Mobil Sahabat Petualang

KENYAMANAN MENGENDARAI TERIOS DALAM AJANG 

TERIOS 7 WONDER SUMATRA COFFEE PARADISE 

Sebuah mobil yang mengusung kenyamanan saaat berkendara dan ramah lingkungan adalah idaman dari para konsumen mobil di Dunia.  Pada Daihatsu Terios kedua aspek diatas diusung oleh pabrikan Jepang ini. Tidak dipungkiri Daihatsu adalah pabrikan tertua di Jepang, sehingga apa saja keinginan dari konsumen dapat terrealisasikan oleh mobil Daihatsu ini.

Sebagai pengendara petualang jarak jauh tidak afdol pengendara mobil tidak mengendarai mobil Daihatsu Terios. Jarak yang jauh dan medan yang cukup ekstrim dapat diatasi oleh mobil ini. Seperti ajang Terios 7 Wonders Sumatra coffee Paradise yang dimulai dari kota Jakarta menuju kota Sabang Sumatra dengan rentang perjalanan sejauh tidak kurang dari 3.300km, tim Terios 7-Wonders akan merangkum keindahan panorama pulau Sumatera hingga titik Nol Kilometer di Sabang, dalam rangkaian cerita yang akan menggambarkan adrenalin yang tercipta selama perjalanan, bagi Sahabat Daihatsu.

gambar terios yang menerjal jalanan ekstrim

Pada mobil New Terios yang  menggunakan electric power steering (EPS), dimana mesinnya langsung dipasang di kolong setir. sehingga pengendara dapat nyaman dalam mengendarai mobil ini. Apalagi dengan medan pada ajang ini seperti jalan yang berkelok-kelok, tanah yang tidak rata, dan lintasan yang cukup terjal mobil ini dapat sanggup menghadapinya. Ini lah aspek yang di usung oleh mobil Terios terbaru, segala rintangan dalam pengendara dapat dilalui dengan nyamana oleh mobil ini.

Bukan hanya kenyamanan yang diusung dalam mobil ini, ruang yang luas bagi penumpang mobil ini dapat dilihat. Dengan ruang yang lebar antar penumpang, sehingga penumpang yang berada di mobil ini berasa nyamana walaupun melintasi medan yang ekstrim. selain raung yang lebar antar penumpang pada mobil ini bagasi untuk penyimpanan barangnya pun cukup luas sehingga dapat menyimpan barang-barang yang banyak. 

Apalagi pada ajang ini dimana waktu berkendara yang cukup lama sehingga barang-barang yang dipakai cukup banyak.

Inilah beberapa aspek keunggulan dar mobil Daihatsu Terios dibandingkan mobil yang lainnya. Bagi pengendara yang bertipikal Petualang harus mencoba mobil yang mengusung kenyamanan ini. Nikmatilah kenyamanan dalam menggendari Daihatsu Terios. Bagi teman-teman yang mengikuti ajang  Terios 7 Wonders Sumatra coffee Paradise kami tunggu  cerita-cerita Fantastis dalam mengikuti ajang ini. Sehingga penduduk Indonesia dapat mengetahui kenyamanan yang diusung oleh mobil Terios ini. Semoga blog ini dapat bermanfaat bagi kita semua. salam SATU INDONESIA

Kebersamaan di ajang Terios 7 wonders Sumatra Coffee Paradise

MOTOR LISTRIK

Motor listrik merupakan sebuah perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk, misalnya, memutar impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor, mengangkat bahan, dll. Motor listrik digunakan juga di rumah (mixer, bor listrik, fan angin) dan di industri. Motor listrik kadangkala disebut “kuda kerja” nya industri sebab diperkirakan bahwa motor-motor menggunakan sekitar 70% beban listrik total di industri.

MEKANISME KERJA MOTOR LISTRIK

Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor secara umum sama:

ü   Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya

ü   Jika kawat yang membawa arus dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran/loop, maka kedua sisi loop, yaitu pada sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya pada arah yang berlawanan.

ü   Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar/ torque untuk memutar kumparan.

ü   Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan tenaga putaran yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan elektromagnetik yang disebut kumparan medan.

MOTOR AC

}  Motor AC adalah motor yang menggunakan sumber tegangan AC

}  Umumnya digunakan pada torsi yang cukup besar ( robot industri )

}  Magnet yang digunakan adalah elektromagnet

PRINSIP DASAR

}  Pada motor AC 1-fasa (seperti kipas angin) tidak ada medan putar seperti pada motor 3-fasa. Untuk menimbulkan slip (menggerakkan rotor) pada keadaa t+=0 perlu torsi awal, fungsi kapasitor adalah untuk menimbulkan perbadaan fluks sebagai torsi awal memutar motor. Jadi, kapasitor itu perlunya hanya untuk meng-inisiasi putaran saja, selanjutnya kapasitor tidak berfungsi, sehingga kalau kapasitor kipas angin anda rusak, putar saja blade-nya nanti motornya akan mutar seperti biasa. 

PRINSIP KERJA

¨  Prinsip dasar motor dan genartor itu sama saja, perubahan fluks medan magnit menimbulkan tegangan v = - d(fluks)/dt

¨  Prinsip dasar kerja motor listrik adalah F = il x B (F=gaya, l= panjang kawat, i=arus yang mengalir di kawat l, B = fluks medan magnet, x operator cross vektor). Pada motor AC 3-fasa superposisi medan magnet masing-masing fasa menyebabkan terjadi medan putar sebsar n=120f/p (n=putaran rpm, f=frekwensi, p=jumlah pole), medan putar di stator inilah yang menggerakkan rotor, rotor berusaha mengejar stator, perbedaan putaran medan putar di stator dan putaran rotor ini dinamakan slip. 

¨  Motor bisa menjadi generator, kalau energi listrik dirubah menjadi energi mekanik namanya motor, tapi kalau energi mekanik menjadi energi listrik namanya generator. Jadi "di atas kertas" motor itu bisa jadi generator, tapi melihat fungsinya konstruksinya akan berbeda, jadi dalam keadaan khusus motor akan menjadi generator, atau generator menjadi motor. 

¨  Namun untuk mencegah hal tersebut dipasang proteksi khusus agar motor tidak menjadi generator atau sebaliknya

Komutator dan Sikat pada Motor Listrik

Komutator atau cincin belah (split ring) berfungsi untuk membalik arah arus pada setengah siklus negatif dari arus bolak balik.  Kontak-kontak listrik pada rotating ring disebut "sikat“.  Pada awalnya, dalam motor digunakan sikat tembaga.  Motor-motor modern biasanya menggunakan  kontak-karbon  spring-loaded.

Persamaan Tegangan motor DC

Tegangan V yang disupply ke jangkar motor berguna untuk :

      (i)            mengatasi ggl balik E_b

    (ii)            menimbulkan jatuh tegangan jangkar I_aR_a

V  =  E_b + I_aR_a      (1)

Persamaan ini dikenal sebagai persamaan tegangan dari motor.

