Analisis Umur Fatigue Rubber Spring pada Draft Gear Lokomotif CC300

Abstract

Lokomotif CC300 adalah sarana perkeretaapian yang berfungsi sebagai penarik kereta atau gerbong yang dibuat oleh PT. Industri Kereta Api (Persero) di Madiun, Jawa Timur. Pada lokomotif tersebut, dalam sistem perangkainya, terdapat komponen draft gear sebagai penyerap energi dari pembebanan longitudinal, yang salah satu bagian pentingnya adalah rubber spring. Untuk perawatan rubber spring tersebut perlu diketahui umurnya. Dalam penelitian ini dilakukan analisis umur fatik terhadap rubber spring dengan simulasi FEM dengan ANSYS menggunakan structural tools dan fatigue tools. Nilai beban fatik didapatkan dari perhitungan dengan model beban siklik sinusoidal yang didapat dari pendekatan. Material rubber spring yang merupakan natural rubber memiliki karakter tegangan-regangan yang non-linear, sehingga digunakan model Neo-Hookean untuk memodelkannya. Dilakukan 6 simulasi yang masing-masing menghasilkan umur fatik akibat masing-masing variasi kondisi pembebanan yang berbeda, yaitu akselerasi, deselerasi, tanjakan, turunan, belokan, dan saat proses coupling atau menggandeng. Keenam hasil umur fatik tersebut kemudian diakumulasikan menggunakan persamaan Miner’s Rule. Didapatkan hasil umur fatik akibat beban kumulatif pada rubber spring adalah sebanyak 8381,29 siklus kumulatif, atau jika diaplikasikan kondisi tertentu sama dengan 45,8 tahun, atau 6.101.581,17km.

CC Licencing

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).