BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Permasalahan Dalam usaha di bidang pertambangan batubara ada dua hal yang menjadi
tujuan untuk mencapai profit atau keuntungan yaitu peningkatan revenue (pendapatan) dan mengurangi cost (biaya operasional). Yang mempengaruhi biaya operasional pengangkutan overburden dan batubara salah satunya adalah biaya pemakaian fuel alat hauling yaitu dump truck. Besar kecilnya fuel yang dibutuhkan tergantung banyak faktor, diantaranya adalah kondisi jalan yang dilalui (faktor eksternal), kondisi unit (faktor internal), skill operator (faktor internal) dan sebagainya. Faktor eksternal yang timbul kemungkinan akan sulit kita kendalikan, tetapi faktor internal yang timbul masih bisa kita kendalikan guna mencapai kondisi unit atau dump truck yang prima, salah satunya dengan pemakaian suku cadang yang handal, modifikasi komponen atau power train, seperti halnya modifikasi gear ratio differential, modifikasi final drive atau seleksi pemakaian tipe ban. Fuel consumption atau konsumsi bahan bakar termasuk dalam operating cost (biaya operasional). Secara detail operating cost meliputi : 1
Fuel consumption Engine oil consumption Transmission oil consumption Final drive oil consumption Hydraulic oil consumption Grease consumption Filter consumption Repair & maintenance cost Operator wage
Secara prosentase pemakaian fuel ( fuel consumption ) termasuk prosentase tertinggi dari keseluruhan total operating cost ( biaya operasional ). Karena pemakaian bahan bakar di perlukan setiap hari, sedangkan kebutuhan consumable good yang lain tidak setiap hari untuk satu unit atau alat berat.
Grafik 1.2. Operating Cost Truck Hauling ( reff : Data Moco PT. “R”)
2
3
Dari diagram pie diatas, terlihat jelas bahwa pemakaian fuel menempati posisi teratas dengan 70,6 % dari total biaya operasional usaha bidang pertambangan batubara. Fenomena lain yang melatarbelakangi penulis untuk mengangkat topik ini adalah terkait dengan data penggunaan fuel di unit yang akan penulis teliti. Berikut adalah tabel hasil pengukuran actual pemakaian fuel dari dump truck di tambang kapasitas 20 ton untuk batubara. Tabel 1.1. Data Fuel Consumption ( reff : Data Moco PT. “R”) JAM
QTY FLOW METER ( lt )
Fuel Consumption (lt/jam)
6773
372
4086
11,0
6353
6722
369
4010
10,9
FM260 JD
2191
2495
304
3179
11,0
FM260 JD
2774
2934
160
1756
10,5
1205
13031
10,8
HM HM AWAL AKHIR
No
CN
Type Unit
1
DT2-40
FM260 JD
6401
2
DT2-41
FM260 JD
3
DT2-06
4
DT2-06
Rata - Rata
Dari data diatas terlihat trend pemakaian bahan bakar yang fluktuatif. Sehingga jika unit kita modifikasi apakah ada pengaruh terhadap konsumsi bahan kabarnya. Secara teknikal konsumsi bahan bakar di pengaruhi oleh banyak hal, salah satunya adalah gear ratio differential. Apabila gear ratio differential di ganti dengan yang lebih besar atau yang lebih kecil kira-kira apa pengaruhnya terhadap pemakaian fuel. Pengujian akan dilakukan pada dump truck batubara jenis Hino FM 260 JD ( untuk mining ) dengan menempuh jarak tertentu dan kecepatan tertentu di jalan tambang. Lokasi pengujian dipilih di jalan tambang karena memang unit ini digunkan untuk pengangkutan tanah atau batubara pada
4
aktifitas penambangan. Kondisi saat ini gear ratio yang digunakan unit Hino FM 260 JD adalah 7 x 45 atau GR : 6,428 ( standar ). Dengan differential standar secara pemakaian bahan bakar.