Dengan mengalikan persaman (1) di atas

dengan I_a, diperoleh :

                VI_a   = E_bI_a   +  I_a²R_a 

dimana :   VI_a     =  daya yang masuk ke jangkar

                 E_bI_a    = ekivalen elektrik dari daya mekanik

                              yang dibangkitkan dalam jangkar               

                 I_a²R_a    =  rugi-rugi Cu dalam jangkar

  

Kondisi untuk Daya Maksimum

                Gross mechanical power (daya mekanik) yang dibangkikan oleh motor adalah

                P_m  =  V I_a -  I_a²R_a              

                Pendifferensialan kedua sisi persamaan terhadap Ia dan menyamakannya dengan nol, memperoleh :

                dP_m/dI_a  =  V – 2 I_aR_a  =  0

                                           I_aR_a         =  V/2                                        

                Juga         V  =  E_b  + I_aR_a dan I_a R_a  =  V/2

                Maka       Eb  =  V/2                           

Transformator (trafo)

  Pengertian

Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan.—  

Prinsip Kerja

Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal-balik (mutual inductance).

—  Kegunaan Trafo

Ø  Pengiriman tenaga lisrik

Ø  Menyesuaikan tegangan

Ø  Mengadakan pengukuran dari besaran listrik

Ø  Memisahkan rangkain satu dengan yang lain

Ø  Memberikan tenaga pada alat tertentu

—  Konstruksi Trafo

1. Inti

Berfungsi untuk mempermudah jalan fluksi, yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan. Dibuat dari lempengan-lempengan besi tipis yang berisolasi, untuk mengurangi panas (sebagai rugi-rugi besi) yang ditimbulkan oleh Eddy Current

b. Kumparan Transformator

Adalah beberapa lilitan kawat berisolasi yang membentuk suatu kumparan. Kumparan tersebut terdiri dari kumparan primer dan kumparan sekunder yang diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap antar kumparan dengan isolasi padat seperti karton, pertinak dan lain-lain.

c. Minyak Transformator

Sebagian besar kumparan-kumparan dan inti trafo tenaga direndam dalam minyak trafo, terutama trafo-trafo tenaga yang berkapasitas besar, karena minyak trafo mempunyai sifat sebagai isolasi dan media pemindah, sehingga minyak trafo tersebut berfungsi sebagai media pendingin dan isolasi.

d. Bushing

Hubungan antara kumparan trafo ke jaringan luar melalui sebuah bushing yaitu sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator, yang sekaligus berfungsi sebagai penyekat antara konduktor tersebut dengan tangki trafo.

e. Tangki konservator

Pada umumnya bagian-bagian dari trafo yang terendam minyak trafo berada (ditempatkan) dalam tangki. Untuk menampung pemuaian minyak trafo, tangki dilengkapi dengan konservator.

—  Kerugian pada trafo

Ø  Rugi-rugi inti

1. Rugi-rugi arus pusar
2. Rugi-rugi histeris

Ø  Rugi-rugi tembaga

—  Rugi-rugi arus pusar

Ø  Rugi arus eddy adalah terjadinya arus pusar yang arahnya ber-putar didalam inti trafo. Arus ini menimbulkan panas didalam inti trafo.

—  Untuk mengurangi rugi arus eddy, inti trafo  dibuat berlapis-lapis masing-masing  lapisan disekat, sehingga arah pusaran  arus dipependek

—  Rugi histeris

Ø  Untuk mengurangi rugi hysterisis, inti trafo dibuat dari besi lunak

Ø  Rugi hysterisis dan arus pusar  tetap, tidak tergantung besar beban

—  Rugi-rugi tembaga

Rugi tembaga adalah rugi-rugi lilitan primer dan sekunder lilitan primer dan sekunder terdiri dari kawat tembaga yang mempunyai panjang dan  penampang

Ø  RUGI TEMBAGA PRIMER        = I_P².R_P                          (Watt)

Ø  RUGI TEMBAGA SEKUNDER  = I_S².R_S                  (Watt)

R_P & R_S   = Tahanan Primer & Sekunder (W)

I_P & I_S      = Arus Primer & Sekunder (Ampere)

Karena rugi tembaga tergantung dari arus primer dan sekunder, maka rugi tembaga bersifat tidak tetap tergantung beban trafo

—  Alat bantu

1. Pendingin

Pada inti besi dan kumparan-kumparan akan timbul panas akibat rugi-rugi besi dan rugi-rugi tembaga. Bila panas tersebut mengakibatkan kenaikan suhu yang berlebihan, akan merusak isolasi (di dalam transformator). Maka untuk mengurangi kenaikan suhu transformator yang berlebihan \perlu dilengkapi dengan sistem pendingin untuk menyalurkan panas keluar transformator

b. Tap changer

Tap changer adalah alat perubah perbandingan transformasi untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder yang lebih baik (diinginkan) dari tegangan jaringan / primer yang berubah-ubah. Tap changer yang hanya bisa beroperasi untuk memindahkan tap transformator dalam keadaan transformator tidak berbeban disebut “Off Load Tap Changer” dan hanya dapat dioperasikan manual.

Generator

Pengertian Generator Arus Bolak-balik

Generator arus bolak-balik berfungsi mengubah tenaga mekanis menjadi
tenaga listrik arus bolak-balik. Generator Arus Bolak-balik sering disebut juga
seabagai alternator, generator AC (alternating current), atau generator
sinkron.


Kecepatan sinkron ini
dihasilkan dari kecepatan putar rotor dengan kutub-kutub magnet yang
berputar dengan kecepatan yang sama dengan medan putar pada stator.
Mesin ini tidak dapat dijalankan sendiri karena kutub-kutub rotor tidak dapat
tiba-tiba mengikuti kecepatan medan putar pada waktu sakelar terhubung
dengan jala-jala.


Konstruksi Generator Arus Bolak-balik
Konstruksi generator arus bolak-balik ini terdiri dari dua bagian utama,
yaitu : (1) stator, yakni bagian diam yang mengeluarkan tegangan bolakbalik,
dan (2) rotor, yakni bagian bergerak yang menghasilkan medan magnit
yang menginduksikan ke stator.


Prinsip Kerja Generator Arus Bolak-balik
Prinsip dasar generator arus bolak-balik menggunakan hukum Faraday yang
menyatakan jika sebatang penghantar berada pada medan magnet yang
berubah-ubah, maka pada penghantar tersebut akan terbentuk gaya gerak
listrik.

KARAKTERISTIK PEMBEBANAN

Generator Tanpa Beban : Dalam keadaan tanpa beban arus
jangkar tidak mengalir pada stator, sehingga tidak terdapat pengaruh
reaksi jangkar. Fluks hanya dihasilkan oleh arus medan (If). Bila
besarnya arus medan dinaikkan, maka tegangan keluaran juga akan
naik sampai titik saturasi (jenuh).

