Piston……….mitos yang ada

sebagai selingan masalah Power Build-up kita simak juga tentang bagian dari mesin itu sendiri…piston, merupakan satu dari komponen utama mesin siklus otto….banyak mitos dan anggapan yang salah dimasyarakat..jika dilihat dari Hand-book nya sendiri.

Nah..prof. Kolor Ijo dari negeri antah barantah pernah membuat hand-book tentang IC.Engine….karyanya juga jadi panutan tukang ingsinyur dalam mendesign dan mengembangkan mesin

woke..begini singkatnya…..

bagian2 piston

Piston adalah cakram yang bergerak reciprocating/bolak-balik didalam silinder..nah fungsinya yang utama sebagai penerima expand gas/pembakaran dan mengubah energi panas menjadi energi gerak..dari gerakan reciprocating/bolak-balik menjadi gerak angular/berputar……waduh..bosone planet banget yak…..pantes jadi mata kuliah paling susah di teknik mesin…hehehehe……..

trus bagian dari piston ikie opo wae tho???

secara garis besar piston terbagi menjadi

  1. head/crown..merupakan penampang piston….bentuknya beragam..tergantung dari agama dan kepercayaan masing2..mau jenong…flat bahkan model ceruk juga sah2 saja..
  2. ring piston…punya fungsi sebagai seal/pembatas antara piston dan silinder..bersifat keras,tidak mudah memuai dan tahan gesek…material yang cocok adalah “grey cast iron”/besi cor abu2 yang punya struktur mikro nodular (membulat)
  3. Skirt/sayap (bahasa bengkelnya)..berfungsi sebagai tumpuan/bearing piston saat bergesekan dengan silinder…semakin panjang..maka gerak piston semakin stabil…biasanya mekanik balap memotongnya untuk mengurangi gesekan..akibatnya setang seher gampang oblak…ada rekayasa pada bagian ini dengan melapisinya pake Molibdenum..ben licin…bagian ini juga yang membedakan piston kompetisi dengan piston buat harian….
  4. Pen piston…model yang diaplikasi umumnya model floating dan di tahan Circum-clip/sirklip….

penampang saat dibelah

Kata prof.kolor ijo..material buat piston juga beragam..disinilah mitos itu nyempil…banyak anggapan yang sesat seputar piston..nah si kolor ijo yang sesat juga baik hati mau berbagi dalam bukunya….

Commonly..alias biasanya piston itu dibuat dari cast iron,cast aluminium, cast steel ataupun forged dari ketiga bahan diatas….ada juga proses sintering..tapi Cuma buat produk2 pesawat luar angkasa yang bahannya terbuat dari alloy..ataupun masuk jenis composite….

trus pembeda peruntukan dari bahan2 diatas apa yak?? yah kecepatan dari piston lah yang jadi pembeda bahan yang dipakai…piston yang punya kecepatan lebih dari 6m/s harus pakai bahan dari forged alumunium/forged steel.

lah..kalo ada pabrikan yang bilang pistonnya adalah forged piston gimana?? ya sah2 saja tho..namanya juga bahasa marketing…bukan engineer….

Alasan Prof. kolor ijo applied Forged piston (Alumunium Alloy)

1. Al-alloy punya konduktifitas panas/kecepatan membuang panas yang tinggi..sehingga pada mesin kompresi tinggi dan kecepatan piston tinggi panas dapat secara cepat dilepas

untuk Al: 174.75 watt/m/◦c sedang untuk cast iron cuma 46.6 watt/m/◦c

2. Al-alloy lebih ringan dan punya kekuatan yang woke dibawah suhu 325oc…..nah begitu suhu naik diatas temp 325oc maka kekuatan turun sampai 50%!!! (berkenaan dengan sifat mekanik dari material)

jadi jangan beranggapan kalo piston dalam negeri jelek karena pembuatannya gak bagus ato mesin press-nya kecil….bisa diketawain ntar….jadi piston jadi krupuk karena sifat mekanik material yang gak tahan pada suhu tinggi….tapi tenang aja………pabrikan piston dah menutup kekurangan itu dengan melapisi piston pake al-oxide dengan proses electric…pabrikan motor juga memasang silinder dengan water jacket/radiator untuk mencegah suhu mesin naik…so jangan ampe motor2 kenceng macam ninja 150 atau vixi habis air radiatornya….kalo papas head piston juga itung2 dulu..biar lapisan al-oxide tidak ikut kepotong…..njebluk ntar kalo gak tahan digebuk kompresi tinggi

