Sistem Pneumatik

5/27/2018 Sistem Pneumatik

1/61

1

SISTEM PNEUMATIK

Umum

Pneumatik berasal dari bahasa Yunani yang berarti udara atau angin. Semua 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.

Apa sih Pneumatik itu ?

Pneumatik adalah suatu filsafat (science) yang menggunakan tekanan udara (compressed air)

untuk mengerjakan sesuatu yang sifatnya lurus (linear) atau memutar (rotational).

Tenaga fluida adalah istilah yang mencakup pembangkitan, kendali dan aplikasi dari fluida

bertekanan yang digunakan untuk memberikan gerak. Berdasarkan fluida yang digunakan

tenaga fluida dibagi menjadi pneumatik, yang menggunakan udara, serta hidrolik, yang

menggunakan cairan.

Dasar dari aktuator tenaga fluida adalah bahwa fluida mempunyai tekanan yang sama ke

segala arah. Dalam

sistem pneumatik, aktuator berupa batang piston mendapat tekanan udara dari katup masuk,

yang kemudian memberikan gaya kepadanya.

Gaya inilah yang menggerakkan piston pneumatik, baik maju atau mundur. Pada dasarnyasistem pneumatik dan hidrolik tidaklah jauh berbeda. Pembeda utama keduanya adalah sifat

dari fluida kerja yang digunakan. Cairan adalah fluida yang tidak dapat ditekan

(incompressible fluid) sedangkan udara adalah fluida yang dapat terkompresi (compressible

fluid).


2/61

2

Gambar 1 Prinsip kerja pneumatika, gerakan disebabkan oleh adanya tekanan udara.

Udara sebagai fluida kerja pada sistem pneumatik memiliki karakteristik khusus, antara lain :

Jumlahnya tak terbatas

Mencari tekanan yang lebih rendah

Dapat dimampatkan

Memberi tekanan yang sama rata ke segala arah

Tidak mempunyai bentuk (menyesuaikan dengan tempatnya)

Mengandung kadar air

Pada sistem pneumatik terdapat beberapa komponen utama, yaitu

sistem pembangkitan udara terkompresi yang mencakup kompresor, cooler, dryer,

tanki penyimpan

unit pengolah udara berupa filter, regulator tekanan, dan lubrifier (pemercik oli) yang

lebih dikenal sebagai Air Service Unit

Katup sebagai pengatur arah, tekanan, dan aliran fluida

Aktuator yang mengkonversikan energi fluida menjadi energi mekanik

Sistem perpipaan

Sensor dan transduser

Sistem kendali dan display

Gambar 2 menunjukkan suatu sistem pneumatik yang disederhanakan. Untuk mengendalikan

katup diperlukan suatu kontroler. Kontroler ini dapat berupa rangkaian pneumatik ataupun

rangkaian elektrik. Sistem pneumatik menggunakan rangkaian kontroler elektrik disebut

sebagai sistem elektro-pneumatik.


3/61

3

Gambar 2 Sistem pneumatik sederhana (disederhanakan)

Pneumatik menggunakan hukum-hukum aeromekanika, yang menentukan keadaan

keseimbangan gas dan uap (khususnya udara atmosfir) dengan adanya gaya-gaya luar

(aerostatika) dan teori aliran (aerodinamika). Pneumatik dalam pelaksanaan teknik udara

mampat dalam industri merupakan ilmu pengetahuan dari semua proses mekanik dimana

udara memindahkan suatu gaya atau gerakan. Jadi pneumatik meliputi semua komponen

mesin atau peralatan, dalam mana terjadi proses-proses pneumatik. Dalam bidang kejuruan

teknik pneumatik dalam pengertian yang lebih sempit lagi adalah teknik udara mampat

(udara bertekanan).
http://www.gearseds.com/curriculum/images/figures/pneumatic_components_named.jpg


4/61

4

Komponen-komponen Pneumatik

Komponen pneumatik beroperasi pada tekanan 8 s.d. 10 bar, tetapi dalam praktik dianjurkan

beroperasi pada tekanan 5 s.d. 6 bar untuk penggunaan yang ekonomis.

Beberapa bidang aplikasi di industri yang menggunakan media pneumatik dalam hal

penangan material adalah sebagai berikut :

a. Pencekaman benda kerja

b. Penggeseran benda kerja

c. Pengaturan posisi benda kerja

d. Pengaturan arah benda kerja

Penerapan pneumatik secara umum :

a. Pengemasan (packaging)

b. Pemakanan (feeding)

c. Pengukuran (metering)

d. Pengaturan buka dan tutup (door or chute control)

e. Pemindahan material (transfer of materials)

f. Pemutaran dan pembalikan benda kerja (turning and inverting of parts)

g. Pemilahan bahan (sorting of parts)

h. Penyusunan benda kerja (stacking of components)

i. Pencetakan benda kerja (stamping and embosing of components)

Susunan sistem pneumatik adalah sebagai berikut :
http://www.pneumaticparts.com/images/Supplier%20Logos/Numatics%20Products.jpg


5/61

5

a. Catu daya (energi supply)

b. Elemen masukan (sensors)

c. Elemen pengolah (processors)

d. Elemen kerja (actuators)

Sifat Fisika dari Udara

Permukaan bumi ini ditutupi oleh udara. Udara adalah campuran gas yang terdiri atas

senyawa :

sekitar 78 % dari volum adalah Nitrogen

sekitar 21 % dari volum adalah Oksigen

sisanya adalah campuran karbon dioksida,argon, hydrogen neon, helium, krypton dan xenon.

