jika dulu

untuk mengiris bawang perlu bersusah payah menahan air mata, kini sudah ada mesin

pengupas dan pengiris bawang. Tidak hanya menghindarkan dari deraian air mata,

pengirisian lebih cepat dan lebih banyak. Lalu ada mesin pengiris untuk pembuatan

keripik singkong, keripik ubi, keripik kentang.

Siapa sangka, buah dan sayur bisa dijadikan keripik. Namun saat ini hal tersebut

bukan bualan. Terdapat pengiris untuk keripik buah, terdapat mesin untuk pembuatan

keripik, dimana hasilnya akan dimaksimalkan dengan mesin peniris minyak. Apapun

jenis gorengan akan semakin renyah dan minim sisa minyak goreng. Padahal dahulu

untuk meniriskan minyak kebanyakan menggunakan koran bekas yang belakangan

diketahui berbahaya karena tinta pada koran bisa menempel pada makanan tersebut.

15

4. Bidang Kedokteran.

Bidang kedokteran sudah pasti ada banyak teknologi yang digunakan. Misalnya

untuk memeriksa kadar kolesterol, kadar gula, fungsi pencernaan, fungsi syaraf dan

lainnya ada sistem canggih yang digunakan. Menggunakan alat semacam maghnet

yang digenggam kemudian langsung terhubung dengan layar komputer dan diketahui

bagaimana kondisi tubuh pasien. Hal tersebut berarti tidak hanya menggunakan

metode pengambilan sampel darah saja. Alhasil ada banyak alternatif untuk

membandingkan hasil pemeriksaan sehingga lebih maksimal. Belum lagi teknoloti

CT scan, USG dan sebagainya.

5. Bidang Pendidikan

Begitu pula bidang pendidikan. Pendidikan hanya dikenal dengan proses

pengajaran di dalam kelas menggunakan papan tulis dan kapur tulis yang berdebu.

Kemudian menggunakan papan tulis dengan spidol belakangan menggunakan laptop

dan proyektor, pembelajaran melalui video, internet dan sebagainya.

Dalam pemanenan buah kelapa teknilogi yang digunakan sebagai alat bantu untuk

memanjat buah kelapa terdapat dua jenis yaitu alat pemanjat tipe duduk dan alat

pemanjat tipe berdiri.alat ini bisa dioperasikan dengan satu orang saja mulai dari anak

muda hingga dewasa.

16

2.5 Alat pemanjat pohon kelapa

Alat pemanjatan pohon kelapa mempunyai dua konstruksi yang meliputi

kerangka atas dan kerangka bawah.masing-masing kerangka dapat bergerak

sepanjang pohon kelapa.tedapat dua buah jenis alat pemanjat kelapa :

2.5.1 Tipe alat pemanjat duduk

Gambar 2.1 Alat pemanjat kelapa duduk

Rubber bushes

Karet yang digunakan untuk menahan frame atas dan berfungsi juga

mempermudahan perpindahan frame.

Seat

17

Tempat duduk yang menopang tubuh pemanjat.karena pada tipe ini pemanjat duduk

diatas frame.

Adjusting belt

Sebagai pengatur jarak antara frame atas dan frame bawah sesuai dengan tinggi badan

pemanjat kelapa.

Top support

Frame bagian atas alat pemanjat yang akan menopang tubuh bagian atas

Foot rest

Tempat kaki yang digunakan untuk mengangkat frame bagian bawah saat

memindahkan frame.

Button support

Frame bagian bawah alat pemanjat sebagai tempat kaki.

Tipe alat pemanjat duduk dikembangkan oleh Tamil Nadu Agricultur

University (TNAU).alat tipe ini mempunyai dua buah rangka yang terletak satu diatas

dan satu dibawah,ala ini dihubungkan oleh sabuk yang diikatkan pada pohon

kelapa.Pengguna harus duduk dikursi yang disediakan diatas kerangka,sedangkan

kaki bisa dimasukkan kedalam karet yang disediakan pada kerangka bawah.kerangka

bagian atas dapat digesr menggunakan kedua tangan dan kerangka bawah dapat

digeser menggunakan kaki.proses ini akan terus diulang secara terus menerus pada

18

proses pemanjatan.pada tipe ini ukuran dapat disesuikan sesuai dengan ukuran

diameter pohon yang akan dipanjat.kedua rangka akan membentuk sudut,dengan

adanya karet yang melingkar akan membuat kerangka menempel erat pada pohon.

