Laporan Praktikum Pneumatic

Laporan Praktikum Pneumatik BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Latar Be Belakan lakang g

Dewasa ini pesatnya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang ada telah mendor mendorong ong manusi manusiaa untuk untuk melang melangkah kah lagi lagi ke depan depan dengan dengan penuh penuh rasa rasa optimi optimis. s. Hal terse tersebu butt haru haruss ditu ditunj njan ang g pula pula deng dengan an sumb sumber er daya daya manu manusi siaa deng dengan an peng penget etah ahua uan, n, kemampuan dan kreatifitas yang tinggi. Jika tidak individu tersebut akan makin tenggelam dan tergerus oleh arus globalisasi. Seiring dengan tingginya aktivitas teknik saat ini, menyebabkan kebutuhan akan instrument-in instrument-instrum strument ent baru juga meningkat. meningkat. Instrument tersebut dipakai dipakai agar aktivitas aktivitas yang ada dapat memiliki efektifitas dan efisiensi yang tinggi dalam proses pengerjaanya. Saat ini upaya-upay upaya-upayaa mulai dari inovasi inovasi dibidang teknis mekanik ataupun elektrik telah dilakukan dan dikembangkan untuk mencapai hal tersebut. Namun upaya-upaya yang telah dilakukan tersebut masih belum dapat mencapai mencapai titik maksimum dalam aplikasinya. aplikasinya. Atas Atas dasa dasarr pemi pemiki kira ran n ters terseb ebut ut,, sist sistem em Pneu Pneuma mati tik k dan dan Hidr Hidrau auli lik k kini kini mula mulaii dikemb dikembang angkan kan.. Perkem Perkemban bangan gan ini membua membuatt sistem sistem Pneum Pneumati atik k dan Hidrau Hidraulik lik dapat dapat diaplikasikan keberbagai bentuk. Kini bukan hanya industri berkapasitas besar, industri kecil pun dapat mengaplikasikan sistem ini. Hal ini sangat penting karena akan membantu menciptakan atmosfer kompetitif di bidang teknologi industri. Elemen-elemen pneumatik maupun hidraulik telah mengalami perkembangan yang pesat pesat,, teruta terutama ma dalam dalam proses proses pemili pemilihan han bahan, bahan, manufa manufactu cturin ring, g, serta serta proses proses desain. desain. Gerakan yang dapat dilakukan oleh sistem Pneumatik dan Hidraulik ini antara lain adalah gerakan melingkar (cyling), gerakan lurus (linier), dan gerakan berputar (rotary). Oleh karena itu pada praktikum praktikum Pneumatik dan Hidraulik ini, kami tertarik tertarik untuk menget mengetahu ahuii mekani mekanisme sme dan fungsi fungsi operas operasion ional al kompon komponenen-ko kompo mponen nen Pneuma Pneumatik tik dan Hidraulik serta bagaimana aplikasinya dalam kehidupan nyata.

D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

1

Laporan Praktikum Pneumatik 1.2 Tuju Tujuan an Praktiku Praktikum m

Adapun beberapa tujuan dari Praktikum Pneumatik ini, antara lain : 1. Untuk Untuk memenuhi memenuhi mata mata kuliah praktik praktikum um pneumatik pneumatik dan dan hidraulik hidraulik di jurusa jurusan n D3 teknik mesin produksi ITS – Disnaker Surabaya. 2. Mengaplika Mengaplikasikan sikan apa apa yang yang telah didapat didapat di bangku bangku perkul perkuliahan iahan 3. Mengasah Mengasah keterampilan keterampilan dalam merangkai merangkai sistem sistem pneumatik pneumatik 4. Memp Mempel elaj ajari ari kemu kemung ngki kina nan-k n-kem emun ungk gkin inan an perm permas asal alah ahan an yang yang terja terjadi di pada pada rangkain sistem pneumatik 5. Meng Menget etah ahui ui seca secara ra visu visual al fung fungsi si dari dari masi masing ng masi masing ng komp kompon onen en sist sistem em pneumatik 6. Men Menamba ambah h

wawa wawassan dan dan

refe refere rens nsii

baru aru

yan yang

memun emungk gkin inka kan n

untuk tuk

memudahkan mahasiswa dalam penyelesaian tugas akhir.

1.3 Rumusan Rumusan Masal Masalah ah

Berdasarkan praktikum yang telah kami lakukan, maka terdapat rumusan masalah yang harus kita jawab dalam laporan ini, diantaranya : 1.

Komponen apa saja yang harus dipersiapkan dan digunakan dalam

merangkai sistem pneumatik dan hidraulik ? 2.

Baga Bagaim iman an prin prinsi sip p ker kerja ja masi masing ng-m -mas asin ing g rang rangka kaia ian n ter terse sebu butt ?

3.

Baga Bagaim iman anaa dam dampa pak k dari dari suat suatu u ran rangk gkai aian an jik jikaa ada ada sala salah h sat satu u kom kompo pone nen n ata atau u

parameter yang sudah ditetapkan sebelumnya dila kukan perubahan ?

1.4 Batasan Batasan Masala Masalah h

Untuk mencapai tujuan praktikum dan memperjelas lingkup permasalahan yang akan dibahas, maka perlu ditentukan ditentukan batasan-batasan masalahnya. Dimana dalam batasan masalah ini diperlukan parameter-parameter yang nantinya dapat dijadikan acuan dalam pembahasan penulisan. Parameter-parameter tersebut diantaranya adalah: 1.4. 1.4.1 1

Rang Rangka kaia ian n dan dan komp kompon onen en yang yang dila dilaku kuka kan n dala dalam m prak prakti tiku kum m ini ini adal adalah ah sesu sesuai ai dengan job sheet yang diberikan.

1.4.2 1.4.2

Perhit Perhitung ungan an yang dilaku dilakukan kan dalam dalam praktiku praktikum m ini adalah adalah sesuai sesuai dengan dengan job sheet sheet yang diberikan.


2

Laporan Praktikum Pneumatik 1.2 Tuju Tujuan an Praktiku Praktikum m

Adapun beberapa tujuan dari Praktikum Pneumatik ini, antara lain : 1. Untuk Untuk memenuhi memenuhi mata mata kuliah praktik praktikum um pneumatik pneumatik dan dan hidraulik hidraulik di jurusa jurusan n D3 teknik mesin produksi ITS – Disnaker Surabaya. 2. Mengaplika Mengaplikasikan sikan apa apa yang yang telah didapat didapat di bangku bangku perkul perkuliahan iahan 3. Mengasah Mengasah keterampilan keterampilan dalam merangkai merangkai sistem sistem pneumatik pneumatik 4. Memp Mempel elaj ajari ari kemu kemung ngki kina nan-k n-kem emun ungk gkin inan an perm permas asal alah ahan an yang yang terja terjadi di pada pada rangkain sistem pneumatik 5. Meng Menget etah ahui ui seca secara ra visu visual al fung fungsi si dari dari masi masing ng masi masing ng komp kompon onen en sist sistem em pneumatik 6. Men Menamba ambah h

wawa wawassan dan dan

refe refere rens nsii

baru aru

yan yang

memun emungk gkin inka kan n

untuk tuk

memudahkan mahasiswa dalam penyelesaian tugas akhir.

1.3 Rumusan Rumusan Masal Masalah ah

Berdasarkan praktikum yang telah kami lakukan, maka terdapat rumusan masalah yang harus kita jawab dalam laporan ini, diantaranya : 1.

Komponen apa saja yang harus dipersiapkan dan digunakan dalam

merangkai sistem pneumatik dan hidraulik ? 2.

Baga Bagaim iman an prin prinsi sip p ker kerja ja masi masing ng-m -mas asin ing g rang rangka kaia ian n ter terse sebu butt ?

3.

Baga Bagaim iman anaa dam dampa pak k dari dari suat suatu u ran rangk gkai aian an jik jikaa ada ada sala salah h sat satu u kom kompo pone nen n ata atau u

parameter yang sudah ditetapkan sebelumnya dila kukan perubahan ?

1.4 Batasan Batasan Masala Masalah h

Untuk mencapai tujuan praktikum dan memperjelas lingkup permasalahan yang akan dibahas, maka perlu ditentukan ditentukan batasan-batasan masalahnya. Dimana dalam batasan masalah ini diperlukan parameter-parameter yang nantinya dapat dijadikan acuan dalam pembahasan penulisan. Parameter-parameter tersebut diantaranya adalah: 1.4. 1.4.1 1

Rang Rangka kaia ian n dan dan komp kompon onen en yang yang dila dilaku kuka kan n dala dalam m prak prakti tiku kum m ini ini adal adalah ah sesu sesuai ai dengan job sheet yang diberikan.

1.4.2 1.4.2

Perhit Perhitung ungan an yang dilaku dilakukan kan dalam dalam praktiku praktikum m ini adalah adalah sesuai sesuai dengan dengan job sheet sheet yang diberikan.


