MODUL DASAR HIDROLIK DAN PNEUMATIK
Untuk Sekolah Menengah K ejuruan ejuruan Edisi Tahun 2017
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH
MODUL DASAR HIDROLIK DAN PENUMATIK
MODUL DASAR HIDROLIK DAN PNEUMATIK
Copyright © 2017, Direktorat Reserv rved ed Pembinaan SMK All rights Rese ah Pengar ah Direktur Pembinaan Direktur Pembinaan SMK
Penanggung Jawab Arie Wibowo Khurniawan, S.Si. M.Ak Kasubdit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan Direktorat Pembinaan SMK Ketua Tim Arfah Laidiah Razik, S.H., M.A. Kasi Evaluasi, Evaluasi , Subdit Sub dit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan SMK
Penyusun Fery Rusdianto (SMK Negeri 2 Kota Bima) Desain dan Tata Letak Rayi Citha Dwisendy, S.Ds
ISBN 978602-551705-1
ISBN 978-602-5517-05-1 9
786025 517051
MODUL DASAR HIDROLIK DAN PENUMATIK
MODUL DASAR HIDROLIK DAN PNEUMATIK
Copyright © 2017, Direktorat Reserv rved ed Pembinaan SMK All rights Rese ah Pengar ah Direktur Pembinaan Direktur Pembinaan SMK
Penanggung Jawab Arie Wibowo Khurniawan, S.Si. M.Ak Kasubdit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan Direktorat Pembinaan SMK Ketua Tim Arfah Laidiah Razik, S.H., M.A. Kasi Evaluasi, Evaluasi , Subdit Sub dit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan SMK
Penyusun Fery Rusdianto (SMK Negeri 2 Kota Bima) Desain dan Tata Letak Rayi Citha Dwisendy, S.Ds
ISBN 978602-551705-1
ISBN 978-602-5517-05-1 9
786025 517051
Komplek K ementerian ementerian Pendidikan dan K ebud ebudayaan, Gedung E, Lantai 13 Jalan Jenderal Sudirman, Senayan, Jakarta 10270
KATA PENGANTAR KASUBDIT PROGRAM DAN EVALUASI Assalamu alaikum Warahmatullahi Wabar akatuh ’
Salam Sejahtera, Melalui
Instruksi Presiden
(Inpres) Nomor
9
Tahun 2016 tentang Revitalisasi Sekolah Menengah Kejuruan
(SMK), dunia pendidikan khususnya SMK
sangat terbantu karena akan
antar instansi dan tugas dan
terciptanya sinergi
lembaga terkait sesuai dengan
fungsi masing- masing
dalam
usaha
mengangkat kualitas SMK. K ehadiran Buku Serial Revitalisasi SMK ini diharapkan dapat memudahkan
informasi
penyebaran
Revitalisasi SMK yang
bagaimana
tentang
dan
benar kepada
seluruh stakeholder sehingga bisa
menghasilkan
baik
lulusan yang terampil, kreatif, inovatif, tangguh, dan sigap
menghadapi
tuntutan
dunia
global
yang
semakin pesat. Buku Serial Revitalisasi SMK ini juga diharapkan
dapat memberikan pelajaran yang berharga bagi para penyelenggara pendidikan K ejuruan, khususnya di Sekolah Menengah Kejuruan untuk mengembangkan pendidikan
dengan
kejuruan
yang
semakin
k ebutuhan masyarakat yang
berubah dan
relevan senantiasa
berkembang sesuai tuntuan dunia
usaha dan industri. Tidak kejuruan
dapat memiliki
dipungkuri peran
bahwa strategis
pendidikan dalam
menghasilkan manusia Indonesia yang terampil dan
Terima
kepada
kasih
semua
kontribusi dan kualitas
dan penghargaan kami sampaikan
pihak
yang
terus
dedikasinya untuk
Sekolah
Menengah
memberikan meningkatkan
K ejuruan.
Buku
ini
diharapkan dapat menjadi media informasi terkait upaya peningkatan kualitas lulusan dan mutu Sumber Daya Manusia (SDM) di SMK yang harus dilakukan
secara sistematis dan terukur . Wassalamu`alaikum Warahmatullahi Wabar akatuh Jakarta, 2017
Kasubdit Program Dan Evaluasi Direktorat Pembinaan SMK
%8% 4)2+%28%6PENULIS KATA/ PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa atas
tersusunnya modul ini, dengan harapan dapat digunak an sebagai buku siswa
teks untuk
Sekolah Menengah K e jur uan (SMK) Bidang Studi
Keahlian Teknologi dan R ek a yasa, Program Keahlian O tomotif. Penerapan kurikulum 2013 mengacu pada par adigma bela jar kurikulum
abad 21 menyebabkan terjadinya perubahan, yakni
dari
penga jar an (teaching ) men jadi BE LAJAR (learnin g ), dari pem bela jar an yang berpusat kepada guru ( teac hers -center ed ) men jadi pembelajaran yang
berpusat
kepada
peserta
( studen t -center ed ),
didik
dari
pembelajaran pasif ( passive learning ) ke cara bela jar peserta didik aktif (active learnin g -CBS A) atau Student Ac tive Learning -S AL . Modul
″
Dasar Hidrolik dan Pneumatik ini disusun berdasarkan ″
tuntutan par adigma penga jar an dan pem bela jar an kurikulum
2013
diselar ask an berdasarkan
yang
sesuai
pendekatan
model pem bela jar an
dengan kebutuhan bela jar kurikulum abad 21, yaitu pendek ata n
model pembelajaran berbasis peningk atan keterampilan proses sai ns. Penyajian Modul untuk
Mata
Pela jar an
Tek nologi Dasar
“
Otomotif ini disusun dengan tu juan supaya peserta didik dapat ”
melak uk an proses pencar ian pengetahuan berkenaan dengan mate r i
pelajaran melalui dilakukan oleh
(penerapan
ber bagai aktivitas proses sains sebagaimana
par a ilmuwan dalam melakukan eksperimen ilmiah
scientif ik ),
dengan demikian peser ta didik diarahkan untuk
Penulis menyampaikan ter ima k asih, se k aligus saran kritik demi kesempurnaan modul ini dan
penghargaan kepada
semua pihak
yang telah berperan serta dalam mem ba ntu ter se lesaik annya modul ini.
Stuttg ar t, April 2017
Penulis
DAFTAR ISI
Kata
Pengantar
Kata Pengantar
(%*8%6 7Kasubdit
Program
Dan
...............................................................................................................
Evaluasi.........................................................
Pengantar
iii
Penulis............................................................................................
iii
Daftar
Isi
vi
.......................................................................................................
v
...................
vi
......
Peta
K eduduk an
Kata
i
Modul
i
................................................................................................. Gam bar
Daftar
vvi
ix
....................................................................................................... ..........
Daftar
Tabel
....................................................................................................... ..............
Glosarium
....................................................................................................... ................. &EF 4IRHELYPYER
A. Standar K om petens i ........................................................................................
1
B. Deskr ipsi ...........................................................................................................
2
C. Waktu Pembelajaran........................................................................................ D. Prasyarat ..........................................................................................................
2 2
F. Tujuan akhir......................................................................................................
3
G. Cek penguasaan standar k om petens i ............................................................ 4 &EF -4IQFI PENEVER
%
(IWOVMTWM
&
1EXIVM &I PENEV IKMEXER &IPENEV /
7MWXIQ ,MHVSPMO
............................................................... 1. Tujuan kegiatan pembelajaran ................................................................
5 5
2. Uraian mate r i ............................................................................................
5
3. R angk uman ............................................................................................... 16 4. Tugas......................................................................................................... 16 5. Tes Formatif..............................................................................................
17
6. Kunci jawa ban tes su mat if ...................................................................... 17
IKMEXER &IPENEV /
/ SQTSRIR 7MWXIQ ,MHVSPMO
1. Tujuan kegiatan pembelajaran ................................................................
18
2. Uraian mater i ............................................................................................ 18 3. R angk uman ............................................................................................... 43 4. Tugas......................................................................................................... 44
5.
Tes
4
6.
Kunci jawa ban tes su mat if
4
IKMEXER &IPENEV /
7MWXIQ 4RI YQEX MO
1. Tujuan kegiatan pembelajaran
4
2. Uraian mater i
4
3. R angk uman
5
4. Tugas ...............................................................................
5
5. Tes su matif
5
6. Kunci jawa ban tes su mat if
6
(EJXEV 4YWXEOE...................................................................................................... ........... 64
%2 13(9 0 4)8% )(9(9/ / PETA KEDUDUKAN MODUL
BIDANG KEAHLIAN
: TEKNOLOGI
DAN R EKA YASA PROGRAM KEAHLIAN : TEKNIK OTOMOTIF
PAKET KEAHLIAN
: TEKNOLOGI
DASAR OTOMOTIF KELAS : X (Se puluh) : 2 (Dua)
SEMESTER
KELAS
BAHAN AJAR(M ODUL)
SEMESTE 1
Teknologi Dasar
X
2
3
Teknologi Dasar
Pemelihar aan M esin Kendaraan
XI
4
Pemelihar aan M esin Kendaraan
5
Pemelihar aan M esin Kendaraan
Pek er jaan Dasar
Teknik Listrik
Teknik
Dasar
Pek er jaan Dasar
Teknik Listrik
Teknik
Dasar
Pemelihar
Pemelihar
aan
aan
Chasis
K elistr ik an
Pemelihar
Pemelihar
aan
aan
Chasis
K elistr ik an
Pemelihar
Pemelihar
aan
aan
Chasis
K elistr ik an
XI I
6
Pemelihar aan M esin Kendaraan
Pemelihar
Pemelihar
aan
aan
Chasis
K elistr ik an
1&%6 (%*8%6 +% GAMBAR DAFTAR
Gambar 1
: Capilary Viscomete r
Gambar 2
: Temperatur diagr am
Gambar 3
: Viscosity Pressure
Char acter istic Gambar 4
:
Skema macam -maca m pom pa Gambar 5
: External gear pum p
Gambar 6
: Pompa roda gigi dalam tipe cr escent
Gambar 7
: Type
gear r otor Gambar 8 : Pompa Vane Gambar 9 : Vane : Pompa torak
Gambar 10 r adial Gambar 11
: Bent
Axis piston pum p Gambar 12 : Gerakan lang k ah tor ak Gambar 13
: Salah satu k onstr uk si tangki hidr olik
Gambar 14
: Proses penyar ingan
Gambar 15 penghasilan
: Semak in besar tekanan se mak in berkurang
Gambar 16
: Simbul dan posisi kerja katup 2/2
Gambar 17
: Katup 2/2 penggerak : Katup 3/2
Gambar 18
penggerak : Katup
4/2
tom bol
Gambar
19
penggerak tom bol
penggerak
tom bol
Gambar
21
: Katup 4/3 manual Gambar 22
: Katup 4/3 penggerak manual
Gambar 23
: a. Lock a ble non-return valve b. Lock a ble doeble non retur n valve
Gambar 24
: Katup searah k onis
Gambar 25
: a.
Res tricto r b.
Or if ice Gambar 26
: Flow contr ol satu ar ah
Gambar 27
: Flow contr ol
Gambar 28
: a. Relief valve dengan internally contr olled b. Relief
valve dengan externally contr olled
: Je nis- jenis single
Gambar 29
acting cylinder Gambar 30
:
Radial piston hydraulic motor Gambar 31
: Sliding vane motor
Gambar 32
: Motor roda gigi dengan gerakan satu ar ah
Gambar 33
: Aliran sinyal pneumatic dan elemen control cor es ponding
Gambar 34
: Contoh pneumat ic
elemen k ontr ol Gambar 35
:
K om ponen system pneumat ik Gambar 36
: a. Ko m pr eso r b. K om presor c. Simbol ISO dari kompresor ud ar a
Gambar 37
: Silinder
kerja tunggal Gambar 38 : Silinder kerja ganda Gambar 39
: a. Tangki udar a b.