2.5.2 Tipe alat pemanjat berdiri

Alat pemanjat kelapa tipe berdiri ditemukan oleh Mr. M J Joseph seorang ahli

ilmu tanah dikarala.pada tipe ini terdapat dua kerangka yang sama.

Gambar 2.2 Alat pemanjat kelapa berdiri

penggunaan alat ini anatara tangan dan kaki bergerak paada koordinat yang

sma dalam waktu yang bersamaan.dalam pengoprasiaannya pengguna harus

berdiri,awalnya kedua baja diikat melingkar pada pohon kelapa dengan terhubung

dengan pengunci.

19

Steel rope wire

Kawat baja/seling yang berguna menopang berat alat dan beban pemanjat

Top support

Kerangka yang posisinya lebih tinggi

Button support

Kerangka yang posisinya lebih rendah

Foot rest

Tempat pijakan kaki dan berguna sebagai penggeser frame.

2.6 Gaya Geser dan Momen Lentur

Apabila sebuah balok dibebani oleh beberapa buah gaya atau kopel maka akan

tercipta sejumlah tegangan dan regangan internal. Untuk menentukan berbagai

tegangan dan regangan tersebut, harus dicari terlebih dahulu gaya internal (internal

forces) dan kopel internal yang bekerja pada penampang balok. Gaya internal yang

bekerja pada penampang-penampang balok diantaranya gaya geser V dan momen

lentur M.

2.6.1 Gaya Geser (Shearing Force)

Gaya geser secara numerik adalah jumlah aljabar dari semua

komponen vertikal gaya – gaya luar yang bekerja pada segmen yang

20

terisolasi, tetapi dengan arah yang berlawanan, dinotasikan dengan V.

Penentuan gaya geser pada sebuah irisan balok memenuhi syarat

keseimbangan statis pada arah vertikal. ΣFv = R1 - P1 - P2 - V = 0

atau V = R1 - P1 - P2\

2.6.2 Momen Lentur (Bending Momen)

Momen lentur adalah jumlah aljabar dari semua komponen

momen gaya luar yang bekerja pada segmen yang terisolasi,

dinotasikan dengan M. Besar M dapat ditentukan dengan persamaan

keseimbangan statis ΣM =0 ΣMo = M - R1x + P1 (x-a) + P2 (x-b) = 0

atau M = R1x – P1(x-a) – P2(x-b)

2.7 Hubungan Antara Beban

Gaya Geser Dan Momen Lentur Hubungan ini bermanfaat untuk: Mencari gaya

geser dan momen lentur di seluruh arah panjang sebuah balok Menyusun diagram –

diagram gaya geser dan momen lentur

A. Beban Terdistribusi dx dV w dx dM

B. B. Beban Terpusat V1 = - P M1 = P ( ) 2 dx + Vdx + V1dx

C. C. Beban Kopel V1 = 0 M1 = - Mo

Diagram Gaya Geser dan Momen Lentur Gaya geser V dan momen lentur M dalam

balok merupakan fungsi-fungsi dari jarak x yang diukur sepanjang sumbu

longitudinal. Salah satu cara untuk mengetahui harga V dan M pada semua

21

penampang balok adalah dengan menggambar sebuah grafik yang memperlihatkan

bagaimana V dan M berubah terhadap x. Grafik ini disebut diagram gaya geser dan

momen lentur.

2.8 Bearing

Dalam Bahasa Indonesia berarti bantalan. Dalam ilmu mekanika bearing

adalah sebuah elemen mesin yang berfungsi untuk membatasi gerak relatif antara dua

atau lebih komponen mesin agar selalu bergerak pada arah yang diinginkan. Bearing

menjaga poros (shaft) agar selalu berputar terhadap sumbu porosnya, atau juga

menjaga suatu komponen yang bergerak linier agar selalu berada pada jalurnya.

Bantalan merupakan salah satu bagian dari elemen mesin yang memegang peranan

cukup penting karena fungsi dari bantalan yaitu untuk menumpu sebuah poros agar

poros dapat berputar tanpa mengalami gesekan yang berlebihan. Bantalan harus

cukup kuat untuk memungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan

baik.