2

Laporan Praktikum Pneumatik 1.5 Sistemat Sistematika ika Penulisan Penulisan

Sistematika yang dipakai dalam penulisan laporan praktikum ini adalah:

BAB I

PENDAHULUAN Bab Bab ini ini beri berisi sika kan n tent tentan ang g lata latarr bela belaka kang ng,, tuju tujuan an penu penuli lisa san, n, rumu rumusa san n masalah, batasan masalah, metodologi, dan sistemetika penulisan.

BAB II

DASAR TEORI Pada bab ini teori dasar mengenai sistem pneumatik, dan hidraulik dan komp kompon onen en-k -kom ompo pone nen n

yang yang tela telah h

bany banyak ak

digu diguna naka kan n

dala dalam m

sist sistem em

pneumatik, dan hidraulik.

BAB III

PROSEDUR PERCOBAAN Berisi tentang bagaimana cara melakukan percobaan dan komponen/alat apa saja yang diperlukan dalam percobaan tersebut

BAB IV

PEMBAHASAN Pada bab ini berisi tentang tentang jawaban pertanya pertanyaan an yang terdapat terdapat pada modul petunjuk praktikum untuk praktikum pneumatik dan hidraulik.

BAB V

PENUTUP Berisi Berisi tentan tentang g rangku rangkuman man/rin /ringka gkasan san dari dari analis analisaa dan pembah pembahasa asan n serta serta saran bagi pembaca sehingga dapat lebih bermanfaat


3

Laporan Praktikum Pneumatik BAB II DASAR TEORI

2.1 2.1

Kons Konsep ep Das Dasar ar Pne Pneum umat atik ik

Pneumatik berasal dari bahasa bahasa Yunani yang berarti udara atau angin. Semua sistem sistem yang menggunakan tenaga yang disimpan dalam bentuk udara yang dimampatkan untuk menghasilkan suatu kerja disebut dengan sistem Pneumatik. Dalam penerapannya, sistem pneumatic banyak digunakan sebagai sistem automasi. Prinsip kerja pneumatik adalah memanfaatkan udara bertekanan dari kompresor yang kemudian didistribusikan ke sistem yang ada sehingga kapasitas sistem terpenuhi. Masuk dan keluarnya udara didalam silinder diatur dari valve. Dengan menyusun valve – valve ini kita kita dapat dapat melaku melakukan kan contro controll terhada terhadap p sistem sistem pneuma pneumatik tik,, sehing sehingga ga dapat dapat berfun berfungsi gsi sebagaimana yang kita kehendaki. Pada dasarnya dasarnya tekanan tekanan udara di atmosfer atmosfer ini tidak tetap (tidak konstan) konstan) karena akan sangat tergantung terhadap lokasi geografi dan cuaca. Dan tekanan akan dikatakan vakum jika tekanan di dalamnya lebih kecil dibandingkan dengan teaknan udara di atmosfer. Udara merupakan merupakan salah satu zat yang mudah didapatkan, didapatkan, terutama pada permukaan permukaan bumi ini. Terdapat beberapa kandungan gas yang ada dalam udara, antara lain sebagi berikut : a. Nitrogen Nitrogen (N) ; yang yang memiliki memiliki volume volume prosen prosentase tase sebesar sebesar 78 78 %. b. Oksigen (O 2) ; yang memiliki volume prosentase sebesar 21 %. c. Gas Gas – gas gas lan lanil illa la yai yaitu tu ; Co Co2, Ar, H, Ne, He, dan Xe. Oleh Oleh karen karenaa sifa sifatt muda mudah h dida didapa patk tkan an yang yang dimi dimili liki kiny nya, a, maka maka perk perkem emba bang ngan an teknologi saat ini lebih mengarah pada aplikasi fungsi udara dalam membantu pekerjaan manu manusi sia. a. Bebe Bebera rapa pa dian dianta tara rany nyaa adal adalah ah digu diguna naka kan n seba sebaga gaii peng pengge gera rak k komp kompon onen en – komponen teknik seperti, piston, dongkrak, dan lain sebagaianya.

2.2

Tekanan Udara

Pneu Pneuma mati tik k akan akan memi memili liki ki daya daya opti optima mall apab apabil ilaa meng menggu guna naka kan n udara udara yang yang propo proporsi rsiona onal. l. Sehing Sehingga ga dibawah dibawah ini akan akan ditunj ditunjukk ukkan an diagra diagram m varias variasii tekana tekanan n relatif relatif terhadap tekanan atmosfer.


4

Laporan Praktikum Pneumatik

Fluctuating Atmospheric Pressure

Absolut Pressure ( Pab)

Gauge Pressur (PG)

Vaccum Pressure (Pv)

0

Pada dasarnya tekanan udara diatmosfer bumi ini tidaklah tetap / konstan. Hal ini karena dipengaruhi oleh lokasi geografis dan cuaca yang ada. Tekanan udara disebut vaku vakum m apab apabil ilaa teka tekana nan n yang yang ada ada dida didala lamn mnya ya lebi lebih h keci kecill dari daripa pada da tekan tekanan an udar udaraa diatmosfer. Jadi daerah vakum ini dibatasi oleh garis nol didalamnya serta garis tekanan atmosfer diatasnya. Adapun kondisi absolut pressure dan gauge pressure dapat dilihat pada digram diatas. a. Sistem tekanan tinggi

Untuk sistem tekanan tinggi, udara biasanya disimpan dalam tabung metal (Air Storage Cylinder) pada range tekanan dari 1000 – 3000 Psi, tergantung pada keadaan sistem. Tipe dari tabung ini mempunyai 2 Klep, yang mana satu digunakan sebagai klep pengisian, dasar operasi Kompresor dapat dihubungkan pada klep ini untuk penambahan udara kedalam tabung. Klep lainnya sebagai klep pengontrol. Klep ini dapat sebagai klep pen penut utup up dan dan juga juga menj menjag agaa terp terper eran angk gkap apny nyaa udara udara dala dalam m tabu tabung ng sela selama ma sist sistem em dioperasikan. b. Sistem tekanan sedang

Sistem Pneumatik tekanan sedang mempunyai range tekanan antara 100 – 150 Psi, biasa biasanya nya tidak tidak menggu menggunak nakan an tabung tabung udara. udara. Sistem Sistem ini umumny umumnyaa mengam mengambil bil udara udara terkompresi langsung dari motor kompresor. c. Sistem tekanan rendah

Tekanan udara rendah didapatkan dari pompa udara tipe Vane. Demikian pompa udara mengeluarkan tekanan udara secara kontinu dengan tekanan sebesar 1 –10 Psi. ke sistem Pneumatik. D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

5

Laporan Praktikum Pneumatik 2.3

Hukum-Hukum Gas Ideal

Udara pada pada prisipnya tidak akan berubah bentuk dan mempunyai sifat mampu tekan seperti halnya gas-gas yang lain. Para ilmuwan menemukan hukum untuk menentukan interaksi-interaksi tekanan, volume, dan temperatur dari suatu gas. Hukum ini disebut "perfect gas law" karena mereka berasal dari gas perfect. Meskipun gas perfect tidak ada, udara bertindak sangat lekat untuk yang kemukakan oleh hukum boyle, hukum charles, hukum gay-lussac, dan hukum gas yang umum untuk presure dan temperatur dialami oleh sistim pneumatik. 2.3.1 Hukum Boyle Hukum Boyle mengatakan bahwa jika temperatur gas dari jumlah yang diberikan adalah konstan, volume dari gas akan mengubah kebalikannya dengan tekanan sebenarnya dari gas. F1 F2

piston

V1

T1

T2 V2

Gas

piston

ρ1

ρ2 ρ 1< ρ 2 T1=T2 V1>V2

Gambar 2.1 Udara yang mengalami suatu proses pada temperatur yang tetap

Hukum Boyle dipertunjukkan oleh sistem piston silinder. Seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.3.1, udara di dalam cylider itu dimampatkan pada temperatur yang tetap dari volume V1 ke V2 dengan meningkatkan kekuatan berlaku untuk piston dari F 1 ke F2. karena volume berkurang, preasure meningkat, seperti yang dilukiskan oleh meteran tekanan. Sehingga volume suatu gas dalam ruang tertutup, dengan massa dan temperatur tertentu yang tetap, akan berbanding terbalik dengan tekanan yang terjadi.

ρ 1 V 1 ⋅

=

ρ 2 V 2 ⋅

=

ρ 3 V 3 ⋅

=

......

