BAB2-EI2-Pneumatik

Pneumatik

BAB 2 PNEUMATIK

2.1 PRINSIP DASAR PNEUMATIK

Sistem pneumatik prinsip kerjanya tergantung pada kompresi udara. Piranti yang digunakan pada sistem ini berdasarkan hukum fisika dasar. Pengaturan pada sistem pneumatik dilakukan padengan mengatur tekanan udara dan arah aliran udara, yang diatur dengan valve. Sebagai contoh bahwa pneumatik normalnya dioperasikan pada tekanan kurang dari 220 psi. Prinsip ini akan berbeda dalam sistem hidraulik. Dalam hidraulik

berdasarkan

hukum

pascal.

Jadi

intake

pompa

akan

memindahkan/

menggerakkan minyak dalam sistem yang berasal dalam tangki atau resevoir. Jika pompa digerakkan,maka minyak akan terdorong oleh gaya dari tekanan yang terjadi maka diatur dengan menggunakan valve. Ada tiga cara yang digunakan untuk mengatur dalam sistem hidraulik, yaitu : mengatur terkanan minyak, mengatur rate aliran minyak dan mengatur arah aliran minyak.

2.1.1

BAGIAN-BAGIAN KERJA PNEUMATIK

a. BAGIAN KERJA GARIS LURUS Yang menimbulkan adanya gerakan garis lurus pada pneumatik adalah silinder atau piston. Silinder ini ada dua jenis yaitu silinder penggerak tunggal dan silinder penggerak ganda.

1) Silinder penggerak tunggal Pada silinder ini udara bertekanan yang diberikan pada silinder hanya satu arah saja, sehingga jenis ini menghasilkan kerja hanya dalam satu arah. Untuk mengembalikan kedudukan torak pada posisi awalnya dengan kecepatan yang tinggi maka dipasang pegas. Panjang langkah pegas yang dipasang kurang lebih 10 cm. Karena gerakannya yang hanya satu arah saja, jenis ini biasanya digunakan untuk pencekaman, pengungkit, pengepresan, pengangkatan, penggerak pemakanan dan lainnya.

Elektronika Industri 2

34

Pneumatik

(a)

(b)

(c)

Gambar 2.1 Silinder penggerak tunggal a. silinder torak b. silinder diapraghma c. silinder rol diapraghma


35

Pneumatik

(a)

(b)

(c)

Gambar 2.1 Silinder penggerak tunggal a. silinder torak b. silinder diapraghma c. silinder rol diapraghma


35

Pneumatik

Silinder penggerak tunggal meliputi silinder torak, silinder diaprghma dan silinder rol diapraghma (seperti pada gambar 2.1). untuk mengatasi mengatasi kebocoran pada silinder torak dengan memakai bahan yang elastis yang dilekatakn pada torak yang terbuat dari logam atau plastik. Pada silinder diapraghma maka menggunakan diapraghma yang dibuat dari karet, plastik dan plat logam untuk mengganti fungsi torak. Konstruksi silinder rol diapraghma serupa dengan silinder diapraghma. Jika udara bertekanan diberikan ke dalam sislinder maka diterima oleh diapraghma dan mambuka gulungan sepanjang dinding dalm silinder dan menggerakkan batang torak ke depan. Gerakan silinder rol diapraghma kurang lebih 5 cm – 8 cm.

2) Silinder penggerak ganda. Gaya dorong yang ditimbulkan oleh udara bertekanan akan menggerakkan torak pada silinder penggerak ganda dalam dua arah yaitu gerakan maju dan gerakan mundur. Pada prinsipnya panjang langkah silinder tidak terbatas, walaupun demikian tekukan dan bengkokan dari perpanjangan torak harus diperhitungkan. Silinder penggerak ganda meliputi : silinder dengan bantalan pelindung, silinder penggerak ganda khusus, silinder tandem, silinder banyak posisi, silinder impact, silinder kawat dan silinder rotari. Pada silinder dengan bantalan pelindung, bantalan pelindung digunakan untuk menahan adanya hentakan yang keras pada bagian ujung sehingga kerusakan pada bagian ujung silinder dapat dicegah (lihat gambar 2.2). prinsip kerja dari bantalan pelindung ini adalah sebelum torak mencapai pada posisi akhir, tekanan udara yang mendorong torak dikurangi maka akan terjadi perlambatan sehingga benturan yang keras dapaat dicegah.


