Penyelidikan Keausan Roda Gigi Lurus dengan Modul Berbeda pada Bahan Polimer dengan Kondisi Kering dan Terlumasi

Abstract

Roda gigi lurus merupakan komponen krusial dalam berbagai aplikasi industri dan mekanis, di mana keausan roda gigi dapat memengaruhi kinerja serta umur suatu sistem. Bahan polimer seperti polyethylene memiliki keunggulan dalam hal kekuatan, ketahanan terhadap bahan kimia, dan biaya produksi yang rendah. Namun, pemahaman mengenai pengaruh kondisi operasi (kering dan terlumasi) serta beban terhadap keausan roda gigi polimer masih terbatas. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental dengan beberapa tahapan penyelesaian. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis pengaruh beban yang bervariasi terhadap keausan roda gigi lurus berbahan polimer pada modul yang berbeda (2, 3, dan 4) dalam dua kondisi operasi: kering dan terlumasi. Pengujian dilakukan selama 5 menit untuk setiap kombinasi modul dan kondisi, dengan beban yang bervariasi mulai dari 0 N hingga 0,32 N. Data putaran per menit rpm dicatat untuk setiap variasi beban dan modul. Hasil pengujian menunjukkan bahwa untuk modul 2, putaran rpm berkisar dari 1400 hingga 1120, modul 3 dari 1350 hingga 970, dan modul 4 dari 1320 hingga 920, dengan peningkatan beban yang menyebabkan penurunan rpm yang signifikan. Kondisi operasi (kering dan terlumasi) juga memengaruhi keausan roda gigi polimer, di mana data terlumasi menunjukkan tren yang berbeda dibandingkan dengan kondisi kering. Penelitian ini memberikan wawasan penting mengenai karakteristik keausan roda gigi polimer dan dapat menjadi referensi untuk pengembangan material serta desain roda gigi yang lebih tahan lama. Spur gears are crucial components in various industrial and mechanical applications, where gear wear can impact the performance and lifespan of a system. Polymer materials such as polyethylene offer advantages in terms of strength, chemical resistance, and low production costs. However, understanding the effects of operating conditions (dry and lubricated) and load on polymer gear wear is still limited. The methods used in this research are experimental, involving several stages of completion. The study aims to analyze the effect of varying loads on the wear of polymer spur gears with different modules (2, 3, and 4) under two operating conditions: dry and lubricated. Tests were conducted for 5 minutes for each combination of module and condition, with loads varying from 0 N to 0.32 N. Rotational speed data rpm was recorded for each load and module variation. The test results for module 2 showed rotational speeds rpm ranging from 1400 to 1120, module 3 from 1350 to 970, and module 4 from 1320 to 920, with increasedload causing a significant reduction in rpm. Operating conditions (dry andlubricated) also affected the wear of polymer gears, with lubricated data showing different trends compared to dry conditions. This research provides important insights into the wear characteristics of polymer gears and can serve as a referencefor developing more durable gear materials and designs.