Generator berbeban :

Bila generator diberi beban yang berubah-ubah maka besarnya
tegangan terminal V akan berubah-ubah pula, hal ini disebabkan adanya
kerugian tegangan pada:
1. Resistansi jangkar Ra : Resistansi jangkar/fasa Ra menyebabkan
terjadinya kerugian fasa (tegangan jatuh/fasa) dan I. Ra yang sefasa
dengan arus jangkar.
2. Reaktansi bocor jangkar Xl : Saat arus mengalir melalui penghantar
jangkar, sebagian fluks yang terjadi tidak mengimbas pada jalur yang
telah ditentukan, hal seperti ini disebut Fluks Bocor.
3. Reaksi Jangkar Xa : Adanya arus yang mengalir pada kumparan
jangkar saat generator dibebani akan menimbulkan fluksi jangkar (ΦA
) yang berintegrasi dengan fluksi yang dihasilkan pada kumparan
medan rotor(ΦF), sehingga akan dihasilkan suatu fluksi resultan

GENERATOR SEARAH


PENGERTIAN MOTOR ARUS SEARAH
Motor arus searah ialah suatu mesin yang berfungsi mengubah tenaga listrik arus searah (listrik DC) menjadi tenaga gerak atau tenaga mekanik, di mana tenaga gerak tersebut berupa putaran daripada rotor.


Pada generator arus searah, penyearahan dilakukan secara mekanis dengan menggunakan alat yang disebut komutator atau lamel. Komutator pada prinsipnya mempunyai bentuk yang sama dengan cincin seret, hanya cincin tersebut dibelah dua kemudian disatukan kembali dengan menggunakan bahan isolator. Masing-masing belahan komutator dihubungkan dengan sisi kumparan tempat terbentuknya GGL. Komutator I dihubungkan dengan sisi AB dan komutator II dihubungkan dengan sisi CD.

Tantangan energi terbarukan

Karena masalah kelestarian lingkungan hidup, energi terbarukan terus mendapat perhatian khusus dan dukungan dana dari pemerintah berbagai negara (seperti AS dan Kanada), akan tetapi untuk jangka panjang para konsumen dan investor mungkin justru akan menjauhinya karena berpendapat bahwa teknologi energi terbarukan ini belum matang, dengan biaya produksi yang tinggi, harga jual yang mahal, serta keuntungan tipis.

Namun dalam laporannya BCG menyebutkan, seiring dengan kian tingginya kemampuan teknologi dan menurunnya biaya produksi, industri energi terbarukan kini mulai bertransisi. Dalam waktu 15 tahun ke depan industri energi konvensional akan menghadapi tantangan yang cukup berat, “perusahaan, pemerintah, dan investor akan mempertimbangkan kembali rencana investasinya dengan seksama untuk menghindari kerugian.”

Akan tetapi laporan BCG tersebut juga menyebutkan, industri energi konvensional (seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam) tetap akan menjadi pasar raksasa dengan keuntungan yang cukup besar, dan tidak akan semudah itu lenyap begitu saja. Di samping itu, teknologi dalam industri energi konvensional (seperti teknik pembangkit listrik dengan batu bara) serta peralihan atau transformasi peralatan pabrik dalam industri ini pada dasarnya juga membutuhkan biaya yang besar.

“Meskipun menghadapi tantangan, sebelum 2020, energi konvensional (seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam) tetap akan menjadi sumber energi utama bagi seluruh dunia,” lapor BCG.

Bahan Bakar Bio tingkat tinggi

Dalam laporannya, BCG memperkirakan bahwa biaya produksi untuk menghasilkan bahan bakar bio dari serat yang telah dibuang dan membusuk, jerami, rumput liar, daun, atau pakan ternak, akan setara dengan biaya produksi bensin sebelum 2015 mendatang, atau turun hingga 10 sen AS setiap KWH, dan akan menjadi saingan berat bagi sumber energi fosil konvensional.

Saat ini hambatan teknis untuk menghasilkan bio fuel tingkat tinggi (seperti ethanol yang dihasilkan dari bahan baku non pangan) adalah: membangun infrastruktur transportasinya dan perlengkapan penyimpanan, serta memproduksi mobil yang memanfaatkan bahan bakar bio tingkat tinggi atau bahan bakar campuran (seperti bensin dicampur dengan bahan bakar bio tingkat tinggi).

Tenaga surya berbentuk cair

Kini teknologi yang memanfaatkan tenaga surya untuk memanaskan air yang kemudian digunakan untuk membangkitkan listrik sudah sedemikian matang, dan biayanya sudah ditekan menjadi sama dengan biaya dalam teknologi pembangkit listrik konvensional (seperti bata bara untuk membangkitkan listrik).

Namun meskipun energi surya dapat disimpan dalam wujud cairan panas, namun sulit untuk disalurkan – inilah yang kini menjadi kendala dalam penyebar-luasan pemanfaatan energi surya berwujud cairan ini.

Energi surya fotovoltaik

Dengan menggunakan panel fotovoltaik, sinar matahari dapat langsung ditransformasikan menjadi energi listrik. Perkembangan teknologi fotovoltaik kini juga sudah berkembang sedemikian rupa sehingga biaya produksi dapat ditekan. Laporan BCG menyatakan, hingga 2020 mendatang biaya produksi energi surya fotovoltaik akan sama dengan biaya produksi sumber energi lainnya, dan akan memiliki daya saing tinggi.

Total kapasitas listrik di seluruh dunia yang dapat dihasilkan dengan teknologi fotovoltaik  ini akan mencapai 120 ~ 140 miliar watt pada 2015 mendatang, atau sekitar 6 ~ 7 kali lipat kapasitas produksi listrik pada 2009 yang hanya sebesar 20 miliar watt.

Tenaga angin

Tenaga angin dapat dibedakan menjadi dua macam yakni tenaga angin darat (onshore wind) dan tenaga angin laut (offshore wind). Jika dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya, teknologi energi tenaga angin ini sudah sangat mumpuni.

Laporan BCG menyatakan, di sejumlah tempat, biaya produksi satuan listrik dengan tenaga angin darat sudah sama dengan teknologi pembangkit listrik konvensional, bahkan terus menunjukkan tren menurun. Diperkirakan pada 2015, biaya produksi listrik dengan tenaga angin dapat ditekan lagi sebesar 15%, hingga mencapai 12 ~ 13 sen AS untuk setiap KWH.

Menurut data statistik dari Asosiasi Energi Tenaga Angin Kanada (CanWEA), dalam satu dekade terakhir, tingkat pertumbuhan pembangkit listrik tenaga angin di seluruh dunia telah mencapai 25%. Dan pada 2020 mendatang, total nilai investasi di sektor energi tenaga angin di seluruh dunia akan mencapai 1 triliun dolar AS, dengan kapasitas listrik tahunan mencapai lebih dari 6 triliun watt per tahun.

Namun kendala tenaga angin adalah: dibutuhkannya lahan yang sangat luas, yang biasanya sulit untuk mendapat izin dari pemerintah, dan sulit untuk menyimpan listrik yang dihasilkan.

