Prinsip Kerja Bearing

Sebagai seorang yang hobi akan dunia engineering, tentunya Anda sudah mengetahui apa yang dimaksud dengan bearing. Tetapi pada kesempatan ini saya ingin berbagi kepada teman-teman yang baru saja belajar tentang hal-hal yang berbau engineering. Saya ingin belajar bersama tentang prinsip kerja bearing, mulai dari definisi bearing itu sendiri atau bagaimana cara kerja dari bearing tersebut. Kita mulai dengan definisi bearing tersebut telebih dahulu. Apa itu bearing? Bearing adalah sebuah elemen mesin yang berfungsi untuk mengurangi gesekan angular antara dua benda yang bergerak relatif satu sama lain, yaitu: poros dengan sumbu putar (sumber:wikipedia). Selain itu, fungsi dari bearing juga sebagai tumpuan dari benda yang berputar.

Bearing sangat sering kita temukan pada kehidupan sehari-hari tanpa kita sadari. Setiap benda berputar hampir semuanya menggunakan bearing. Pada artikel kali ini kita akan mempelajari bagaimana cara kerja dari sebuah bearing, perbedaan tipe-tipe bearing berdasarkan kegunaan dan kebutuhan, dan beberapa hal yang menarik dari sebuah bearing.

Konsep Dasar

Konsep yang mendasari pada bearing ini sangat sederhana: ”Sesuatu yang berputar akan lebih baik dari pada hal tersebut harus bergerak secara sliding”. contoh nya gini: jika kamu jatuh dari sepeda motor, kamu akan memiliki luka yang lebih sedikit ketika Anda bergesekan dengan jalan dengan cara menggelindingkan badan Anda daripada Anda tanpa menggelindingkan badan Anda. Itu lah kenapa ketika dua benda yang bergesekan dengan gerakan secara sliding cenderung lebih cepat behenti dan mempunyai gesekan yang lebih besar, tetapi jika kedua benda tersebut bergesekan dengan gerakan menggelinding (rolling) maka akan menurunkan gesekan yang cukup signifikan dan efisiensi juga akan tetap terjaga.

Kemampuan bearing dalam menurunkan gesekan tergantung dari beberapa faktor, yaitu : kehalusan dari metal balls atau roller, kehalusan dari inner surface dan outer surface untuk melawan gelindingan dari balls atau roller tersebut. Balls dan roller ini berfungsi menerima beban yang diterima dari luar. contohnya: beban motor listrik dan shaft

Tipe Beban pada Bearing

Pada bearing terdapat dua tipe beban yang akan diterima yaitu beban radial dan beban thrust. Kedua beban tersebut tergantung dari cara pemakaian bearing itu sendiri. Mungkin pada suatu kejadian, bearing hanya mengalami beban radial atau mungkin juga hanya mengalami beban thrust atau mungkin juga bearing tersebut akan terbebani oleh kedua tipe beban tersebut secara bersamaan.

Contoh nya:

Pada kasus motor listrik yang dihubungkan dengan pulley pada gambar di bawah ini hanya memiliki beban radial karena beban tersebut hanya berasal dari ketegangan belt yang menyebabkan timbulnya gaya tarik menarik antar pulley.

Pada kasus yang kedua adalah orang yang sedang duduk di sebuah kursi yang bisa berputar dan sedang mengangkat sebuah barang. Bearing yang terdapat pada kursi tersebut akan memiliki beban thrust yang berasal dari berat orang tersebut dan barang yang diangkatnya.

Tipe-Tipe Bearing

Ada beberapa tipe bearing berdasarkan kebutuhan, yaitu: ball bearing, roller bearing, ball thrust bearing, roller thrust bearing, dan tapered roller thrust bearing

Ball bearing

Jika Anda belum mengetahui ball bearing itu seperti apa maka gambar di samping ini adalah bentuk dari ball bearing. Ball bearing mungkin yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari dan juga cenderung digunakan pada suatu benda yang hanya menerima beban kecil dan putaran tinggi. Pada ball bearing, beban di transfer dari outer surface ke balls kemudian dari balls akan dikirim ke bagian inner surface. Karena ball berbentuk sebuah sphere maka kontak inner surface dengan outer surface sangat kecil sehingga itu membantu bearing berputar dengan halus. Tetapi pada tipe bearing ini sangat rentan terhadap beban besar.

Roller Bearing

Rolller Bearing biasanya digunakan pada roller conveyor dimana pada kasus ini bearing menerima beban radial yang besar. Roller bearing ini berbentuk sebuah silinder sehingga kontak antar inner surface dengan outer surface menjadi lebih banyak daripada ball bearing yang ball nya berbentuk sphere. Oleh karena itu lah, roller bearing ini bisa menerima beban yang lebih besar daripada ball bearing dalam menerima beban. Tetapi roller bearing ini tidak dapat menerima beban thrust yang terlalu besar. Roller bearing juga biasa disebut needle bearing.

Ball thrust Bearing

Pada tipe bearing ini banyak digunakan untuk aplikasi yang memilik kecepatan putar yang rendah dan tidak mampu menahan beban radial yang besar. Contoh nya adalah meja makan yang bisa berputar.

Roller thrust Bearing

Bearing ini banyak digunakan untuk beban thrust yang besar. Contoh nya pada gearbox transmisi mobil, housing, rotating shaft, dan helical gear yang mempunyai angle teeth.