36

Pneumatik

Gambar 2.2 Silinder dengan bantalan pelindung

Pada silinder penggerak khusus, silinder ini mempunyai bagian batang torak yang menonjol pada kedua sisinya. Penumpuan batang torak lebih baik karena terdapat dua penahan dan jarak antara panahan tetap sama, sehingga beban samping terutama beban ringan dapat digunakan. Gaya yang ditimbulkan pada kedua arah gerakannya sama karena luas penampangnya juga sama (lihat gambar 2.3). Pada silinder jenis tandem, jenis ini menggunakan dua buah silinder penggerak ganda yang digabung menjadi satu kesatuan sehingga dengan pengaturan seperti ini dengan pembebanan bersama pada kedua torak maka gaya yang diterima pada batang torak hampir dua kali lipat (lihat gambar 2.4). Silinder jenis ini biasanya digunakan untuk penggerak yang membutuhkan daya yang besar dengan garis tengah silinder terbatas. Pada silinder banyak posisi, pada jenis ini terdiri dari dua atau beberapa silinder penggerak ganda dengan bagian-bagiannya saling dihubungkan. Jika jenis ini mempunyai dua silinder yang mempunyai panjang langkah yang berbeda maka mempunyai empat posisi (lihat gambar 2.5).


37

Pneumatik

Gambar 2.3 Silinder penggerak khusus

Gambar 2.4 Silinder jenis tandem

Gambar 2.5 Silinder banyak posisi


38

Pneumatik

Pada silinder impact (pukulan), silinder jenis ini digunakan untuk menghasilkan energi kinetik yang cukup besar yang dapat dilakukan dengan meningkatkan besarnya kecepatan sesuia dengan perumusan berikut :

E = ½ m V2

dimana : E = energi kinetik dalam Newton meter atau Joule m = masa dalam kg V = kecepatan dalam m/detik

Prinsip kerja silinder ini adalah jika ruang silinder A bertekanan, dengan mengoperasikan sebuah katup maka panambahan tekanan pada B dapat terjadi dan ruangan A sebagai pengeluaran, jika gaya penampang C lebih besar dari gaya torak pada ruangan A maka torak akan bergerak menuju Z dan seluruh permukaan torak dibuka dan gayanya akan bertambah besar. Dengan demikian udara dapat mengalir dengan cepat dari ruangan B melalui penampang lintang yang besar dan torak dapat diajukan dengan cepat (lihat gambar 2.6).

Gambar 2.6 Silinder impact


39

Pneumatik

Pada silinder kawat maka pada silindernya ditempel dengan kawat pada masingmasing toraknya (lihat gambar 2.7). Silinder jenis ini biasanya digunakan untuk menjalankan pintu sehingga menghaslkan langkah yang panjang. Pada silinder rotari mempunyai profil gigi sehingga gerakan linier diubah menjadi gerakan rotari. Pada umumnya batas putarannya meliputi 45 °, 90°,180°, dan 270°. Tenaga putarannya tergantung pada tekanan, luas penampang torak dan perbandingan jarak. Silinder jenis ini biasanya digunakan untuk memutar benda-benda kerja untuk membengkokan pipa logam, pengatur jaringan pendingin udara penggerak katup luncur dan lain-lain.

Gambar 2.7 Silinder kawat

2.2 PENENTUAN UKURAN SILINDER Faktor yang menentukan besarnya ukuran silinder ditentukan oleh besarnya gaya yang diterima oleh silinder dan panjang langkah yang harus dilakukan oleh silinder untuk memindahkan beban. Untuk menentukan ukuran silinder dapat menggunakan grafik pada gambar 2.8. Grafik tersebut diperoleh dari perhitungan sebagai berikut : π.d2

F = p

- R 4

dimana : F = gaya torak efektif (Newton) p = tekanan kerja (bar/Pa/psi)


40

Pneumatik

d = garis tengah torak (cm) R = gesekan (Newton) diambil 3 – 20% dari gaya terhitung

Gaya gesek ditentukan oleh pelumasan, tekanan balik, bentuk dari seal dan sebagainya. Gaya torak efektif sangat berarti dalam perencanaan silinder. Dalam perhitungan gaya torak efektif, hambatan gesek harus diperhitungkan. Dalam kondisi operasi normal batas tekanan 400 – 800 kPa atau 4—8 bar. Untuk silinder penggerak tunggal, maka berlaku :

F = A . p – (Rf +Rr)

Untuk silinder penggerak ganda, maka berlaku :

F = A . p – Rr : untuk maju F = A’ . p – Rr : untuk mundur

Keterangan : Rf = gaya lawan pegas Rr = gaya gesek A = luas penampang silinder tanpa batang torak A’= luas penampang silinder dengan batang torak

CONTOH 2.1 :

Jika silinder mempunyai diameter (D) 50 mm dsan diameter torak (d) 12 mm, mempunyai gaya gesek (Rr) rata-rata 10% dan tekanan yang diberikan 600 kPa. Tentukan luas penampang silinder dengan dan tanpa batang torak (A dan A’) dan berapa besarnya gaya F yang dapat dihasilkan (langkah maju dan langkah mundur).