Karena segala sesuatu di bumi ini menerima tekanan yaitu tekanan absolut atmosfir, maka

tekanan ini tidak bisa dirasakan. Pada umumnya tekanan atmosfir dianggap sebagai tekanan

dasar, sedangkan yang bervariasi (akibat penyimpangan nilai) adalah : Tekanan ukur = Pg

Tekanan Vakum = Pv

Variasi nilainya tergantung pada letak geografis dan iklimnya. Daerah dari garis nol tekanan

absolut sampai garis tekanan atmosfir disebut daerah vakum dan diatas garis tekanan atmosfir

adalah daerah tekanan ukur. Tekanan absolut ini terdiri atas tekanan atmosfir (Pat) dan

tekanan ukur (Pg). Tekanan absolut biasanya 1 bar (100 kPa) lebih besar dari tekanan ukur.

Karakteristik Udara

Sebagaimana umumnya gas, udara juga tidak mempunyai bentuk yang khusus sehingga

sangat mudah berubah. Udara akan berubah bentuk sesuai dengan tempatnya. Udara dapat

dimampatkan dan selalu berusaha untuk mengembang. Seperti terlihat pada gambar 2.2.,

Hukum Boyle Mariote menjelaskan sifat : Volume dari massa gas yang tertutup pada

temperatur konstan adalah berbanding terbalik dengan tekanan absolut atau hasil kali dari

volume dan tekanan absolut adalah konstan untuk massa gas tertentu.p1 * V1 = p2 * V2 = p3 * V3 = konstan


6/61

6

F1 F2 F3

V1 V2 V3

p1 p2 p3

Gambar 2.2. Hubungan antara Tekanan dan Volum

SISTEM PNEUMATIC DAN FUNGSI DARI SETIAP BAGIAN

1. Air Compressor

a. Mengadakan tekanan udara (compressed air) sebagai sumber tenaga dari system pneumatic.

2. Aftercooler

a. Mendinginkan udara panas dari compressor

b. Membuang sebagian besar lembab (condensate), Minyak (oil), Debu (dust).

3. Main Line Air Filter
http://bp2.blogger.com/_TAx2NCT1n48/R_Rf4dOLDZI/AAAAAAAAAQI/HJx4Zvfxwc8/s1600-h/IMG_1141.jpghttp://bp2.blogger.com/_TAx2NCT1n48/R_Rf4dOLDZI/AAAAAAAAAQI/HJx4Zvfxwc8/s1600-h/IMG_1141.jpg


7/61

7

a. Menyaring debu halus

b. Membuang sisa lembab dan minyak

4. Refrigerated Air Dryer

Membuat udara agar kering.

Setelah melewati alat 2, 3 dan 4, udara menjadi sejuk, bersih dan kering yang dibutuhkan

oleh peralatan berikutnya untuk kesempurnaan operasi dari system pneumatic.

5. Air Filter

a. Menyaring kotoran yang terdapat dalam pipa

b. Membuang lembab (drain).

6. Air Pressure Reducing Valve

Mengurangi tekanan utama (main) sesuai kebutuhan.

7. Air Lubricators

Menyiram minyak bersih sebagai pelicin cylinder agar tidak cepat haus.

8. Air Silinder

a. Peredam suara dari pembuangan udara (exhaust)

b. Menjaga kotoran luar untuk memasuki lubang valve.

9. Air Flow Change Solenoid Valve.

Alat pengatur jalannya udara yang digerakkan oleh listrik (solenoid).

10. Speed Control Valve

Mengatur kecepatan cylinder

11. Air Cylinder

Alat dimana tenaga udara tertekan (compressed air) digunakan untuk mengadakan

pergerakan linear atau rotasi.

Ada 3 Sistem Tekanan pada Sistem Pneumatic


8/61

8

1. Sistem Tekanan Tinggi

Untuk sistem tekanan tinggi, udara biasanya disimpan dalam tabung metal (Air Storage

Cylinder) pada range tekanan dari 10003000 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 penutup dan juga

menjaga terperangkapnya udara dalam tabung selama sistem dioperasikan.