PLTA ( ANGIN )

Komponen-komponen penyusun kincir angin:

Secara garis besar sebuah kincir angin terdiri dari:

1.Gearbox

Merupakan sebuah alat yang  berfungsi untuk mengubah putaran rendah pada kincir menjadi putaran tinggi.

2. Brake System

Alat ini digunakan  untuk menjaga perputaran pada poros agar tetap bekerja pada titik aman saat terdapat angin dengan kecepatan tinggi.

3. Generator

Generator merupakan salah satu komponen terpenting  dalam pembuatan system turbin angin. Generator ini dapat mengubah energi gerak menjadi energi listrik. Disekeliling poros terdapat stator yang bentuk fisisnya adalah kumparan-kumparan kawat yang membentuk loop. Ketika poros generator mulai berputar maka akan terjadi perubahan fluks pada stator yang akhirnya karena terjadi perubahan fluks ini akan dihasilkan tegangan dan arus listrik tertentu. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan ini disalurkan melalui kabel jaringan listrik untuk akhirnya digunakan oleh masyarakat. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan oleh generator ini berupa AC(alternating current) yang memiliki bentuk gelombang kurang lebih sinusoidal.

4. Penyimpan energi

Ketersediaan akan energi angin setiap harinya tidak menentu sehingga ketersediaan listrikpun tidak menentu. Oleh karena itu diperlukan suatu alat penyimpan energi yang berfungsi sebagai back-up energi listrik. Alat penyimpan energi ini berguna menyimpan energi listrik yang dihasilkan ketika kelebihan daya saat turbin berputar kencang atau ketika penggunaan daya pada masyarakat menurun, sehingga energi yang tersimpan dapat digunakan ketika penggunaan daya masyarakat naik atau keika turbin berputar pelan karena kecepatan angin menurun.

5. Rectifier-inverter

Rectifier berarti penyearah. Rectifier dapat menyearahkan gelombang sinusoidal (AC) yang dihasilkan oleh generator menjadi gelombang DC. Inverter berarti pembalik. Ketika dibutuhkan daya dari penyimpan energi(aki/lainnya) maka catu yang dihasilkan oleh aki akan berbentuk gelombang DC. Karena kebanyakan kebutuhan rumah tangga menggunakan catu daya AC , maka diperlukan inverter untuk mengubah gelombang DC yang dikeluarkan oleh aki menjadi gelombang AC, agar dapat digunakan oleh rumah tangga.


PRINSIP KERJA


Pada dasarnya cara kerja dari sebuah kincir angin cukup sederhana yaitu mengkonversikan energi angin menjadi energi listrik. Energi angin yang mengenai sirip kincir angin akan memutar turbin angin, diteruskan untuk memutar rotor pada generator di bagian belakang turbin angin, sehingga akan menghasilkan energi listrik. Energi listrik yang dihasilkan masih berupa arus AC, kemudian energi listrik ini masuk ke controller sistem. Pada controller sistem ini terdapat inverter. Energi listrik dari inverter ini biasanya akan disimpan di dalam baterai sebelum dapat dimanfaatkan.

Kelebihan

Pembangkit listrik tenaga angin memiliki beberapa kelebihan antara lain:

1.      Ramah Lingkungan.

2.      Praktis digunakan pada wilayah pesisir pantai.

3.      Tidak memerlukan perawatan khusus.

4.      Teknologinya tidak rumit.

5.      Desainnya dari bahan yang tidak mudah karatan.

6.      Pengoperasiannya mudah.

7.      Untuk tenaga angin, selama kincir berputar maka supply listrik tetap terpenuhi walau hari sudah gelap.

Kekurangan  PLT-Angin:

1.      Penetapan sumber daya angin dan persetujuan untuk pengadaan ladang angin membutuhkan waktu yang sangat lama untuk pengembangan proyek energi angin. Hal ini dapat memakan waktu hingga 4 tahun dalam kasus ladang angin yang besar yang membutuhkan studi dampak lingkungan yang luas.

2.      Ladang angin lepas pantai memiliki masalah tersendiri yang dapat mengganggu pelaut dan kapal-kapal yang berlayar. Konstruksi tiang pembangkit listrik tenaga angin dapat mengganggu permukaan dasar laut. Hal lain yang terjadi dengan konstruksi di lepas pantai adalah terganggunya kehidupan bawah laut. Efek negatifnya dapat terjadi seperti di Irlandia, dimana terjadinya polusi yang bertanggung jawab atas berkurangnya stok ikan di daerah pemasangan turbin angin.

3.      Suku cadang yang sulit didapatkan untuk daerah-daerah terpencil.

4.      Karena kincir angin lebih baik jika diletakkan di tempat yang tinggi, maka menjadi rentan tersambar petir.

5.      Efek lain akibat penggunaan turbin angin adalah terjadinya derau frekuensi rendah. Putaran dari sudu-sudu turbin angin dengan frekuensi konstan lebih mengganggu daripada suara angin pada ranting pohon.

TURBIN AIR

1 Komponen Penyusun

Komponen-komponen Pembangkit Listrik Mikro Hidro :

• Diversion Weir dan Intake (Dam/Bendungan Pengalih dan Intake)
  Dam pengalih berfungsi untuk mengalihkan air melalui sebuah pembuka di bagian sisi sungai (‘Intake’ pembuka) ke dalamsebuah bak pengendap (Settling Basin).
• Settling Basin (Bak Pengendap)
  Bak pengendap digunakan untuk memindahkan partikel-partikel pasir dari air. Fungsi dari bak pengendap adalah sangat penting untuk melindungi komponen-komponen berikutnya dari dampak pasir.
• Headrace (Saluran Pembawa)
  Saluran pembawa mengikuti kontur dari sisi bukit untuk menjaga elevasi dari air yang disalurkan.
• Headtank (Bak Penenang)
  Fungsi dari bak penenang adalah untuk mengatur perbedaan keluaran air antara sebuah penstock dan headrace, dan untuk pemisahan akhir kotoran dalam air seperti pasir, kayu-kayuan.
• Penstock (Pipa Pesat/Penstock)
  Penstock dihubungkan pada sebuah elevasi yang lebih rendah ke sebuah roda air, dikenal sebagai sebuah Turbin.
• Turbine dan Generator (Turbin dan Generator)Perputaran gagang dari roda dapat digunakan untuk memutar sebuah alat mekanikal (seperti sebuah penggilingan biji, pemeras minyak, mesin bubut kayu dan sebagainya), atau untuk mengoperasikan sebuah generator listrik. Mesin-mesin atau alat-alat, dimana diberi tenaga oleh skema hidro, disebut dengan ‘Beban’ (Load).

PRINSIP KERJA

Secara teknis, Mikrohidro memiliki tiga komponen utama yaitu air (sumber energi), turbin dan generator. Berikut proses Pembangkit Listrik Mikrohidro merubah energi aliran dan ketinggian air menjadi energi listrik.Air yang mengalir dengan kapasitas tertentu disalurkan dengan ketinggian tertentu menuju rumah instalasi (rumah turbin).

