Sambungan Paku Keling

BAB I

PENDAHULUAN

A.   PENGERTIAN

Paku keling / rivetadalah salah satu metode penyambungan yang sederhana. sambungan keling umumnya diterapkan pada jembatan, bangunan, ketel, tangki, kapal  Dan pesawat terbang. Penggunaan metode penyambungan dengan paku keling ini juga sangat baik digunakan untuk penyambungan pelat-pelat alumnium. Pengembangan Penggunaan rivet dewasa ini umumnya digunakan untuk pelat-pelat yang sukar dilas dan dipatri dengan ukuran yang relatif kecil. Setiap bentuk kepala rivet ini mempunyai kegunaan tersendiri, masing masing jenis mempunyai kekhususan dalam penggunaannya.

Sambungan dengan paku keling ini umumnya bersifat permanent dan sulit untuk melepaskannya karena pada bagian ujung pangkalnya lebih besar daripada batang paku kelingnya.

F Bagian utama paku keling adalah :

1.      Kepala

2.      Badan

3.      Ekor

4.      Kepala lepas

F Bahan paku keling

Yang biasa digunakan antara lain adalah baja, brass, aluminium, dan tembaga tergantung jenis sambungan/ beban yang diterima oleh sambungan.

Penggunaan umum bidang mesin : ductile (low carbor), steel, wrought iron.

Penggunaan khusus : weight, corrosion, or material constraints apply : copper (+alloys) aluminium (+alloys), monel, dll

 

BAB II
PEMBAHASAN

A.    PENGGUNAAN PAKU KELING

Pemakaian paku keling ini digunakan untuk :

Ø  Sambungan kuat dan rapat, pada konstruksi boiler ( boiler,  tangki dan pipa-pipa tekanan tinggi ).

Ø  Sambungan kuat, pada konstruksi baja (bangunan, jembatan dan crane ).

Ø  Sambungan rapat, pada tabung dan tangki ( tabung pendek, cerobong, pipa-pipa tekanan).

Sambungan pengikat, untuk penutup chasis ( misalnya ; pesawat terbang, kapal).

B.     KEUNTUNGAN DAN KELEMAHAN

1. Keuntungan

Sambungan paku keling ini dibandingkan dengan sambungan las mempunyai keuntungan yaitu :

F Bahwa tidak ada perubahan struktur dari logam disambung. Oleh karena itu banyak dipakai pada pembebanan-pembebanan dinamis.

F Sambungan keling lebih sederhana dan murah untuk dibuat.

F Pemeriksaannya lebih mudah

F Sambungan keling dapat dibuka dengan memotong kepala dari paku keling tersebut

2. Kelemahan

F Hanya satu kelemahan bahwa ada pekerjaan mula berupa pengeboran lubang paku kelingnya di samping kemungkinan terjadi karat di sekeliling lubang tadi selama paku keling dipasang. Adapun pemasangan paku keling bisa dilakukan dengan tenaga manusia, tenaga mesin dan bisa dengan peledak (dinamit) khususnya untuk jenis-jenis yang besar.

F Paku keling dalam ukuran yang kecil dapat digunakan untuk menyambung dua komponen yang tidak membutuhkan kekuatan yang besar, misalnya peralatan rumah tangga, furnitur, alat-alat elektronika, dll

C.    JENIS PEMBEBANAN DALAM PAKU KELING

Bila dilihat dari bentuk pembebanannya, sambungan paku keling ini dibedakan yaitu :

Pembebanan tangensial dan Pembebanan eksentrik.

r 
PEMBEBANAN TANGENSIAL

Pada jenis pembebanan tangensial ini, gaya yang bekerja terletak pada garis kerja resultannya, sehingga pembebanannya terdistribusi secara merata kesetiap paku keling yang digunakan.

r  PEMBEBANAN EKSENTRIK

D.    JENIS KERUSAKAN

F Tearing of the plate at ende : robek pada bagian pinggir dari plat yang dapat terjadi jika margin (m) kurang dari 1.5 d, dengan d ialah diameter paku keling.

F Tearing of the plate a cross a row of rivets : robek pada garis sumbu lubang paku keling dan bersilangan dengan garis gaya.

F Shearing of the rivets : kerusakan sambungan paku keling karena beban geser.

E.     TIPE SAMBUNGAN PAKU KELING

1. Berdasarkan Penyambungan Plat

r 
Lap joint (Sambungan Berimpit) : sambungan  yang menempatkan pelat yang akan disambung  saling berimpitan dan kedua pelat tersebut  disambung dengan paku keling .