2. Sistem Tekanan Sedang.

Sistem Pneumatik tekanan sedang mempunyai range tekanan antara 100150 Psi, biasanya

tidak menggunakan tabung udara. Sistem ini umumnya mengambil udara terkompresi

langsung dari motor kompresor

3. Sistem Tekanan Rendah.

Tekanan udara rendah didapatkan dari pompa udara tipe Vane. Demikian pompa udaramengeluarkan tekanan udara secara kontinu dengan tekanan sebesar 110 Psi. ke sistem

Pneumatik.

Sistem Sumber Udara Pneumatic

Sumber udara pneumatic merupakan perangkat yang menghasilkan udara pneumatic berserta

perangkat yang ada pada jalur udara pneumatic.

Penyedia udara/Kompressor adalah mesin yang menghasilkan udara pneumatic

dengan tekanan kerja yang dipakai dalam sistem pneumatic (2,5 ~ 7 bar)

Tangki atau pengumpul udara/header berupa sistem pengumpul udara pneumatic

(storage) sementara sebelum distribusi

Filter digunakan untuk menyaring udara pneumatic dari kotoran. Penyaring filter ini

disesuaikan dengan kebutuhan udara pneumatic

Driyer /pengering digunakan untuk mengeringkan udara pneumatic dari uap air


9/61

9

Pemisah air, sistem pemisah air ini biasanya dibuat dalam suatu sistem yang lengkap

dengan pressure regulator. Digunakan untuk memisahkan kadar air dalam udara

pneumatic

System pelumas, digunakan untuk aplikasi kusus terhadap instrumentasi pneumatic

Meter pneumatic /manometer berupa indikator tekanan pada suatu jalur atau tangki

pneumatic

Sumber tekanan berupa terminal dari suatu header atau jalur lain

Katup Kontrol Arah ( KKA )

Katup kontrol arah adalah alat atau instrumentasi pneumatic yang berfungsi sebagai

switch/saklar aliran udara. Pensaklaran yang diaplikasikan memiliki banyak sistem,

diantaranya memakai coil selenoid, penggerak tangan atau mekanik lain. KKA juga

difungsikan sebagai serangkaian fungsi logika atau timer pneumatik. Penggambaran simbol

KKA pada sistem peumatik

1. Simbol
http://4.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scpc3V0C8WI/AAAAAAAABO0/mhIZJFPutOM/s1600-h/sym1.JPG


10/61

10

Cara membaca simbol katup pneumatik sebagai berikut :

Simbol-simbol katup kontrol arah sebagai berikut

2. Penomoran pada Lubang

Sistem penomoran yang digunakan untuk menandai KKA sesuai dengan DIN ISO 5599.

Sistem
http://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNQSoBqfwI/AAAAAAAAAhA/y2Xq4VoRI3E/s1600-h/KKA+simbol.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNPtyA28HI/AAAAAAAAAg4/aMocnsSCSAU/s1600-h/KKA.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNQSoBqfwI/AAAAAAAAAhA/y2Xq4VoRI3E/s1600-h/KKA+simbol.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNPtyA28HI/AAAAAAAAAg4/aMocnsSCSAU/s1600-h/KKA.JPG


11/61

11

huruf terdahulu digunakan dan sistem penomoran dijelaskan sebagai berikut :

3. Metode Pengaktifan

Metode pengaktifan KKA bergantung pada tugas yang diperlukan . Jenis pengaktifan

bervariasi ,

seperti secara mekanis, pneumatis, elektris dan kombinasi dari semuanya. Simbol metode

pengaktifan

diuraikan dalam standar DIN 1219 berikut ini :
http://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNTIK5L4QI/AAAAAAAAAhQ/-q0GcWnXQPQ/s1600-h/pengaktifan.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNSDczC_0I/AAAAAAAAAhI/dYNie7Rk8ho/s1600-h/penomoran+lubang.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNTIK5L4QI/AAAAAAAAAhQ/-q0GcWnXQPQ/s1600-h/pengaktifan.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNSDczC_0I/AAAAAAAAAhI/dYNie7Rk8ho/s1600-h/penomoran+lubang.JPG


12/61

12

Contoh Simbol Aplikasi KKA sebagai berikut:
http://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNTrsXRH7I/AAAAAAAAAhg/_BQ4YG7H_cQ/s1600-h/contoh+simbol.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNTc_dxhgI/AAAAAAAAAhY/L3E_xS1NGNw/s1600-h/pengaktifan+1.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNTrsXRH7I/AAAAAAAAAhg/_BQ4YG7H_cQ/s1600-h/contoh+simbol.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SbNTc_dxhgI/AAAAAAAAAhY/L3E_xS1NGNw/s1600-h/pengaktifan+1.JPG


13/61

13

Contoh solenoid valve/katup kontrol arah

Actuator Cylinder

Actuator cylinder adalah katup yang digunakan untuk menggerakkan beban berat. Memiliki 2

type, single action dan double action. Single action dimana pergerakan batang aktuator

setengahnyadilakukan oleh pegas, sedangkan double action dua pergerakan keluar dan

kedalam sama2 dilakukan oleh pneumatic.