Penyelesaian : Luas penampang silinder tanpa batang torak : A = ¼ phi x D

= '


0,785 x 5 = 19,625 cm

41

Pneumatik

Luas penampang silinder dengan batang torak A n= (D – d ) x 0,785 =(25 – 1,44) = 18,50 cm Gaya torak teoritis pada langkah maju : F = A x p = 19,626 x 10 m x 6 x 10 N/m = 1177,50 N Gaya diambil Rr (rata-rata 10 %) = 117,75 N Sehingga gaya torak efektif pada langkah maju : F = A x p – Rr = 19,625 x 10 m x 6 x 10 N/m – 117,75 N = 1060 N Gaya torak teoritis pada langkah mundur : F = A’ x p = 18,50 x 10 m x 6 10 N/m = 1110 N Gaya gesek diambil Rr (rata-rata 10 %) = 111N Gaya torak efektif pada langkah mundur : F = A’ x p – Rr = 18,5 x 10 m x 6 x 10 N/m – 111N = 999N.

a. Beban tekuk Beban yang diberikan pada batang torak tidak boleh melebihi harga maksimum yang diijinkan. Hal ini berhubungan dengan panjang langkah dan garis tengah batang torak. Besarnya gaya tekuk yang diijinkan (Fk) adalah sebagai berikut : π

.E.J

Fk = L .S Keterangan : Fk = gaya teku yang diijinkan (N) E = modulus elastisitas (N/mm2) J = momen inersia (cm ) L = panjang langkah efektif (cm) = 2x panjang langkah S = angka keamanan (diambil 5)


42

Pneumatik

b.

Panjang langkah Panjang langkah silinder pneumatik tidak boleh melebihi dari 2000 mm. Dengan diameter silinder yang besar dan langkah yang panjang, pemakaian udara yang besar membuat peralatan pneumatik menjadi tidak hemat. Dengan langkah yang besar, tegangan mekanik pada batang torak dan pada bearing pemandu terlalu besar. Untuk menghindari adanya tekukan, maka diameter batang torak yang besar dipilih untuk panjang langkah yang besar. Kemudian apabila panjang diperbesar maka jarak antara bearing bertambah dan batang torak diperbesar.

c.

Kecepatan torak Kecepatan torak tergantung dari tekanan udara yang berlaku, panjang pipa, luas penampang pada bagian kontrol akhir dan bagian kerja juga aliran rata-rata yang melalui bagian kontrol akhir. Juga dipengaruhi oleh posisi akhir bantalan pelindung. Ketika terjadi gerakan dari posisi akhir bantalan pelindung, aliran melalui katup hambat bantu (thortte relief valve), sehingga kecepatan torak dapat diturunkan. Kecepatan torak rata-rata silinder standart sekitar 0,1 – 1,5 m/detik. Dengan silinder khusus (impact silinder), kecepatan dapat mencapai 10 m/detik. Kecepatan torak dapat diatur dengan menggunakan katup.

d. Pemakaian udara Untuk mendapatkan informasi banyaknya pemakaian udara dalam ruangan adalah sebagai berikut : Untuk silinder penggerak tunggal : Q = 0,785 x D x h x n

Untuk silinder penggerak ganda :

Q = {0,785 x D x h + 0,785 (D - d) x h} n x pk


43

Pneumatik

Keterangan : Q = volume udara setiap centimeter langkah (liter) D = garis tengah torak (mm) h = panjang langkah (mm) n = banyaknya langkah setiap menit pk= perbandingan kompresi (liter/menit)

Untuk tekanan operasi khusus, garis tengah torak tertentu dan suatu langkah tertentu banyaknya pemakaian takanan udara dapat dihitung melalui perbandingan kompresi (pk) yaitu :

101,3 + tekanan pk =

(kPa) 101,3

CONTOH 2.2 :

Suatu silinder penggerak ganda mampunyai ukuran torak dengan garis tengah (D) 50 mm dan batang torak dengan garis tengah 12 mm serta panjang langkah 100 mm. Silinder membuat langkah sebanyak 10 langkah dalam setiap menit. Tekanan operasi yang digunakan adalah 600 kPa (6 bar/87 psi). Tentukan volume udara yang diperlukan dalam setiap menitnya .