=

kons tan


6


2.3.2 Hukum Charles

Hukum Charles mengatakan bahwa jika tekanan gas dari jumlah yang diberikan adalah konstan, volume dari gas akan mengubah dalam perbandingan langsung kepada temperatur absolut. W

W

Piston Piston

T1

T2

V2

V1

ρ1

ρ2 ρ1=ρ2 T1
Gambar 2.2 Udara yang mengalami suatu proses pada tekanan yang tetap

Hukum Charles dapat ditunjukkan oleh sistem piston silinder dari gambar 2.3.2. Seperti yang ditunjukkan, udara di dalam silinder itu dipanaskan selagi batang piston itu sedang menerima suatu beban W. Karena beban memberikan suatu gaya yang tetap di piston, tekanan tetap konstan dan volume meningkat. V 1 V 2

=

T 1 T 2


7

Laporan Praktikum Pneumatik 2.3.3 Hukum Gay-Lussac

Hukum gay-lussac mengatakan bahwa jika volume gas dari jumlah yang diberikan adalah konstan, perssure yang digunakan oleh gas itu adalah berbanding lurus dengan temperatur absolutnya.

ρ 1

=

ρ 2

T 1 T 2

V1

V2 T2

Gas

Gas

T1

ρ1

ρ2 ρ1<ρ2 T1>T2 V1=V2

Gambar 2.3 Udara yang mengalami suatu proses pada volume yang tetap Hukum gay-lussac dipertunjukkan oleh silinder yang tertutup dari gambar 2.2.3. Seperti yang ditunjukkan, panas ditambahkan pada udara di dalam silinder yang memiliki volume tetap, dan menyebabkan peningkatan temperatur dan tekanan.

2.3.4 Hukum Gas Umum

Jika kita mengkombinasikan antara hukum Boyle, Charles, dan Gay-Lussac maka kita akan mendapatkan persamaan:


8


Gambar 2.4 Perbandingan hukum-hukum gas

ρ 1V 1 T 1

=

ρ 2V 2 T 2

Hukum gas yang umum berisi ketiga parameter gas tersebut (tekanan, temperatur, dan volume), karena tidak ada yang konstan selama proses tahap 1 ke tahap 2. untuk yang memiliki T, ρ, atau V konstan, hukum gas yang umum mengurangi milik boyle, charles', atau hukum gay-lussac, berturut-turut.

2.4

Komponen-Komponen Pneumatik

Sistem pneumatik dapat digunakan apabila memenuhi persyaratan sebagai berikut: 1.

Dimanfaatkan untuk benda dengan berat yang relatif ringan

2.

Digunakan pada sistem kontrol

3.

Digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan biaya relatif murah Pada sistem pneumatik untuk perangkat keras dan sinyal aliran, maka dapat dibagi

menjadi beberapa bagian yaitu:


9

Laporan Praktikum Pneumatik Energy Supply Source

Input Elements Input Signals

Prosessing Elements Prosessor Signals

Actuating Devices Output Final Control Elements

Tekanan udara pada sistem pneumatik berkisar antara 6 sampai 10 bar (800-1000 kpa). Sedangkan dalam praktikan yang dilaksanakan ini, tekanan udara yang dipakai ialah 6 sampai 8 bar. Empat hal yang utama dalam sistem pneumatik adalah: 1.

Energy Supply

2.

Sensor

3.

Processor

4.

Actuator Katup penentu arah dapat berfungsi sebagai pengontrol sensor, processor, atau

actuator, apabila katup penentu arah digunakan untuk mengontrol gerakan sebuah silinder, maka katup ini berfungsi sebagai pengontrol grup actuator. Apabila digunakan mengolah sinyal, maka katup ini berfungsi sebagai processor. Begitu pula apabila dipakai untuk membaca sebuah gerakan, maka akan berfungsi sebagai sensor. Komponen-komponen dasar dalam system pneumatik adalah: 2.4.1 Energy supply Source

Yang termasuk kedalam Energy supply Source, antara lain: 1. Compressor Compressor adalah mesin yang digunakan untuk mengompresikan udara dari tekanan rendah ke tekanan tinggi. Hal ini terjadi karena adanya perubahan volume gas. Compressor udara yang biasa digunakan adalah; 1. Positive displacement unit 2. Reciprocating piston D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

10

Laporan Praktikum Pneumatik 3. Rotary screw 4. Rotary valve

Gambar 2.5 Simbol Pneumatik Air Compressor

Gambar 2.6 Piston Compressor 2. Tangki udara (Air Receiver) Yaitu peralatan yang berfungsi untuk menyimpan udara dari kompresor dan memberikan udara bertekanan konstan untuk system pneumatic. Ukuran dari air receiver tergantung dari banyaknya konsumsi udara untuk aplikasi (digunakan pada sistem). 3. Air filter Peralatan ini berfungsi untuk menghilangkan kontaminasi udara sebelum didistribusikan ke system pneumatic (aktup dan actuator). Penyebab utama kerusakan komponen pneumatic adalah debu dan uap air.

Gambar 2.7 Filter


11

Laporan Praktikum Pneumatik 4. Air pressure regulator Peralatan ini berfungsi untuk menjaga tekanan agar tetap dalam kondisi stabil atau konstan. Dan dapat juga untuk mengatur suplai tekanan udara.

Gambar 2.8 Air Pressure Regulator 5. Air lubricators Peralatan ini berfungsi untuk menjamin pelumasan pada bagian yang bergerak dari komponen pneumatic.

Gambar 2.9 Filter Regulator Lubricator

2.4.2 Input Element

Katup adalah sistem pneumatik yang dapat berfungsi sebagai Directional Control Valve (DCV) yang digunakan untuk mengarahkan aliran fluida (udara) serta merubah, menghasilkan, maupun membatalkan sinyal untuk tujuan sensing, processing, dan controlling. Macam-macam DCV antara lain: 1.

3 2

Katup 3

way valve with push-button, normally closed

2

way dengan push button normally closed yang terbuat dari polymer.

katup ini teraktuasi bila push-button ditekan dan akan kembali pada posisi normal jika tekanan dilepas. Hal ini terjadi karena adanya spring return.


12


Gambar 2.10 Katup 3

2.

3 2

Katup 3

2

way dengan push button normally closed

way valve with push-button, normally open

2

way dengan push button, normally open terbuat dari plastik.. katup

ini teraktuasi dengan menekan push-button. Saat melepas push-button maka katup akan kembali pada posisi wemula dengan media spring return.

Gambar 2.11 Katup 3

3.

5

way dengan push button, normally open

way valve with selenoid switch

2

Katup 5

2

2

way valve with solenoid switch. katup ini teraktuasi karena adanya

selector switch dan akan kembali ke posisi semula karena adanya spring return.

Gambar 2.12 Katup 5

4.

3 2

Katup 3

2

way valve with solenoid switch.

way roller lever valve , normally closed

2

way lever valve terbuat dari polymer dengan pencekaman atau

penahanan dengan sistem putar (rotary detent system). katup ini akan teraktuasi karena tekanan dari roller lever tergerak oleh silinder. Katup ini akan kembali pada posisi normal karena adanya spring return setelah roller lepas dari silinder.


13


Gambar 2.13 Katup 3

5.

3 2

Katup 3

2

way roller lever valve , normally closed

way roller lever valve with idle return, normally closed

2

way roller valve with idle return dan push-in elbow ini terbuat dari

plastik. Pencekamannya menggunakan rotary putar. Katup ini teraktuasi ketika tripoller tertekan oleh silinder, dan akan kembali pada posisi semula karena adanya spring return.

Gambar 2.14 Katup 3

6.

way roller lever valve with idle return, normally closed

2

5/2 way single pilot valve 2

4 14

5

3

Gambar 2.15 Katup 5/2 way single pilot valve

Single pilot valve digerakan dengan memberikan isyarat berupa udara yang disalurkan melalui saluran 14 sehingga symbol aliran valve akan bergeser ke kiri. Saat proses ini spring akan tertekan sehingga aliran udara dapat mengalir dari saluran 1 menuju ke saluran 4, sedangkan udara yang mengalir melewati saluran 2 akan keluar melalui saluran 3. Jika akan kembali ke posisi semula maka udara yang mengalir di saluran 14 akan berhenti sehingga spring dapat bergerak kembali ke posisi semula. Dari proses ini D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

14

Laporan Praktikum Pneumatik membuat symbol aliran valve kembali ke posisi awal (bergeser ke kiri), sehingga udara yang mengalir melalui saluran 1 akan disalurkan melalui sauran 2, dan aliran pembuangannya akan disalurkan dari saluran 4 menuju saluran 5.

7.

5/2 way double pilot valve 2

4 14

12 5

3

Gambar 2.16 Katup 5/2 way double pilot valve

Double pilot valve digerakan dengan memberikan isyarat berupa udara yang disalurkan melalui saluran 14 dan udara yang mengalir pada saluran 12 dimatikan sehingga symbol aliran valve akan bergeser ke kiri. Dan prosen ini membuat aliran udara dapat mengalir dari saluran 1 menuju ke saluran 4, sedangkan udara yang mengalir melewati saluran 2 akan keluar melalui saluran 3. Jika akan kembali ke posisi semula maka udara yang mengalir di saluran 14 akan berhenti dan udara akan mengalir melewati saluran 12. Dari proses ini membuat symbol aliran valve kembali ke posisi awal (bergeser ke kiri), sehingga udara yang mengalir melalui saluran 1 akan disalurkan melalui sauran 2, dan aliran pembuangannya akan disalurkan dari saluran 4 menuju saluran 5.