Berikut ini adalah symbol dan gambar aktuator

System single action, input di bagian belakang pneumatic akan mendorong batang keluar.

Jika udara pneumatic off maka batang kembali kebelakang dengan pegas

System double action, dua input pneumatic digunakan untuk mendorong batang keluar dan

kedalam
http://4.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYJHPHn0EI/AAAAAAAABKE/N0JlP2msyJ4/s1600-h/ack2.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYI5e8mCqI/AAAAAAAABJ8/Guqywx5DtHE/s1600-h/ack1.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYHAAH6f3I/AAAAAAAABJ0/_B-FcwTauoA/s1600-h/solenoid+valve.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYJHPHn0EI/AAAAAAAABKE/N0JlP2msyJ4/s1600-h/ack2.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYI5e8mCqI/AAAAAAAABJ8/Guqywx5DtHE/s1600-h/ack1.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYHAAH6f3I/AAAAAAAABJ0/_B-FcwTauoA/s1600-h/solenoid+valve.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYJHPHn0EI/AAAAAAAABKE/N0JlP2msyJ4/s1600-h/ack2.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYI5e8mCqI/AAAAAAAABJ8/Guqywx5DtHE/s1600-h/ack1.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYHAAH6f3I/AAAAAAAABJ0/_B-FcwTauoA/s1600-h/solenoid+valve.JPG


14/61

14

Berikut ini tabel jenis cylinder lengkap

Aktuator yang paling banyak digunakan pada rangkaian pneumatik adalah silinder. Silinder

dapat bergerak

maju (extend) atau mundur (retract) dengan cara mengarahkan aliran udara bertekanan ke

satu sisi dari piston menggunakan katup pengatur arah.
http://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScpgGxfyeQI/AAAAAAAABPc/Fr8hmPYujVQ/s1600-h/cyl3.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scpf4Kdpe-I/AAAAAAAABPU/cNGe43wlrD8/s1600-h/cyl2.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scpfhpo0kuI/AAAAAAAABPM/W2sNXL5Neuo/s1600-h/cyl1.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYJQev7M5I/AAAAAAAABKM/W3Qw2rHxpZQ/s1600-h/cyl.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScpgGxfyeQI/AAAAAAAABPc/Fr8hmPYujVQ/s1600-h/cyl3.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scpf4Kdpe-I/AAAAAAAABPU/cNGe43wlrD8/s1600-h/cyl2.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scpfhpo0kuI/AAAAAAAABPM/W2sNXL5Neuo/s1600-h/cyl1.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYJQev7M5I/AAAAAAAABKM/W3Qw2rHxpZQ/s1600-h/cyl.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScpgGxfyeQI/AAAAAAAABPc/Fr8hmPYujVQ/s1600-h/cyl3.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scpf4Kdpe-I/AAAAAAAABPU/cNGe43wlrD8/s1600-h/cyl2.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scpfhpo0kuI/AAAAAAAABPM/W2sNXL5Neuo/s1600-h/cyl1.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYJQev7M5I/AAAAAAAABKM/W3Qw2rHxpZQ/s1600-h/cyl.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScpgGxfyeQI/AAAAAAAABPc/Fr8hmPYujVQ/s1600-h/cyl3.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scpf4Kdpe-I/AAAAAAAABPU/cNGe43wlrD8/s1600-h/cyl2.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scpfhpo0kuI/AAAAAAAABPM/W2sNXL5Neuo/s1600-h/cyl1.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/ScYJQev7M5I/AAAAAAAABKM/W3Qw2rHxpZQ/s1600-h/cyl.JPG


15/61

15

Gambar 3 Rangkaian dasar pengendali silinder kerja tunggal pada keadaan (i) mundur dan (ii)

maju.

Gambar 3 menunjukkan rangkaian pengendali silinder kerja tunggal menggunakan katup,

yaitu katup 3/2 dengan pegas. Pada saat katup tidak aktif, ruang dalam silinder terhubung

dengan atmosfer, sehingga karena adanya gaya pegas silinder dalam keadaan mundur seperti

ditunjukkan pada Gambar 3(a). Jika katup diaktifkan maka udara bertekanan akan masuk ke

silinder dan menghasilkan gaya tekan yang mengatasi gaya pegas sehingga silinder akan

bergerak maju seperti terlihat pada Gambar 3(a).

Saat ini dalam penggunaannya pneumatik banyak dikombinasikan dengan sistem elektrik.

Rangkaian

elektrik berupa saklar, solenoid, dan limit switch digunakan sebagai penyusun sistem kendali

katup. Untuk aplikasi yang cukup rumit digunakan PLC (Programmable Logic Controller)

yaitu kontroler yang dapat diprogram.