Penyelesaian : Perbandingan kompresi :

101,3 kPa + 600 kPa pk =

= 6,9 101,3 kPa


44

Pneumatik

Volume udara yang diperlukan :

Q = {(h x 0,785 D) + h x 0,785 (d – d )}n x pk = {(10 cm x 0,785 x 25 cm ) = 10 cm x 0,785 (25 cm – 1,44 cm) (10/menit)6,9} = 26302,524 cm /menit = 26,302 dm /menit

2.3 KATUP (VALVE)

Komponen katup pneumatik dapat dibedakan menjadi 3 (tiga) kelompok katup kontrol aliran, yaitu ; •

katup kontrol arah aliran dan posisi;

•

katup tekanan

•

katup kontrol aliran

a. Katup kontrol aliran dan posisi

Katup kontrol arah aliran dan posisi untuk mengontrol arah aliran yang masuk atau keluar. Macam-macam katup kontrol arah aliran dan posisi antara lain sebagai berikut. 1.

Katup kontrol arah aliran 2/2. A A

P

2.

Katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup.

P

A

P


R

45

Pneumatik

3.

Katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal terbuka. A

P

4.

R

Katup kontrol arah aliran 4/2. B

A

P

R

5. Katup kontrol arah aliran 5/2. B

S

A

P

R

6. Katup kontrol arah aliran 5/3 posisi normal tengah tertutup. B A

S P R


46

Pneumatik

Pengembangan dari berbagai kombinasi komponen, ditemukan katup kontrol arah aliran lainnya, antara lain sebagai berikut. 1. Katup kontrol penghambat arah aliran (check valve) Katup kontrol penghambat arah aliran (check valve) berfungsi untuk menghambat arah aliran untuk satu arah aliran.

2. Katup kontrol balik fungsi arah aliran/fungsi ATAU (shuttle valve) Katup kontrol balik fungsi arah aliran/fungsi ATAU (shule valve) berfungsi untuk mengontrol arah aliran satu arah atau dua sumber tekanan yang masuk. A Y

X

3. Katup kontrol tekanan ganda arah aliran/fungsi AND (two pressure valve) berfungsi untuk mengontrol arah aliran dari dua sumber tekanan yang masuk. A

X

Y

b. Katup kontrol tekanan

Katup kontrol tekanan berfungsi untuk mengontrol tekanan yang masuk atau keluar. Macam-macam katup kontrol tekanan antara lain; 1. Katup kontrol tekanan jenis relief. A

X P


47

Pneumatik

2. Katup kontrol tekanan jenis non relief. A

P

c. Katup kontrol aliran

Katup kontrol aliran berfungsi untuk mengontrol aliran (kecepatan atau laju aliran). Macam-macam katup kontrol aliran antara lain; 1. Katup kontrol dua arah aliran Katup kontrol dua arah aliran berfungsi untuk mengontrol aliran (kecepatan atau laju aliran) dari dua arah aliran.

2. Katup kontrol satu arah aliran Katup satu arah aliran berfungsi untuk mengontrol aliran (kecepatan atau laju aliran) hanya dari satu arah aliran.

3. Katup kontrol penunda waktu arah aliran. Katup kontrol penunda waktu arah aliran berfungsi untuk mengontrol aliran (kecepatan atau laju aliran) terhadap fungsi waktu atau menunda waktu arah aliran.

A X R


48

Pneumatik

e. Macam-macam alat penggerak lain, yaitu ;

Alat penggerak pneumatik menggunakan silender untuk gerakan translasi dan motor udara untuk gerakan rotasi.

1. Motor udara dengan putaran satu arah

2. Motor udara dengan putaran dua arah

Mekanisme pengontrol pada komponen pneumatik dapat dikelompokkan menjadi 2 (dua), yaitu : 1. digerakkan dengan mekanik 2. digerakkan dengan pneumatik

1. Kelompok yang digerakkan dengan operasi manual mekanik adalah:

a)

operasi manual

b)

operasi tombol

c)

operasi tuas

d)

operasi pedal

e)

operasi pegas


49

Pneumatik

f)

operasi rol

g)

operasi rol dan idle

2. Kelompok yang digerakkan dengan pneumatik, yaitu ;

a) operasi pneumatik

b) operasi pilot

Simbol-simbol pada komponen pneumatik, antara lain; A,B,………..: menyatakan garis kerja aliran udara P……………: menyatakan hubungan tekanan udara dengan kompresor R,T,………..: menyatakan saluran buang udara Z,X,Y,……. : menyatakan saluran pengontrol arah aliran.