Bearing atau laher adalah komponen sebagai bantalan untuk membantu mengurangi

gesekan peralatan berputar pada poros/as. Bearing atau laher ini biasanya berbentuk

bulat. Bearing di mobil dipasang pada as roda dan ditempat-tempat yang berputar

lainnya.

Tujuan dari bantaran balock untuk mengurangi gesekan rotasi dan mendukung radial

dan aksial beban.

2.8.1Jenis-jenis bantalan gelinding

Berdasarkan gesekan yang terjadi antar permukaan bantalan gelinding

mempunyai kelebihan memiliki gesekan yang sangat kecil dibandingkan dengan

bantalan luncur. Gambar 2.5 memperlihatkan elemen gelinding seperti bola atau rol

dipasang diantara cincin dalam dan cincin luar . Apabila salah satu cincin tersebut

berputar, bola atau rol akan membuat gerakan gelinding sehingga gesekan

diantaranya akan jauh lebih kecil. Untuk bola atau rol dengan cincin yang sangat

22

kecil maka besarnya beban per satuan luas atau tekanannya menjadi sangat tinggi.

Sehingga bahan yang dipakai harus mempunyai ketahanan dan kekerasan yang tinggi.

Klasifikasi bantalan gelinding sama seperti pada bantalan luncur yang terdiri

atas: bantalan radial, yang terutama membawa beban radial dan sedikit beban aksial,

dan bantalan aksial yang membawa beban yang sejajar sumbu poros .

Berdasarkan bentuk elemen gelindingnya, dapat juga dibagi atas bantalan bola dan

bantalan rol. Selain itu dapat juga dibedakan menurut banyak baris dan konstruksi

dalamnya. Jenis bantalan yang cincin dalam dan cincin luarnaya dapat saling

dipisahkan disebut macam pisah.

Gambar 2.1 Jenis-jenis bantalan gelinding Berdasarkan diameter luar dan diameter dalamnya, bantalan gelinding dapat dibagi atas:

Diameter luar lebih dari 800 mm Ultra besar

Diameter luar 180-800 mm Besar

Diameter dalam 80-180 mm Sedang

Diameter dalam 10 mm atau , dan Kecil

Diameter luar sampai 80 mm

Diameter dalam kurang dari 10 mm,

Diameter kecil

Diameter luar 9 mm atau lebih

Diameter kurang dari 9 mm Miniatur

23

2.8.2 Kelakuan bantalan gelinding

1. Kemampuan membawa beban aksial Bantalan radial yang mempunyai sudut kontak yang besar antara elemen

gelinding dan cincinnya, dapat menerima sedikit beban aksial. Jenis-jenis bantalan

seperti bantalan bola macam alur dalam, bantalan bola kontak sudut, dan bantalan rol

kerucut merupakan jenis bantalan yang dibebani gaya aksial yang kecil. Bantalan

mapan dapat menyesuaikan diri dengan defleksi poros. Namun kemampuan dalam

menahan gaya aksial adalah kecil. Bantalan rol silinder pada umumnya hanya dapat

menahan beban radial. Walaupun demikian diantaranya terdapat pula yang

mempunyai konstruksi khususuntuk menerima gaya aksial.

2. Kelakuan terhadap putaran

Diameter poros d (mm) dikalikan dengan putaran per menit n (rpm) disebut

harga d.n. Harga ini untuk suatu bantalan mempunyai batas empiris yang besarnya

tergantung pada macam dan cara pelumasannya. Tabel 2.1 merupakan suatu pedoman

dalam perencanaan bantalan. Bantalan bola alur dalam dan bantalan bola sudut serta

bantalan rol silinder pada umumnya dipakai untuk putaran tinggi; bantalan rol

kerucut dan bantalan mapan sendiri untuk putaran sedang; bantalan aksial untuk

putaran rendah. Harga-harga diberikan dalam table diatas merupakan batas untuk

kondisi kerja terus-menerus dalam keadaan biasa. Untuk bantalan yang diameter

dalamnya dibawah 10 mm atau lebih dari 200 mm, terdapat harga-harga yang lebih

rendah. Dalam hal pelumasan dngan gemuk, harga-harga batas tersebut adalah untuk

umur gemuk 1000 jam. Untuk pelumasan celup 2-2,5 kali harga di dalam tabel dapat

diterima; untuk pelumasan dengan pompa 3-5 kali harga dalam tabgel dapat diterima.