Check Valve

Merupakan valve dengan mekanisme nonreturn, sistem pegas dan katupnya hanya

memperbolehkan aliran udara lewat dengan satu arah saja. Check valve ini banyak digunakan

pada rangkaian pengaman2 pneumatic.


16/61

16

Symbol dari chek valve adalah sebagai berikut

Contoh chek valve adalah sebagai berikut:

Perancangan Sistem Kontrol Pneumatik

Dalam suatu sistem kontrol pneumatik terdapat arsitektur dan bagian-bagian yang

menyangkut fungsi kerja alat tersebut. Perancangan sistem kontrol pneumatik mengacu pada

diagram alir sistem

Diagram Alir

Diagram rangkaian harus digambar dengan tata cara penggambaran yang

benar. Karena hal ini akan memudahkan seseorang untuk membaca rangkaian ,

sehingga mempermudah pada saat merangkai atau mencari kesalahan sistem

pneumatik.

Tata letak komponen diagram rangkaian harus disesuaikan dengan

diagram alir dari mata rantai kontrol yaitu sebuah sinyal harus mulai mengalir dari

bawah menuju ke atas dari gambar rangkaian. Elemen yang dibutuhkan untuk

catu daya akan digambarkan pada bagian bawah rangkaian secara simbol

sederhana atau komponen penuh dapat digunakan. Pada rangkaian yang lebih

luas , bagian catu daya seperti unit pemelihara, katup pemutus dan berbagai
http://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scj4bkkybEI/AAAAAAAABNk/fKoiIF9De8w/s1600-h/savety+valve.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scj3vDUSc_I/AAAAAAAABNc/IawOll0AaMI/s1600-h/chek+valve.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scj4bkkybEI/AAAAAAAABNk/fKoiIF9De8w/s1600-h/savety+valve.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/Scj3vDUSc_I/AAAAAAAABNc/IawOll0AaMI/s1600-h/chek+valve.JPG


17/61

17

distribusi sambungan dapat digambarkan tersendiri.

Diagram alir mata rantai kontrol dan elemen-elemennya digambarkan

sebagai berikut :

Keuntungan yang Didapat Dengan Menggunakan Sistem Pneumatic

a. Merupakan media/fluida kerja yang mudah didapat dan mudah diangkut :1). Udara dimana saja tersedia dalam jumlah yang tak terhingga.

2). Saluran-saluran balik tidak diperlukan karena udara bekas dapat dibuang bebas ke

atmosfir, sistem elektrik dan hidrolik memerlukan saluran balik.

3). Udara bertekanan dapat diangkut dengan mudah melalui saluran-saluran dengan jarak

yang besar, jadi pembuangan udara bertekanan dapat dipusatkan dan menggunakan saluran

melingkar semua pemakai dalam satu perusahaan dapat dilayani udara bertekanan dengan

tekanan tetap dan sama besarnya. Melalui saluran-saluran cabang dan pipa-pipa selang,energi udara bertekanan dapat disediakan dimana saja dalam perusahaan.
http://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SfQN0DgT4xI/AAAAAAAABl4/RDDHgsELi1I/s1600-h/f2.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SfQMKmz9lwI/AAAAAAAABlw/-dqSO9OSI3g/s1600-h/f1.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SfQN0DgT4xI/AAAAAAAABl4/RDDHgsELi1I/s1600-h/f2.JPGhttp://2.bp.blogspot.com/_YqZ6OuF7Uns/SfQMKmz9lwI/AAAAAAAABlw/-dqSO9OSI3g/s1600-h/f1.JPG


18/61

18

b. Dapat disimpan dengan mudah :

1). Sumber udara bertekanan ( kompresor ) hanya menyerahkan udara bertekanan kalau udara

bertekanan ini memang digunakan. Jadi kompresor tidak perlu bekerja seperti halnya pada

pompa peralatan hidrolik.

2). Pengangkutan ke dan penyimpanan dalam tangki-tangki penampung juga dimungkinkan.

3). Suatu daur kerja yang telah dimulai selalu dapat diselesaikan, demikian pula kalau

penyediaan listrik tiba-tiba dihentikan.

c. Bersih dan kering :

1). Udara bertekanan adalah bersih. Kalau ada kebocoran pada saluran pipa, benda-benda

kerja maupun bahan-bahan disekelilingnya tidak akan menjadi kotor.

2). Udara bertekanan adalah kering. Bila terdapat kerusakan pipa-pipa tidak akan ada

pengotoran-pengotoran, bintik minyak dansebagainya.

3). Dalam industri pangan , kayu , kulit dan tenun serta pada mesin-mesin pengepakan hal

yang memang penting sekali adalah bahwa peralatan tetap bersih selama bekerja.