2.4 PERALATAN PENDUKUNG PNEUMATIK

Peralatan pendukung pneumatik, antara lain; •

kompresor Kompresor berfungsi sebagai pengadaan dan penyaluran udara bertekanan.


50

Pneumatik

•

Unit pemeliharaan udara bertekanan

Unit udara bertekanan terdiri dari : -

penyaring udara bertekanan berfungsi untuk memisahkan partikel-partikel debu dan kandungan uap air disalurkan ke luar

-

pengatur tekanan udara berfungsi untuk mengatur tekanan kerja yang akan digunakan relatif tetap

-

pelumas udara bertekanan berfungsi untuk menyalurkan pelumas yang dikabutkan dan

dialirkan

ke

sistem

distribusi

udara

dari

sistem

kontrolkomponen

pneumatikyang akan digunakanuntuk mencegah terjadinya korosi pada komponen pneumatik.

2.5 CONTOH PERMASALAHAN.

Sistem kontrol terhadap silinder kerja tunggal 2.5.1: Katup kontrol arah aliran 3/2 secara langsung

a. Permasalahan Pencekaman benda kerja, dengan kondisi selama tombol ditekan alat pencekam dalam keadaan mencekam. Jika tombol dilepas, maka alat pencekam terbuka.

b. Pemecahan permasalahan Alat pencekam digunakan silinder kerja tunggal dan katup kontrol digunakan katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi tombol dan pegas.


51

Pneumatik

c. Alat dan bahan Alat dan bahan yang digunakan untuk merangkai sistem kontrol secara langsung dengan katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup, antara lain; 1. silinder kerja tunggal

1 buah

2. katup kontrol operasi arah aliran 3/2 posisi normal

3.

tertutup operasi tombol dan pegas (a)

1 buah

selang penghubung

secukupnya

4. meja kerja

1 buah

5. unit pemelihara udara

1 buah

6. distrubusi tekanan udara

1 buah

Gambar kerja

P

R

d. Prinsip kerja diagram rangkaian adalah sebagai berikut : Apabila tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (a) ditekan, maka udara bertekanan mengalir dari lubang P ke A. udara bertekanan dari A melalui selang penghubung masuk ke ruang piston silinder kerja tunggal mendorong piston bergerak maju/keluar dengan melawan gaya pegas. Apabila tombol dilepas, pegas mengembalikan katup kontrol arah aliran 3/2 ke posisi awal, maka piston bergerak mundur/masuk. Udara bertekanan keluar dari silinder kerja tunggal melalui selang penghubung mengalir dari A ke R atau ke atmosfir.


52

Pneumatik

2.5.2: Katup kontrol arah aliran 3/2 secara tidak langsung.

a. Pemasalahan Pencekaman benda kerja dengan beban besa, dengan kondisi selama tombol yang digunakan ditekan alat pencekam dalam keadaan mencekam. Jika tombol dilepas, maka alat pencekam terbuka.

b. Pemecahan permasalahan Alat pencekam digunakan silinder kerja tunggal. Katup kontrol yang digunakan harus dengan ukuran yang besar, dan tidak mungkin dilakukan pengontrolan secara manual, sehingga harus digunakan katup kontrol arah aliran 3/2 kedua posisi normal tertutup operasi normal tertutup operasi tombol dan pegas.

c. Alat dan bahan Alat dan bahan yang digunakan untuk merangkai sistem kontrol secara langsung dengan katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup, antara lain : 1.

silinder kerja tunggal

2.

katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi tombol dan pegas (a)

3.

1 buah

1 buah

katup kontrol arah 3/2 posisi normal tertutup operasi pneumatik (b)

1 buah

4.

selang penghubung

secukupnya

5.

meja kerja

1 buah

6.

unit pemelihara udara

1 buah

7.

distrubusi tekanan udara

1 buah

.


