MEMAHAMI JENIS PELUMAS DAN TEKNIK PELUMASAN

A.               JENIS-JENIS PELUMAS
Seperti yang telah kita bahas pada kesempatan sebelumnya, bahwa lubrikasi atau pelumasan adalah sebuah proses atau teknik untuk mengurangi gesekan serta keausan atas salah satu atau kedua permukaan yang saling bersentuhan dan bergerak relatif terhadap satu sama lain, dengan memberikan zat pelumas di antara keduanya. Sedangkan bahan yang berfungsi untuk mengurangi gesekan antara kedua permukaan tersebut disebut dengan pelumas.
Bahan pelumas menjadi komponen utama pada setiap sistem lubrikasi. Berbagai tipe pelumas telah dikembangkan dan terus diinovasikan untuk disesuaikan dengan kebutuhan mesin yang ada. Luasnya penggunaan bahan pelumas menjadikan penting untuk kita pahami sistem klasifikasi bahan-bahan pelumas tersebut. Pelumas dapat diklasifikasikan menjadi beberapa cara yakni pengklasifikasian secara umum, pengklasifikasian berdasarkan aplikasinya, serta pengklasifikasian berdasarkan zat aditifnya.
Secara umum bahan pelumas diklasifikasikan berdasarkan wujud dari materialnya, yakni liquid (cair), semi liquid (grease), dan padat. Pelumas liquid sangat kita pahami sebagai pelumas oli dan cukup lazim kita temui sebagai pelumas mesin kendaraan bermotor, gearbox, ataupun sistem lainnya. Pelumas semi liquid lebih dikenal sebagai greasememiliki kekentalan lebih tinggi dibandingkan dengan pelumas oli dan memang cenderung lebih "padat" daripada oli. Sedangkan pelumas padat memiliki wujud padat dan dibutuhkan pada kasus-kasus tertentu yang tidak dimungkinkan untuk menggunakan pelumas oli maupun grease.
1.            Pelumas Cair
Sebagian besar pelumas oli yang beredar di pasaran dan paling banyak penggunaannya terbuat dari bahan dasar minyak bumi. Oleh karena itulah sering kali kita menyebutnya sebagai mineral oil, yakni oli yang berbahan dasar dari minyak bumi hasil tambang (mining). Oli mineral dapat diklasifikasikan menjadi tiga macam yaitu Paraffinic, Naphtenic, dan Aromatic. Pengklasifikasian tersebut dilakukan berdasarkan sifat kimiawi serta fisika dari berbagai jenis oli mineral.
a.       Oli Paraffinic (parafin) diproduksi melalui proses pemecahan molekul hidrokarbon minyak bumi atau biasa dikenal dengan hydrocracking. Sebagian besar molekul oli parafin memiliki struktur molekul rantai hidrokarbon panjang dan tidak bercincin. Oli parafin memiliki kestabilan viskositas dan tahan terhadap oksidasi. Oli ini memiliki titik temperatur bakar tinggi serta titik temperatur alir (pour point) tinggi. Pour point (titik alir) adalah titik temperatur dimana sebuah cairan memadat dan kehilangan kemampuannya untuk mengalir. Oli parafin sangat baik digunakan pada mesin manufaktur, untuk pelumas mesin industri, serta pada proses produksi industri karet, tekstil, dan kertas.

b.      Oli Naphtenic diproduksi dari minyak bumi melalui proses distilasi atau penyulingan. Sebagian besar molekul oli naphtenic memiliki struktur cincin hidrokarbon jenuh. Dengan struktur kimia semacam itu, oli tipe ini memiliki tingkat viskositas rendah, titik bakar rendah (mudah terbakar), titik alir rendah, serta ketahanan terhadap oksidasi yang relatif rendah. Karena sifatnya yang mudah terbakar, maka oli naphtenic lebih cocok digunakan pada kondisi temperatur kerja rendah, terutama untuk pendingin trafo industri, serta pendingin pada proses permesinan.
c.    Aromatic oil merupakan hasil dari proses pemurnian lebih lanjut dari oli parafin. Melalui proses pemurnian tersebut didapatkan oli dengan struktur hidrokarbon cincin-tak-jenuh. Cincin hidrokarbon tersebut bersifat jauh lebih stabil dan tidak mudah putus, sehingga oli aromatik memiliki titik bakar lebih tinggi. Pelumas oli aromatik berwarna hitam dan sangat lazim digunakan sebagai bahan sealmanufaktur, serta sebagaji perekat dan pengencer produksi aspal.