Simbol
ISO
reservoir udara Gambar 40
:
udar a/p ener ima
udar a
Tangki
Gambar 41
: a. Penger ing
udara nyata b. Penger ing udara nyata c. Simbol ISO udara penger ing
(%*8%6 8TABEL %&)0 DAFTAR
Tabel 1 : Daftar viskositas grade ISO Tabel 2 : Grading SAE dan k onver si ISO -VG Tabel 3 : Batas viskositas Tabel 4 : Sifat-sif at khusus dan kesesuaian k egunaannya Tabel 5 : Jenis- jenis cairan hidrolik tahan a pi Tabel 6 : Perbandingan antara macam -macam
cairan hidr olik Tabel 7 : Macam-macam bentuk r ictr ictor dan k ar ak ter istik nya Tabel 8 : K onstr uk si double acting cylinder
GLOSARIU +0 37%6- 91 M
: Bagian k elua r an untuk mengubah energi
Aktuator suplai
Ak tuator Linier
menjadi ener gi kerja yang dimanf aat k an. : Ak tuat or yang k eluar annya berbentuk
gerakan linier (lur us). Ak tuator Putar
: Ak tuat or yang
k eluar annya berbentuk gerakan putar ( ber ayun). Distribusi Udara : Suatu jar ingan yang menyalurk an udara dari kompresor menuju k e
pemakai. Katup kontrol arah udar a.
: Katup yang ber fu ngsi untuk mengarahkan aliran
Katup satu arah
: Katup yang f ungsinya melewat k an udara ke satu arah saja, ar ah sebaliknya terblokir. Katup kontrol alir an
satu arah
: Katup yang mem pengar uhi volume aliran
hanya pada satu ar ah saja. : Suatu peralatan pneumat ik yang berfungsi
Kompressor
memampatkan udara. Kontrol Langsung
: Kontrol yang
langsung me m ber i perintah ke ak tuator . Kontrol tidak langs ung
: Kontrol yang memberi perintah ke aktuator
tidak secara langsung tetapi melalui kontrol arah Pneumatik
katup
yang diak tif k an dengan pneumatik.
: merupakan ilmu pengetahuan dari
semua proses mek anik dimana udara
: Suatu peralatan yang ber fu ngsi
Penger ing Udara
menger ingk an udara da r i kompresor yang dibutuhkan oleh sistem. ngsi : K om ponen pneumat ik yang ber fu
Pengatur tekanan
mengatur udara dengan tekanan ter tentu. Signal over la p ping
: Sinyal yang terjadi pada katup kontrol arah pada kedua sisinya secara ber samaan.
Unit pelayanan udara
: Peralatan pneumatik yang terdiri dari
filter , pengatur tek anan dan pelumas. Vakum
: udara yang mem punyai tekanan di bawah at mos f ir .
BAB &%&IPEND AHULU 4)2(%, 909%2
AN
%
7XERHEV / SQTI XIRWM / SQTIXIRWM
-RXM
M engh ayati dan mengamalkan ajaran : KI 1 agama yang dianutnya KI 2
:
Menghayati dan mengamalkan perilaku ju jur , disiplin,
tanggung jawab, peduli (gotong-r oyon g, kerja sama, toler an, damai), santun, r es ponsif dan pr oak tif dan menunjukkan
bagian
solus i
dari
baga i atas ber
sik a p
permasalahan
sebagai
dalam
ber inter ak si secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta menem patk an
dalam
diri
sebagai
cer minan bangsa
dalam
pergaulan dunia KI 3
M emahami, menerapkan, dan
:
menganalisis
pengetahuan f ak tual, k onse ptual, dan pr osedur al, berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, te k nologi, dan
seni, budaya ,
hum anior a dengan wawasan k ema nus iaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban terk ait penyebab fenomena dan kejadian dalam bidang kerja
yang
s pesif ik
untuk
memecahkan
masalah . KI 4
ranah
:
M engolah, menalar , dan menyaji dalam ranah konkret dan terk ait
abstrak
di pela jar inya
di
dengan
sekolah
pengembangan
secara
mandiri,
dan
dari
yang mam pu
melak san ak an tugas spesif ik di bawah pengawasan langsu ng
/ SQTI XIRWM
(EWEV
3.14 Memahami diagram sistem hidr olik 4.14 Mensimulasikan sistem hidr olik 3.15
Menjelask an komponen sistem hidrolik sesuai gambar kerja dan prosedur k er ja
Mengidentif ik asik an komponen 4.15 sistem hidr olik 3.16 Menjelaskan diagram sistem pneumatik 4.16 Mensimulasikan diagram sistem pneumatik 3.17 Menjelaskan komponen sistem pneumatik 4.17 Meng identif ik asi komponen sistem pneumat ik
&
(IWOVMTWM
Modul Dasar hidrolik dan pneumatik ini berisi mater i tentang apa
arti pneumat ik , definisi, a plik asi pneumat ik , keuntungan dan
kerugian dari penggunaan
sistem pneumatik ,
sistem pneum at ik ,
gener asi
struktur dan
distr ibusi
dan
udara
aliran serta
per angk at pendukung pneumatik. Semua yang dibahas dikemas secara sistematis bagi siswa SMK Program Studi Keahlian Teknik Otomotif.
Harapannya se telah me m pelajar i bahan ajar ini siswa dapat mengidentif ik asi penggunaan sistem
umum
dari
sistem
pneumat ik ,
pneumat ik , Komponen utama dari
Bagian
utama dari
sta siun
kerja pneumatik TP 101, M e mahami bagaimana untuk
membangun sebuah sirkuit pneumatik , Dapat struktur dan
sinya l
men jelask an aliran
dar i sistem pneumatik.
Di dalam modul ini, setiap selesai kegiatan belajar dilengkapi dengan tes fo r matif , serta penugasan, dengan tu juan untuk
mengukur tingk at k om petensi yang dimiliki siswa.
'
;EOX Y
4IQFI PENEVER
Waktu pem bela jar an: 42 Jam Pela jar an (
4VEW]EVEX
Dari peta kedudukan modul dalam halama n depan modul ini dapat dik eta hui bahwa bahan ajar
kelas X, Program Studi
ini diperuntukkan bagi
Teknik Otomotif , Semester 2, Sehingga
1.
Petunjuk penggunaan modul bagi siswa : a. Bacalah modul ini dengan seksama dan pahami setiap topik secara berurutan, karena isi dari modul ini saling keterkaitan antara
kegiatan belajar satu dengan yang lainnya. b. Kerjakan Tugas pada modul ini dan la por ka n tugas anda kepada guru jika tugas dinyatakan belum baik ulangi k em bali sa m pai dinyatakan baik . c. Kerjakan tes formatif dalam modul ini tanpa melihat kunci jawabann ya. d. Setelah se lesai cocokkan dengan kunci jawa ban. Jik a masih terdapat k esalahan ulangi k em bali sam pai tidak terdapat kesalahan. e. Jangan cepat puas dengan hasil pek er jaan anda, coba lagi sam pai
mendapatkan k ualitas pek er jaan yang se m pu r na. Jik a
f.
ur u ada yang kurang jela s tanyakan pada instr uk tur /g pembimbing anda .
2. Alat dan bahan a. Alat: -
Tool box
-
Manometer tekanan
hidr olik b. Bahan:
-
Sistem udara bertekanan (k om presor)
-
Teaching Aid Hidrolik Dasar
-
Dongk ra k
-
Pompa H idr olik
-
Selang hidrolik (pipa hidr olik )
-
Cairan hidr olik
-
Katub pengatur hidr olik
-
Silinder hidr olik
-
Katub pengatur p neumat ik
-
Silinder pneumatik
-
Selang
pneumatik c. K eselamatan k er ja - Gunakan pakaian yang sesuai pada saat bekerja dengan cair an hidr olik . -
Gunakan kacamata pada saat bekerja dengan cair an hidr olik .
-
Bersihkan dengan segera cairan hidrolik yang menetes/tumpah di
- Jangan menggunakan udara yang bertekanan bahan untuk ber main -main dengan temanmu
* 8YNYER %OLMV
1. Siswa mampu menghayat i dan dis iplin, tanggung jawab, peduli
mengamalk an perilaku
jujur ,
(gotong -r oyong, kerja sama,
toler an, damai), sant un, responsif dan proaktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan
dalam ber inter ak si secara efektif
dengan lingk ungan
serta dapat menempatkan diri sebagai cer minan bangs a.
sosial
2. Siswa mampu mengidentif ik asik an penggunaan sistem
pneum at ik , komponen utama dan komponen pendukung sistem pneum atik . 3. Siswa mampu membangun sirkuit pneumatik , aliran struktur dan
sinya l dari sistem pneuma tik.
+ 'IO 4IRKYEWEER 7X ERH EV / SQTIXIRWM
Se belum mem pelajar i modul dasar hidrolik dan pneumatik , isilah dengan cek list kemampuan yang telah dimiliki peserta diklat dengan sik a p jujur dan dapat di per ta nggung jawabkan : No
1
K om pete nsi Mengetahui pengertian
hir olik . Mengetahui K om ponensistem
2 3 4 5
k om onen sistem Dapat menjelask an f ungs i k om onen sistem hidr olik . Memahami Diagram sistem Mengetahui pengertian
neumatik. Mengetahui K om ponensistem
6 7 8
k om onen sistem Dapat menjelask an f ungs i k om onen sistem Memahami Diagram sistem
neumatik.
Jawa ban
Y
Tidak
Bila jawaban
-
Apabila peserta didik telah mengu asai standar k om petensi/ kompetensi dasar yang akan dica pai, maka peserta didik dapat menga juk an uji k om petensi kepada penilai.
BAB II &%& -PEMBEL AJAR 4)1&)0%.% 6%2
AN
% (IWOVMTWM
Sistem hidrolik merupakan suatu bentuk pemindahan daya dengan menggunak an media penghantar berupa fluida cair untuk mem per oleh daya yang lebih besar dari daya awal yang Dimana
fluida
penghantar
ini
dinaik an
tekanannya
pom pa pem bangk it tekanan kemudian diteruskan ke pi pa - p ipa saluran dan katup-k atu p.
melalui
dik elua rk an.
silinder
oleh kerja
tr anslas i
Gerakan
batang piston dari silinder kerja yang diakibatkan oleh tekanan fluida pada ruang
silinder
dimanfaatkan untuk
gerak
salah
ilmu
maju
dan
mundur .
Sistem
pneumatik
satu
me m pelajar i fenomena udar a yang
cabang
fisika yang
dimam pat k an
se hingga
tekanan yang terjadi akan menghasilk an gaya se bagai penyebab gerak
atau ak tuasi pada aktuator (penggunaan k om pr esi udara
sebagai
&
media untuk melak uk an pek er jaan).
1EXIVM &I PENEV IKMEXER & IPENEV /
7MWXIQ ,MHVSPMO
Amati per alata n hidrolik yang ada di bengk el sek olah, kemudian diskusikan nama alat, fungsi dan cara k er janya. 8YNYER 4IQFI PENEVER
Setelah mem pelajar i mater i ini siswa dihar a pk an dapat :
Dapat melak uk an perawatan berkenaan dengan cair annya.
-
9VEMER 1EXIVM
7MWXIQ ,MHVSPMO
E
Hidrolik berasal dari bahasa Gr eek , terdiri dari kata ‘
‘
’
h ydro’ yang ber at i air dan aulos yang ber ar ti pipa. Sehingga ‘
hydrolic dapat diartikan
’
se ba gai
sistem
yang menerapkan
pipa dengan cair an. Namun pada masa sekarang ini sistem hidrolik kebanyakan tidak han ya menggunakan air tetapi air
bercampuran (water emulsion) atau oli saja. Fungsi/ tugas cair an hidrolik adalah: -
Penerus tekanan atau penerus da ya.