Sistem pneumatik yang bocor bekerja merugikan dilihat dari sudut ekonomis, tetapi dalam

keadaan darurat pekerjaan tetap dapat berlangsung. Tidak terdapat minyak bocoran yang

mengganggu seperti pada sistem hidrolik.

d. Tidak peka terhadap suhu

1). Udara bersih ( tanpa uap air ) dapat digunakan sepenuhnya pada suhu-suhu yang tinggi

atau pada nilai-nilai yang rendah, jauh di bawah titik beku ( masing-masing panas atau

dingin ).

2). Udara bertekanan juga dapat digunakan pada tempat-tempat yang sangat panas, misalnya

untuk pelayanan tempa tekan, pintu-pintu dapur pijar, dapur pengerasan atau dapur lumer.

3). Peralatan-peralatan atau saluran-saluran pipa dapat digunakan secara aman dalam

lingkungan yang panas sekali, misalnya pada industri-industri baja atau bengkel-bengkel

tuang (cor).

e. Aman terhadap kebakaran dan ledakan

1). Keamanan kerja serta produksi besar dari udara bertekanan tidak mengandung bahaya

kebakaran maupun ledakan.

2). Dalam ruang-ruang dengan resiko timbulnya kebakaran atau ledakan atau gas-gas yang


19/61

19

dapat meledak dapat dibebaskan, alat-alat pneumatik dapat digunakan tanpa dibutuhkan

pengamanan yang mahal dan luas. Dalam ruang seperti itu kendali elektrik dalam banyak hal

tidak diinginkan.

f. Tidak diperlukan pendinginan fluida kerja

1). Pembawa energi (udara bertekanan) tidak perlu diganti sehingga untuk ini tidak

dibutuhkan biaya. Minyak setidak-tidaknya harus diganti setelah 100 sampai 125 jam kerja.

g. Rasional (menguntungkan)

1). Pneumatik adalah 40 sampai 50 kali lebih murah daripada tenaga otot. Hal ini sangat

penting pada mekanisasi dan otomatisasi produksi.

2). Komponen-komponen untuk peralatan pneumatik tanpa pengecualian adalah lebih murah

jika dibandingkan dengan komponen-komponen peralatan hidrolik.

h. Kesederhanaan (mudah pemeliharaan)

1). Karena konstruksi sederhana, peralatan-peralatan udara bertekanan hampir tidak peka

gangguan.

2). Gerakan-gerakan lurus dilaksanakan secara sederhana tanpa komponen mekanik, seperti

tuas-tuas, eksentrik, cakera bubungan, pegas, poros sekerup dan roda gigi.

3). Konstruksinya yang sederhana menyebabkan waktu montase (pemasangan) menjadi

singkat, kerusakan-kerusakan seringkali dapat direparasi sendiri, yaitu oleh ahli teknik,

montir atau operator setempat.

4). Komponen-komponennya dengan mudah dapat dipasang dan setelah dibuka dapat

digunakan kembali untuk penggunaan-penggunaan lainnya.

i. Sifat dapat bergerak

1). Selang-selang elastik memberi kebebasan pindah yang besar sekali dari komponen

pneumatik ini.

j. Aman

1). Sama sekali tidak ada bahaya dalam hubungan penggunaan pneumatik, juga tidak jika

digunakan dalam ruang-ruang lembab atau di udara luar. Pada alat-alat elektrik ada bahaya

hubungan singkat.


20/61

20

k. Dapat dibebani lebih ( tahan pembebanan lebih )

Alat-alat udara bertekanan dan komponen-komponen berfungsi dapat ditahan sedemikian

rupa hingga berhenti. Dengan cara ini komponen-komponen akan aman terhadap

pembebanan lebih. Komponen-komponen ini juga dapat direm sampai keadaan berhenti

tanpa kerugian.

1). Pada pembebanan lebih alat-alat udara bertekanan memang akan berhenti, tetapi tidak

akan mengalami kerusakan. Alat-alat listrik terbakar pada pembebanan lebih.

2). Suatu jaringan udara bertekanan dapat diberi beban lebih tanpa rusak.

3). Silinder-silinder gaya tak peka pembebanan lebih dan dengan menggunakan katup-katup

khusus maka kecepatan torak dapat disetel tanpa bertingkat.

l. Jaminan bekerja besar

Jaminan bekerja besar dapat diperoleh karena :

1). Peralatan serta komponen bangunannya sangat tahan aus.

2). Peralatan serta komponen pada suhu yang relatif tinggi dapat digunakan sepenuhnya dan

tetap demikian.

3). Peralatan pada timbulnya naik turun suhu yang singkat tetap dapat berfungsi.

4). Kebocoran-kebocoran yang mungkin ada tidak mempengaruhi ketentuan bekerjanya suatu

instalasi.

m. Biaya pemasangan murah

1). Mengembalikan udara bertekanan yang telah digunakan ke sumbernya (kompresor) tidak

perlu dilakukan. Udara bekas dengan segera mengalir keluar ke atmosfir, sehingga tidak

diperlukan saluran-saluran balik, hanya saluran masuk saja.