Pemasangan tipe lap joint biasanya digunakan pada plat yang overlaps satu dengan yang lainnya..

r  Butt joint (Sambungan  Bilah): sambungan yang menempatkan kedua ujung pelat yang akan  disambung saling berdekatan, lalu kedua pelat  tersebut ditutup dengan bilah (strap), kemudian masing-masing pelat disambungkan dengan bilah menggunakan paku keling

Digunakan untuk menyambung dua plat utama, dengan menjepit menggunakan 2 plat lain, sebagai penahan (cover), dimana plat penahan ikut dikeling dengan plat utama. Tipe ini meliputi single strap butt joint dan double strap butt joint

2. Berdasarkan Jumlah Baris

r  Sambungan baris tunggal  (single riveted joint)

Pada sambungan berimpit, sambungan baris tunggal adalah sambungan  yang menggunakan satu baris paku keeling pada sistem sambungan. Sedangkan pada sambungan  bilah, sambungan baris tunggal adalah sambungan  yang menggunakan satu baris paku pada  masing-masing sisi sambungan. 

r  Sambungan baris ganda  (double riveted lap joint)

Pada sambungan  berimpit, sambungan baris ganda adalah sambungan  yang menggunakan dua baris paku keling  pada sistem sambungan. Sedangkan pada sambungan  bilah, sambungan baris ganda adalah sambungan  yang menggunakan dua baris paku pada masing-masing  sisi sambungan

3. Berdasarkan Susunan Paku

r  Sambungan Rantai

r  Sambungan Zig - Zag

B.     DESAIN TEKNIS KELING

Pitch: Jarak dari pusat satu keling ke pusat keling lainnya yang sejajar, dinotasikan dengan p.

Diagonal Pitch: Jarak antara pusat keling pada baris berikutnya dari sambungan keling zig-zag

Back Pitch: Jarak tegak lurus diantara garis pusat dari baris berikutnya, donotasikan dengan ps.

Margin: Merupakan jarak antara pusat dari lubang keling dengan tepi dari pelat, notasi m.

C.    PERHITUNGAN DALAM PAKU KELING

v 
Perhitungan Kekuatan

-          Area Sobekan per Panjang Pitch

-          Ketahanan sobek per panjang pitch

Dimana :

p = pitch dari keling

d = diameter keling

t = ketebalan plat

f_t = tegangan tarik yg diijinkan dari bahan plat

v  Pergeseran Pada Keling

-          Area geser per keling /  Luas Penampang

-          Tegangan Geser

Sehingga

-          Diameter paku Keling

-          Ketahanan geser keling per panjang pitch

v  Patah (Crush) Pada Keling

-          Area patah per rivet

-          Total area patah

-          Ketahanan patah keling per panjang pitch

                                    Dimana :

                                    n : jumlah keling per panjang pitch

            f_c : tegangan patah yg diijinkan bahan keeling

v  Efisiensi Sambungan Keling

-          Strength of The Riveted Joint ( P_t, P_s, P_c)

-          Strength of Plate, P = p x t x f_t

-         
Efisiensi Sambungan

EFISIENSI SAMBUNGAN

Lap Joint	Effisiensi	But joint (D strap)	Effisiensi
Single	45 – 60	Single	55 – 60
Double	63 – 70	Double	70 – 83
Triple	72 - 80	Triple	80 – 90
		Quadruple	85 – 94

 

BAB III
KESIMPULAN

          Paku keling / rivetadalah salah satu metode penyambungan yang sederhana. sambungan keling umumnya diterapkan pada jembatan, bangunan, ketel, tangki, kapal  Dan pesawat terbang. Sambungan dengan paku keling ini umumnya bersifat permanent dan sulit untuk melepaskannya karena pada bagian ujung pangkalnya lebih besar daripada batang paku kelingnya. Jenis sambungan dengan menggunakan paku keling, merupakan sambungan tetap karena sambungan ini bila dibuka harus merusak paku kelingnya dan tidak bisa dipasang lagi, kecuali mengganti paku kelingnya dengan yang baru.  Yang biasa digunakan antara lain adalah baja, brass, aluminium, dan tembaga tergantung jenis sambungan/ beban yang diterima oleh sambungan.

Penggunaan umum bidang mesin : ductile (low carbor), steel, wrought iron.Penggunaan khusus : weight, corrosion, or material constraints apply : copper (+alloys) aluminium (+alloys), monel, dll