-
Pelumas untuk bagian -bagian yang ber ger ak
-
Pendingin
- Sebagai ba ntalan dari terjadinya hentakan tekanan pada ak hir lan gk ah. -
Pencegah k or osi
- Penghanyut br a m/ chip yaitu par tik el-
partik el kecil yang mengelu pa s dari k om ponen. -
Se bagai pengir im isyarat (signal)
s (k ek entalan) GEMVER Vi sk o si ta Yang dimaksud dengan visk osita s ialah berapa besarnya tahanan di dalam cairan itu untuk mengalir. Apabila cairan itu mudah mengalir dia dikatakan bahwa visk osita snya dan
k ondisinya encer.
J a di
semakin kental kondisi
rendah, cair an
dikatakan viskositasnya semakin tinggi.
7E XYER Z MWOSWMXEW Untuk
ukuran.
mengukur besar viskositas diperlukan satuan
Dalam
sistem
viskositas ditetapkan
standar
se ba gai
inte r nasioanal
satuan
OMRIQEXMO
(kinematic
ZMWOSWMXEW
viscosity) dengan: satuan ukuran mm 2/s
atau cm2/s. VK
dalam satuan 1 cm 2/s = 100 mm 2/ s.
cm 2/s juga diberi nama Stokes (St) berasal dari nama Sir Gabriel Stokes (1819 -1903). mm2/s disebut centi-Stok e ( cSt).
Jadi 1
St = 100 cSt.
Disa m ping satuan tersebut di atas terdapat satuan yang lain
Redwood 1; satuan visk ositas diukur dalam sekon dengan sim bol
(R1). Say bolt Univer sal; satuan visk osita s juga diukur
dalam sekon dan dengan sim bol (SU). Engler ; satuan viskositas diukur
dengan der a jat engler
( 0E ) untuk
cair an hidrolik
dengan viskositas tinggi dapat digunakan faktor ber ik ut: R1 = 4,10 VK SU = 4,635
VK = Viskositas Kenematik
VK E = 0,132 VK. Dalam
standar ISO viskositas cairan hidrolik
dik las if ik asik an men jadi beberapa Viscosity Grad e.
8EFI P
(EJXEV ZMWOSWMXEW KVE HI -73
Jadi yang digunakan untuk pe m ber ian nomor VG adalah angka pem bulata n dari pertengahan diantara viskositas min. dan viskositas max. Misal : ISO VG 22, angk a 22 diambil dari r ata -r ata antara 19,80 dan 24.20. Karena oli untuk pelumas gear box juga
ser ing
digunak an untuk insta lasi
hidrolik maka grade menurut SAE juga di bahas di sini. Berikut ini adalah gr ading berdasarkan SAE dan ISO -VG. Dijelaskan juga di sesuai
sini
dengan nomor gr adenya.
k onve r sinya dengan
a plik asi penggunaan oli hidrolik
8E FI P
+VEH MRK FIVHEWEVOER 7%) HER OSRZIVWMR]E HIRKER -73 :+
Viscosity margi ns. Maksud dari viscosity margins adalah batas - batas atas dan bawah yang per lu diketahui. Karena
untuk
viskositas yang
terlalu rendah akan mengakibatkan da ya pelumas k ecil, daya perapat kecil
sehingga
viscositas terlalu
dalam cairan
tinggi
sehingg a
8E FIP
mudah bocor. Sedangkan a pa bila juga
akan
meningkatkan gesekan
memerlukan tekanan yang lebih tinggi . &EXEW ZMWOSWMXEW ]ERK MHIEP
:MW GSQIXIV
Viscometer adalah alat untuk mengukur besar visk ositas
suatu cairan. Ada beberapa macam viscometer antara lain : - &EPP :MWGSQIXIV EXEY *EPPMRK WTLIVI ZMWGSQIXIV
Besar viskositas kinematik adalah kecepatan bola jatuh setinggi h
dibagi dengan berat jenis cairan yang sedang
diukur. (lihat gambar 1)
Gambar 1 Falling sphere visco mete r
+E QFEV
'ETMP EV] ZMWGSQIXIV
-
Capillary vi sc ometer
Cairan hidrolik yang akan diukur dituangkan melalui lu bang A
hingga ke k ontainer E yang suhunya diatur. Melalui kapiler C zat cair dihisap hingg a naik pada labu D sampai gar is L1,
kemudian semua
lubang
ditutup.
buk a ber sam a-sam a lubang A, B dan
yang digunakan oleh cair an
Untuk C
mengukur nya,
dan hitung waktu
untuk
turun
sa m pa i
tersebut menunjukkan
ke L2. Waktu
vi sk ositas cairan. Makin kental cairan hidrolik akan lama
untuk
turun
dan
makin
berarti viskositas mak in besar.
Kesetaraan antara keempat sistem satuan .
s I ndek
Viskositas (Viscosity I nd ex ) Yang dimaksud dengan indek s visk osita s atau viscosity index (VI) ialah angk a yang
visk osita s dari
menunjukkan rentang perubahan
suatu cair an hidr olik berhubungan dengan
perubahan suhu. Dengan demik ian viscosity index ini digunak an se bagai
dasar
dalam menentukan
cairan hidr olik berhubungan Mengenai
viskositas
dengan
indeks
karakteristik kekentalan perubahan
temperatur.
ini ditetapkan dalam DIN ISO
2909. Cairan hidrolik dikatakan memiliki viscositas inde ks tinggi
apabila ter jadinya perubahan viskositas kecil (stabil) dalam rentang perubahan suhu yang
relatif
besar . Atau
dapat
dikatakan bahwa cairan hidrolik ini dapat digunakan dalam r entang perubahan suhu yang cukup besar . Cairan hidrolik terutama oli hidrolik diharapkan memiliki viscosity index (VI) = 100.
Bahkan kebanyakan oli hidrolik diberi tambahan
bahan
( additives) yang dise but VI imp rovers untuk meningkatkan VI “
men jadi lebih isk itas tin
tinggi dari 100. i j
“
Oli hidrolik dengan indek s
diseb t QYPXMKVEH I SMPW
temperature diagram berikut (gambar 3).
–
+E QFEV
ini
Ubbelohde s viscosity – XIQTIVEXYVI HMEKVEQ :MWGSWMX] TVIWWYVI GLE VEGXIVMWXMGW ’
Hal
ini
penting
juga
diketahui
karena
dengan
meningkatnya tek ana n, meningkat pula viscosity index. Gambar 3
berikut
ini
menunjukkan
diagram
visc osity pressure
characteristic.
+E QFEV
:i sc o si y t Pr e ssur e C harac teri sti c
/ EVEOXIVMWXMO 'EMVER LMHVSPMO ]ERK
HMOILIRHEOM.
Cairan hidrolik harus memiliki karakteristik tertentu agar
dapat memenuhi persyaratan K ar ak te r istik
atau
dalam men jalank an
sif at -sif at
fungsinya.
yang diperlukan antara lain
adalah : -
-RHIOW :MWOSWMXEW ]ERK FEMO
Dengan viscosity index yang
cairan hidrolik ak an
sta bil
baik maka kekentalan
digunakan pada
sistem
dengan
perubahan suhu kerja yang cukup f luk tuatif . Cairan
hidrolik
harus memiliki
k ek entalan
yang
terbentuk akan
sangat tipis sehingga tidak mampu untuk
menahan gese k an.
-
8ELER ETM XMHEO QYHEL XIVFEOEV
Sistem hidrolik
ser ing
juga ber oper asi di te m pa t-
tem pat yang cender ung timbul api atau berdekatan dengan api. Oleh karena itu perlu cairan yang tahan api.
-
8MHEO FIVFYWE F oami ng
Bila cair an hidrolik banyak berbusa akan ber ak ibat banyak gele m bung - gelem bung udara yang terperangkap
dalam cairan hidrolik sehingga akan
ter jadi compressable
dan akan mengurangi daya transfer. Disam ping itu, dengan
adanya busa tadi kemungkinan terjilat api akan lebih besar . -
8ELER HMRKMR
Yang dimaksud dengan tahan dingin adalah bahwa
cair an hidrolik tidak mudah membeku bila ber oper asi pada suhu dingin. Titik beku atau titik cair yang k ehendak i oleh cairan hidrolik berkisar antara ℃
di bawah
10
– 15
suhu
di maessi ite permulaan n r mengantisip jao per dinyaasik an ( start -u p). Hal ini untuk
block (penyumbatan) oleh cair an hidrolik yang mem bek u. -
8ELER OSVSWM HER XELER EYW
Cairan hidrolik harus mampu mencegah terjadinya korosi karena dengan tidak terjadi korosi maka konstruksi akan tidak mudah aus dengan kata lain mesin akan awet.
-
D e mul sibilit y Water se par able
Yang
dimaksud
dengan
kemampuan cairan hidr olik untuk
de -mu lsibility
adala h
memisahk an air dari
cair an hidrolik. Mengapa air harus di pisahk an dar i cair an hidr olik karena air akan mengak ibatk an terjadinya korosi
-
pr es sibilit y 1MRMQEP c om Secara (tidak
teorotis
cairan
adalah
dapat dikompres). Tetapi
uncompressible
kenyataannya cair an
hidrolik dapat dikompres sa m pai dengan 0,5 % volume untuk
setia p
penekanan
80
bar.
Oleh
dipersyaratkan bahwa cairan hidrolik agar dapat
dikompres
atau
k alaupun
k emungk inannya sangat k ecil.
dapat
karena relatif
itu tidak
dikompres
F
1EGEQ QEGEQ GEMVER ,MHVSPM O
Pada
dasarnya
se tia p
cair an
dapat
digun ak an
sebagai media tr ansf er daya. Tetapi dalam sistem hidrolik memerlukan per syar atan - pers yarata n ter tentu
se per ti
telah
dibahas se belumnya berhubung dengan k onstr uk si dan cara k er ja siste m. Secara gar is besar cair an hidr olik dik elom po kk an men jadi dua yaitu :
Oli hidrolik (H ydraulic oil s ) Oli hidrolik yang berbasis pada minyak miner al
bias anya digunak an secara luas pada mesin-
mesin perkakas atau juga mesin -mesin indu str i.
Menurut standar DIN 51524 dan 512525 dan
sesuai dengan karakteristik serta komposisinya oli hidrolik dibagi men jadi tiga (3) kelas : Hydraulic oil HL Hydraulic oil HLP Hydraulic oil HV
Pemberian kode dengan huruf seperti di atas artinya adalah se bagai berikut :
Misalnya oli hidrolik dengan kode : HLP 68 ar tinya : H = Oli hidr olik L = kode untuk bahan tambahan oli (additive) guna meningkatkan pencegahan k or osi
dan/atau peningk atan umur oli
P = Kode untuk additive yang meningkatkan k emam puan menerima be ban. 68 = tingkatan viskositas oli ( lihat tabel pada HO 4 ) 8EFIP 7MJEX WMJ EX OLYW YW HER OIWIWYEMER TIRK KYREERR]E / SHI
HL
7MJEX OLYWYW
4IRKK Y REER
Meningkatkan
Digunakan pada sistem
k ema m puan
hidr olik yang bekerja pada
mencegah korosi
suhu tinggi dan untuk
HLP
HV
Meningkatan
Se per ti pada pemak aian
k etahan an
HL, juga digunakan untuk
Meningkatkan
Seperti pemakaian HLP,
indek s
juga digunakan secara
viskositas (VI)
luas untuk sistem yang
1) Cairan H idrolik tahan Api (Low f lammabil y t ) Yang dimaksud dengan cairan hidrolik tahan api ialah
cairan hidrolik yang tidak mudah atau tidak dapat ter bak ar . Cairan hidrolik semacam ini digunakan oleh
sistem
hidrolik pada tem pat - tempat atau mesin-me sin yang r esik o
kebakarannya cukup tinggi se per ti : Die casting machines Forging pr esses Hard coal mining Control units untuk power
stat ion
bines tur
Steel works dan rolling mills. Pada dasarnya cairan hidrolik tahan api ini dibuat dari
campuran oli dengan air a tau dari oli sintetis.