2.4.3 Processing Element

1.

Shuttle Valve

Gambar 2.17 Shuttle Valve


15

Laporan Praktikum Pneumatik Desain: katup shuttle valve with push-in elbow fittings terletak diatas plate yang ditahan dengan penjepit katup. Fungsi: shuttle valve berfungsi sebagai tempat aplikasi sinyal input 1 atau 1/3 (OrFunction). Jika kedua input diberi tekanan secara bersamaan, maka tekanan yang dapat menjangkau output adalah tekanan yang lebih tinggi.

2.

Dual-Pressure Vlave

Gambar 2.18 Dual-Pressure Valve

Desain: katup dual pressure dengan push-in elbow fittings terletak di atas plat yang ditahan penjepit. Fungsi: sebagai And-Function, yaitu bekerja apabila kedua lubang (saluran 1 dan 1/3) delalui udara bertekanan. Jika hanya salah satu saluran yang dilalui udara, maka katup tidak bekerja. 3.

Time Delay Valve, Normally Closed

Gambar 2.19 Time Delay Valve, Normally Closed

Desain: Time Delay Valve, Normallyy Closed terletak di atas plat yang ditahan oleh penjepit. Fungsi: Katup ini akan teraktuasi bila mendapat sinyal dari port 1.2 setelah waktunya diatur sesuai dengan keinginan. Katup ini akan kembali ke posisi normal karena adanya spring. Pengaturan waktunya menggunakan screw.

4.

Quick Exhaust Valve


16


Gambar 2.20 Quick Exhaust Valve

Desain: Quick Exhaust Valve with built-in silincer dan push-in elbow fittingterletak di atas plat dengan system penahan oleh penjepit. Fungsi: Berfungsi untuk menghindari pressure drops pada port 1 saat tekanan udara dari port 2 keluar ke atmosfer melalui built-in silincer.

5.

One-Way Flow Control Valve

Gambar 2.21 One-Way Flow Control Valve

Desain: One way flow control valve di-screw dalam plat dengan system push-in fitting. Fungsi: Katup ini merupakan kombinasi antara flow control valve dan no-return valve. Non-return valve menghalangi aliran udara dalam satu arah, dimana udara mengalir melalui flow control valve.

6.

Pressure sequence valve


17


Gambar 2.22 Pressure sequence valve

Desain: pressure sequence valve terletak di antara plat dengan system penahan menggunakan penjepit. Fungsi: membalikkan tekanan yang telah dicapai pada port 1.2 dan menswitch pada posisi awal setelah sinyal dihilangkan.

7.

Service unit with on or off valve

Gambar 2.23 Service unit with on or off valve

Merupakan filter pemisah dengan air sangat membersihkan kotoran udara. Pengatur tekanan mengatur udara bertekanan yag tersedia ke tekanan operasi yang diset dan mengganti fluktuasi tekanan. Anak panah menunjukkan besarnya tekanan yang ditetapkan. Katup On-Off menyelesaikan seluruh kendali 3/2 yang digerakkan oleh selang biru.

8.

Manifold


18


Gambar 2.24 Manifold

Manifold dengan power supply yang umum menggunakan kontrol sistem. Tersedia dengan 8 koneksi.


19

Laporan Praktikum Pneumatik 2.4.4 Final control element

1.

5 2

-way valve

Gambar 2.25 5

2

-way valve

Katup ini digerakkan menggunakan port 1.4. ketika sinyalnya dihilangkan, maka katup akan kembali ke posisi normal dengan pemantulan kembali.

2.

5 2

-way double pilot valve

Gambar 2.26 5

2

-way double pilot valve

Katup ini menggunakan sinyal pneumatik secara bergantian ke port 1.4 dan 1.2. sinyal akan tinggal pada posisi switch terakhir sampai penghitung sinyal diterima.

3. Actuating device output Tenaga dan udara bertekanan atau tenaga pneumatik diubah menjadi gerakan garis lurus dan gesekan putar oleh silinder pneumatik dan motor pneumatik. Besarnya tekanan tergantung pada luas penampang silinder dan gerak yang timbul antara dinding dalam silinder kulit luar toraknya.


20


4. Single acting cylinder

Gambar 2.27 Single acting cylinder

Prinsip kerjanya adalah udara bertekanan mengalir masuk ke dalam silinder ssehingga mendorong piston bergerak maju ke depan. Sementara pegas pada sisi yang lain tertekan. Piston akan kembali pada posisi semula jika tekanan dihilangkan dengan bantuan spring return.

5. Double acting sylinder

Gambar 2.28 Double acting sylinder

Silender bergerak ganda digunakan apabila diperlukan untuk melakukan kerja bukan hanya pada gerakan maju tapi juga pada gerakan mundur. Pada prinsipnya panjang langkah silinder tidak terbatas. Walaupun demikian tekanan dibengkokkan dari perpanjangan batang torak harus diperhitungkan. Silinder double acting juga untuk menahan adanya kebocoran. Diperlukan cincin dan torak atau diafragma. Jadi gerak mundur piston disebabkan oleh udara bertekanan yang mengalir masuk melalui ujung yang berlawanan dengan sisi yang pertama saat piston bergerak maju. D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

21


BAB III METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Percobaan 1 Pengaturan langkah silinder kerja tunggal ( single - acting cylinder )

a) Tujuan Percobaan : 1. Mempelajari prinsip operasi silinder kerja tunggal 2. Mempelajari penggunaan dari katup 3/2 b) Gambar Rangkaian : 1. Rangkaian Dasar

A

START

P

R

Gambar 3.1 Diagram pengaturan langkah silinder tunggal 2. Pengaturan kecepatan langkah maju dan mundur.

1 1

A

START

P

R

A

START

P

R

Gambar 3.2 diagram pengaturan kecepatan langkah maju dan mundur. 3. Pengaturan kecepatan langkah maju dan mundur secara terpisah.


22


1 1

A

START

P

R

Gambar 3.3 diagram pengaturan kecepatan langkah maju dan mundur secara terpisah 4. Memperbesar kecepatan langkah maju atau mundur.

A

START

P

R

Gambar 3.4 Diagram pengaturan kecepatan langkah maju atau mundur. c) Peralatan : Lihat alokasi komponen – komponen seperti ditunjukkan pada lampiran 1. d) Prosedur : 1. Persiapan jumlah komponen sesuai rangkaian. 2. Pasang dan rangkaikan semua komponen. 3. Sambungkan masing – masing komponen secara benar dengan selang plastic. D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

23

Laporan Praktikum Pneumatik 4. Periksa fungsi rangkaian. e) Tugas : 1. Pelajari prinsip kerja dari rangkaian tersebut. 2. Jelaskan fungsi dan nama sari setiap komponen dalam rangkaian. 3. Coba anda jelaskan kemungkinan aplikasi dari rangkaian diatas dalam pemakaian di sektor industri.

3.2 Percobaan 2 Pengaturan langkah silinder kerja ganda ( Double acting cylinder )

a)

Tujuan Percobaan :

1. Mempelajari prinsip operasi silinder kerja ganda. 2. Mempelajari penggunaan katup 5/2 b)

Gambar Rangkaian : 1. Rangkaian Dasar.

B

A

START

S P

R

Gambar 3.5 Diagram silinder kerja ganda 2. Rangkaian Supply Air Throttling ( meter-in )

A

START

S P

B

R


24

Laporan Praktikum Pneumatik Gambar 3.6 Diagram Supply Air Throttling ( meter-in ) 3. Rangkaian Exhaust Air Throttling ( Meter-out )

A

START

S P

B

R

Gambar 3.7 Diagram Exhaust Air Throttling ( Meter-out ) 4. Pengaturan kecepatan langkah satu arah

A

START

S P

A

B

R

START

S P

B

R

Gambar 3.8 Diagram Supply air throtting dan Exhaust air throtting c) Peralatan : Lihat alokasi komponen – komponen seperti ditunjukkan pada lampiran 1. d) Prosedur Percobaan : 1. Persiapan jumlah komponen sesuai rangkaian. 2. Pasang dan rangkaikan semua komponen. 3. Sambungkan masing – masing komponen secara benar dengan selang plastic. D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

25

Laporan Praktikum Pneumatik 4. Periksa fungsi rangkaian. e) Tugas : 1. Pelajari prinsip kerja dari rangkaian tersebut. 2. Jelaskan fungsi dan nama sari setiap komponen dalam rangkaian. 3. Coba anda jelaskan kemungkinan aplikasi dari rangkaian diatas dalam pemakaian di sektor industri.