Di rumah instalasi, air tersebut akan menumbuk turbin. gaya jatuh air yang mendorong baling-baling menyebabkan turbin berputar. Turbin air kebanyakan seperti kincir angin, dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar baling-baling digantikan air untuk memutar turbin. Selanjutnya turbin merubah energi kenetik yang disebabkan gaya jatuh air menjadi energi mekanik berupa berputamya poros turbin.

 Poros yang berputar tersebut kemudian ditransmisikan ke generator dengan mengunakan kopling. sehingga ketika baling-baling turbin berputar maka generator juga ikut berputar. Generator selanjutnya merubah energi mekanik dari turbin menjadi energi elektrik. kemudian energi listrik tersebut akan masuk ke sistem kontrol arus listrik sebelum dialirkan ke rumah-rumah atau keperluan lainnya (beban). 

Kelebihan

PLTMH merupakan salah satu pembangkit listrik yang cukup unik karena meskipun dalam skala kecil tetapi memiliki banyak kelebihan, yakni :

1.   Energi yang tersedia tidak akan habis selagi  siklus dapat kita jaga dengan baik, seperti daerah tangkapan atau catchment area, vegetasi sungai dansebagainya.

2.   Proses yang dilakukan mudah dan murah, harga turbin, generator, panel kontrol, hingga pembangunan sipilnya kira-kira Rp 5 juta per KW (kondisional).

3.  Tidak menimbulkan polutan yang berbahaya.

4.   Dapat diproduksi di Indonesia, sehingga jika terjadi kerusakan tidak akan sulit untuk mendapatkan sparepart-nya.

5.   Jika menerapkan mikrohidro sebagai pembangkit listrik secara tidak langsung kita dituntut untuk mengelola dan menata lingkungan agar tetap seimbang, sehingga sudah barang tentu tidak akan menimbulkan kerusakan lingkungan seperti banjir, tanah longsor atau erosi. Dan pada gilirannya ekosistem sungai atau daerah tangkapan akan tetap terjaga, dengan cara ini pula pemanasan global dapat lebih teredam.

6.   Mengurangi tingkat konsumsi energi fosil, langkah ini akan berperan dalam mengendalikan laju harga minyak di pasar internasional. 

7.   Teknologi yang relatif sederhana dan mudah dioperasikan.

Kekurangan 

Sebuah PLTMH diantaranya adalah:

1. Lokasi potensi jauh dari beban sehingga cenderung tidak ekonomis

2. Harga sparepart yang cenderung masih mahal

3. Penentuan tariff yang menyulitkan karena pertimbangan social yang dominan

4. Tingginya biaya dan waktu yang dibutuhkan.

kebanyakan proyek pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mini-Mikrohidro (PLTMH) menghadapi berbagai hambatan seperti rendahnya faktor beban, kurangnya data yang cukup dan peran serta masyarakat setempat, hingga mempengaruhi tingginya biaya dan waktu yang dibutuhkan.

TURBIN GAS

Cara kerja: Proses sederhana sistem terbuka
Pembahasan yang pertama sekali adalah mengenai masalah cara kerja dan
kostruksi turbin gas yang digunakan untuk menggerakkan pesawat terbang, yang sama
juga bila kita membahas secara singkat turbin gas yang dipakai, di industri. Cara kerja
turbin gas penggerak terbang sebagai berikut:


Kompresor tekanan rendah menghisap  udara luar yang ada disekelilingnya,
kemudian udara tersebut ditekan dan dimasukkan kedalam kompresor tekanan tinggi
untuk ditentukan (dimampatkan) lagi.

Selanjutnya udara tekan ini di alirkan kedalam ruang bakar. Didalam ruang bakar
disemprotkan bahan bakar kedalam arus  udara tersebut sehingga terjadi proses
pembakaran. Gas hasil pembakaran yang terbentuk itu kemudian dimasukkan kedalam
turbin tekanan tinggi selanjutnya terus ke turbin tekanan rendah, dan sesudah
memberikan sisa gaya dorongnya gas hasil pembakaran ini keluar menuju udara luar.

Dari gambar tersebut bisa dilihat bahwa ada buah paras penggerak yaitu :

1. Turbin tekanan rendah menggerakkan kompresor tekanan rendah dan melalui
roda gigi transmisi  menggerakan propeller (baling-baling) sebagai daya untuk
digunakan selanjutnya.

2. Turbin tekanan tinggi menggerakkan kompresor tekanan tinggi. Kecepatan putar
kedua turbin adalah, berbeda dimana ukuran turbin dan kompresor kadang-kadang
dibuat menurut teknik aliran fluids yang terbaik. Mekanisme kedua turbin tersebut
tidak saling mempengaruhi satu sama lainnya, karena sebagian dari paras turbin
tekanan rendah berada didalam paras turbin tekanan tinggi.


Sistem turbin gas sederhana 
Turbin gas ini disebut mempunyai proses  sederhana, karena fluids kerjanya
adalah udara biasa tanpa  harus diolah/dipersiapkan  lebih dahulu, cukup hanya
dimampatkan lebih dahulu kemudian dipakai untuk proses pembakaran bahan bakar. Gas
hasil pembakaran dengan entalpi yang tinggi inilah yang jadi fluidanya untuk bekerja.
Selain itu pembuangan panasnya juga sederhana tidak terlalu ruwet, karena gas bekasnya,
bisa dibuang ke udara luar. Pada prinsipnya dapat dibandingkan dengan proses kerja dari
instalasi tenaga uap yang cukup ruwet.

Daya yang dihasilkan turbin 
Pada instalasi tenaga uap turbin menggerakkan generator, dimana daya yang
dihasilkan turbin dengan daya generator sama besarnya. Untuk turbin gas keadaannya
berbeda, karena daya yang dihasilkan turbin harus dibagi menjadi sebagian untuk
menggerakkan, kompresor udara dan sebagian lagi untuk menggerakkan generator listrik.
Perbandingan dayanya kurang lebih 3:2:1 , misalnya agar dapat memutar generator listrik
yang mempunyai daya 1000 kW, turbin gas harus mempunyai daya dara membutuhkan
daya 3000 kW , karena kompresor udara membutuhkan daya 2000 kW.