53

Pneumatik

Gambar kerja

A b Z A

a

P

P

R

R

d. Prinsip kerja diagram rangkaian adalah sebagai berikut: Apabila tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (a) ditekan, maka udara bertekanan mengalir dari lubang P ke A dan sinyal dibangkaitkan pada saluran gerakan langsung pneumatik Z pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi pneumatik (b). Udara bertekanan dari A melalui selang penghubung masuk ke ruang piston silinder kerja tunggal mendorong piston bergerak maju/keluar dengan melawan gaya pegas. Kondisi seperti diatas disebut pengontrol secara tak langsung. Apabila tombol dilepas, pegas mengembalikan katup kontrol arah aliran 3/2 ke posisi semula, dan memindahkan sinyal gerakan pada katup kontrol arah aliran 3/2 ke posisi awal juga, maka piston bergerak mundur/maju. Udara bertekanan keluar dari silinder kerja tunggal melalui selang penghubung mengalir dari A ke R atau ke atmosfir.

2.5.3 : Katup kontrol balik fungsi aliran

a. Permasalahan Pencekaman benda kerja, dengan kondisi selama tombol ditekan dari salah satu atau dua katup kontrol arah aliran, maka alat pencekam terbuka.


54

Pneumatik

b. Pemecahan permasalahan. Alat pencekam digunakan silinder kerja tunggal dan katup kontrol digunakan katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup tombol dan pegas. Penghubung katup kontrol arah aliran digunakan katup arah balik fungsi arah aliran. c. Alat dan bahan. Alat dan bahan yang digunakan untuk merangkai sistem kontrol dengan katup balik fungsi arah aliran, antara lain; 1.


1 buah

2.

katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi tombol dan pegas (a) dan (b)

1 buah

3.

katup kontrol balik fungsi arah aliran

1 buah

4.

selang penghubung

secukupnya

5.

meja kerja

1 buah

6.


1 buah

7. distrubusi tekanan udara

1 buah

Gambar kerja

A

X

A

P


Y

A

b

R

P

R

55

Pneumatik

d. Prinsip kerja diagram rangkaian adalah rangkaian adalah sebagai berikut. Apabila salah satu atau dua tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 (a) dan (b) posisi normal tertutup ditekan, maka udara bertekanan mengalir dari lubang P ke A. Udara bertekanan dari A melalui selang penghjubung masuk ke X dan atau Y pada katup balik fungsi arah aliran diteruskan ke A masuk ruang piston silinder kerja tunggal mendorong piston bergerak maju/keluar dengan melawan gaya pegas. Apabila salah satu atau dua tombol katup kontrol arah aliran 3/2 (a) atau (b) dilepas pegas mengembalikan katup kontrol arah aliran 3/2 ke posisi awal, maka piston bergerak mundur/masuk. Udara bertekanan keluar dari silinder kerja tunggal melalui selang penghubung mengalir dari A melalui X atau Y pada katup balik fungsi arah aliran ke R atau atmosfir.

2.5.4 : Katup kontrol satu arah aliran

a. Permasalahan Pencekaman benda kerja, dengan kondisi selama tombol ditekan dari katup kontrol arah aliran dengan pengaturan kecepatan gerakan, maka alat pencekam dalam keadaan mencekam. Jika tombol dilepas, maka alat pencekam terbuka.

b. Pemecahan permasalahan Alat pencekam digunakan silinder kerja tunggal dan katup kontrol arah digunakan katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi tombol dan pegas. Pengaturan kecepatan gerakan digunakan katup kontrol satu arah aliran.

c. Alat dan bahan Alat dan bahan yang digunakan untuk merangkai sistem kontrol dengan katup kontrol satu arah aliran atau pengaturan kecepatan gerakan, antara lain; 1.


2.

katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal

1 buah


1 buah

3.

katup kontrol satu arah aliran

1 buah

4.

selang penghubung

secukupnya


56

Pneumatik

5.

meja kerja

1 buah

6.


1 buah

7.


1 buah

Gambar kerja

A

a

P

R

d. Prinsip kerja diagram rangkaian adalah sebagai berikut. Apabila pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (a) ditekan, maka udara bertekanan mengalir dari lubang P atau A. udara bertekanan dari A melalui selang penghubung masuk ke B pada katup kontrol satu arah aliran dengan pengaturan kecepatan sesuai dengan yang diinginkan, diteruskan ke A masuk ruang piston silinder kerja tunggal mendorong piston bergerak maju/keluar dengan melawan gaya pegas. Apabila tombol dilepas, pagas mengembangkan katup kontrol arah aliran 3/2 ke posisi awal, maka piston bergerak mundur/masuk. Udara bertekanan keluar dari silinder kerja tunggal melalui selang penghubung mengalir dari A melalui katup kontrol penghambat arah aliran pada katup kontrol satu arah aliran ke R atau ke atmosfir.