Pelumas oli mineral memiliki keterbatasan paling besar yakni kurangnya ketahanan terhadap temperatur kerja tinggi. Aromatic oilmemang memiliki ketahanan terhadap temperatur tinggi, akan tetapi tingkat kekentalannya terlalu besar sehingga tidak mudah digunakan sebagai pelumas mesin. Solusi dari kelemahan tersebut adalah dibuatnya oli melalui proses sintesa sehingga didapatkan oli dengan spesifikasi terbaik sesuai dengan yang dibutuhkan. Pelumas jenis ini biasa kita kenal sebagai oli sintetis, sebab oli tipe ini tidak berasal dari minyak bumi melainkan dari bahan organik maupun anorganik yang melewati proses-proses khusus sehingga didapatkan spesifikasi yang dibutuhkan terutama ketahanan terhadap temperatur tinggi.
Pelumas oli sintetis memiliki beberapa tipe yang diklasifikasikan berdasarkan perbedaan karakteristiknya, yakni:
a.       Polyalphaolefins (PAO) menjadi oli sintetis yang paling populer digunakan. Struktur kimia dan karakteristik PAO identik dengan oli mineral. Oli sintetis hidrokarbon jenis ini diproduksi melalui proses polimerisasi molekul hidrokarbon dari gas etilen dengan menggunakan katalisator logam.

b.      Polyglycols (PAG). PAG diproduksi dari proses oksidasi etilena dan propilena. Hasil oksidan selanjutnya dipolimerisasi unti membentuk polyglycol. Oli jenis ini bersifat larut di dalam air, memiliki koefisien gesekan rendah, serta tahan terhadap tekanan kerja tinggi sekalipun tidak ditambahkan aditif tekanan tinggi.

c.       Oli Ester. Tipe oli sintetis berikut diproduksi dengan mereaksikan asam dan alkohol dengan air. Karakter oli ester adalah ketahannya terhadap temperatur tinggi dan rendah.


d.      Silikon. Silikon termasuk ke dalam polimer inorganik yang memiliki struktur molekul rantai berbentuk seperti tulang belakang dengan gugusan Si=O. Oli sintetis tipe ini yang paling populer adalah polydimethylsiloxane (PDMS) dengan monomer (CH3)2SiO. PDMS diproduksi dari silikon dan metilklorida. Contoh lain oli sintetis tipe ini adalah polymethylphenylsiloxane dan polydiphenylsiloxane. Viskositas oli silikon tergantung dari panjang molekul polimer serta derajat sambungan silang (cross-link) molekulnya. Sambungan pendek tidak silang molekul menghasilkan oli yang encer, sedangkan sambungan panjang silang molekul akan menghasilkan oli silikon elastis. Pelumas silikon mampu bekerja pada kisaran temperatur -73°C hingga 300°C.
Perpaduan antara oli mineral dengan oli sintetis biasa disebut dengan oli semi-sintetis. Dengan campuran maksimal sebanyak 30% oli sintetis, diharapkan akan didapatkan pelumas dengan kualitas tidak jauh berbeda dengan oli murni sintetis, namun dengan harga yang lebih terjangkau. Oli sintetis memang dikenal mahal karena proses pembuatannya yang lebih rumit dibandingkan dengan biaya mengolah oli mineral.
Kelebihan pelumas oli:
·           Kelebihan yang paling utama adalah sangat cocok digunakan pada mesin-mesin putaran tinggi.
·           Memiliki viskositas rendah sehingga mudah membentuk lapisan film pelumas di setiap permukaan logam yang dilindungi dan memastikan selalu ada jarak antara dua permukaan komponen yang bertemu.
·           Karena berfase cair maka ia sangat mudah menyerap dan memindahkan panas.
Kekurangan pelumas oli:
·           Membutuhkan ruang yang lebih besar untuk menampung oli.
·           Membutuhkan sistem sealing untuk mencegah oli bocor keluar.
·           Membutuhkan tambahan sistem pendingin jika pelumas bekerja pada temperatur ekstrim.
·           Tidak tahan terhadap oksidasi, kontaminasi air, dan pengotor-pengotor seperti debu atau yang sejenisnya.

2.            Pelumas Semi-Cair (Grease)

Pelumas grease dibuat dengan jalan mengemulsi oli mineral atau oli nabati dengan pengemulsi metalik atau air pada suhu 400-600°F (204-316°C). Melalui proses ini didapatkan sebuah jenis pelumas yang memiliki tingkat kekentalan tinggi melebihi viskositas oli dan cenderung padat. Grease memiliki karakteristik khas, yang membuatnya sangat cocok digunakan pada sebuah sistem mekanis

DAFTAR PUSTAKA

1.      https://artikel-teknologi.com/macam-macam-pelumas-mesin/4/
2.      http://www.rider-system.net/2013/02/macam-macam-sistem-pelumasan.html