Detail Cantuman

Kegagalan poros akibat pembebanan puntir berulang sering terjadi pada sistem transmisi daya dan umumnya disebabkan oleh fenomena kelelahan material (fatigue). Kegagalan ini dapat terjadi pada tingkat tegangan yang lebih rendah dibandingkan beban statis dan berlangsung tanpa indikasi kerusakan yang jelas sebelum terjadinya patah. Oleh karena itu, diperlukan analisis yang komprehensif untuk mengetahui pengaruh beban puntir terhadap umur lelah poros serta perilaku tegangan yang terjadi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis ketahanan lelah poros akibat pembebanan puntir berulang melalui perancangan alat uji fatik, perhitungan teoritik, serta simulasi numerik menggunakan perangkat lunak ANSYS Workbench. Material yang digunakan sebagai spesimen uji adalah baja ST 40 dan baja ST 45C, yang dianalisis berdasarkan variasi pembebanan torsi. Metode yang digunakan meliputi perhitungan kurva S–N, penentuan endurance limit, serta evaluasi tegangan geser maksimum, tegangan ekuivalen (von Mises), umur lelah, dan faktor keamanan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan torsi menyebabkan peningkatan tegangan geser dan penurunan signifikan umur lelah material. Baja ST 45C menunjukkan ketahanan lelah yang lebih baik dibandingkan baja ST 40 pada tingkat tegangan yang sama. Hasil simulasi numerik menunjukkan tren yang sejalan dengan perhitungan teoritik, namun menghasilkan umur lelah yang lebih rendah karena mempertimbangkan kondisi geometri dan distribusi tegangan yang lebih mendekati kondisi aktual. Dengan demikian, hasil simulasi bersifat lebih konservatif dibandingkan perhitungan teoritik. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dalam pengembangan perancangan poros dan alat uji fatik, serta menjadi referensi dalam analisis kelelahan material akibat pembebanan puntir berulang.