3.3 Percobaan 3 Alat Tekuk Plat ( Edge Folding Device )

a) Tujuan Percobaan : 1. Mempelajari Operasi tidak langsung dari silinder kerja ganda. 2. Mempelajari penggunaan katup 5/2 3. Mempelajari penggunaan katup AND gate b) Gambar skema :

Gambar 3.9 Alat tekuk plat c) Peralatan : Lihat alokasi komponen – komponen seperti ditunjukkan pada lampiran 1. d) Prosedur Percobaan : 1. Persiapan jumlah komponen sesuai rangkaian. 2. Pasang dan rangkaikan semua komponen. 3. Sambungkan masing – masing komponen secara benar dengan selang plastic. 4. Periksa fungsi rangkaian. e) Tugas :


26

Laporan Praktikum Pneumatik 1. Jelaskan prinsip kerja dari rangkaian. 2. Coba anda pikirkan manfaat dari sirkuit (aplikasinya). 3. Jelaskan fungsi setiap komponen dalam rangkaian. 1A

1Z2

1Z1

1V3 1V4

1V2

4

2

14

5

1

3

1V1

1S1

1S2

2

2

0Z2 1

3

1

3

0Z2

1

2

3

Gambar 3.10 Sirkuit Alat tekuk plat

3.4 Percobaan 4 Alat Pembuat Cap ( Marking Machine )

a) Tujuan : 1. Mempelajari operasi tidak langsung dari silinder kerja ganda. 2. Mempelajari penggunaan katup 5/2. D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

27

Laporan Praktikum Pneumatik 3. Mempelajari penggunaan katup OR gate. b) Gambar skema :

Gambar 3.11 Alat pembuat plat c) Peralatan : Lihat alokasi komponen – komponen seperti ditunjukkan pada lampiran 1. d) Prosedur Percobaan : 1. Persiapan jumlah komponen sesuai rangkaian. 2. Pasang dan rangkaikan semua komponen. 3. Sambungkan masing – masing komponen secara benar dengan selang plastik. 4. Periksa fungsi rangkaian. e) Tugas : 1. Jelaskan prinsip kerja dari rangkaian. 2. Coba anda pikirkan manfaat dari sirkuit (aplikasinya). 3. Jelaskan fungsi setiap komponen dalam rangkaian.


28

Laporan Praktikum Pneumatik 1A

1S1

1V4

1V3

4

2

14

12

5

1

3

1V1

1S2

1V2

1S3

2

1S4

2

1S1

2

2

0Z2 1

3

1

1

3

3

1

3

0Z1

1

2

3

Gambar 3.12 Sirkuit Alat pembuat cap

3.5 Percobaan 5 Pendorong Silinder ( Separating Out Plain Pins )

a) Tujuan : 1. Mempelajari penggunaan katup time delay 2. Mempelajari perancangan control sistim yang kontinu 3. Mempelajari penggunaan katup 5/2 b) Gambar Skema :


29


Gambar 3.13 Pendorong silinder c) Peralatan : Lihat alokasi komponen – komponen seperti ditunjukkan pada lampiran 1. d) Prosedur Percobaan : 1. Persiapan jumlah komponen sesuai rangkaian. 2. Pasang dan rangkaikan semua komponen. 3. Sambungkan masing – masing komponen secara benar dengan selang plastic. 4. Periksa fungsi rangkaian. e) Tugas : 1. Jelaskan prinsip kerja dari rangkaian. 2. Coba anda pikirkan manfaat dari sirkuit (aplikasinya) 3. Jelaskan fungsi setiap komponen dalam rangkaian. 4. Periksa fungsi rangkaian


30


1S1

1V4

1S2

1V5

1V3

4

2

14

12

5 1

1V2

3

1V1 2

1S3

1S1 4

2

1S2 2

2

1 5

1

3

1

3

1

3

3

0Z2

0Z1

1

2

3

Gambar 3.14 Sirkuit Pendorong silinder

3.6 Percobaan 6 Alat Pengelas Silinder

a) Tujuan : 1. Mempelajari penggunaan katup sequence


31

Laporan Praktikum Pneumatik 2. Memperaktekkan penggunaan pressure regulator untuk membatasi gaya yang dihasilkan oleh silinder b) Gambar Skema :

Gambar 3.15 Alat Pengelas Silinder c) Peralatan : Lihat alokasi komponen – komponen seperti ditunjukkan pada lampiran 1. d) Prosedur Percobaan : 1. Persiapan jumlah komponen sesuai rangkaian. 2. Pasang dan rangkaikan semua komponen. 3. Sambungkan masing – masing komponen secara benar dengan selang plastic. 4. Periksa fungsi rangkaian. e) Tugas : 1. Jelaskan prinsip kerja dari rangkaian. 2. Coba anda pikirkan manfaat dari sirkuit (aplikasinya) 3. Jelaskan fungsi setiap komponen dalam rangkaian.


32


1S1

1S 2

1Z1

1V7

1V6

4

2

14

12

1V5 5

1

2

3

1V4 3

1V2 1 12

3

1S2 2

1V1 1V3 1

1S3

1S4 2

4

1

3

5

2

1

3

2

12

3 1

3

1S1 2

1

3

Gambar 3.16 Sirkuit Alat pengelas silinder

3.7 Percobaan 7 Alat Pemindah Benda Kerja ( Switching Point For Workpieces )

a) Tujuan : 1. Mempelajari penggunaan sirkuit pengunci ( Self-latching circuit ) 2. Memperaktekkan operasi secara tidak langsung dari silinder kerja tunggal. b) Gambar Skema :


33


Gambar 3.17 Alat Pemindah Benda Kerja c) Peralatan : Lihat alokasi komponen – komponen seperti ditunjukkan pada lampiran 1. d) Prosedur Percobaan : 1. Persiapan jumlah komponen sesuai rangkaian. 2. Pasang dan rangkaikan semua komponen. 3. Sambungkan masing – masing komponen secara benar dengan selang plastic. 4. Periksa fungsi rangkaian. e) Tugas : 1. Jelaskan prinsip kerja dari rangkaian. 2. Coba anda pikirkan manfaat dari sirkuit (aplikasinya) 3. Jelaskan fungsi setiap komponen dalam rangkaian.


34


1V5

1 V4

1V3

4

2

14

5 1

1V2

4

3

2

1S2 2

3

3

1V1

1S1 2

0Z2 1

3

0Z1

1

2

3

Gambar 3.18 Sirkuit Alat pemindah benda kerja


35

Laporan Praktikum Pneumatik BAB IV PEMBAHASAN

4.1 Percobaan 1 : Pengaturan Silinder Kerja Tunggal (Single Acting Silinder)

1. Rangkaian dasar

Prinsip kerja Apabila tombol start ditekan maka posisi way directional control valve 3/2 normally closed akan bergerak ke posisi 2. Dan udara akan mengalir dari P ke A sehingga silinder akan bergerak maju. Pada saat tombol start dilepaskan maka posisi valve 3/2 akan kembali pada posisi normal karena adanya spring, sehingga menyebabkan aliran udara dari P akan terputus dan udara disilinder akan dikeluarkan dari A menuju ke R karena udara didalam silinder dikenai tekanan oleh gaya spring yang terdapat pada single akting silinder. Sehingga silinder bergerak mundur.

2.

Pengaturan langkah maju dan langkah mundur

1 1

A

START

P

R

A

START


P

R

36

Laporan Praktikum Pneumatik Prinsip kerja Untuk pengaturan langkah maju udara supply harus dipasang pada lubang inlet 1 pada one way flow control valve. Pada saat tombol start ditekan maka posisi valve 3/2 normally closed bergeser pada posisi 2 yaitu PA, R. Sehingga udara dapat mengalir masuk kedalam lubang supply 1 pada one way flow control valve. Kecepatan aliran udara yang berasal dari supply akan dikendalikan oleh one way flow control valve. Sehingga langkah silinder saat maju tergantung pada kecepatan aliran yang dikeluarkan pada one way flow control valve. Pada saat tombol start dilepas maka posisi valve 3/2 akan kembali normal yaitu P, AR. Dan udara dari dalam single acting silinder akan terdorong oleh gaya pegas sehingga udara akan mengalir keluar (atmosfer) melalui one way control valve pada saluran free flow. Sehingga silinder bergerak mundur dengan bebas. Untuk pengaturan langkah mundur udara supply dipasang pada saluran free flow pada one way flow control valve. Sehingga pada saat tombol start ditekan maka valve 3/2 akan bergeser pada posisi 2 yaitu PA, R. Dan udara mengalir dengan bebas menuju silinder melalui one way flow control valve. Sehingga silinder dapat maju dengan kecepatan normal. Sedangkan pada saat tombol start dilepas maka posisi posisi valve 3/2 akan kembali pada posisi normal yaitu P, AR. Sehingga udara dalam silinder akan mengalir keluar (atmosfer) melalui one way flow control valve, dimana kecepatan silinder yang bergerak mundur dapat diatur oleh valve tersebut.

3.

Pengaturan kecepatan langkah maju dan mundur secara terpisah.