Jalannya proses didalam diagram diagram p – v dan diagram T - s 
Jalannya proses siklus didalam turbin gas adalah sebagai berikut; bila mesin
kompresi dan mesin ekspansi sudah di putar, maka diantara kedua mesin tersebut
dimasukkan panas. Panas ini harus diubah menjadi daya mekanis semaksimal mungkin.
Untuk mendapatkan daya usaha yang sebesar mungkin, terdapat suatu permasalahan
antara temperatur, dan tekanan gas yang saling berhubungan satu dan lainnya dan untuk
mempermudah pengertian lebih dulu dibahas  proses yang terjadi didalam torak


Contoh Soal:
Berapakah besarnya daya yang berguna (daya effektif) teoritis tanpa kerugian dari suatu
proses siklus turbin gas, bila temperatur sebelum turbin yang diizinkan maksimum
t3 = 850 C
dan kompresornya mempunyai perbandingan tekanan µ = P2 / P1 = 6
Berapakah daya yang dihasilkan turbin teoritis bila banyaknya udara yang bekerja
didalam instalasi turbin ms = 20 kg / detik.
Jawab:
Perhitungan menurut persamaan  w yang berguna,
Wn              T3                        1
------    =   -------  .  (1  -   -----------  )   -  (µ ^(x-1)/x  –1)
 cp.T1                                    µ(x – 1 )/x
   
cp =  1,004 kJ / kg K =  Kapasitas panas spesifik
T1 = t1 + 273 = 15°C +  + 273°C = 288° K
T3 = 850
C + 273 C  = 1123 K
µ = 6
x = 1,4 untuk udara dan (x-1)/x = 0,285
  WN
---------   =   3,9 . 0,4 – 0,66 = 0,90
 Cp.T1
Bandingkan dengan harga-harga yang terdapat pada Gambar 7.
 
W yang berguna  =  0,90 . 1,004  .288  =  270 KJ/Kg
Bila kapasitas udara yang bekerja  m  = 20 Kg/detik, maka daya yang dihasilkan
instalasi turbin gas teoritis adalah : p = 270 kJ/kg . 20  kg/det  = 5400 kJ/det
                                                = 5400 kW.


Material (logam) untuk instalasi turbin gas 
Dengan makin tingginya temperatur operasi turbin gas, maka kekuatan logam
bahan instalasi turbinpun akan turun. Sifat material yang menentukan dalam pemilihan
logam untuk instalasi turbin gas adalah daya tahan/kekuatan logam untuk menerima
beban dalam jangka waktu yang lama (creep strength), atau pada beban berapa sesuatu
benda uji/logam dapat patah sesudah mengalami pembebanan dalam jangka waktu yang
tertentu, hal ini tergantung dari besarnya temperatur benda uji.


Bahan bakar untuk turbin gas 
Untuk turbin gas dengan proses sistem terbuka hanya bisa menggunakan bahan
bakar yang berbentuk cair atau gas, karena hasil proses pembakaran harus bebas dari sisasisa bahan bakar (abu) yang teras dan tidak menimbulkan korosi yang diakibatkan
peristiwa kimia.

Bahan bakar cair 
Minyak bakar asalnya dari minyak bumi yang mengandung campuran zat
hidrokarbon. Minyak bakar berat dan sedang adalah yang mula-mula sekali dipergunakan
untuk turbin gas pada industri. Minyak ini mengandung aspal dan bitumen, yang dapat
menyebabkan terbentuknya suatu endapan yang sukar terbakar diruang bakar dan disudu
-sudu turbin, dan abunya kebanyakan mengandung garam Natrium dan berkombinasi
dengan Vanadium. Bahan bakar diesel adalah  cocok untuk turbin gas, tetapi harganya
cukup mahal.

Bahan bakar berbentuk gas  
Bahan bakar yang berbentuk gas yang  biasanya digunakan untuk turbin gas
adalah gas dapur tinggi, gas bumi dan gas yang diperoleh dari instalasi penguapan gas
arang untuk industri. Gas dapur tinggi adalah barang sisa-sisa dan harganya murah, tetapi
nilai kalornya rendah. Gas bumi adalah bahan bakar yang ideal untuk turbin gas yang
mengandung Methan (CH4) dengan kadar 65 % sampai 92 %.


Konstruksi ruang bakar 
Udara yang telah dimampatkan dimasukkan kedalam ruang bakar. Luas
penampang yang dibutuhkan didapat dari satu persamaan kontinuitas, yaitu A = V/c.
Yang paling penting adalah memilih dan menentukan kecepatan udara di
beberapa sektor yang berlainan.


Kecepatan udara didaerah pembakaran harus mulai dari c = 25 m/detik sampai
dengan 30 m/detik. Bila c terlalu kecil, nyala api akan menyebar kearah komprensor, dan
sebaliknya hila kecepatan udara c terlalu besar, nyala api akan membesar kearah saluran
keluar ruang bakar. Hal ini  akan mengakibatkan temperatur di bagian masuk turbin
semakin tinggi, dan juga akan memadamkan api diruang bakar yang menyebabkan
timbulnya tegangan akibat adanya panas (thermal stress).
Dimana tegangan tersebut disebabkan  karena adanya pembagian temperatur
sebelum turbin yang tidak merata.


Konstruksi mesin 
Kompresor dan turbin mempunyai rotor yang sama, ditahan dua bantalan radial
dan satu bantalan aksial (kiri).Rumah mesin bagian luar umumnya terdiri dari rumah
bagian tengah, rumah bagian udara masuk dan rumah bagian dari gas bekas ke luar yang
satu sama lainnya dihubungkan dengan kuat .
Rotor
Rotor, pada Gambar 15. , konstruksinya terdiri dari beberapa piringan tersendiri yang
dilengkapi sudu, serta kedua ujungnya dan  bagian tengahnya dihubungkan satu sama
yang lain dengan prinsip jangkar tarik.
Bagian-bagian tersebut satu sama lain Baling memegang , dengan sistem Hirth
berkerat-kerat seperti gergaji.
Rotor menjadi ringan dan mempunyai kecepatan kritis dengan letaknya lebih
tinggi daripada kecepatan putar turbin. Bagian-bagian rotor dan sudu-sudu turbin
didinginkan dari dalam. Udara dimasukkan kedalam rotor melalui lubang yang terletak
dibagian belakang tingkat terakhir dari kompresor.
Rotor mengalami gaya gager aksial,  yang berlawanan dengan gaya gager
kompresor. Untuk kompresor arahnya ke kiri sedangkan untuk turbin arahnya ke kanan.


Ruang bakar  
Kedua ruang bakar terletak dan dihubungkan dengan flens di samping rumah
turbin, yang bertujuan sebagai saluran  untuk gas dan udara yang pendek sehingga
kerugian alirannya juga kecil.
Sa1uran gas panas dari ruang bakar ditempatkan di dalamnya saluran udara dari
kompresor, dengan demikian tidak membutuhkan isolasi panas yang khusus. Arus gas
akan belok 90.
 sebanyak dua kali, sebelum masuk kedalam turbin, dengan demikian akan
diperoleh suatu eampuran yang baik dan bebas dari gumpalan gas panas yang mengalir
tetapi tidak mau bercampur dengan udara.
Fundasi Mesin  
Instalasi ini ditumpu oleh 3 bush konstruksi rangka baja. Dibagian depan
kompresor dibuat sebagai, tangki minyak, dan diatasnya ditempatkan rumah sebagai
bantalan bagian depan. Rumah turbin ditumpu oleh dua buah penumpu tetap dan dua
buah penumpu, yang bisa bergerak.