3. Nah jika ada kelebihan pasti ada kekurangan dong……kata prof. kolor ijo…meski center temperature al-alloy piston berkisar 260oc ~ 290oc..koefisien expansi termalnya juga gede…yaitu sebesar 0.24 x 10-6m/oc…sehingga piston ini cepat memuai…..dampaknya untuk menghindari piston macet…maka clearance/celah piston dan silinder dibuat besar kira2 ~0.006mm!! piston juga didesain “agak” oval…

kalo ada yang bilang motor merek A lebih bertenaga saat panas ya dikarenakan saat panas piston udah ngepas banget sama silinder..jadi kompresinya madep-mantep….

itu juga yang bikin saya pede make motor tanpa dipanasi..lha wong clearance-nya tinggi kok..so gak perlu buang bensin dan waktu buat manasin mesin

Al-Alloy Cuma woke buat mesin scooter ataupun gas-engine dengan cc kecil (dibawah 8liter/8000cc)..mesin2 diesel dengan cc gede tidak cocok karena suhu kerjanya diatas 600oc…..bahkan untuk mesin 3000cc ala F1 saja sering jebol…padahal bahan dan prosesnya oke….

moga2 coretan prof.kolor ijo juga bermanfaat bagi kalayak…gak Cuma suhu2 mesin..saja yang tahu….

dikutip dari hand-book of machine design..chapter internal combustion engine hal 1015

15 thoughts on “Piston……….mitos yang ada

  1. ikie mah panganane bocah2 sing bagian energi (KE) …..kalo aku kan ngambilnya bagian material dan mekanika…..jadi gak ada yang kayak ginian…..

  2. waduh..malah pada nanya prof.kolor ijo kie…itu prof yang dari negeri antah barantah………dulu waktu si.prof masih kecil…ada kapal titanic yang keren..para tukang ingsinyur pada pede dan bilang kalo kapal titanic adalah kapal kuat dan woke..gak bakal karam kalo cuma buat berlayar…tibak-nya kapal teebut patah jadi 2..nah cerita itulah yang menginspirasi si kolor..menjadi engineer..tentunya mendalami mekanika..material…dan ilmu rekayasa!!! loh kok malah cerita sejarah si prof.kolor…….

  3. forged ataupun apalah..kalo finishingnya gak bagus yo..gak ngaruh!!!
    yang penting tuh bagian finishing..karena dalam proses finishing (treatment) itulah stuktur logam dibentuk! struktur mikro ini yang mempengaruhi sifat mekanik dan kehandalan suatu material!!!
    finishing juga yang mempengaruhi harga akhir dari suatu product!

  4. contohnya ya..piston A di cast-forging
    piston B juga cast-forging + normalising
    Pinton C juga cast-forging + normalising + plating….
    nah piston C inilah yang layak di konsumsi (buat harian) kalo cuma buat nge-drug sekali sih terserah…..karena pada proses normalising terdapat sesi/proses refining butir logam (berkaitan dengan struktur+mekanika bahan)…trus dalam proses plating(treatment) dimaksudkan untuk menutupi kelemahan logam! begitu kali……..

  5. nah begitu suhu naik diatas temp 325oc maka kekuatan turun sampai 50%!!!..

    kekuatan turun sampe 50% itu maksudnya gimana? jadi lebih mudah pecah? lebih mudah berubah bentuk? lebih mudah aus? atau bagaimana?
    1 lagi, bentuk head yg rata, cekung atau cembung menimbulkan perbedaan yg signifikan gak? ke performa maksudnya..

    • yang turun kekuatan mekaniknya (tensile strength)..kayak baja tempa pada suhu min16 degree akan rapuh..nah hal tersebut berkenaan dengan sifat mekanik material……..
      untuk bentuk head vs performa…secara tidak langsung ngaruh…tapi perbandingan kompresi lah yang paling berperan. untuk desain kubah/head bertujuan untuk mengatur arah rambatan pembakaran!! bahasan ini dipelajari dalam ilmu metode elemen hingga..bukan di motor bakar!!!

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s