2). Suatu peralatan udara bertekanan dengan kapasitas yang tepat, dapat melayani semua

pemakai dalam satu industri. Sebaliknya, pengendalian-pengendalian hidrolik memerlukan

sumber energi untuk setiap instalasi tersendiri (motor dan pompa).

n. Pengawasan (kontrol)

1). Pengawasan tekanan kerja dan gaya-gaya atas komponen udara bertekanan yang berfungsi

dengan mudah dapat dilaksanakan dengan pengukur-pengukur tekanan (manometer).

o. Fluida kerja cepat

1). Kecepatan-kecepatan udara yang sangat tinggi menjamin bekerjanya elemen-elemen


21/61

21

pneumatik dengan cepat. Oleh sebab itu waktu menghidupkan adalah singkat dan perubahan

energi menjadi kerja berjalan cepat.

2). Dengan udara mampat orang dapat melaksanakan jumlah perputaran yang tinggi ( Motor

Udara ) dan kecepatan-kecepatan piston besar (silinder-silinder kerja ).

3). Udara bertekanan dapat mencapai kecepatan alir sampai 1000 m/min (dibandingkan

dengan energi hidrolik sampai 180 m/min ).

4). Dalam silinder pneumatik kecepatan silinder dari 1 sampai 2 m/detik mungkin saja

( dalam pelaksanaan khusus malah sampai 15 m/detik ).

5). Kecepatan sinyal-sinyal kendali pada umumnya terletak antara 40 dan 70 m/detik (2400

sampai 4200 m/min)

p. Dapat diatur tanpa bertingkat

1). Dengan katup pengatur aliran, kecepatan dan gaya dapat diatur tanpa bertingkat mulai

dari suatu nilai minimum (ditentukan oleh besarnya silinder) sampai maksimum (tergantung

katup pengatur yang digunakan).

2). Tekanan udara dengan sederhana dan kalau dibutuhkan dalam keadaan sedang bekerja

dapat disesuaikan dengan keadaan.

3). Beda perkakas rentang tenaga jepitnya dapat disetel dengan memvariasikan tekanan udara

tanpa bertingkat dari 0 sampai 6 bar.

4). Tumpuan-tumpuan dapat disetel guna mengatur panjang langkah silinder kerja yang dapat

disetel terus-menerus (panjang langkah ini dapat bervariasi sembarang antara kedua

kedudukan akhirnya).

5). Perkakas-perkakas pneumatik yang berputar dapat diatur jumlah putaran dan momen

putarnya tanpa bertingkat.

q. Ringan sekali

Berat alat-alat pneumatik jauh lebih kecil daripada mesin yang digerakkan elektrik dan

perkakas-perkakas konstruksi elektrik (hal ini sangat penting pada perkakas tangan atau

perkakas tumbuk). Perbandingan berat (dengan daya yang sama) antara :

motor pneumatik : motor elektrik = 1 : 8 (sampai 10)

motor pneumatik : motor frekuensi tinggi = 1 : 3 (sampai 4)

r. Kemungkinan penggunaan lagi (ulang)

Komponen-komponen pneumatik dapat digunakan lagi, misalnya kalau komponen-


22/61

22

komponen ini tidak dibutuhkan lagi dalam mesin tua.

r. Konstruksi kokoh

Pada umumnya komponen pneumatik ini dikonstruksikan secara kompak dan kokoh, dan

oleh karena itu hampir tidak peka terhadap gangguan dan tahan terhadap perlakuan-perlakuan

kasar.

s. Fluida kerja murah

Pengangkut energi (udara) adalah gratis dan dapat diperoleh senantiasa dan dimana saja.

Yang harus dipilih adalah suatu kompresor yang tepat untuk keperluan tertentu; jika

seandainya kompresor yang dipilih tidak memenuhi syarat, maka segala keuntungan

pneumatik tidak ada lagi.

Kelemahan terhadap sistem pneumatik

a. Ketermampatan (udara).

Udara dapat dimampatkan. Oleh sebab itu adalah tidak mungkin untuk mewujudkan

kecepatan-kecepatan piston dan pengisian yang perlahan-lahan dan tetap, tergantung dari

bebannya.

Pemecahan :

kesulitan ini seringkali diberikan dengan mengikutsertakan elemen hidrolik dalam

hubungan bersangkutan, tertama pada pengerjaan-pengerjaan cermat ( bor, bubut atau frais )

hal ini merupakan suatu alat bantu yang seringkali digunakan.

b. Gangguan Suara (Bising)

Udara yang ditiup ke luar menyebabkan kebisingan (desisan) mengalir ke luar, terutama

dalam ruang-ruang kerja sangat mengganggu.