1 1

A

START

P

R


37


Prinsip kerja Pada saat tombol start ditekan maka posisi valve 3/2 normally closed bergeser pada posisi 2 yaitu PA, R. Sehingga pada saat udara mengalir melalui one way flow control valve pertama maka udara dapat mengalir dengan bebas, diteruskan mengalir melalui one way flow control valve kedua. Dari sini kecepatan aliran udara tersebut diatur oleh valve tersebut sehingga udara yang masuk kedalam silinder dan mendorong silider maju dengan kecepatan sesuai dengan kecepatan aliran udara yang diatur oleh one way flow control valve kedua. Pada saat tombol start dilepas, maka valve 3/2 bergeser kembali pada posisi normal yaitu P, AR. Dengan demikian udara dari silinder akan mengalir keluar (atmosfer) melalui one way flow control valve yang kedua. Pada saat udara mengalir melalui valve ini dengan bebas karena mengalir pada bagian free flow.

Dan pada saat udara mengalir pada one way flow control valve pertama

kecepatan aliran udara akan dikontrol. Sehingga udara dapat keluar diatmosfer dan silinder bergerak mundur dengan kecepatan sesuai dengan kecepatan udara yang dikontrol oleh one way flow control valve yang pertama.

4.

Mempercepat kecepatan langkah maju atau mundur

A

START

P

R

Prinsip kerja Pada saat tombol start / push button ditekan akan mengakibatkan udara dari manifold masuk ke katub 3/2 Way Valve With Push Button NC melalui port P, kemudian dialirkan keluar melalui port A. Udara yang keluar melalui selang masuk ke


38

Laporan Praktikum Pneumatik One Way Control Valve sebagai penahan udara yang masuk ke Quick Exhaust Valve. Udara yang masuk ke Quick Exhaust Valve dapat keluar bebas menuju ke silinder piston sehingga piston bergerak normal. Dengan dilepasnya tombol start maka aliran udara dari manifold tertutup sehingga tidah ada udara bertekanan yang masuk maka secara otomatis udara didorong oleh spring pada piston. Kemudian piston bergerak mundur / retract. Dengan mundurnya piston, udara mengalir kembali ke Quick Exhaust Valve dan menyebabkan piringan di dalam katup menutup saluran yang terhubung ke One Way Control Valve, sehingga udara keluar ke atmosfer melalui port buangan cepat dan piston bergerak mundur dengan cepat.

Nama dan dan fungsi setiap komponen yang digunakan pada percobaan 1 adalah : 1.

3/2 Way Valve With Push Button, Normally Closed : katup yang berfungsi

sebagai pengarah aliran fluida. Katup itu digerakkan dengan menekan tombol tekan. Pelepasan tombol tekan mengembalikan katup itu kepada posisi yang normal menggunakan suatu pegas pembalik. Katup 3/2 maksudnya adalah katub yang mempunyai 3 lubang dan 2 posisi perpindahan. Dimana tombol aktuasinya berupa push button. 2.

Single acting silinder : sebuah silinder actuator yang mampu kembali pada

posisi semula tanpa dorongan dari fluida 3.

One way flow control valve : katup yang berfungsi untuk mengontrol

kecepatan aliran fluida yang melaluinya dalam satu arah, mengontrol kecepatan aktuasi silinder. 4.

Quick exhaust valve : katup yang berfungsi untuk mengeluarkan udara dari

sistem pneumatik dengan cepat ke atmosfer. 5.

Manifold : berfungsi sebagai tempat memperbanyak lubang supply.

6.

Service Unit : sebagai sumber energi pada sistem pneumatik.

Aplikasi dalam dunia industri : 1.

Packing machine

2.

Untuk pembengkok plat tipis


39

Laporan Praktikum Pneumatik 4.2 Percobaan 2 : Pengaturan Silinder Kerja Ganda (Double Acting Silinder)

1. Rangkaian dasar

A

START

S P

B

R

Prinsip kerja Jika tombol start di tekan, udara bertekanan masuk melalaui port P dari katub 5/2 Way Control Valve with selector switch, kemudian udara keluar melalui port A melewati selang masuk ke silinder dan piston bergerak extend sambil mendorong udara melalui selang masuk ke port B menuju port R dan dibuang ke atmosfer. Saat tombol dilepas, spring pada katub 5/2 Way Directonal Control Valve kembali pada posisi semula sehinga udara bertekanan masuk melalui port P menuju port B dan masuk ke piston serta mendotrongnya bergerak retract. Udara didorong piston menuju port R dan terakhir di buang ke atmosfer melalui port S.

2.

Rangkaian supply air throttling (meter in)

A

START

S P

B

R


40

Laporan Praktikum Pneumatik Prinsip kerja Pada saat tombol start ditekan maka posisi valve 5/2 akan bergeser pada posisi 2 yaitu PA, BR, S. Sehingga udara dari manifold akan menggalir melalui valve 5/2 pada lubang PA menuju one way flow control valve sebagai pengatur besarnya aliran udara yang mengalir kesilinder piston. Selanjutnya udara yang masuk ke silinder piston akan membuat piston bergerak maju. Sedangkan udara yang mengisi ruang rod end akan keluar menuju one way flow control valve secara free flow kemudian dikeluarkan ke atmosfer melalui katub 5/2 lubang BR. Pada saat tombol start dilepaskan maka posisi valve akan kembali pada posisi normal yaitu PB, AS, R. Sehingga udara dari manifold akan masuk kedalam valve 5/2 pada lubang PB. Selanjutnya udara akan masuk kedalam one way flow control valve dan masuk kesilinder piston. Udara yang masuk kesilinnder piston akan mendorong piston bergerak mundur keposisi awal. Sedangkan udara yang mengisi ruang blenk end pada silinder akan keluar melalui one way flow control valve secara bebas. Kemudian keluar ke atmosfer melalui valve 5/2 pada lubang AS.

3.

Rangkaian exhaust air throttling (meter out)

A

START

S P

B

R

Prinsip kerja Apabila tombol start ditekan maka posisi valve 5/2 akan bergeser pada posisi 2 yaitu PA, BR, S. Sehingga udara dari manifold akan masuk kedalam sistem pneumatik melalui valve 5/2 pada lubang PA. Dari valve 5/2 maka udara akan masuk kedalam one way flow cotrol valves secara free flow. Kemudian udara akan mengisi silinder melalui lubang blank end sehingga piston akan maju. Sedangkan udara yang berada ruang rod D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

41

Laporan Praktikum Pneumatik end silinder akan terdorong piston keluar melalui lubang rod end dan mengalir masuk kedalam one way flow control valve. Dalam one way flow control valve ini udara yang berasal silinder akan ditahan. Sehingga kecepatan udara yang keluar pada valve 5/2 lubang BR akan sesuai dengan kecepatan yang dikendalikan oleh one way flow cotrol valve. Apabila tombol start dilepas maka spring pada valve 5/2 akan menggeser valve pada posisi semula yaitu PB, AS, R. Sehingga udara manifol akan mengalir melalui valve 5/2 pada lubang PB, kemudian masuk pada one way flow control valve secara free flow. Kemudian udara masuk kedalam silinder melalui lubang rod end, sehingga piston bergerak mundur. Sedangkan udara yang mengisi ruang blank end maka akan terdorong oleh piston keluar melalui lubang blank end kemudian masuk kedalam one way flow control valve. Dalam one way flow control valve ini aliran udara akan diatur sehingga gerakan piston juga akan mengikuti valve ini.

4. Pengaturan kecepatan langkah satu arah

a) Supplay air throttling

A

START

S P

B

R

Prinsip kerja Saat tombol start ditekan, udara bertekanan masuk melalui port P dari katub 5/2 Way Control Valve Selector Switch menuju port A melewati selang masuk ke One Way Flow Control Valve sebagai pengatur tekanan saat piston bergerak extend, bersamaan membuang udara ke atmosfer melalui selang menuju port B dilanjutkan ke port R dan ketika tombol dilepas, spring pada 5/2 Way Valve kembali ke posisi awal dan udara masuk malalui port P menuju port B melewati selang dan mengalir di dalm


42

Laporan Praktikum Pneumatik One Way Flow Control Valve menuju port A dilanjutkan ke port S dan bebas keluar ke atmosfer.

b) Exhaust air throttling

START

A

B

S P

R

Prinsip kerja Saat tombol start ditekan, udara bertekanan masuk melalui port P dari 5/2 Way Control Valve Selector Switch menuju port A melewati selang masuk ke One Way Control Valve yang mengatur tekanan udara saat extend, menuju port B dilanjutkan ke port R dan udara keluar ke atmosfer.Saat tombol start dilepas spring 5/2 Way Control Valve Selector Switch kembali ke posisi awal udara bertekanan masuk melalui port P menuju port B melewati selang masuk ke One Way Flow Control Valve mengalir secara bebas mendorong piston bergerak retract bersamaan mendorong udara ke armosfer melewati selan menuju port A dilanjutkan ke port S.


