Sering sekali saya mendapatkan kasus adanya Noise atau bunyi pada fanshaft dan dari beberapa kustomer menanyakan kenapa bearing bisa terajdi noise,
Berikut penjelasan mengenai penyebab noise (bunyi) pada bearing fanshaft di mesin furnace
1. Gesekan yang Tidak Normal (Abnormal Friction)
Bearing dirancang untuk meminimalkan gesekan antara poros (shaft) dan rumah bearing dengan menggunakan bola atau roller yang berputar pada pelumas. Namun, jika gesekan menjadi tidak normal, noise dapat terjadi.
Penyebab utama gesekan tidak normal:
- Pelumasan yang Tidak Cukup: Pelumas yang kering, tidak sesuai spesifikasi, atau sudah terdegradasi karena suhu tinggi menyebabkan kontak langsung antar permukaan logam, menghasilkan bunyi gesekan.
- Pelumas Terkontaminasi: Partikel asing seperti debu, kotoran, atau serpihan logam masuk ke bearing, mengganggu kelancaran perputaran.
2. Keausan (Wear) pada Komponen Bearing
Seiring waktu, komponen bearing seperti bola, roller, atau raceway (jalur lintasan) dapat mengalami keausan karena beban kerja tinggi atau kondisi operasional yang tidak ideal.
- Keausan Permukaan: Permukaan bola atau roller yang aus menjadi tidak rata, menyebabkan getaran dan bunyi saat bearing berputar.
- Kerusakan Raceway: Jalur lintasan bola atau roller dapat mengalami deformasi atau retakan mikro yang menyebabkan bunyi "klik" atau "ketukan" saat bearing bekerja.
3. Misalignment (Ketidaksejajaran)
Jika poros tidak sejajar dengan rumah bearing, maka beban akan terdistribusi tidak merata,sehingga menyebabkan:
- Bunyi karena gesekan tidak seragam.
- Peningkatan gaya radial atau aksial yang mempercepat kerusakan bearing.
Contoh: Fanshaft yang tidak terpasang dengan benar atau melentur akibat panas dapat menciptakan kondisi ini.
4. Overloading (Beban Berlebih)
Bearing memiliki batas beban maksimum. Jika beban melebihi kapasitas desainnya, maka terjadi tekanan berlebih pada bola atau roller, yang menghasilkan:
- Deformasi elastis atau plastis.
- Bunyi "berderak" saat bearing tidak mampu menahan tekanan berlebih.
Penyebab overloading: Beban kipas terlalu berat atau getaran dari mesin furnace yang tidak terkendali.
5. Resonansi atau Getaran Mesin
Mesin furnace beroperasi dengan kecepatan tinggi, sehingga getaran yang tidak terkendali dapat terjadi, terutama pada fanshaft.
- Getaran Resonansi: Jika frekuensi putaran fanshaft mendekati frekuensi alami bearing, akan terjadi resonansi yang memicu noise.
- Getaran Tidak Seimbang: Rotor kipas yang tidak seimbang menghasilkan gaya sentrifugal tidak merata, memperburuk kondisi bearing.
6. Suhu Tinggi dan Ekspansi Termal
Mesin furnace beroperasi pada suhu tinggi, yang dapat menyebabkan perubahan sifat material bearing:
- Ekspansi Termal: Komponen bearing memuai secara tidak merata, menghasilkan bunyi akibat pergesekan abnormal.
- Degradasi Material: Suhu tinggi mempercepat keausan atau retak pada material bearing, menghasilkan noise saat bekerja.
7. Kerusakan Akibat Fatigue
Fatigue adalah kelelahan material akibat beban berulang. Pada bearing, fatigue muncul dalam bentuk retakan mikro pada raceway atau elemen putar, menghasilkan bunyi "klik" atau "berderak" saat bearing berputar.
Penjelasan Dinamika Bunyi (Noise)
Bunyi dari bearing biasanya dapat diklasifikasikan berdasarkan jenis dan sumber:
- Bunyi Gesekan: Akibat pelumas tidak cukup atau bola/roller aus.
- Bunyi Berderak: Karena keausan atau keretakan pada raceway.
- Bunyi Getaran: Akibat rotor kipas tidak seimbang atau poros tidak sejajar.
- Bunyi Frekuensi Tinggi: Dihasilkan oleh resonansi atau kontak logam langsung akibat kegagalan pelumasan.
Cara Mencegah dan Mengatasi Noise pada Bearing Fanshaft
- Pelumasan Berkala: Gunakan pelumas sesuai spesifikasi bearing dan pastikan pelumas diganti secara teratur.
- Inspeksi Keausan: Periksa kondisi bola, roller, dan raceway secara rutin untuk mendeteksi kerusakan dini.
- Perbaikan Alignment: Pastikan poros bearing sejajar dengan rumah bearing untuk menghindari beban tidak merata.
- Balancing Rotor Kipas: Lakukan balancing pada rotor kipas untuk mengurangi getaran berlebih.
- Pemilihan Material Tahan Panas: Gunakan bearing yang dirancang untuk kondisi suhu tinggi, seperti bearing berbahan keramik atau baja paduan khusus.
- Monitoring Getaran: Pasang sensor getaran untuk mendeteksi potensi resonansi atau getaran abnormal pada bearing.
Dengan cara ini, noise pada bearing fanshaft dapat diminimalkan, sehingga performa mesin furnace tetap optimal.