8E FIP
.IRMW NIRMW GEMVER LMHVSPM O XELER ETM
/ SHI
HFA
2S TEHE
PI FEV 24 320
/ SQTS WMWM
Oil -water
4IVWIR XEWI
OERHYRKER 80 - 98
HFD
24 317
Anhydr ous li uid e. :
0 - 0,1
8E FIP
4IVFERH MRK ER ERX EVE QEGEQ QEGEQ GEMVER LMHVSPMO
4IQIPMLEVEER 'EMVER ,MHVSPMO
hidrolik termasuk barang mahal. Per lak uan
Cairan
yang kurang ata u bahkan tidak baik terhadap cair an hidrolik akan
se ma k in
Sedangkan
menambah mahalnya harga sistem hidrolik.
apabila kita
per lak uan/ pemelihar aan
mentaati atur a n -atur an
cair an hidrolik
maka
tentang
kerusakan
cair an maupun k er usakan komponen sistem akan te r hindar dan cairan hidrolik maupun sistem akan le bih awet.
Panduan pemeliharaan cairan hidr olik Sim pa nlah cair an hidrolik (drum) pada tempat yang kering, dingin dan ter lindung (dari hujan, panas dan angin). Pastik an
menggunakan
benar bers ih
cairan
hidrolik
yang
benar -
untuk menambah atau mengganti cairan
hidrolik ke dalam sistem. Gunakan juga per alata n yang ber sih untuk me masuk ka nnya.
Pompakanlah cairan hidrolik dari drum ke tangki hidrolik melalui (
Pantau (monitor) dan periksalah secara berkala dan
berkesinambungan k ondisi cairan hidr olik . Aturlah sedemikian rupa bahwa hanya titik pengisi tangki yang
rapat yang digunakan untuk
pengisian cair an
hidr olik .
Buatlah interval penggantian cairan hidrolik rupa
sehingga
ter hindar . (Per ik sa
sedemik ian
oksidasi dan kerusakan cair an dapat dengan pemaso k cairan hidr olik )
Cegah jangan
sam pai
terjadi k ontaminasi, gunakan filter
udara dan filter oli yang baik.
ter jadinya panas/pemanasan
Cegah bila
yang
ber le bihan,
pasang pendingin (cooling ) atau bila ter jad,
perlu
periksalah penyebab
terjadinya gangguan, atau pasang
un-load in g pump atau excessive resistance. Per baik ilah dengan segera bila terjadi kebocoran dan tugaskan seor ang
maitenance yang ter latih. Bila akan hidrolik
mengganti cairan hidrolik (apa
yang ber beda), pastik an bahwa komponen dan
seal -sealn ya
pula
lagi bila cairan
selur uh
cocok
dengan cair an yang bar u. Demikian dibilas ( flushed ) secara baik
sistem harus
dan benar - benar bers ih.
Jadi pemantauan atau mon itor ing cairan hidrolik perlu me m per hatik an panduan tersebut di atas disam ping harus me m per hatik an
lingk ungan
k er ja
maupun
lingk ungan
penyim panan cair an hidr olik .
6ERKOYQER
Hidr olik dapat diar tik an sebagai sistem yang mener a pk an pi pa dengan c air an . Fung si atau tugas cairan hidrolik adalah penerus tekanan
atau penerus daya, Pelumas untuk
ber ger ak , pendingin,
sebagai
hentakan tekanan pada akhir
bagian -bagian yang
bantalan
dar i
terjadinya
langk ah , pencegah k or osi,
mengelu pas dari
k om ponen,
Sebagai pengir im
isyarat
( sig nal ). Visk ositas ialah ber a pa besar nya tahanan di dalam cair an itu untuk meng alir . Viscomete r adalah alat untuk mengukur besar viskositas suatu cair an. Indek s viskositas atau visc osity index (VI) ialah angka yang
menunjukkan suatu
rentang
perubahan
viskositas
dari
cairan hidr olik berhubungan dengan perubahan
suhu.
Secara garis besar cairan hidrolik dik elom pokk an men jadi dua yaitu : Oli hidr olik ( Hydraulic oils) dan Cairan Hidrolik tahan Api ( Low f lamm abil ty). 8YKEW
-
Buatlah rangkuman tentang cairan sistem hidr olik !
Mengidentif ik asi peralatan hidrolik/sistem hidrolik yang ada dibengk el dan media cair ann ya. 2EQE EPE X
2S
WMWXIQ
'EMVER ]ERK
8IW *SVQEXMJ
1)
Sebutkan pengertian hidr olik .
2)
Sebutkan alat pengukuran visk osita s yang kamu k eta hui.
3) Sebutkan besaran dan satuan dari visk osita s
cair an hidr olik , dan buat per samaannya. 4)
Apakah kepanjangan SAE dan ISO
/ YRGM .E[EFER
1. Pengertian hidrolik dari istilah berasal dari bahasa Greek . Terdiri dari kata h ydro “
”
dan aulos . Hydro = cairan ; aulos = p ipa. “
”
Sehingga hydrolik dapat diar tik an sebagai sistem yang menerapkan pipa dengan cair an. 2. Alat pengukuran visk ositas: a. Viscomete r atau Falling sphere
vis cometer b. Capillary visc ometer 3. Besaran dan satuan dari viskositas cairan hidr olik (viskositas kinematik) satuannya
2/s atau 1 St (stoke)
c.
Saybolt Univer sal (SU) dalam
satuan second d. Engler dalam satuan der a jat engler ( 0E ) Persamaan dari besaran tersebut
adalah: R1 = 4,10 VK SU = 4,635 VK
E = 0,132 VK 4. SAE kepanjangannya Society of Automotive E n gineers ISO kepanjangannya International Standard Organisation IKMEXER /
4IQ FIPENEVER
/ SQTSRIR
OSQTSRIR WMWXIQ LMHVSPMO
Amati sistem hidrolik yang ada di kendaraan atau bengk el k er ja, kemudian disk usik an nama bagian dan f ungsinya.
8YNYER 4IQFI PENEVER
Setelah mem pelajar i mate r i ini siswa diharapkan dapat mengenal, memahami bagian sistem hidrolik pada sistem atau
per alatan, cara kerja dan fungsinya. 9VEMER 1 EXIVM
Bagian -bagian utama sistem hidrolik dapat digolongkan manjadi :
4SQ TE Secara garis besar pompa hidrolik ada dua macam yaitu : Fixed displacement P umps . Variable displacement P ump s.
Sedangkan macam-m acam nya dapat kita lihat pada skema berikut ini
Pada modul Hidrolik ini akan dibahas macam -macam fixed displacement p ump s. E
4SQTE 6S HE K MK M E x ternal Gear Pum p
Pompa roda gigi luar terdiri atas bagian utama yaitu : Rumah pom pa
Sepasang roda gigi luar yang bertautan secara pr esisi di dalam rumah pom pa te r se but. Penggerak mula ( prime mover ) yang porosnya dikopel dengan poros dr iver gea r. Dari perputaran sepasang roda hisap (tanda k otak ) kemudian
cairan
gigi ter jadilah daya (oli)
ditangkap
di
rumah pompa dan diteruskan ke
antara
celah gigi dan
salur an
tekan (outlet). Gambar 5 berikut menunjukkan external
gear pu mp .
+E QFEV
p E x ter nal gear pum
Dapat kita lihat bahwa tekanan yang cukup besar terjadi pada sisi salur an tekan yang juga akan ber ak ibat menekan pada poros roda gigi dan bear ingnya. Hal ini akan menjadikan gesekan mekanik pada bear ing pun
sema k in
poros. Untuk mengatasi hal ini maka dibuatlah drain
(salur an pencerat) untuk mengurangi tek anan le bih.
duct
F
4SQTE VSHE K MK M HEPE Q X pe i CRESCE N T .
Pompa ini cocok untuk cairan hidrolik
tekanan tinggi
dan
untuk
yang bervariasi. Ukurannya lebih kecil dari
external gear pump pada penghasilan pom pa yang sama dan
tingk at k e bisingannya lebih k ecil. gear pump , pompa ini juga
Seperti external
termasuk pressu re unbalanced . Cara kerja pompa ini dapat dilihat pada gambar 6 berikut ini :
+E QFEV
pa r od a g g alam t p i i d i e Pom
CRESCE N T
IXIVERKE R KEQFEV /
1.
Saluran oli masuk (inlet)
2.
Oli masuk oleh sedotan roda gigi yang ber putar.
3. Penyedotan terjadi kerena adanya rongga antara gigi iner dan outer ring gear
G
4.
Terjadinya penyedotan di ruang No: 4 ini.
5.
Di titik No 5 ini oli didesak/ditekan oleh pasangan gigi.
6.
Saluran tekan (outlet)
4SQTE VSHE K MK M HEPE Q X]TI
Pompa ini terdiri atas inner rotor yang dipasak dengan poros pengger ak dan
rotor
ring. Rotor ring atau outer
rotor yang merupakan roda gigi dalam diputar oleh inner rotor yang mem pun yai jumlah
gigi satu lebih kecil dari
jumlah gigi outer ring gear. Ini bertujuan untuk membentuk rongga pemompaan. I nner rotor dan outer rotor berputar sea r ah.
+E QFEV H
8]TI KIEV VSXSV
&EPERGIH :ERI Pompa K p i as balanc ed
ini
Pompa bagian lu bang
menggunakan
rumah
pompa
yang
dala mnya berbentuk elips dan terdapat dua buah pemasukan
(inlet)
serta
pengelua r an outlet yang pos isinya arah. Di buat demikian agar
saling
hidrolik
saling
tekanan radial
men iadak an
k eseim bangan (balanced )
buah
dua
ber lawanan dari
se hingga
Vane (kipas)
lu bang
cairan
ter jadilah
yang bentuknya
se per ti gam bar 8b
dipasang pada poros ber alur
adanya gaya selalu
( slots)
dan
karena
se ntr if ugal selama rotor berputar maka vane
merapat pada rumah pompa
proses pemom paan.
sehingga
terjadilah
+E QFEV
4SQ TE V ane
+E QFEV :ERI I
4SQTE 8SVEO 6EHMEP (Radial
Piston Pum p ) Pompa piston ini gerakan pemompaannya radial yaitu tegak lurus por os os . Piston digerakkan oleh engkol
(eccentric crankshaft )
sehingga
sebuah
poros
besar langk ah ah
piston adalah sebesar jar i- j jar i poros engkol.
Penghisapan
pist on terbuka terbu ka sehingga sehin gga oli hidrolik dari ter jadi pada waktu piston
crankshaft
masuk
ke
dala m
silinder.
Pada
langkah
pemompaan pemo mpaan cairan caira n ditekan diteka n dari setiap silinde nder melalui check valve ke saluran
k
Pompa ini dapat mencap ai tekanan hingga 63 MPa.
+E QFEV 8SVEO 6EHMEP J
4SQTE
p 4SQ TE pi ston pum B ent a x i i s
XSVEO HIR K K ER TSVSW XI OY O
Pada pompa ini blok
silinder der
berputar berput ar pada suatu
sudut untuk dapat memutar poros. Batang torak dipasang pada flens poros penggerak pengg erak dengan menggunakan ball joint. Besar langk ah piston tergantung pada besar
sudut
tekuk. Untuk fixed displacement piston pump besar sudut sudu t (offset engle) engle) be berk isa isa r 25
℃.