5/2 Way Valve With Push Button : katup yang berfungsi sebagai pengarah

aliran fluida. Katup itu digerakkan dengan menekan tombol tekan. Pelepasan tombol tekan mengembalikan katup itu kepada posisi yang normal menggunakan suatu pegas pembalik. Katup 5/2 maksudnya adalah katup yang mempunyai 5 lubang dan 2 posisi perpindahan. Dimana tombol aktuasinya berupa push button. 2.

Double Acting Silinder : sebuah silinder actuator yang mampu mempunyai

2 lubang pada bagian rod end dan blank end. Berfungsi sebagai aktuator sistem pneumatik


43

Laporan Praktikum Pneumatik 3.

One Way Flow Control Valve : katup yang berfungsi untuk mengontrol


Manifold : berfungsi sebagai tempat memperbanyak lubang supply

5.

Service Unit : sebagai sumber energi pada sistem pneumatik

Aplikasi dalam dunia industri: 1.

mesin pengepress

2.

mesin stempel pneumatik

4.3 Percobaan 3 : Alat Tekuk Plat 1A

1Z2

1Z1

1V3 1V4

1V2

4

2

14

5

1

3

1V1

1S1

1S2

2

2

0Z2 1

3

1

3

0Z2

1

2

3

Prinsip Kerja Untuk mengoperasikan sistem ini maka kedua valve 3/2 (1S1 dan 1S2) harus dalam kondisi teraktuasi dengan cara menekan kedua tombol valve 3/2. Hal tersebut


44

Laporan Praktikum Pneumatik akan mengakibatkan dual pressure valve (1V1) terbuka. Sehingga posisi dari 5/2 way single pilot valve akan bergeser pada posisi 2 yaitu 14, 23, 5. Kemudian udara akan masuk secara free flow kedalam one way flow control valve (1V3). Sehingga tekanan udara yang pada saat sebelum memasuki silinder pada lubang blank end yang tertera pada pressure gauge (1Z1) adalah sama seperti tekanan udara pada service unit yaitu 4.8 bar. Sedangkan pada saat piston terdorong maju tekanan yang tertera pada pressure gauge (1Z1) adalah 5 bar. Dan udara yang berada pada ruang rod end akan keluar melalui quick exhaust valve (1V4). Pada saat kedua tombol start dilepas maka udara supply dari manifold akan langsung masuk pada 5/2 way single pilot valve (1V2). Dalam kondisi yang tidak teraktuasi valve berada pada posisi awalnya yaitu 12, 45, 3. sehingga udara akan masuk kedalam silinder pada lubang rod end dengan melalui quick exhaust valve (1V4). Sehingga pada kondisi tidak teraktuasi piston akan selalu terdorong kebelakang oleh udara. Dan tekanan udara yang tertera pada pressure gauge (1Z2) pada saat kondisi tak teraktuasi adalah 4.8 bar.



sebagai pengarah aliran fluida. Katup itu digerakkan dengan menekan tombol tekan. Pelepasan tombol tekan mengembalikan katup itu kepada posisi yang normal menggunakan suatu pegas pembalik. Katup 3/2 maksudnya adalah katup yang mempunyai 3 lubang dan 2 posisi perpindahan. Dimana tombol aktuasinya berupa push button. 2.





5/2 Way Single Pilot Valve : katup yang berfungsi sebagai pengarah aliran

fluida. Katup itu digerakkan dengan menekan tombol tekan. Pelepasan tombol tekan mengembalikan katup itu kepada posisi yang normal menggunakan suatu pegas pembalik. Katup 5/2 maksudnya adalah katub yang mempunyai 5 lubang dan


45

Laporan Praktikum Pneumatik 2 posisi perpindahan. Dimana hanya terdapat satu sistem aktuasinya berupa tekanan dari udara supply. 5.


2 lubang pada bagian rod end dan blank end. Berfungsi sebagai aktuator sistem pneumatik 6.

Dual Pressure Valve : katup yang bekerja apabila dikenai tekanan pada

kedua lubang secara seimbang. Katup ini berfungsi pada sirkuit yang membutuhkan lebih dari 1 tombol aktuasi untuk mengoperasikan sistem. 7.

Pressure Gauge : berfungsi untuk mengetahui besarnya tekanan pada

sistem pneumatik 8.


9.



mesin pembengkok plat tipis

2.

mesin pemotong plat tipis

3.

Mesin blanking


46

Laporan Praktikum Pneumatik 4.4 Percobaan 4 : Alat Pembuat Cap (Marking Machine) 1A

1S1

1V4

1V3

4

2

14

12

5

1

3

1V1

1S2

1V2

1S3

2

1S4

2

1S1

2

2

0Z2 1

3

1

1

3

3

1

3

0Z1

1

2

3

Prinsip kerja Pada saat tombol pada valve 3/2 (1S2) atau valve 3/2 (1S3) ditekan maka posisi valve 3/2 pada posisi kedua yaitu 12, 3. sehingga udara dari supply akan mengalir masuk kedalam valve melalui lubang 12 dan masuk kedalam shuttle valve (1V1). Selanjutnya udara akan mengaktuasi 5/2 way double pilot valve (1V3), dengan demikian udara dari supply akan mengalir melalui valve pada lubang 14 dan masuk kedalam silinder pada lubang blank end. Udara tersebut akan mendorong piston maju. D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

47

Laporan Praktikum Pneumatik Sedangkan udara yang berada pada ruang rod end akan terdorong keluar melalui lubang rod end dan masuk kedalam one way flow control valve (1A). Pada saat piston maju maka piston akan mengaktuasi 3/2 way roller lever valve, normally closed (1S1) dimana valve ini berfungsi sebagai sensor. Sehingga untuk memundurkan piston maka tombol pada valve 3/2 (1S2) atau valve 3/2 (1S3) harus dilepas dan tombol pada valve 3/2 (1S4) harus ditekan. Apabila tombol tersebut sudah ditekan maka udara dari supply akan mengaktuasi dual pressure valve (1V2). Selanjutnya udara akan mengalir dan mengaktuasi 5/2 way double pilot valve (1V3) pada posisi 12, 45, 3. Setelah itu udara akan masuk kedalam silinder pada lubang rod end tapi sebelumnya udara akan mengalir melalui one way flow control valve secara bebas. Sehingga udara akan mendorong udara piston mundur kebelakang. Sedangkan udara yang berada pada ruang blank end silinder akan langsung keluar ke atmosfer melalui valve 5/2 pada lubang 45.








5/2 Way double pilot valve : katup yang berfungsi sebagai pengarah aliran

fluida. Katup itu digerakkan dengan menekan tombol tekan. Pelepasan tombol tekan mengembalikan katup itu kepada posisi yang normal menggunakan suatu pegas pembalik. Katup 5/2 maksudnya adalah katub yang mempunyai 5 lubang dan 2 posisi perpindahan. Dimana tombol aktuasinya tekanan udara dari supply pada kedua lubang aktuasi.


48



2 lubang pada bagian rod end dan blank end. Berfungsi sebagai aktuator sistem pneumatik 6.


kedua lubang secara seimbang. Katup ini berfungsi pada sirkuit yang membutuhkan lebih dari 1 tombol aktuasi untuk mengoperasikan sistem. 7.


sistem pneumatik 8.

Shuttle valve : katup yang mempunyai 3 lubang akan tetapi hanya mampu

melewatkan udara pada 2 lubang saja secara bergantian. Berfungsi sebagai pemisah aliran 9.

3/2 way roller lever valve, normally closed : Katup 3/2 maksudnya adalah

katup yang mempunyai 3 lubang dan 2 posisi perpindahan. Dimana tombol aktuasinya berupa roller. Berfungsi sebagai sensor pada sistem pneumatik. 10.


11.



Mesin yang berhubungan dengan pengecapan

2.

