Apa itu Roda Gigi atau biasa disebut GEAR?

Kamu pasti menggunakan motor atau mobil dalam kehidupan sehari- hari bahkan peralatan industri sering kita jumpai. Tahukah kalian bahwa didalam benda mati tersebut terdapat sebuah benda yang dinamakan Roda gigi atau GEAR agar dapat bergerak menghidupkan benda mati tersebut?

GEAR ITU APA?

Roda gigi atau Gear merupakan komponen bergerak dan bagian dari mesin yang berputar yang berguna untuk mentransmisikan daya. Roda gigi memiliki gigi-gigi yang saling bersinggungan dengan gigi dari roda gigi yang lain. Dua atau lebih roda gigi yang bersinggungan dan bekerja bersama-sama disebut sebagai transmisi roda gigi, dan bisa menghasilkan keuntungan mekanis melalui rasio jumlah gigi.

Roda gigi mampu mengubah kecepatan putar, torsi, dan arah daya terhadap sumber daya. Tidak semua roda gigi berhubungan dengan roda gigi yang lain; salah satu kasusnya adalah pasangan roda gigi dan pinion yang bersumber dari atau menghasilkan gaya translasi, bukan gaya rotasi.

Transmisi roda gigi analog dengan transmisi sabuk dan puli. Keuntungan transmisi roda gigi terhadap sabuk dan puli adalah keberadaan gigi yang mampu mencegah slip, dan daya yang ditransmisikan lebih besar. Namun, roda gigi tidak bisa mentransmisikan daya sejauh yang bisa dilakukan sistem transmisi roda dan puli kecuali ada banyak roda gigi yang terlibat di dalamnya.

Ketika dua roda gigi dengan jumlah gigi yang tidak sama dikombinasikan, keuntungan mekanis bisa didapatkan, baik itu kecepatan putar maupun torsi, yang bisa dihitung dengan persamaan yang sederhana. Roda gigi dengan jumlah gigi yang lebih besar berperan dalam mengurangi kecepatan putar namun meningkatkan torsi.

Rasio kecepatan yang teliti berdasarkan jumlah giginya merupakan keistimewaan dari roda gigi yang mengalahan mekanisme transmisi yang lain (misal sabuk dan puli). Mesin yang presisi seperti jam tangan mengambil banyak manfaat dari rasio kecepatan putar yang tepat ini. Dalam kasus di mana sumber daya dan beban berdekatan, roda gigi memiliki kelebihan karena mampu didesain dalam ukuran kecil. Kekurangan dari roda gigi adalah biaya pembuatannya yang lebih mahal dan dibutuhkan pelumasan yang menjadikan biaya operasi lebih tinggi.

SEJARAH TENTANG GEAR

Tidak ada bukti pasti tentang gear tertua, namun contoh awal roda gigi berasal dari abad ke-4 SM di Cina (Zhan Guo kali – Dinasti Zhou Timur Akhir), yang telah disimpan di Museum Luoyang di Provinsi Henan, Cina. Roda gigi yang diawetkan paling awal di Eropa ditemukan dalam mekanisme Antikythera, sebuah contoh dari perangkat diarahkan sangat awal dan rumit, yang dirancang untuk menghitung posisi astronomi. Waktu pembangunannya sekarang diperkirakan antara 150 dan 100 SM. Roda gigi muncul dalam karya-karya yang terhubung dengan Pahlawan Alexandria, di Mesir Romawi sekitar tahun 50 M, tetapi dapat ditelusuri kembali ke mekanisme sekolah Aleksandria pada abad ke-3 SM.

Dikebudayaan bule barat, Ilmuwan Yunani Kuno Archimedes pertama kali mengembangkan roda gigi dalam ilmu mekanika di sekolah Aleksandria pada abad ketiga sebelum masehi. Mekanisme Antikythera adalah contoh aplikasi roda gigi yang rumit yang pertama, yang didesain untuk menghitung posisi astronomi. Waktu pengerjaan mekanisme ini diperkirakan antara 150 dan 100 SM. Teknologi pembuatan gear dari Ptolemeus Mesir, juga dikembangkan oleh asli polimath Yunani Archimedes (287-212 SM).