1. Pinion gear : input dari propeler shaft 2. Crown Wheel ( ring gear ) : merubah putaran horisontal pinion menjadi putaran melintang pada roda 3. Differential : membagi putaran saat putaran di kedua roda berputar tidak seragam atau menerima beban yang berbeda
Gambar 1.1. Differential Gear ( pinion & ring gear ) – Reff Modul Training Mekanik PT. “M”
Yang dimaksud dengan 7 x 45 adalah jumlah gigi pinion = 7 dan jumlah gigi ring ( crown wheel ) = 45. Sehingga perbandingan gigi-nya adalah 6,428. Apabila kondisi pinion dan ring gear di ganti dengan specifikasi yang lain misalnya 7 x 41 atau 6 x 41, penulis akan melakukan uji coba pengaruhnya terhadap km/liter.
nilai gradeability dan pemakaian bahan bakar dalam liter/jam atau
Gambar 1.2. Komponen Differential Gear Ref:http://www.motorera.com/dictionary/pics/d/differential.jpg, Senin, 7 Apr 14 jam 23.00
Dari pengujian tersebut akan diperoleh perbandingan konsumsi bahan bakar dump truck dengan GR diff 6,833 dan GR diff 5,857 Selain pengujian fuel consumption akan di lakukan juga uji perubahan nilai gradeability. Untuk pengujian ini akan di lakukan di jalan tambang pula dengan kondisi grade jalan yang bervariasi mulai dari grade jalan 1% - 8%. Dalam pengujian akan di coba dengan variasi speed ( gigi transmisi ). Pengujian dilakukan untuk mengukur kehandalan saat menanjak pada grade 1 – 8 % terkait dengan perubahan penggunaan gigi. Dalam specifikasi, jalan tambang dengan grade maksimal 8 % akan mampu didaki ( tanjak ) oleh FM 260 JD pada gigi C – 1 – 2 – 3, untuk speed ( gigi ) 4 sudah tidak mampu untuk menanjak pada grade 8%. Oleh sebab itu penulis perlu melakukan uji coba modifikasi gear ratio pada differential, untuk menaikkan nilai Gradeability ( kemampuan menanjak ).
5
1.2
Perumusan Masalah Dari uraian latar belakang permasalahan di atas, penguji dapat merumuskan
masalah yang perlu diteliti berupa perbandingan nilai gradeability dan konsumsi bahan bakar saat menggunakan differential tipe 6x41 (GR 6,833) dan differential 7x41 (GR 5,857) pada unit dump truck jenis Hino FM 260 JD ( mining ).
1.3
Batasan Permasalahan Dalam penyusunan tugas akhir ini, agar pembahasannya tidak melebar dan
lebih fokus. Pembahasan penulis adalah :
Perbandingan penggunaan differential dengan tipe 6x41 ( GR 6,833 ) dengan tipe 7x41 ( GR 5,87 )
Pengaruh terhadap nilai konsumsi bahan bakar serta nilai gradeability.
Fokus pada dump truck jenis Hino FM 260 JD ( mining ) dengan kapasitas muat 20 ton
Penulis tidak membahas masalah bahan bakar solar (bio diesel).
1.4
Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menguji pengaruh perubahan
penggantian differential type 6x41 ( GR 6,833 ) dan differential type 7x41 ( GR 5,87 ) terhadap besarnya konsumsi bahan bakar (fuel consumption) dan nilai gradeability atau kemampuan menanjak dump truck tersebut. Data penelitian merupakan data primer, yang langsung penulis dapatkan dari eksperimen atau hasil pengujian.
6
1.5
Flow Chart Penelitian
Start
Identifikasi Malalah ‐ Fuel consumption ‐ Kemampuan mendaki truck
Pengumpulan data & Uji Dispersi
Modifikasi & perhitungan differential
Pengujian modifikasi differential Tipe 7x45 dan Tipe 6x41
Evaluasi data pengujian & rekomendasi
Simpulan & Saran
End
7
8
1.6. Sistematika Penulisan Tugas akhir ini ditulis dengan sistematika penulisan sebagai berikut :
Bab I
Pendahuluan Berisi tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, flow chart penelitian, sistematika penulisan
Bab II
Dasar Teori Berisi teori- teori tentang pengertian differential secara umum, pengertian dan
rumus
perhitungan
gradeability,
rumus
perhitungan
fuel
consumption, rumus total resistance truck dan sekilas tentang bahan bakar biosolar.
Bab III Metode Pengujian dan Analisa Data Berisi tentang cara-cara pengujian, penjelasan cara pengambilan dan pengolahan data dengan menggunakan alat-alat penunjang yang dipakai dalam pengambilan dan pengolahan data. Analisa data berdasarkan hasil eksperimen.
Bab IV Penutup Berisi tentang kesimpulan dari analisa yang dilakukan dan saran yang direkomendasikan