Mesin pemotong benda lunak


49

Laporan Praktikum Pneumatik 4.5 Percobaan 5 : Pendorong Cylinder (Separating Cut Plain Pins) 1A

1S1

1V4

1S2

1V5

1V3

4

2

14

12

5 1

1V2

3

1V1 2

1S3

1S1 4

2

1S2 2

2

1 5

1

3

1

3

1

3

3

0Z2

0Z1

1

2

3

Prinsip kerja Pada gambar sirkuit pneumatik diatas terdapat dua buah 3/2 way roller valve (1S1 dan 1S2) dimana kedua valve tersebut berfungsi sebagai sensor. Akan tetapi kondisi awal 3/2 way roller valve (1S1) dalam kondisi teraktuasi. Pada saat switch pada 5/2 way valve (1S3) diputar maka tekanan udara dari manifold akan mengaktuasi dual pressure valve (1V1) dan udara akan mengalir menuju 5/2 way double pilot valve (1V3). Sehingga posisi valve bergeser pada posisi 2 yaitu 14, 23, 5. Selanjutnya udara D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

50

Laporan Praktikum Pneumatik tersebut masuk kedalam one way flow control valve (1V4) dan akan masuk kedalam silinder (1A) melalui lubang blank end. Sehingga piston akan bergerak maju dan mengaktuasi 3/2 way roller valve (1S2). Sedangkan udara dari ruang rod end akan keluar melalui lubang rod end kemudian masuk kedalam one way flow control valve (1V5). Disini aliran udara yang mengalir akan diatur olehnya. Sehingga udara yang keluar melalui valve 5/2 duble pilot (1V3) juga tergantung pada aliran udara pada one way flow control valve (1V5). Dengan demikian kecepatan maju double acting silinder (1A). Juga akan dipengaruhi oleh kecepatan aliran udara saat keluar dari one way flow control valve (1V5). Pada saat 3/2 way roller valve (1S2) dalam kondisi teraktuasi maka udara dari manifold akan mengalir masuk dan mengaktuasi time delay valve (1V2). Sehingga waktu yang diperlukan oleh silinder untuk mulai bergerak kembali dalam posisi semula dapat diatur oleh time delay valve (1V2).







fluida. Katup itu digerakkan dengan menekan tombol tekan. Pelepasan tombol tekan mengembalikan katup itu kepada posisi yang normal menggunakan suatu pegas pembalik. Katup 5/2 maksudnya adalah katup yang mempunyai 5 lubang dan 2 posisi perpindahan. Dimana tombol aktuasinya tekanan udara dari supply pada kedua lubang acpktuasi. 4.


2 lubang pada bagian rod end dan blank end. Berfungsi sebagai aktuator sistem pneumatik. 5.


kedua lubang secara seimbang. Katup ini berfungsi pada sirkuit yang membutuhkan lebih dari 1 tombol aktuasi untuk mengoperasikan sistem.


51



sistem pneumatik 7.



Time Delay Valve : valve yang dapat diatur waktu aksi. Berfungsi sebagai

pengatur waktu kerja silinder aktuator. 9.


10.



packing machine

2.

selector machine


52

Laporan Praktikum Pneumatik 4.6 Percobaan 6 : Alat Pengelas Silinder 1A

1S1

1S2

1Z1

1V7

1V6

4

2

14

12

1V5 5

1

2

3

1V4 3

1V2 1 12

3

1S2 2

1V1 1V3 1

1S3

1S4 2

4

1

3

5

2

1

3

2

12

3 1

3

1S1 2

1

3

Prinsip kerja Pada saat salah satu tombol aktuasi diaktifkan 3/2 way push button valve (1S3) atau 5/2 way selector switch valve (1S4) maka udara dari supply akan mengaktuasi dual pressure valve (1V2). Kemudian udara akan mengaktuasi 5/2 way double pilot valve (1V6) sehingga posisinya bergeser pada posisi kedua yaitu 14, 23, 5. Dengan demikian udara akan masuk melalui valve 5/2 pada lubang 14. Selanjutnya udara akan ditahan oleh one way flow control valve (1V7) sehingga kecepatan aliran udara yang D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

53

Laporan Praktikum Pneumatik akan masuk kedalam silinder akan dicontrol oleh one way flow control valve. Akan tetapi sebelum masuk silinder udara tersebut juga dialirkan menuju pressure sequence valve (1V5) dan mulai mengaktuasi valve tersebut. Sedangkan udara yang berada pada ruang rod end akan keluar keatmosfer melalui lubang 23. Pada saat piston maju dan mengaktuasi 3/2 way roller valve maka udara supply akan masuk kedalam dan mengaktuasi 5/2 way double pilot sehingga kembali pada posisi awal yaitu 12, 45, 3. Saat 5/2 double pilot pada posisi awal maka udara supply akan masuk kedalam sistem melalui pressure regulator with pressure gauge (1V4), kemudian masuk melalui valve 5/2 pada lubang 12, dan langsung masuk kedalam silinder pada lubang rod end. Sehingga piston akan bergerak mundur dan otomatis akan kembali mengaktuasi 3/2 roller valve seperti pada awal siklus. Sedangkan udara pada ruang blank end silinder akan keluar dan melalui one way flow control valve secara bebas sebelum keluar pada atmosfer. Sehingga kecepatan mundur silinder tidak diatur oleh one way flow control valve.






one way flow control valve : katup yang berfungsi untuk mengontrol


quick exhaust valve : katup yang berfungsi untuk mengeluarkan udara dari



fluida. Katup itu digerakkan dengan menekan tombol tekan. Pelepasan tombol tekan mengembalikan katup itu kepada posisi yang normal menggunakan suatu D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

54

Laporan Praktikum Pneumatik pegas pembalik. Katup 5/2 maksudnya adalah katup yang mempunyai 5 lubang dan 2 posisi perpindahan. Dimana tombol aktuasinya tekanan udara dari supply pada kedua lubang aktuasi. 6.


2 lubang pada bagian rod end dan blank end. Berfungsi sebagai aktuator sistem pneumatik. 7.


kedua lubang secara seimbang. Katub ini berfungsi pada sirkuit yang membutuhkan lebih dari 1 tombol aktuasi untuk mengoperasikan sistem. 8.


sistem pneumatik. 9.



Time Delay Valve : valve yang dapat diatur waktu aksi. Berfungsi sebagai

pengatur waktu kerja silinder aktuator. 11.

Pressure Regulator With Pressure Gauge : berfungsi untuk mengetahui

tekanan pada suatu sistem pneumatik. 12.

Pressure sequence valve : berfungsi untuk membatasi tekanan yang dapat

masuk didalam suatu sistem pneumatik. Selain itu dapat juga berfungsi sebagai pengaman pada suatu sistem pneumatik. 13.


14.



mesin pengepress

2.

mesin pemotong benda lunak


55

Laporan Praktikum Pneumatik 4.7 Percobaan 7 : Switching point for workpieces 1A

1V5

1V4

1V3

4

2

14

5 1

1V2

4

3

2

1S2 2

3

3

1V1

1S1 2

0Z2 1

3

0Z1

1

2

3

Prinsip kerja Pada saat tombol start pada 3/2 way push button valve normally closed ditekan sekali, maka udara dari supply akan mengalir masuk kedalam valve 3/2 way push button valve pada lubang 12. kemudian udara masuk kedalam shuttle valve (1V1), selanjutnya mengalir melalui 3/2 way push button valve normally open. Selanjutnya udara mengaktuasi 5/2 way single pilot valve (1V2). Sehingga valve bergeser pada posisi kedua yaitu 14, 23, 5. akan tetapi pada lubang 2 dalam kondisi tertutup. Dengan demikian udara akan mengalir melalui valve tersebut melalui lubang 14, dan mulai D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

56

Laporan Praktikum Pneumatik mengaktuasi 5/2 way single pilot valve (1V3). Selain itu udara juga dialirkan kembali menuju shuttle valve (1V1). sehingga berfungsi sebagai pengunci (latching). Setelah udara mengaktuasi valve 1V3 maka udara akan mengalir melaluinya pada lubang 14 dan kemudian masuk kedalam one way flow control valve (1V4), dimana one way valve ini berfungsi untuk mengatur langkah mundur silinder. Selanjutnya mengalir kedalam one way flow control valve yang kedua (1V5), dimana one way valve ini berfungsi untuk mengatur kecepatan maju single acting silinder. Setelah itu udara akan masuk kedalam silinder melalui lubng blank end dan mendorong piston maju. Untuk memundurkan silinder maka cukup menekan tombol pada 3/2 way push button valve normally open. Silinder bergerak mundur karena dikenai dorongan dari spring yang terdapat pada single acting silinder. Udara yang terdorong oleh silinder akan keluar melalui lubang blank end kemudian mengalir masuk kedalam 2 buah one way flow control valve dan kemudian keluar keatmosfer melalui valve 5/2 (1V3). Pada lubang 45.




one way flow control valve : katup yang berfungsi untuk mengontrol


5/2 Way Single Pilot Valve : katup yang berfungsi sebagai pengarah aliran

fluida. Katup itu digerakkan dengan menekan tombol tekan. Pelepasan tombol tekan mengembalikan katup itu kepada posisi yang normal menggunakan suatu pegas pembalik. Katup 5/2 maksudnya adalah katup yang mempunyai 5 lubang dan 2 posisi perpindahan. Dimana hanya terdapat satu sistem aktuasinya berupa tekanan dari udara supply. 4.

Single Acting Silinder : sebuah silinder actuator yang mampu kembali pada

posisi semula tanpa dorongan dari fluida. D3 Teknik Mesin Produksi ITS - DISNAKERTRANSDUK

57



sistem pneumatik. 6.

shuttle valve : katup yang mempunyai 3 lubang akan tetapi hanya mampu

melewatkan udara pada 2 lubang saja secara bergantian. Berfungsi sebagai pemisah aliran. 7.


8.



Mesin pengelasan otomatis


58

Laporan Praktikum Pneumatic

Recommend Documents