Gigi segmental, yang menerima / mengkomunikasikan gerakan bolak-balik dari / ke roda gigi, yang terdiri dari sektor roda gigi melingkar / cincin yang memiliki roda gigi di pinggiran, ditemukan oleh insinyur Arab Al-Jazari pada 1206. Gear cacing ini ditemukan di anak benua India, untuk digunakan pada roller cotton gins, beberapa waktu selama abad ke 13-14. Roda gigi diferensial mungkin telah digunakan di beberapa kereta penunjuk arah selatan Tiongkok, tetapi penggunaan roda gigi diferensial pertama yang dapat diverifikasi adalah oleh pembuat jam Inggris Joseph Williamson pada tahun 1720.

Contoh aplikasi gigi gear awal meliputi:

• Mekanisme Antikythera (abad ke-2 SM)

• Ma Jun (sekitar 200-265 M) menggunakan roda gigi sebagai bagian dari kereta yang mengarah ke selatan.

• Jam mekanis diarahkan yang pertama dibangun di Cina pada 725.

• Al-Jazari (c. 1206) menemukan gigi segmental sebagai bagian dari alat pengangkat air.

• Gear cacing ini ditemukan sebagai bagian dari rol kapas gin di anak benua India (abad 13-14).

• Jam Katedral Salisbury 1386 mungkin merupakan jam mekanis diarahkan tertua yang masih ada di dunia.

MATERIAL & BAHAN PEMBUATAN GEAR
Banyak paduan nonferrous, besi cor, metalurgi serbuk dan plastik digunakan dalam pembuatan roda gigi. Namun, baja paling sering digunakan karena rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi dan biaya rendah. Plastik biasanya digunakan di mana biaya atau berat menjadi perhatian.

Gigi plastik yang dirancang dengan baik dapat menggantikan baja dalam banyak kasus karena memiliki banyak sifat yang diinginkan, termasuk toleransi kotoran, penyambungan kecepatan rendah, kemampuan untuk “melompati” dengan cukup baik dan kemampuan untuk dibuat dengan bahan yang tidak membutuhkan pelumasan tambahan.

Pabrikan telah menggunakan roda gigi plastik untuk mengurangi biaya barang-barang konsumen termasuk mesin fotokopi, perangkat penyimpanan optik, dinamo murah, peralatan audio konsumen, motor servo, dan printer. Keuntungan lain dari penggunaan plastik, sebelumnya (seperti pada 1980-an), adalah pengurangan biaya perbaikan untuk mesin mahal tertentu. Dalam kasus kemacetan parah (seperti kertas di printer), gigi gir plastik akan terkoyak dari substratnya, memungkinkan mekanisme drive untuk berputar dengan bebas (alih-alih merusak dirinya sendiri dengan menyaring macet). Penggunaan gigi “pengorbanan” ini menghindari penghancuran motor yang lebih mahal dan bagian terkait. Metode ini telah digantikan, dalam desain yang lebih baru, dengan menggunakan kopling dan motor torsi-atau saat ini terbatas.

KESIMPULAN

Untuk situasi yang membutuhkan ketelitian, seperti instrumentasi dan kontrol, serangan balik dapat diminimalkan melalui salah satu dari beberapa teknik. Sebagai contoh, roda gigi dapat dipisah sepanjang bidang tegak lurus terhadap poros, satu setengah terpasang pada poros dengan cara biasa, setengah lainnya ditempatkan di sampingnya, bebas untuk berputar di sekitar poros, tetapi dengan pegas antara kedua bagian menyediakan relatif torsi di antara mereka, sehingga orang mencapai, pada dasarnya, satu gigi dengan gigi mengembang. Metode lain melibatkan meruncingkan gigi ke arah aksial dan membiarkan gigi bergeser ke arah aksial untuk mengendur.

Di Metalextra, kami bekerja tanpa lelah untuk merekayasa hanya alat terbaik sehingga pelanggan kami bisa tenang mengetahui bahwa mereka memiliki alat terbaik mutlak untuk pekerjaan operasiona turning maupun pengolahan logam presisi. Dengan memperkenalkan produk-produk yang ditujukan pada posisi teratas pasar global, kami akan melanjutkan upaya kami untuk berkontribusi pada pembentukan masyarakat Indonesia yang makmur.

Jika Anda berminat untuk membeli alat kerja presisi ataupun beragam alat aksesoris machining dan cutting tool dimensi metric lainnya silahkan hubungi kami melalui chat online yang ada di pojok kanan bawah website ini atau melalui email: sales@metalextra.com Semoga bermanfaat. Wassalam!

Sumber:

Tim Kreatif Metalextra.com, Tulisan ini merupakan opini Pribadi di media milik sendiri.

Awalnya dipublikasikan pada21 May 2020 @ 6:33 AM