Turbin gas 
Dasar-dasar untuk menentukan ukuran-ukuran ukuran utama turbin gas misalnya
Diameter tingkat D, dan kecepatan keliling u, panjang sudu pengarah dan panjang sudu
jalan, panas jatuh pada tingkat dari turbin dan jumlah tingkat sama dengan proses. turbin
uap, hanya perbedaannya adalah untuk turbin gas yang bertingkat banyak, selain bekerja
dengan proses tekanan lebih dengan r = 0,5, harga u/c1 = 0,7 sampai 0,8.
Sistem sudu-sudu turbin gas terdiri dari sudu pengarah yang ditempatkan didalam
rumah turbine Tingkat tekanan lebih r = 0,5 bekerja dengan kecepatan gas yang rendah.
Makin besar kecepatan keliling u, akan makin besar pula jumlah panas jatuh yang bekerja
didalam tingkat tersebut. Hal ini diperoleh dari hubungan antara u/c1 dimana c1 = 0,7
sampai 0,8 , dan dengan hst
 = c1^2 / 1000,
sekian

BESI TUANG

1.Tinjauan Umum

Besi tuang seperti halnya baja, pada dasarnya adalah paduan besi-karbon yang lebih tinggi, biasanya antara 2,5-4,0 % C. ductilitinya rendah, tidak dapat ditempa, diroll, didrawing, dll. Satu-satunya cara pembuatan yang dapat dikerjakan adalah dengan penuangan, karena itu namanya besi tuang.

Walaupun keuletan dan kekuatannya lebih rendah daripada baja, tetapi karena mudah di tuang dan mempunyai beberapa sifat khusus yang berguna, maka penggunaannya lebih luas, apalagi dengan diberi tambahan unsur paduan dan proses laku panas yang tepat, maka sifatnya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan.

2.Klasifikasi

besi tuang biasanya di klasifikasikan menurut struktur metalografinya. Dalam hal ini karbon dalam besi tuang sangat menentukan. Karbon dalam besi tuang dapat berupa instentisial yaitu sementit karbida besi atau berupa grafit karbon bebas. Pengelompokan dapat dimulai berdasarkan kondisi karbonnya. Bila Seluruh karbon berupa sementit maka ia adalah besi tuang putih, selanjutnya dikelompokkan berupa bentuk fisik grafitnya,. Terjadinya struktur yang berbeda-beda ini di pengaruhi oleh beberapa faktor terutama kadar karbon, kadar paduan dan pengotoran, laju pendinginan selama dan sesudah pendinginan.dan laku panas sesudah penuangan.

            Biasanya besi tuang dikelompokkan menjadi:

a.       besi tuang putih, dimana Seluruh karbon berupa sementit.

b.      Besi tuang mampu tempa, dimana karbonnya berupa temper karbon, debngan matrik berupa perlitik dan ferritik.

c.       Besi tuang kelabu, dimana karbonnya berupa grafit berbentuk flake dengan matrik ferlitik dan perlitik.

d.      Besi tuang modular, dimana karbonnya berupa nodular graphite dengan matrik feritik dan perlitik.

3. Besi Tuang Putih

            besi tuang putih biasa diproduksi adalh besi tuang putih hypoeutectic. Untuk mempelajari perubahan yang terjadi selama pembakuan dan pendinginan perhatikan diagram fasa besi karbida.

            Pada temperature X₁ berupa cairan dan mulai membeku pada X₂, membentuk kristal austenit. Dengan penurunan temperature maka makin banyak austenit yang terbentuk, makin sedikit sisa cairan dan komposisinya makin kaya karbon . pada temperature X₃ sudah banyak austenit yang terbentuk, bila reaksi austetik selesai maka akan mulai lagi terjadi penurunan temperature dengan makin rendahnya temperature makin rendah pula kelarutan karbon dalam austenit. Pada X₄ komposisi austeniy akan bertranformasi menjadi autectoid sehingga struktur akhir akan terdiri dari dendrite austentit yang bertranformasi menjadi perlit.

            Mengingat bahwa sementit adalah struktur yang sangat keras dan getas maka besi tuang putih yang mengandung sejumlah besar sementit yang berupa jaringan yang kontinyu juga akan keras, tahan aus dan sangat sulit dimaching.

4.Besi Tuang Mampu Tempa

            Sementit adalah struktur yang metastabil, ia cenderung untuk bedekomposisi menjadi besi dan karbon. Besi tuang mampu tempa dibuat dari besi tuang putih dengan suatu proses yang dinamakan meleableisasi bertujuan mengubah sementit besi tuang putih menjadi temper karbon dan ferrit, proses ini dilakukan dengan dua tahapan annealing. Annealing tahap pertama dan annealing tahap kedua.

            Pada annealing tahap pertama, besi tuang putih dipanaskan sampai 900-950⁰C selama beberapa jam, selama pemanasan perlit akan bertamformasi menjadi austenit, yang juga akan melarutkan sebagian sementit. Setelah itu didinginkan cepat ke 760⁰C untuk melakukan annealing tahap kedua.

            Pada annealing tahap kedua, benda kerja didinginkan sangat lambat laju pendingnan 3-9 ⁰C per jam, melewati daerah temperature kritis dimana reaksi autektoit akan berlangsung, selama pendinginan ini karbon yang masih terlarut dalam austenit akan keluar dari austenit, tidak sebagai sementit seperti biasanya, tetapi sebagai grafit.austenit akhirnya akan bertranformasi menjadi ferrit. Bila pendinginan pada annealing tahap kedua lebih dipercepat maka akan ada sebagian karbon yang tidak samapi keluar menjadi grafit, masih tetap larut dalam austenit, yang pada pendinginan selanjutnya akan bertranformasi menjadi perlit. Makin tinggi temperature awal quenching dan makin tinggi laju pendinginannya makin banyak perlit yang terbentuk. Dengan laju pendinginan yang cukup tinggi akan dapat diperoleh matrik yang sepenuhnya perlitik.

            Bila laju pendinginan pada saat melalui daerah kritis tidak cukup tinggi maka hanya karbon yang ada disekitar inti grafit yang sempat keluar keluar dari austenitsehingga disekitar grafit akan terjadi ferrit dan di daerah yang agak jauh akan terjadi perlit.

Biasanya struktur perlitik dari melleabel cast iron perlu ditemparing untuk yang berstruktur perlitik kasar, temparing dilakukan pada temperature antara 650-700⁰C, sehingga diperoleh speroidized carbide, karena sementit yang ada pada perlit akan berubah menjadi spheoroidit dengan demikian machinability akan naik, begitu juga dengan ketangguhannya, sedangkan kekerasannya akan menurun.

5.Besi Tuang Kelabu

            Besi tuang kelabu adalh besi tuang yang paling banyak diguanakan, berbeda dengan besi tuang melleabel grafit pada besi tuang kelabu terbentuk pada saat pembakuan . proses grafitisasi ini didorong oleh tingginya kadar karbon. Grafit merupakan bagian terlemah dalam besi tuang, kekuatan besi tuang sangat tergantung kekuatan dari matriksnya, matrik ini tergantung apada kondisi dari semenrtit pada autektoid, bila komposisi dan laju pendinginan diatur sedemikian rupa, sehingga sementit pada eutectoid juga akan menjadi grafit. Maka struktur dari matrik sepenuhnya ferrit.