B ent a x i i s pi ston pum p
+E QFEV
Gerakan langk ah torak dapat kita lihat pada gambar 10b.
Langk ah maksimum -- sudut mak simum
Pengurangan Langk ah -- sudut berk ur ang
Tanpa Langk ah -- lur us x i s pi ston +IVEOER PERKOEL XSVEO Bent a
+E QFEV
pum p Pemilihan
pompa
karakteristik dari
hidrolik
dapat
dengan
melihat
macam - macam pompa. K ar ak ter ini
dapat dilihat pada
tabel
perbandingan
berm acam-macam pompa hidr olik .
k ar ak te r istik
Tabel 7. Perbandingan karakteristik ber macam -macam pompa hidr olik
-RWXEPE WM TSQTE LMHVSPMO STPMRK /
Kopling
adalah
komponen
penyambung
yang
menghubungkan pengger ak mula (motor listrik) dengan pompa hidrolik. Kopling ini mentransfer momen puntir dari motor ke pompa hidrolik.
Juga kopling
ini merupakan
daya
ke pompa dan
selama
tekanan yang juga akan me nyeim bangk an dan
pompa mengalami hentak an
sam pai
ke motor. Kopling juga
men tolerir adanya error alignment (k etidak sentri san yaitu antara sumbu poros motor dengan sumbu poros pompa tidak
sega r is).
Contoh-contoh bahan k opling Untuk memenuhi persyaratan tersebut di atas maka pada
umumnya k opling dibuat dari bahan : Karet ( Rubber cou plin gs) Roda gigi payung (Spiral bevel gear co u plin gs) Clutch dengan perapat plastik (Square tooth clutch with plastic in ser ts) 8ERKOM LMHVSPMO (
Reservoir )
Tangki hidrolik ( Reservoir ) merupakan bagian dari instalasi unit tenaga yang konsruksinya ada ber maca m-macam, ada yang berbentuk silindris dan ada pula yang berbentuk k otak . F ungsi / tuga s tangki hi dro li k
Se bagai tempat atau tandon cairan hidr olik . Tempat pe misahan air , udara dan pa r tik el- par tik el padat yang hanyut dalam cairan hidr olik .
M enghilangk an panas dengan menyebarkan panas ke selur uh badan ta ng k i. Tempat memasang komponen unit tenaga se per ti pom pa, penggerak mula, katup-k atu p, akumulator dan lain-lain.
Ukuran tangki hidrolik berkisar antara 3 s/d 5 kali
atas permukaan cair an mak simum berk isar antara 10%
s/d 15 %.
+E QFEV
7EPEL WEXY OSRWXVYOWM XERKOM LMHVSPMO
Baffle Plat e Baffle
Plate ber fung si
se ba gai
hidrolik yang baru datang dari yang
akan
pemisah antara cairan
sirk ula si dan
cair an hidrolik
ngsi untuk dihisap oleh pompa. Juga ber fu sehingg a
memutar cairan yang
baru
datang
kesempatan lebih lama
untuk
menyebarkan panas, untuk
memiliki
mengendapkan kotoran dan juga untuk memisahkan udara serta air se belum dihisap k em bali ke pom pa.
*MPXIV 7E VMRK ER
Filter ber fu ngs i untuk
menyar ing k otor an-k otor an atau
k on taminan yang ber asal dari
komponen sistem
hidrolik
Sesuai dengan tempat pemasangannya, filter dibedakan menjadi : Suction f ilter , dipasang pada
salur a n
hisap dan
k emungk inannya di dalam tangk i.
Pressure line f ilter , dipasang pada
salur a n
tekan dan
ber fu ngsi untuk mengamankan k om ponen-k om ponen yang dianggap penting.
Return line f ilter , dipasang pada salur an balik untuk me nyar ing agar k otor an jangan masuk ke dalam tangk i. K e banyak an sistem hidrolik selalu memasang suction filter . Gambar 14a,14b dan 14c menunjukkkan penyar ingan.
proses
+E QFEV
TVSWIW TIR]EVMRK ER
Pengetesan E f i s i ensi Pompa li k . hi dro Yang dimaksud dengan ef isiensi ialah perbandingan antara output dan input dan dinyatakan dalam persen ( % ). Terjadinya
perbedaan
dikarenakan terjadinya
adanya
kebocoran
antara k er ugian -
output
dan
kerugian
di dalam pompa
input
diantaranya
sehingga
ak an
mengur angi volume output. Secara k eselur uhan, kebocoran dapat terjadi pada pompa hidr olik , k atu p-k atu p, aktuator dan pada
setia p
konektor. Sehingga dalam hal ini per banding an
menghasilk an
daya
di banding
dengan penghasilan
pompa teor itis dise but ef isiensi volumetrik (v ). Penghasilan pompa (misal: teoritis dapat dihitung
pompa roda
gigi)
secara
dengan rumus :
Q=n.V
Q = penghasilan pompa teoritis ( l/min.) n = putaran pompa ( r.p.m ) V = volume caiaran yang dipindahkan tiap putaran ( cm3 )
Penghasilan pompa sistem
kerja
tergantung
pada
besar
tekanan
hidr olik . Se mak in besar tekanan, penghasilan
pompa (Q) akan
sema k in
berk ur ang. K ar ak ter istik pompa
semacam ini dapat kita lihat pada gambar 13.
+E QFEV 7IQEOMR FIWIV XIOERER WIQEOMR FIVOYVERK TIR KLEWMPER Apabila p = 0 , pengha silan pompa Q penuh ( Q teor itis) Apabila p
0 , penghasilan pompa berkurang karena
adanya kebocoran dan secara logika se mak in tinggi tekanan akan se mak in besar pula k e bocor an. Garis lengk ung pada diagram menunjukkan ef isiensi volumetrik pompa (v ) 'SRXS L
Untuk pompa yang baru , kebocoran 6 %
pada p = 230 bar . Q( p=0) Q(p=230) 9,4 l/ min.
=
QL 0,6 l/min.
=
= 10 l/ min.
Untuk pompa yang lama, kebocoran mencapai 13 % pada p = 230 bar Q(p=0)
= l/ min.
10 Q(p=230)
=
l/ min. QL
8,7
= 1,3 l/min. Ja d i
efi siensi volumetrik ( v ) = 87 % 9RMX 4IRKEXYV V alve
Car a-cara pengatur a n/ pengend alian
hidrolik
susun an
di
dalam sistem
urutannya dapat kita jelask an se bagai berikut :
Isyar at
(Signal ) langsung
energi
masukan atau input
element mendapat
dar i pem bangk it aliran
fluida
(pompa
hidrolik) yang kemudian diteruskan ke pemr oses sinyal. Isyarat pemroses atau processing element yang memproses sinya l masukan secara logic untuk diteruskan ke final control elemen t . Sinyal pengendali akhir ( Final control element ), akan
mengarahkan out put yaitu ar ah gerakan aktuator (Working
element ) dan ini merupakan hasil akhir dari sistem hidr olik .
K om ponen-k om ponen k ontr ol ter se but di ata s biasa dise but OEXYT OEXYT
Valves
Menurut OSRXVYOWMR]E katup -k atup tersebut
n sebagai berikut : E dik elom pok ka
EX Y T /
4STTIX Po ppet
e s V alv Yaitu a pa bila untuk menutup katup tersebut dengan cara menekan ana k katup (bola atau kones atau piringan) pada dudukan . Menurut jenis anak k atupn ya, katup poppet digolongkan menjadi :
Katup bola ( Ball seat valves ) Katup kones ( Cone popet valves ) Katup Pir ingan ( Disc seat valves )
F
EXYT /
valves +IWIV Sli de
Longitudinal S lid e Plate Slide (Rotary slide valve) Menurut JYRKWMR]E ka tup-k atup dik elom pok k an sebagai berikut :
3). Katup pengatur tekanan ( Pressure cotrol valves) 4). Katup pengontrol aliran ( Flow control valv es ) 5). Katup buk a-tutup (S hut -o ff val ve s)
EXYT /
4IRKEVEL D i r ec ti onal Control V alves
Katup
ini ber fung si
untuk
mengatur atau
mengendalikan ar ah cairan hidrolik yang akan bekerja menggerakkan aktuator. Dengan kata
lain, katup ini
ber fungsi untuk mengendalikan arah gerakan aktuator . Katup pengarah diberi nama berdasarkan :
Jumlah lubang / saluran kerja ( port )
Jumlah posisi k er ja Jenis penggerak k atu p Nama tambahan lain sesuai dengan karakteristik k atu p. Berikut ini contoh-contoh
katup pengarah dan namanya :
+E QFEV
7MQFYP HER TS WMW OIVNE OEXYT
WPM HMRK
ZEPZI TIRKK IVEO XSQFSP TIQFE PMO TIKEW TSWMWM RSVQEP QIRYXYT XIVQEW YO NIRMW
+E QFEV
OEXYT
OE XYT KIWIV
TIRKK IVEO QERYEP HIRKER TIRKYRGM TIQFE PMO TIKEW HER OEXYT MRM XIVQEW YO NIRMW
TSTIX OSRI W
+E QFEV QIRYXYT
EXYT /
TIRKK IVEO XSQFSP TI QFE PM O TIKEW R SVQEP
+E QFEV
EXYT /
TIRKK IVEO XSQFSP TI QFE PMO TIKEW
(': push-button actuated spring centered XIVQEW YO NIRMW
OEXYT K IWIV
sli di ng
valves
+E QFEV
EXYT /
TIRKK IVEO XSQFSP TI QFE PM O TIKEW
(': push button ac tu at ed s pri ng c entered XI VQEWYO NIRMW OEXYT K IWIV HIRK ER X MK E TMWXSR
TIRKEXYV
+E QFEV
EXYT /
Manually QIRKK YREOER TIR KYRGM
detent TIQFEPMO TIKEW HIRKER by - pa ss OI TSQTE re-c i r c ulati ng
+E QFEV
EXYT /
TIRKK IVEO QERYEP HIRKER TIRKYRGM TIQFE PM O TIKEW HER
EXYF WEXY EVEL N on /
Ret urn V alves Katup ini berfungsi untuk mengatur aliran fluida
hanya satu ar ah
sa ja
yaitu bila fluida telah
melewati
katup tersebut maka fluida tidak da pat berbalik ar ah. Macam-macam katup sear ah:
Lockable nonreturn valve
+E QFEV
+E QFEV
E
Lockable double nonreturn valve
F
+E QFEV
EXYT WIEVEL /
c hec k valve
OSRMW
Cairan hidrolik dengan tekanan p1 akan mengangkat
popet kones sehingga cairan dapat mengalir . Agar tekanan p1 dapat mengangkat popet maka p1 p2 + pF EXYT /
Katup
besar
TIRKEXYV EPMVER F low Control V alve
ngs i untuk ini ber fu
mengontr ol/ mengendalik an
alir an cairan
kecilnya
hidrolik.
diasumsikan bahwa besarnya aliran volume
cairan
hidrolik
yang
Hal
ini
jumlah
yaitu mengalir
akan
memp engaruhi kecepatan gerak ak tuat or . Macam-macam control :
flow
a. Fix flow control yaitu besarnya lubang laluan tetap (tidak dapat disetel) b. Ad ju stable flow control yaitu lu bang laluan dapat
disetel dengan baut penyetel . c. Ad ju stable flow control dengan check valve by pass . K ons tr uk si pokok dari flow control ada dua macam yaitu : Restrictor (Gambar 25a) . Orifice (Gambar 25 b)
+E QFEV
E
+E QFEV
F
+E QFEV
F low contr contro ol
WEXY EVEL
]EMXY HEV HEVM EVEL % OI
& HMEXYV HER HEVM EVEL EVEL & OI % EPMVER JPYMHE TI RY L
+E QFEV
F low c ontrol HYE EVEL HER
HETEX HMWIXIP
8E FIP
1EGEQ QEGEQ FIRXYO VMWXVMGX SV HER OEVEOXIVMWXMOR ]E
EXYT EXYT /
4IRKEXYV 8IOERER
Ada beberapa Ada beberapa macam maca m antara lain : E
4VIWWY VI 6IPMIJ :EPZI
Katup ini be u ber f fungsi ngsi untuk mem bata si tekanan kerja mak simum pada
sistem
(pengaman). Apabila
terjadi tekanan lebih maka katup out - let
terbuka dan tangki.