57

Pneumatik

2.5. 5: Katup kontrol satu arah aliran dan penghambat arah aliran

a. Permasalahan Pencekaman benda kerja, dengan kondisi selama tombol ditekan dari katup kontrol arah aliran dengan pengaturan kecepatan gerakan, maka alat pencekam dalam keadaan mencekam. Jika tombol dilepas, maka alat pencekam terbuka. b. Pemecahan permasalahan Alat pencekam digunakan silinder kerja tunggal dan katup kontrol arah digunakan katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi tombol dan pegas. Pengaturan kecepatan gerakan digunakan katup kontrol satu arah aliran. c.Alat dan bahan Alat dan bahan yang digunakan untuk merangkai sistem kontrol dengan katup kontrol satu arah aliran atau pengaturan kecepatan gerakan, antara lain : 1.


1 buah

2.

katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi tombol dan pegas (a)

1 buah

3.

katup kontrol satu arah aliran (1) dan (2)

1 buah

4.

selang penghubung

secukupnya

5.

meja kerja

1 buah

6.


1 buah

7.


1 buah

Gambar kerja

A

a


58

Pneumatik

d. Prinsip kerja diagram rangkaian adalah sebagai berikut. Apabila tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (a) ditekan, maka udara bertekanan mengalir dari lubang P ke A. udara bertekanan dari A melalui selang penghubung masuk ke B pada katup kontrol satu arah arah aliran (1) dengan pengaturan kecepatan sesuai dengan yang diinginkan. Dari B udara bertekanan melalui katup kontrol penghambat aliran pada katup kontrol aliran satu arah(2), diteruskan ke A masuk ruang piston silinder kerja tunggal mendorong

piston bergerak maju/keluar

dengan melawan gaya pegas. Apabila tombol dilepas, pegas mengembalikan katup kontrol arah aliran 3/2 ke posisi awal, maka piston tidak bergerak mundur/masuk atau udara bertekanan dihambat eloh katup kontrol pengahambat arah aliran pada katup kontrol satu arah aliran (2).

3. 6: Katup kontrol tekanan ganda arah aliran

a. Permasalahan Pencekaman benda kerja, dengan kondisi selama tombol ditekan dari dua katup kontrol arah aliran dengan pengaturan kecepatan gerakan, maka alat pencekam dalam keadaan mencekam. Jika tombol dilepas, maka alat pencekam terbuka. b. Pemecahan permasalahan Alat pencekam digunakan silinder kerja tunggal dan katup kontrol arah digunakan katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi tombol dan pegas. Pengaturan kecepatan gerakan digunakan katup kontrol satu arah aliran. c. Daftar alat dan bahan Alat dan bahan yang digunakan untuk merangkai sistem kontrol dengan katup kontrol satu arah aliran atau pengaturan kecepatan gerakan, antara lain; 1.


2.


1 buah


1 buah

3.


1 buah

4.

selang penghubung

secukupnya

5.

meja kerja

1 buah


59

Pneumatik

6.


1 buah

7.


1 buah

Gambar kerja

A

a

A

b

P

d. Prinsip kerja diagram rangkaian adalah sebagai berikut. Apabila tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (a) dan (b) ditekan, maka udara bertekanan mengalir dari lubang P ke A. udara bertekanan dari A melalui selang penghubung masuk ke X dan Y pada katup kontrol tekanan ganda arah arah aliran diteruskan ke A masuk ruang piston silinder kerja tunggal mendorong piston bergerak maju/keluar dengan melawan gaya pegas. Apabila tombol dari dua katup kontrol arah aliran 3/2 (a) dan (b) dilepas, pegas mengembalikan katup kontrol arah aliran ke posisi awal, maka piston bergerak mundur/masuk. Udara bertekanan keluar melalui X dan Y pada katup kontrol tekanan ganda arah aliran ke R atau atmosfir.. Catatan : apabila salah satu tombol katup kontrol arah aliran 3/2 ditekan, maka udara bertekanan tidak dapat diteruskan ke ruang piston silinder atau silinder tidak bergerak.


60

Pneumatik

2.5.7 : Katup kontrol arah aliran 3/2 secara tidak langsung

a. Permasalahan Pencekaman benda kerja, dengan kondisi selama tombol ditekan dari dua katup kontrol arah aliran dengan pengaturan kecepatan gerakan, maka alat pencekam dalam keadaan mencekam. Jika tombol dilepas, maka alat pencekam terbuka. b. Pemecahan permasalahan Alat pencekam digunakan silinder kerja tunggal dan katup kontrol arah digunakan katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi tombol dan pegas. Untuk mengontrol gerakan digunakan katup kontrol arah aliran 4/2 operasi pneumatik. c. Daftar alat dan bahan Alat dan bahan yang digunakan untuk merangkai sistem kontrol langsung dengan katup kontrol satu arah aliran 3/2 posisi normal tertutup, antara lain; 1.

silinder kerja ganda

2.


