Fatigue of Materials (Kelelahan Material) dan Pengujiannya

Kelelahan (Fatigue)

Kelelahan/Fatigue adalah kerusakan (kegagalan) material akibat pembebanan yang berulang (cyclic). Kerusakan dapat terjadi pada beban yang jauh di bawah batas kekuatannya. Kerusakan akibat kelelahan dimulai dari adanya awalan retak (crack initiation) yang kemudian merambat sedikit demi sedikit setiap kali menerima beban (tarik) yang cukup besar, sampai akhirnya sisa penampang tidak lagi mampu menahan beban yang bekerja.

Permukaan patahan terdiri dari dua daerah: daerah yang menampakkan garis2 halus yang menandai tahapan perambatan retak (biasanya permukaan ini halus, karena selama proses perambatan retak selalu saling bergesekan) dan daerah yang permukaannya lebih kasar (yang patah terakhir karena tidak lagi mampu menerima beban). Bentuk permukaan patahan ini tergantung pada jenis pembebanan (pulsating flexural, alternating flexural atau rotating bending), ada tidaknya konsentrasi tegangan dan tinggi rendahnya tingkat overload.

Bentuk penampang karena fatique:

Pengujian kelelahan :

  • Axial loading; tension-compression
  • Bending; rotating bending, flexural bending
  • Pengujian pada struktur dengan pembebanan yang mirip keadaan sebenarnya

Jenis bahan untuk uji kelelahan:

Hampir semua bahan mungkin mengalami kelelahan dalam satu atau lain cara selama masa penerapannya. Namun, dalam aplikasi di mana faktor kelelahan merupakan faktor umum untuk menemukan komponen yang terbuat dari logam atau komposit. Material ini memiliki batas fatik yang lebih tinggi dibandingkan material lainnya karena sifat kekakuan dan keuletannya yang merupakan karakteristik yang cenderung meningkatkan kekuatan fatik. Bahan lain, seperti polimer, keramik, dan kayu mungkin mengalami kelelahan dan juga perlu diuji untuk memahami bagaimana mereka akan menanggapi kombinasi tegangan yang unik ini.

Referensi :

https://blog.ub.ac.id/andi/2011/12/17/fatigue-kelelahan/
https://www.testresources.net/applications/test-types/fatigue-test/

Uji kelelahan dalam pengalaman saya di teknik mesin sering digunakan dalam mengukur apakah mesin yang dirancang tersebut batas kelelahannya sampa mana dan itu dicatat untuk diteliti misal kecepatan maksimum, rpm nya, dsb