J a di
tekanan fluida tekanan fluida
lebih yang
akan
dibuang ke mengalir ke
sistem tetap aman. Katup ini juga dapat berfungsi sebagai
sequence
valve
yaitu
apab ila
dia
dihubungk an dengan aktuator lain. Bila saluran pada
aktuator pertama telah mencapai
maka katup akan
tekanan
membuka saluran k e aktuator
k edua.
+E QFEV
penuh
E R eli e f valve HIRK ER ER
nter nall y c ontrolled i nte
+EQFEV
F R elief v alv e HIRKER e x ternall y c ontrolled HEVM WEPYVER <
F
4VIWWY VI 6IK Y PEXSV
Pressure mengurangi
regulator tekanan
input
ber fu ngs i atau
untuk
tekanan
kerja
menjadi tekanan tertentu. Hal ini digunak an a pa bila dalam satu
sistem
tekanan bagi
setia p
terdapat perbedaan kebutuhan
aktuatornya. Sering juga ini disebut sebagai reducing valve. %OXYEXSV 9RMX TIRKK IVEO
Unit ini ber fu ngsi untuk
usaha yang
menghasilk an gerak
mer u pak an hasil akhir atau out put dari
atau sistem
hidrolik . Macam-macam aktuator :
at or 4IRK KIVEO PYVYW i on ac tu L i near mot Single acting cylinder (Silinder kerja tunggal) Double acting cylinder (Silinder kerja ga nda)
y mot i on R ot ar
ac tu ator 4IRKK IVEO TYXEV
Hydraulic Motor (Motor Hidr olik) Limited Rotary act uator Pemilihan jenis aktuator tentu
sa ja
disesuaikan dengan
f ungsi, beban dan tujuan penggunaan sistem hidrolik ter se but.
Single Acting Cyli nd er Silinder ini mendapat su plai udara hanya dari satu sisi
saja. Untuk mengem balik an
ke
pos isi semula biasanya
digunakan pegas atau k em bali k ar ena beratnya beban. Silinder kerja t
l hanya dapat
send ir i
be ik
t
atau
telah kita lihat dan k ita bahas pada modul Tenaga Fluida“.
Dasar -dasar sistem
“
Ada beberapa jenis silinder kerja tunggal :
+E QFEV
er .I RMW NIRMW single acting c yli nd
D ouble A c ti ng Cyli nd er 7MPMRHIV / IVNE +ERHE
Silinder ini mendapat suplai aliran liquid dari dua sisi. Konstruksinya ham pir sama dengan K euntungannya adalah bahwa tenaga pada kedua belah
silinder
silinder
kerja
tunggal.
ini dapat mem ber ik an
sisinya. Silinder
kerja ganda ada yang
me milik i batang torak ( piston rod ) pada satu
sisi
dan ada pula
yang pada kedua sisi. Ko nstr uk si mana yang akan dipilih tentu sa ja
harus disesuaik an dengan k e butuhan.
/ SRWXVYOWM D ouble A c ti ng
8EFIP
,]HVEY PMG
Cyli nd er HER OIFYXYLERR]E
1SXSV 1SXSV ,MHVSPMO
Motor
hidrolik mengubah energi
men jadi gerakan putar mekanik
yang
fluida
(aliran
kontinyu.
liquid) Motor
Macam-macam motor hidrolik adalah se bagai berikut : Piston Hydraulic Motor Sliding Vane Motor Gear Motor Berikut ini adalah contoh-contoh motor hidrolik :
+E QFEV 6EH MEP TMWXSR L]HVEYPMG QSXSV Cairan
hidrolik
masuk
mendorong
piston ber put ar memutarkan poros engkol
piston,
kemudian
dan poros engkol
memutar poros (drive shaft ). Dapat berputar bo lak - balik .
Sliding Vane M otor
+E QFEV
Cairan hidrolik masuk mendorong vane (k ipas) yang dapat
pada dinding motor. Dengan vane yang berputar ini maka poros ikut terputar sehingga tim bulah putaran motor.
+E QFEV
1SXSV VSHE K MK M HIRKER KIVEOER WEXY EVEL TYXEVER
WENE
6ERKOYQER
Secara garis besar pompa hidrolik ada dua macam yaitu : Fixed d isplacement
Pumps dan Variable displacement P ump s. Kopling adalah komponen penyambung yang menghubungkan penggerak mula (motor listrik) dengan pompa hidr olik . Tangki hidrolik ( Reservoir ) merupakan bagian dari instalasi unit tenaga yang konsruksinya ada ber macam-macam, ada yang berbentuk silindris dan ada pula yang berbentuk k otak . Baffle Plate ber fung si se bagai pemisah antara cairan hidrolik yang baru datang dari sirk ulasi dan cair an hidrolik yang akan dihisap oleh pom pa . Filter ber fungsi untuk
menyar ing k otor an-k otor an atau
k on taminan yang ber asal dari komponen sistem hidr olik Yang dimaksud dengan ef isiensi ialah perbandingan antara output dan input dan dinyatakan dalam persen ( % ).
masu k an, Isyar at pemroses,
Sinyal pengendali ak hir ( F inal
control eleme nt ). Ak tuator
(Unit
penggerak)Unit
ini
ber fu ngs i
untuk
menghasilk an gerak atau usaha yang mer upak an hasil ak hir
ata u out put dar i sistem hidr olik .
8YKEW
Buatlah rangkuman tentang k om ponen-k om ponen hidr olik .
-
- Mengidentif ik asi sistem hidrolik pada kendaraan yang ada di bengk el
sek olah, mencatat
f ungsinya dan memer ik sa
k od isinya.
8IW *SVQEXMJ
1. Sebutkan k om ponen-k om ponen utama sistem hidrolik dan f ungsinya. 2.
Sebutkan macam -macam fixed displacement pum p
3.
Sebutkan macam -macam unit pengatur / valve con trol
4.
Sebutkan macam -macam ak tuat or
5.
Apakah fungsi tanki hidr olik
/ YRGM
1.
.E[ EFER 8IW *SVQEXMJ
K om ponen-k om ponen utama sistem hidrolik adalah: Pompa sebagai penghasil aliran dan tek anan Unit pengatur sebagai pengatur arah aliran cair an Ak tuat or se bagi pener ima aliran dan tekanan se hingg a bergerak sesuai k er ja unit pengatur yang dioper asik an
Gear (internal/external gear pump ) Balance van e Piston ( Rad ial/ axial / ben t axis)
3.
Sebutkan macam -macam unit pengatur / valve con trol Katup Poppet ( Poppet Valves ) Katup bola ( Ball seat valve s ) Katup kones (Cone popet valves ) Katup pir ingan ( Disc seat
valves) Katup Geser (Slide valve s) Longitudinal S lid e Plate Slide (Rotary slide valve) 4.
Sebutkan macam -macam ak tuat or Linear motion actuator (Penggerak lurus) Single acting cylinder (Silinder kerja tunggal) Double acting cylinder (Silinder kerja ga nda) Rotary motion actuator (Penggerak putar) Hydraulic Motor (Motor Hidr olik) Limited Rotary ac t uator
5.
Fungsi tanki hidr olik :
Se bagai tempat atau tandon cairan hidr olik . Tempat pe misahan air , udara dan pa r tik el- par tik el padat yang hanyut dalam cairan hidr olik .
M enghilangk an panas dengan menyebarkan panas ke selur uh badan tangk i.
IKMEXER /
4IQFI PENEVER
7MWXIQ 4RI YQEX MO
Amati per alata n pneumat ik yang ada di bengk el sekolah, kemudian diskusikan nama alat , f ungs i dan cara k er janya.
8YNYER 4IQFI PENEVER
Setelah menyelesaik an modul ini, siswa akan da pat:
M engidentif ik asi penggunaan umum dari sistem pneumatik . Mengidentif ik asi bagian utama dari sistem pneumatik. Mengidentif ik asi komponen utama dari TP 101.
stas iun kerja pneumat ik
M emahami bagaimana untuk membangun sebuah sirkuit pneumat ik Jelaskan aliran struktur dan
sin ya l dari
sistem pneumatik.
Daftar bagian utama dalam tahap persiapan udara terk om pr e si.
M engidentif ik asi sim bol kompresor udara dan f ungsinya. M engidentif ik asi sim bol tangki udara dan f ungsinya. Jela sk a n
tu juan menggunakan pendinginan dan penger ingan
Unit Mengidentif ik asi bagian utama dari unit layanan udar a.
M engidentif ik asi sim bol filter udara dan f ungs inya. Mengidentif ik asi simbol tekanan udara regulator dan f ungsinya.
M engidentif ik asi sim bol pelumas dan f ungsinya. Mengidentif ik asi beberapa aksesoris pneumatik penting
9VEMER 1 EXIVM
4IRKI REPER ETE EVXM TRI YQEX MO
Pneumatik be r asal dari kata
Yunani pneu ma , yang ber ar ti “
”
tekanan gas yang membantu dalam melak uk pek er uk an pek jaan tertentu ilmu pengetahuan an dan tek nologi. dalam ilmu pengetahu
(IJMRMWM TRI YQEX MO
Salah satu cabang ilmu fisika yang me m pe pelajar i fenomena udara yang dimam pat k an an sehingga tekanan yang menghasilk ilk an gaya
penyeba b sebagai pe
aktuator (penggunaan k om om pr esi erjaa n). melakukan pek erj
gerak
udara
terjadi
akan
atau ak tuasi pada
sebagai
media untuk
GEMVER %TE ]ERK HMQEOWYH OIOYE XER GEMVER
Cairan
bisa
), ( transmitting power ),
fu ngs i ber ber f
(minyak
tek anan,
sementar a
penerus
tenaga
meli p force) pat gandakan tenaga (multiplying force)
juga bisa ber ber f u fungsi ngsi untuk Hidrolik
sebagai
mo d if yin g motion). motion). merubah gerakan ( mod if
atau air)
menggunakan cairan di
bawah baw ah
pneumatik menggunakan udara bertekanan
atau gas netr al lain nya. Teknologi pneum pneumat ik telah
digunakan
dalam men jalank lank an tugas-tugas mek an anik sederhana, teta pi saat ini
t e l ah
memaink an
peran
nting penti
dalam
otomatisasi
dan
pengembangan pengemba ngan teknologi teknolo gi canggih.
%TPMOE WM TRI YQEX MO %TPMOE WM MRHYW XVM
Sistem pneum pneumatik diguna gunak a n dalam be ber bagai a plik asi industr i perti: se pe ▪
Penanganan Mater Mater ial ial
▪
Clam ping
▪
Perges eran
▪
Positioning
▪
Percabangan aliran mater ial ial
▪
Kem Kemasan
▪
Mengisi
▪
Transfer bahan baha n
▪
Sor ting ba ng bagian
▪
om ponen Stamping dan em bos sing k om
Industr i
sistem
pneum pneumatik digunakan dalam melak sanak an
mesin dan beber beber a pa indus tr i proses per ti: pros es se per ▪
Drilling
▪
Menghidupk an
▪
Milling
▪
Pengge ngg er ga jian
▪
Finishi ishing
▪
Memb entuk
Beberapa
aplik asi
pneumat ik dalam hidup kita Sebuah mesin Pneumatic digunakan
untuk
membongkar ban.