1 buah

tertutup operasi tombol dan pegas (a) dan (b) 3.

1 buah

katup kontrol arah aliran 4/2 dengan operasi pneumatik

1 buah

4.

selang penghubung

secukupnya

5.

meja kerja

1 buah

6.


1 buah

7.


1 buah

Gambar kerja A

b


61

Pneumatik

d. Prinsip kerja diagram rangkaian adalah sebagai berikut . Apabila tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (a) ditekan, maka udara bertekanan dari lubang P ke A. udara bertekanan dari A masuk ke ruang piston sislinder kerja ganda mendorong piston bergerak maju/keluar dan udara yang ada didalam silinder bertekanan rendah, mengalir keluar melalui selang penghubung dari B ke R atau ke atmosfir. Ketika tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (a) dilepas, pegas mengembalikan katup kontrol arah 3/2 ke posisi awal, dan posisi piston tetap maju. Apabila tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (b) ditekan, maka udara bertekanan mengalir dari lubang P ke A. dari A melalui selang penghubung masuk ke Y pada kontrol arah aliran 4/2 memindahkan posisi arah aliran udara dari lubang P ke B. udara bertekanan dari B masuk ruang piston silinder keja ganda mendorong piston bergerak maju/masuk dan udara yang ada didalam silinder bertekanan rendah, mengalir keluar melalui selang penghubung dari A ke R atau atmosfir. Ketika tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (b) dilepas, pegas mengembalikan katup kontrol arah aliran 3/2 ke posisi awal, dan posisi piston tetap mundur.

2.7. 8: Katup kontrol satu arah aliran

a. Permasalahan Pencekaman benda kerja, dengan kondisi selama tombol ditekan dari dua katup kontrol arah aliran dengan pengaturan kecepatan gerakan, maka alat pencekam dalam keadaan mencekam. Jika tombol dilepas, maka alat pencekam terbuka. b. Pemecahan permasalahan Alat pencekam digunakan silinder kerja tunggal dan katup kontrol arah digunakan katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi tombol dan pegas. Pengaturan kecepatan gerakan digunakan katup kontrol satu arah aliran 4/2 operasi pneumatik.


62

Pneumatik

c. Alat – alat dan bahan Alat dan bahan yang digunakan untuk merangkai sistem kontrol dengan katup kontrol satu arah aliran (pengaturan kecepatan gerakan), antara lain; 1.

silinder kerja ganda

2.

katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup operasi tombol dan pegas (a) dan (b)

3.

1 buah

1 buah

katup kontrol arah aliran 4/2 dengan operasi pneumatik

1 buah

4.


2 buah

5.

selang penghubung

secukupnya

6.

meja kerja

1 buah

7.


1 buah

8.


1 buah

d. Prinsip kerja diagram rangkaian Apabila tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (a) ditekan, maka udara bertekanan mengalir dari lubang P ke A. Dari A melalui selang penghubung masuk ke Z pada katup kontrol arah aliran 4/2 memindahkan posisi arah aliran udara dari lubang P ke A. Melalui selang penghubung masuk dari A ke B pada katup kontrol arah aliran (l) dengan pengaturan kecepatan sesuai dengan yang diinginkan, udara bertekanan dari B ke A masuk ruang piston silinder kerja ganda mendorong piston bergerak maju/keluar dan udara yang ada didalam silinder bertekanan rendah, mengalir keluar melalui selang penghubung dari B ke R atau ke atmosfir. Ketika tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (a) dilepas, pegas mengembalikan katup kontrol arah aliran 3/2 ke posisi awal, dan posisi piston tetap maju. Apabila tombol pada katup kontrol arah aliran 3/2 posisi normal tertutup (b) ditekan, maka udara bertekanan mengalir dari lubang P ke A. Dari A melalui selang penghubung masuk ke Y pada katup kontrol arah aliran 4/2 memindahkan posisi arah aliran udara dari lubang P ke B. Melalui selang penghubung dari B ke A pada katup kontrol satu arah aliran (2) dengan pengaturan kecepatan sesuai dengan yang


63

BAB2-EI2-Pneumatik

Recommend Documents