Matakuliah
Tahun
: D0164 /PERANCANGAN ELEMEN MESIN
: 2006
Pertemuan 11
SAMBUNGAN KELING
1
LEARNING OUTCOMES
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan
mahasiswa akan dapat menggunakan
rumus dan menghitung rancangan
konstruksi sambungan keling
2
OUTLINE MATERI
•
•
•
•
Pengertian
Metoda Pengelingan
Tipe Sambungan Keling
Desain Sambungan Keling
3
PENGERTIAN
Definition:
Rivet is a short cylindrical bar with a head integral with it. The
cylindrical portion of the rivets is called shank or body and
lower portion of shank is known as tail.
Rivets are usually made from steel, brass, alluminum, copper
Function:
The function of rivets in a joint is to make a connection that
has strength and tightness.
4
CARA PENGELINGAN
5
TIPE SAMBUNGAN KELING
• Dua tipe sambungan
– Lap Joint
• A lap joint is that in which one plate overlaps
the other and the two plates are then riveted
together.
– Butt Joint
• A butt joint is that in which the main plates are
kept in allignment butting (touching) each other
and a cover plate (strap) is placed either on
one side or in both sides of the main plates.
– Single strap butt joint.
– Double strap butt joint.
6
TIPE SAMBUNGAN KELING
• Jumlah Baris Pengelingan :
– Single riveted joint.
– Double riveted joint.
7
TIPE SAMBUNGAN KELING
8
MACAM PAKU KELING
9
DISAIN 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.
10
PERHITUNGAN KEKUATAN
• Sambungan keling dapat rusak dengan
beberapa cara:
– Pinggiran pelat sobek. (m = 1.5 d)
11
PERHITUNGAN KEKUATAN
• Sobek melalui suatu baris keling
12
PERHITUNGAN KEKUATAN
Area sobekan per panjang pitch
At = (p – d).t
• Ketahanan sobek per panjang pitch
Pt = ft. At
p = pitch dari keling
d = diameter keling
t = ketebalan plat
ft = tegangan tarik yg diijinkan dari bahan plat
13
PERGESERAN PADA KELING
Area geser per keling
 2
As  d
4
Ketahanan geser keling per panjang pitch
 2
Ps  d f s n
4
14
PATAH (CRUSH) PADA KELING.
• Area patah per rivet
Ac = d.t
• Total area patah
Ac = n.d.t
• Ketahanan patah keling per panjang pitch
Pc = n d t fc
• n = jumlah keling per panjang pitch
• fc = tegangan patah yg diijinkan bahan keling
15
EFISIENSI SAMBUNGAN KELING
• Strength of The Riveted Joint Pt, Ps, Pc
• Strength of Plate, P = p x t x ft
• Efisiensi sambungan;
Least of Pt , Ps , Pc

P.t. f t
16
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
17
SAMBUNGAN KELING TANGKI
Desain Longitudinal butt joint ( standard India)
1.
Penentuan tebal shell (silinder):
t = (P D) / ( 2 ft l) + 0,1 cm
t = tebal silinder,
P = tekanan dalam silinder
ft = tegangan tarik ijin
l = efisiensi sambungan las longitudinal (lihat tabel)
D = internal diameter silinder
18
SAMBUNGAN KELING TANGKI
2. Diameter lubang dan paku keling
d = 6 t 0,5
berlaku untuk d > 8 mm
d = diameter lubang paku keling
t = tebal silinder
• Untuk d< 8 mm, perhitungan dari beban geser
• Diameter paku ditentukan dari diameter lubang (lihat tabel)
3. Perhitungan pitch (p)
p max = C t + 4,128 cm,
C konstanta, tergantung jenis sambungan, lihat tabel
4. Perhitungan efisiensi sama dengan perhitungan efisiensi
sambungan keling plat
19
SAMBUNGAN KELING TANGKI
Perhitungan lap joint circumferensial :
1.
2.
Perhitungan tebal silinder sama dengan untuk butt joint
longitudinal
Jumlah paku keling (n) :
n = (D/d)2 (P/fs)
3.
Perhitungan Pitch , ditentukan dari pers
h = (p-d)/ p
4.
Jumlah baris
n/ {p (D +t)/ p}
20
PENUTUP
• Dalam mendisain keling, umumnya
kekuatan keling masih dibawah harga
kekuatan bahan yang akan dikeling
21