Sebuah mesin pneum atik diguna k an dalam
pengecatan mob il.
Sebuah Alat berat pneumat ik bor.
Sebuah mesin mengisi pneumatik.
Sebuah bor gigi adalah salah satu penggunaan dari
Sebuah perangkat pneumat ik digunak an Mengisi ban dengan udara terk om pr esi
Untuk menyesuaik an tekanan ban.
IYRXYRKER /
HER OIVYKMER HE VM TRI YQEX MO
IYRXYRKER /
K eter sediaa n: Udara tersedia di mana -mana dalam jumlah tak te r batas . -
Tr ans por ta si: Udara dapat dengan mudah diangkut dalam pi pa. Dapat disim pan: Udara bertekanan dapat disim pan dalam r eservoir/tangk i dan dihapus se per ti yang di per syar at k an.
Suhu: Udara bertekanan relatif tidak sens itif terhadap suhu fluk tuasi. -
Bersih : Tidak meninggalk an am pas.
-
Biaya : Relatif mur ah.
-
Kece pata n: Udara
bertekanan
merupakan
media yang
bekerja sangat cepat. Hal ini memungk ink an kecepatan kerja yang tinggi akan ter ca pai (mudah pengontr olan). -
Tahan beban lebih:
alat pneumat ik dan pengo per asian
komponen dapat dimuat k e beban mak simal.
IOYVERKER /
-
Per siapan: Pemampatan udara membutuhkan persiapan yang baik. Kotoran dan kondensat harus diha pus.
-
K ece patan:
Seperti udara
dima m patk an;
sulit untuk
-
Angk atan
hanya
per syar atan:
sam pai
Compressed
udara
ek onomis
ter tentu persyaratan kekuatan. Di bawah
tekanan kerja normal 600 sampai 700 kPa (6 sampai 7 bar ). -
Tingkat
K e bisingan:
(noise). Masalah diselesaik an
ini
karena
peredam su ara.
The
pembuangan
udara keras
kini, namun se bagian besar telah perkembangan
suara
serap
dan
7X VYOXY V HER EPMVER WMR]EP HEVM WMWXIQ TR IYQEX MO
Sistem
pneumat ik
terdiri
k elom pok elemen. Kelompok kontrol
untuk
aliran
sinya l,
dari
interk onek si ber baga i
ini elemen membentuk jalur mulai
dari bagian sinyal
(input )
melalui bagian penggerak (k elua r an). Elemen kontrol mengontr ol
elemen penggerak
sesuai
dengan
sin ya l
yang diter ima dari
elemen pengolahan. 8MRK OEXER HE VM WMWXIQ TRI YQEXMO
+E QFEV GSVIWTSRHMRK
%PMVER WMR]EP TRI YQEX MO HER IPIQIR OSRXVSP
+E QFEV
+E QFEV
'SRXSL TRI YQEX M O IPIQIR OSRXVSP
/ SQTSRIR WMWXIQ
TRI YQEX MO
K om ponen penting dari sistem pneumatik ditun jukk an
b)
K om pr esor : compressed udara yang dihasilk an dengan
menggunakan k om pr esor udara. K om pr esor udara yang baik solar atau dioper asik an secara elek tr ik .
m pr esi, kompresor Berdasarkan kebutuhan udara ter ko kapasitas yang se su ai dapat digunak an. c)
Pendingin Air: selama oper asi k om pr esi, suhu udara
meningkat. Oleh karena itu pendingin digunak an untuk mengurangi suhu udara terk om pr esi. d)
Penger ing: uap air atau uap air di udara di pisahk an dari udara dengan menggunakan penger ing.
e)
Kontrol Katup: kontrol katup yang digunakan untuk mengat ur , mengontrol dan memantau untuk kontrol aliran arah, tekanan dll.
f) Air Actuator :
silinder
Air dan motor yang digunakan untuk
mendapatkan ger ak an yang di per luk an elemen mekanik dari
sistem pneumatik.
*MPXIV 9HEVE
Fungsi
distr ibusi
utama
adalah
ter k om pr esi yang
penger ingan
dari
untuk mem ber ik an kering, ber sih, dan
sistem
sesuai.
Udara
dik om pr esi
dan
dengan udara
pada tek anan yang
dibutuhkan. Pasokan udara ter k om pr esi untuk harus me mada i dihitung dan
udara
sistem pneumat ik
tersedia dalam k ualita s yang oleh
k om pr esor
udara
dan
didistr ibusik an ke sistem. Untuk memast ik an bahwa k ualitas udara dapat diter ima, unit pelayanan udara digunakan untuk mem per sia pk an udara Malfu
i
dapat
se belum
dikurangi
dipasok ke kontrol
dalam
sistem
jika
sistem. ud
Poin -poin me m per sia pk an
berikut
harus
di per tim bangk an
dalam
udar a te rk om pr esi:
Jumlah udara yang d ibutuhk an untuk me menuhi per mintaa n dari siste m.
-
Jenis kompresor yang akan digunakan untuk menghasilk an k uantita s yang di butuhk an.
-
Persyaratan tek anan.
-
Persyaratan penyim panan.
-
Persyaratan untuk kebersihan udara.
Tingkat k elem baban diter ima untuk mengurangi korosi dan oper asi lengk et. -
Persyaratan pelumasan , jika perlu.
-
Suhu udara dan efek pada sistem.
Ukuran bar is dan ukuran katup untuk memenuhi per mintaa n selek si. -
Material untuk me menuhi persyaratan lingkungan dan sistem.
-
Poin drainase dan outlet k na lpot dalam sistem distri bu si. Layout sistem distri busi untuk memenuhi per mintaa n.
Bagian utama dalam persiapan udara terk om pr esi E / SQTVIWSV
K om pr esor
udara
yang
digunakan
menghasilk an k om pr e si udar a untuk volume
dan
tekanan.
pneumat ik yang
Sebagai
dirancang untuk
sistem
aturan,
untuk
di per luk an
k om ponen
oper asi maksimum
tekanan 800-1000 kPa (8 10 bar) namun da lam prakteknya ber oper asi pada antara 500 600
kPa
(5 dan
keaman. Karena
6 bar)
untuk
dianjurkan
untuk
digunakan ek onomi dan
k er ugian tekanan di sistem distr ibusi,
kompresor dapat bekerja antara 650 -700 kPa (6,5 dan 7) bar.
Gambar 1.3.a
dan
1.3.b
angka adalah contoh dari
kompresor udar a sementara Angka sim bol ISO
dari kompresor udar a.
1.3.c
menunjukkan
(c) simbol ISO dari kompresor udar a
+E QFEV
E HER F EHEPE L GSRXSL FIFIVETE OSQT VIWSV YHEVE
TVEOXMW G WMQFS P -73 HEVM OSQTVIWSV YHEVE
K om pr esor adalah perangkat mekanik yang mengubah energi mekanik
menjadi
tekanan
udara
meningkatkan
ener gi
dengan suhu
fluida.
mengurangi
udara
berdasarkan tekanan yang
K om pr esor meningkatkan volume
ter k om pr esi.
dan
juga
K om pr esor dipilih
ber oper asi
dan
volume
pengir iman.
dibutuhkan
untuk
K om pr esor
dapat diklasifikasikan men jadi dua jenis uta ma,
yakni se bagai berikut : a. K om pr essor perpindahan p ositif b. K om pr essor perpindahan dinamis
Kompressor kerja tunggal (Single Acting C ylin d er ) kompresor perpindahan positif termasuk jenis piston, jenis
baling - baling, jenis diafragma dan jenis se kr up.
Piston k om pr esor
+E QFEV
7MPMR HIV
OIVNE
XYR KK EP
Piston kompresor yang biasa digunakan dalam sistem 35).
pneumatik. Bentuk paling sederhana adalah kompresor silinder kerja tunggal (Gbr. 37) Ini menghasilk an satu pulsa dari udara per seher stroke. Saat piston bergerak ke bawah selama
str ok e
inlet valve inlet terbuka dan udara ditarik ke dalam silinder. Saat piston bergerak naik katup inlet
menutup dan
katup buang
membuka yang me mungk ink an udara untuk k eluar . K om pr essor kerja ganda (double acting c ylin d er )
7MPMRHIV +E QFEV IVNE +ER HE /
F
8ERKOM
9HEVE
Reservoir udara harus dipasang untuk penyim panan dan mens ta bilk an udar a t erk om pr esi, kompensasi tekanan f luk tuasi, keran udara.
(b) simbol ISO reservoir udar a
(a) Tangki Udara
+E QFEV
E QIRYRNYOOER XERKOM YHEVE R]EXE W IHERKOER ERKOE F QIRYRNYOOER -73
YHEVE
dik om pr esi per lahan dikompresor. Tapi karena
Udara sistem
WMQFSP VIWIVZS MV
pneumat ik membutuhkan k elangsungan penyediaan
udar a, udara ter k om pr esi ini disim pa n. Udar a ter k om pr esi disim pan dalam pener ima udara
se per ti yang
ditunjukkan pada
Gam bar 39.
Tangki
semua
udara harus cukup
udara
besar untuk
menampung
yang disam pa ik an oleh kompresor. Tekanan di
pener ima lebih
tinggi
dari
tekanan
sistem
mengk om pensasi k ehilangan tekanan di pipa.
per muk aan yang
besar
menghamburkan panas
dari dari
tangki
oper asi untuk
Juga area
membantu
dalam
udar a ter k om pr esi. Umumnya
ukuran pener ima tergantung pada ,
Volume Pengiriman dari k om pr esor
Jenis dan sifat r egulasi on-of f Perbedaan tekanan yang diijinkan dalam pi pa Volume pengiriman k om pr esor . Konsumsi udara. Jaringan Pipeline
f Jenis dan sifat r egulasi on -of Perbedaan tekanan yang diijinkan dalam pi pa
•
+E QFEV G
8ERKOM 9HEVE 4IRIVMQE 9HEVE
4IRHMRKMR HER YRMX TIRKI VMRK ER
Se per ti udara keluar dan
dari kompresor sangat panas
lem bab; Pendinginan dan penger ingan unit digunakan
untuk : K ondens at uap air (k elem ba ban) dari udara terk om pr esi. Mengurangi suhu udara terk om pr esi.
Ak umulasi kondensat tergantung pada k elem baban udara r e latif. K elem ba ban udara relatif udara
suhu
dan
cuaca
situasi.
tergantung di itu
Untuk
menghapus
k ele m baba n, kami menggunakan ber baga i jenis penger ing udar a,
sat u
yang sangat umum dan pr ak tis adalah dengan
menggunakan unit pendingin yang mendinginkan udara dan
pada saat yang sama menghapus uap air .
(a)
(b)
(c) +E QFEV
E HER F QIRYRNYOOER FIFIVETE GSR XSL
TIRKI VMRK YHEVE R]EXE
WIQIRXEVE
ERKOE
QIVYTEOER WMQFSP -73 YHEVE TI RKI VMRK
G
H
4MTE WEPYVER
Beberapa
hal
diameter pipa
harus dari
di per ha tik an
sistem
dalam
distr ibus i udara
bahan yang digunakan, tahanan
Pemilihan Diameter Pi pa Pemilihan diameter p ipa, bergantung pada : Arus
2. Jalur
3. k ehilangan tekanan diijinkan Tek anan
yang
4. O per asi 5. Jumlah titik kontrol aliran di bar is %OWIWSVMW TRI YQEX MO
K om ponen pendukung pneumatik , meliputi : a. Manifold (distri butor) b. M enutup-off k atu p c. Tabung dan alat k elengk a pan d. Pengukur tek anan
6ERKOYQER
se per ti
sirk ula si, sus unan
pemelihar aan.