5.1. Penggaruh unsur lain terhadap besi tuang

            pada besi tuang biasanya terdapat unsur lain selain besi dan karbon. Adsanya unsur ini kan mempengaruhi sifat besi tuang. Antara lain:

a.       Silikon

Silikon merupakan unsur yang sangat penting dalam pembuatan besi tuang, ia menaikkan fluidity dari cairan besi sehiongga mudah dituang ke dalm cetakan yang tipis dan rumit. Silikon adalh unsur yang mendorong pembentukan grafit pada besi tuang, selama pembakuan dengan adanya silikon karbon kan membeku sebagai grafit yang berbentuk flake. Bentuk ini hanya bisa dirubah mencairkan kembali.

b.      Sulfur

Sulfur berlawanan dengan silikon, sulfur akan mendorong terbentuknya karbida, dalam jumlah yang cukup bsar sulfur akan menyebabkan besi tuang menjadi besi tuang putih yang sangat keras dan getas.

c.       Mangan

Mangan mendorong pembentukan karbida, tapi tak sekuat sulfur. Bila jumlah mangan yang diguanakan untuk pembentukan MnS, maka mangan tersebut mengurangi pengaruh sulfur dalam pembentukan karbida

d.      Phosphor

Phosphor menaikkan fluidity dan memperluas daerah pembakuan eutektik, juga untuk mendorong pembentukan grafit, bila kadar silikon cukup tinggi dab kadar phosphor rendah, phosphor diperlukan bila harus menuang benda tuang dengan dinding tipis.

5.2. laku panas besi tuang kelabu

            besi tuang mengalami pemanasan biasanya jauh di bawah daerah temperature kritis, temperature transformasi perlit menjadi austenit, yaitu sekitar 510-565⁰C dengan pemanasan selama 1 jam pada temperature tersebut akan menghilangkan 75-85% dari tegangan yang diinginkan.

            Annealing pada temperature 710-800^oC akan meningkatkan machinability. Pada temperature ini sementit yang akan berdekomposisi menjadi grafit dan ferrit. Besi tuang harus berada pada temperature ini dalam waktu yang cukup panjang sehingga dapat terjadfi grafitisasi yang sempurna.

            Normalising dilakukan untuk memperbaiki sifat mekanik atau untuk mengembalikan sifatnya semula, yang berubah akhibat proses laku panas sebelumnya. Normalizing dilakukan dengan memanaskan besi tuang di atas temperature tranformasi, ditahan kuarng lebih 1 jam/inc tebak benda, lalu didinginkan dengan udara diam.

5.3. ukuran dan distribusi dari grafile flakes

            grafit berbentuk flake dengan ukuran yang besar akan memutuskan kontinyuitas matrik, akibatnya menurunkan kekuatan dan keuletan besi tuang kelabu.flake ndengan ukuran kecil tidak terl;alu berpengaruh buruk, karenanya biasanya banyak diinginkan. Ukuran flake dapat ditetapkan dengan cara membandingkan dengan suatu ukuran standar yang sudah ditetapkan bersama antara AFS dan ASTM yaitui dengan mengukur panjang grafit flake yang terpanjang dari besi tuang kelabu. Dengan menambah jumlah silikon maka jumlah eutectic yang terjadi juga akan bertambah dan memperkecil ukuran flake mengingat bahwa silikon adalh unsur yang mendorong grafitisasi. Cara terbaik untuk memperkecil ukuran grafit dan memperbaiki penyebaranya ialah dengan menambahkan jumlah bahan yang di kenal sebagai innoculen.

5.4.sifat mekanik dan penggunaan besi tuang kelabu

            kekuatan tarik merupakan sifat yang penting dalam memilih besi tuang untuk bagian konstruksi yang akan menerioma beban tarik.kekerasan dari besi tuang kelabu merupakan harga rata-rata dari grafit yang lunak dan matriknya. Komposisi juga merupakan pengaruh terhadap kekerasan , kadar karbon, dan silikon yang makin tinggi akan menurunkan kekerasan, walaupun pengaruhnya tak sebesar pengaruh terhadap kekuatan tarik.karena besi tuang kelabu adalah jenis benda tuangan yang paling murah maka bila diperlukan benda tuangan kelabu merupakan pilihan pertama logam lain dapat dipilih bila sifat mekanik dan sifta fisik dari besi tuang kelabu tidak memenuhi syarat.

6.Nodular Cast Iron

            nodular cast iron dikenal juga dengan nama ductile iron, dari namanya dapat diterka bahwa besi tuang ini grafit berbentuk bola-bola kecilkarena grafitnya yang terbentuk speroid yang padat ini kekuatan dan ketangguhannya lebih tinggi dari besi tuang dengan grafit berbentuk flake, oleh karena itu da yang menamakannya besi tuang ulet. Besi tuang nodular austenitic termasuk besi tuang paduan berkadar tinggi, besi ini penting karena sifat tahan korosinya yang relatif tinggidan sifat creepnya pada temperature tinggi baik. Besi tuang nodular banyak di gunakan di bidang pertanian, untuk traktor, dan perlengkapannya, diesel, automotive, untuk poros engkol, kepala silinder, dll

7. Besi Tuang Paduan

          Besi tuang paduan adalah besi tuang yang mengandung satu atau beberapa unsur paduan dalam jumlah yang cukup untuk menghasilkan modifikasi terhadap sifat fisik maupun mekaniknya. Unsur paduan yang sering dipakai dalam grafitisasi:

a.       Chrom

Chrom akan memperbanyak jumlah karbon yang terikat yaitu dengan membentuk karbida kompleks chrom-besi, penambahan sedikit chrom akan menaikkan kekuatan, kekerasan, dept of chill, tahan aus, tahan panas tapi machinabilitynya menurun

b.      Tembaga

Tembaga bertindak sebagai grafitisert, tapi kemmaampuannya hanya seperlima dari silikon, kadar tembaga biasanya antara 0,25-2,5% tembaga cendereung memecah karbidayang besar menjdai lebih halus dan akan memperkuat matrik.

c.       Molybden

Molybden akan memperbaiki sifat mekanik, biasanya di tambahkan0,25-1,25% dan pengaruhnya sama seperti terhadap baja, kekerasan besi tuang menjadi lebih baikmencegah terjadinya Distorsi dan retak pada besi tuang.

d.      Vanadium

Vanadium unsur pembentuk karbida yang sangat kuat, dan menghallangibentukan grafit dengan menambah 0,10-0,25%%V akan menaikkan tensiule strength, tranverse strength,  dan kekerasan

e.       Nikel

Nikel adalah unsur yang mendorong pembentukan grafit, tapi kekuatannya separuh dari silikon. Nikel pada besi tuangh dimaksudkan untuk mengontrol struktur mikro yaitu dengan menghalangi tranformasi austenit, menstabilkan perlit dan mempertahankan jumlah karbida.