Tabel 2.1 Harga batas d.n(Sularso, 1978)

24

2.1 tabel bantalan

3.Kelakuan gesekan

Bantalan bola dan bantalan rol silinder mempunyai gesekan yang relatif kecil

dibandingkan dengan bantalan macam lain. Alat-alat ukur, gesekan bantalan

merupakan hal yang menentukan ketelitiannya.

2.9 Kelakuan Dalam bunyi dan getaran

Hal ini dipengaruhi oleh kebulatan bola dan rol, kebulatan cincin, kekasaran

elemen-elemen tersebut, keadaan sangkarnya, dan kelas mutunya. Faktor lain yang

mempengaruhi adalah ketelitian pemasangan, konstruksi mesinnya (yang memakai

bantalan tersebut), dan kelonggaran dalam bantalan. Bunyi atau getaran adalah

pengaruh gabungan dari pelbagai factor. Sampai saat ini belum ada pemecahan yang

sempurna dan memuaskan.

Sebagai petunjuk, kelakuan bantalan tersebut di atas ditabelkan seperti

diperlihatkan dalam tabel 2.2.

Klasifikasi Karakteristik

Beban Elemen

gelinding

Baris

Jenis

Beban radial

Beban aksial

Putaran

Ketahanan terhadap

tumbukan

Gesekan

Ketelitian

Radial Bola

Baris tunggal

Alur dalam

Sedang Sedang Sangat tinggi

Rendah Rendah Tinggi

Mapan sendiri*

Sangat ringan

Sangat ringan

Tinggi Sangat rendah

Sangat rendah

Baris ganda

Mapan sendiri

Ringan Sangat ringan

Tinggi Sangat rendah

Rendah

Sedang

Alur dalam

Sedang Ringan Sedang Rendah

Rol Silinder Baris tunggal

Jenis N, NU*

Berat

Tidak dapat

Sedang Tinggi Rendah Tinggi

Baris Jenis NN Tidak Tinggi Tinggi Sedang Tinggi

25

Tabel 2.2 Klasifikasi bantalan gelinding serta karakteristiknya (Sularso,1978)

Bahan bantalan gelinding

Cincin dan elemen gelinding pada bantalan umumnya dibuat dari baja bantalan

khrom karbon tinggi. Baja bantalan dapat memberikan efek stabil pada perlakuan

panas. Baja ini dapat memberikan umur panjang dengan keausan sangat kecil.

Untuk bantalan yang memerlukan ketahanan khusus terhadap kejutan, dipakai

baja paduan karbon rendah yang kemudian diberi perlakuan panas dengan sementasi.

Baja semen yang kedalaman sementasinya dan kekerasan dari inti dan permukaannya

adalah sedang, dapat menahan tumbukan yang besarnya beberapa kali kemampuan

baja bantalan. Bahan untuk sangkar, yang akan mengalami kontak gesekan dengan elemen

gelinding, harus tahan aus dan tidak mudah patah. Sangkar untuk bantalan kecil

dibuat dengan mengepres pita baja yang difinis dari baja karbon rendah atau baja plat

yang difinis. Untuk pemakaian khusus, plat kuningan atau plat baja tahan karat juga

sering dipakai. Untuk bantalan besar dipakai baja karbon rendah atau kuningan

berkekuatan tinggi. Untuk beberapa macam bantalan putaran tinggi dapat dibuat dari

plastik.

Sebagai paku keeling untuk sangkar dipergunakan baja karbon rendah bermutu baik.

ganda dapat

Bulat Baris ganda

Mapan sendiri

Sangat berat

Sedang Tinggi Tinggi Tinggi Sedang

Gabungan Bola

Baris tunggal

Kontak sudut

Sedang Agak berat

Sangat tinggi

Rendah

Rendah

Tinggi

Magneto Ringan Ringan Tinggi

Baris ganda

Kontak sudut

Sedang Sedang Sedang Sedang

Rol Kerucut Baris tunggal Berat Berat

Sedang

Tinggi

Tinggi

Tinggi

Baris ganda* Sangat berat

Sedang

Aksial Bola Baris tunggal dan ganda

Tidak dapat

Agak berat

Rendah Rendah Rendah Tinggi

Silinder Baris tunggal, ganda, tiga*

Sangat berat

Sangat rendah

Tinggi

Tinggi

Sedang

Kerucut Baris tunggal Agak rendah