1. Tingkat Panjang
pemilihan halnya
pipa dan
Pneumatik pada dasarnya adalah penggunaan tekanan gas yang membantu dalam melak uk an pek er jaan tertentu dalam ilmu pengetahuan dan tek nologi. Def inisi pneumatik adalah udara yang dimampatkan sehingga tekanan yang ter jadi akan menghasilk an gaya aktuasi pada ak tuator
sebagai penyebab gerak
(penggunaan k om pr esi udara melak uk an pek er jaan). Cairan
bisa
ber fu ngsi
(transmitting power ),
sebagai
sebagai
atau
media untuk penerus
tenaga
melipat gandakan tenaga (multiplying
ngs i untuk merubah ger ak an (modifying force) juga bisa ber fu
motion ). Hidrolik (minyak atau air) menggunakan cairan di bawah tekanan sementara pneumat ik menggunakan udara bertekanan atau gas netr al lainnya. K euntungan
pneumat ik
Tr ans por ta si,
Stor age,
K ece patan, Overload aman.
meliputi
K eter sediaan,
Suhu, Unubr icate d, Biaya mur ah,
K ek ur ang an pneumatik
Per siapan,
meliputi
K ece patan,
persyaratan be ban, Tingk at k e bisingan. Sistem pneumat ik terdiri dari inter k onek si ber baga i k elom pok
elemen. Kelompok ini elemen membentuk jalur kontrol untuk aliran
sin ya l, mulai
dari bagian
(k eluar an).
penggerak
elemen penggerak
sinya l
Elemen
sesuai
dengan
( in put ) melalui kontrol
sin ya l
bagian
mengontrol
yang diter ima dari
elemen pengolahan. Fungsi utama dari distri bu si adalah un tuk
mem ber ik an
sistem
gener asi (pemampatan)
udara dan
dengan udara terk om pr esi, tekanan
yang dibutuhkan dalam k ualitas yang se su ai.
8YKEW 8YKEW
Bentuk lah kelompok beranggotakan 5 orang dan mak alah mengenai da sar pneumatik
dari
ber baga i
buatlah sumber
(buku, inter net) kemudian disk usik an mak alah tersebut !
8YKEW
Jawablah berikut ini.
pertanyaan
1. Apakah arti pneumat ik dalam dunia industr i ? 2. Berapa tekanan ek onomis yang digunakan di dunia industr i ? 3. Mengapa pada industr i pangan, perkayuan, tek stil
5. Udara yang ditiup keluar menimbulkan k e bisingan (desisan), ter le bih 6. dalam ruangan kerja Bagaimana mengata sinya ?
dan
sangat
mengganggu.
8IW *SVQEXMJ
1. Cabang ilmu pengetahuan yang me m pe lajar i tentang sifat, gerakan dan tingkah lak u udara adalah a. Hidrolik
.
…
b. pneumatik
c. Elektrik
d. mekanik
2. Pneumat ik banyak digunakan dalam industr i, bekerja deng an
menggunakan media a. minyak listrik
…
.
b. udara bertekanan c. udara dan minyak
d.
3. Satuan tekanan udara adalah a. Amper
.
…
c. der a jat C
b. Volt
d. bar
4. Tekanan dari gar is nol tekanan absolut sampai gar is tekanan at mosf ir disebut! a. tekanan 1 bar b. tekanan relative c. tekanan ukur d. tekanan vak um 5. Udara dalam tabung dimam patk an maka
…
.
a. volumenya menjadi kecil dan tekanannya naik b. volumenya menjadi besar dan
tekanannya tur un c. volumenya menjadi kecil dan tekanannya tur un d. volumenya menjadi besar dan
tekanannya naik 6. K om ponen pneumat ik yang di per luk an untuk memampatkan udar a adalah . …
a. kompresor udara b. motor listrik c. pengatur tekanan udar a d. silinder udar a 7. Agar sistem pneum atik bekerja dengan baik , di per luk an
…
.
a. udara ber sih dan kering
b. udara ber sih dan lem ba b
c. udara kering dan berminyak
d. udara lemb a b dan berminyak
8. Unit pemelihar aan udara (air service unit ) terdiri dari
…
a. penyar ing udar a, pengatur tekanan udara dan k om pr esor b. penyar ing udar a, pengatur tekanan udara dan pelumas c. pengatur tekanan udar a, pelumas dan k om pr esor d. Penyar ing udara, pelumas dan katup s hut -of f “
9. F
i tangki udara seperti berikut ini kecuali
”
.
a. Untuk mendapatkan tekanan konstan pada sistem pneumatik , dengan tidak
mengindahkan beban yang ber fl uk tuasi. b. Untuk memisahk an minyak dan air dari k om pr esor . c. Penyim pan / tandon udara sebagai emergenc y “
su pp ly bila sewaktu waktu ada kegagalan ”
k om pr esor , beban pemakaian yang tiba-ti ba. d. Besar tangki tidak dapat unuk mendinginkan udar a. 10. K ondensasi yang terjadi pada tangki udara tidak boleh masuk k e dalam sistem pneumatik karena …
.
a. memperlambat kerja silinder
b. mengganggu f ungsi kontak k at up c.
mengganggu kerja k om pr esor d. membuat bising pneumatik 8IW *SVQEXMJ
a. Sebutkan k ele bihan dan kekurangan
sistem
pneumat ik
d ibandingk an dengan sistem yang lain? b. Gambarkan secara
singkat cara
kerja sistem
pneumatik beserta dengan k om ponen-k om ponen yang digunak an?
Sebutkan jenis- jenis katup beserta k egunaan ya?
c.
/ YRGM .E[ EFER
8IWX
1.
B
2.
B
3.
D
4.
D
5.
A
6.
A
7.
A
8.
B
9.
D
10. C
a.
Sistem pneumat ik memiliki keuntungan dan k elemahan se bagai berikut : 1) Keun tungan/kele bihan a) K eter sediaan yang tak ter batas , udara tersedia di alam
sekitar kita dalam jumlah yang tanpa batas se pan jang waktu dan tem pat. b) Mudah disalurk an, udara mudah disalurk an/ pindahk an dari satu tempat k e tempat lain melalui pipa yang k ecil,
panjang dan ber lik u.
c)
Flek sibilitas
Tem per atur , udara
dapat
fleksibel
baga i temperatur yang diper luk an, digunakan pada ber melalui
peralatan
dirancang untuk keadaan
yang
ter tentu, bahkan dalam k ondisi yang
agak
ekstrem
udara masih dapat beker ja.
udara dapat dibebani lebih
d) Aman, selain
itu
tidak
dengan aman
muda h ter bak ar , hubungan
singk at
(k or sleting) atau meledak sehingga pr otek si terhadap kedua hal ini cukup
mudah, berbeda dengan
sist em
elektrik yang dapat menimbulkan k or sleting hingga k e bak ar an. e)
Ber sih, udara yang
di sekitar kita cenderung
ada
ber sih tanpa zat k imia yang ber baha ya, dengan jumlah kandungan pelumas yang dapat diminimalkan pneumat ik
aman
indus tr i
digunakan untuk
siste m
obat -
obata n, makanan, dan minum an maupun tek stil. f) Pemindahan daya dan K ece patan sangat mudah diatur., udara dapat melaju dengan kecepatan yang dapat diatur
ata u sebaliknya.
dari rendah hingga tinggi Ak tuator
menggunakan
silinder
Bila
pneumatik , mak a
kecepatan torak dapat menca pai 3 m/s. Bagi motor pneumatik putarannya dapat sedangkan
450.000 r pm.
sistem
motor
mencapai turbin
30.000 r pm,
dapat mencapai
itu dapat di pasang pembatas
tekanan udara. Selain
tekanan atau pengaman sehingga
sist em
men jadi
aman. h) Mudah dimanfaa tk an, udara mudah dimanfaatkan baik
secara
langsung
misal
permukaan logam dan lan gsung, yaitu
untuk
membersihkan
mesin-mesin, maupun tidak
melalui peralatan
pneumatik untuk
mengh asilk an gerakan ter tentu.
2) K er ugian/K elemahan Pneumatik a) M e mer luk an instalasi peralatan penghasil udara. Udara
kempa har us dipersiapkan secara
baik
hingga
me menuhi syarat. Me menuhi kr iter ia ter tentu, misalnya kering,
ber sih,
d iperluk an
untuk
serta
mengandung
peralatan
memerlukan instalasi peralatan se per ti
pelumas
pneumatik , yang
relatif
yang
sehingga mahal,
k om pr essor , penyar ing udar a, tabung pelumas,
pengee r ing, r egulator , dll.
b)
Mudah
k e bocor an, Salah satu sifat
terjadi
udara
bertekanan adalah ingin se lalu menem pati ruang yang
kosong. Selain
itu tekanan udara susah di per ta hank an
pada waktu bekerja. Oleh karena itu diperlukan seal agar udara tidak bocor . K e bocor an seal dapat menimbulkan Per alata n pneumatik harus dilengkapi
kerugian energi.
dengan per alata n kedepan udara agar kebocoran pada
sistem
udara
bertekanan
dapat
ditekan
seminimal
mungk in. c)
Menimbulkan suara bising, Pneumatik menggunakan sistem ter buk a, ar tinya udara yang telah digunakan akan dibuang ke luar sehingga
sistem,
udara yang k eluar cukup
berisik sehingga
akan
keras
menim bulk an suara
bising terutama pada saluran buang. Cara meng ata sinya
adalah dengan me masang peredam suara pada
setia p
salur a n buang nya.
d)
Mudah
Mengembun, udara yang bertekanan mudah
mengembun,
sehingga
sebelum memasuk i sistem harus
ter le bih dahulu agar
mem enuhi persyaratan
ter tentu, misal k er ing, memiliki
tekanan yang cuk up, dan
diolah
mengandung
sedik it
pelumas agar
mengu r angi gesekat
pada k atup -k atup dan ak tuat or . b.
Secara garis besar sistem elemen pada pneumat ik dapat
digambarkan pada sk ema berikut :
c.
Je nis- jenis katup pneumatik se bagai berikut : 1) Katup
sinyal
Katup yang ber fu ngsi sebagai sak lar udara bertekanan dari kompresor ke k at up pemroses
katup kendali.
sinyal
Katup
sinya l
atau langsung ke
dipasang antara kompresor
dengan katup pemroses sinyal.
Contoh
katup sinyal
adalah k atup
3/2 baik penggerak r oll, tuas, tekan dan lain -lain. 2) Katup pemroses sinyal Katup
pemroses
sinyal
bertekanan dari katup
ber fu ngsi
s in yal
mengatur
udara
ke katup kendali.
Katup
pemroses sinyal biasan ya d ipasan g antara katup sinyal sengan katup k endali, teta pi ada katup kendali
yang
dipasang antara
dengan aktuator. Contoh
katup pemroses
sinyal adalah katup cekik satu ar ah, k atup cekik duah ar ah, time delay dan lain-lain. 3) Katup k endali Katup
kendali berfungsi m engalirk an udara bertekanan
dari katup pe mr ose s sinyal ke aktuator. Katup kendali juga yang
mengendalik an/ meng atur ak tuator (silinder)
bergerak maju
atau
mundur. Katup
anta r a katup pemroses sinya
kendali
d ipasan g
dengan katuator. Contoh
katup kendali adalah katup 5/2 baik yang maupun yang full pneumat ik .
akan
selenoid (elektrik)