Pemecahan :

dengan memberi peredam suara (silincer)

c. Kegerbakan (volatile)

Udara bertekanan sangat gerbak (volatile). Terutama dalam jaringan-jaringan udara

bertekanan yang besar dan luas dapat terjadi kebocoran-kebocoran yang banyak, sehingga

udara bertekanan mengalir keluar. Oleh karena itu pemakaian udara bertekanan dapat


23/61

23

meningkat secara luar biasa dan karenanya harga pokok energi berguna sangat tinggi.

Pemecahan :

dapat dilakukan dengan menggunakan perapat-perapat berkualitas tinggi.

d. Kelembaban udara

Kelembaban udara dalam udara bertekanan pada waktu suhu menurun dan tekanan

meningkat dipisahkan sebagai tetesan air (air embun).

Pemecahan :

penggunaan filter-filter untuk pemisahan air embun (dan juga untuk penyaring kotoran-

kotoran).

e. Bahaya pembekuan

Pada waktu pemuaian tiba-tiba (dibelakang pemakai udara bertekanan) dan penurunan suhu

yang bertalian dengan pemuaian tiba-tiba ini, dapat terjadi pembentukan es.

Pemecahan :

Batasi pemuaian udara bertekanan dalam perkakas-perkakas pneumatik.

Biarkan udara memuai sepenuhnya pada saat diadakan peniupan ke luar.

f. Kehilangan energi dalam bentuk kalor.

Energi kompresi adiabatik dibuang dalam bentuk kalor dalam pendingin antara dan akhir.

Kalor ini hilang sama sekali dan kerugian ini hampir tidak dapat dikurangi.

g. Pelumasan udara bertekanan

Oleh karena tidak adanya sistem pelumasan untuk bagian-bagian yang bergerak, maka bahan

pelumas ini dimasukkan bersamaan dengan udara yang mengalir, untuk itu bahan pelumas

harus dikabutkan dalam udara bertekanan.

h. Gaya tekan terbatas

1). Dengan udara bertekanan hanya dapat dibangkitkan gaya yang terbatas saja. Untuk gaya

yang besar, pada tekanan jaringan normal dibutuhkan diameter piston yang besar.

2). Penyerapan energi pada tekanan-tekanan kejutan hidrolik dapat memberi jalan keluar.

i. Ketidakteraturan

Suatu gerakan teratur hampir tidak dapat diwujudkan :


24/61

24

1). Pada pembebanan berganti-ganti

2). Pada kecepatan-kecepatan kecil (kurang dari 0,25 cm/det) dapat timbul stick-slip effect.

j. Tidak ada sinkronisasi

Menjalankan dua silinder atau lebih paralel sangat sulit dilakukan.

k. Biaya energi tinggi

Biaya produksi udara bertekanan adalah tinggi. Oleh karena itu untuk produksi dan distribusi

dibutuhkan peralatan-peralatan khusus. Setidak-tidaknya biaya ini lebih tinggi dibandingkan

dengan penggerak elektrik.

Perbandingan biaya ( tergantung dari cara penggerak ) :

Elektrik : Pneumatik = 1 : 10 (sampai 12)

Elektrik : Hidrolik = 1 : 8 (sampai 10)

Elektrik : Tangan = 1 : 400 (sampai 500)

Pemecahan Kerugian Pneumatik

Pada umumnya, hal-hal yang merugikan dapat dikurangi atau dikompensasi dengan :

a. Peragaman yang cocok dari komponen-komponen maupun alat pneumatik.

b. Pemilihan sebaik mungkin sistem pneumatik yang dibutuhkan.

c. Kombinasi yang sesuai dengan tujuannya dari berbagai sistem penggerakan dan

pengendalian (elektrik, pneumatik dan hidrolik).

Alasan Pemakaian Pneumatik

Persaingan antara peralatan pneumatik dengan peralatan mekanik, hidrolik atau elektrik

makin menjadi besar. Dalam penggunaannya sistem pneumatik diutamakan karena beberapa

hal yaitu :

a. paling banyak dipertimbangkan untuk beberapa mekanisasi,

b. dapat bertahan lebih baik terhadap keadaan-keadaan tertentu

Sering kali suatu proses tertentu dengan cara pneumatik, berjalan lebih rapi (efisien)

dibandingkan dengan cara lainnya. Contoh :

1). Palu-palu bor dan keling pneumatik adalah jauh lebih baik dibandingkan dengan

perkakas-perkakas elektrik serupa karena lebih ringan, lebih ada kepastian kerja dan lebih
http://www.blogger.com/email-post.g?blogID=1169716918171864186&pageID=6111700821753602844


25/61

25

sederhana dalam pelayanan.

2). Pesawat-pesawat pneumatik telah mengambil suatu kedudukan monopoli yang penting

pada :

a). rem-rem udara bertekanan untuk mobil angkutan dan gerbong-gerbong kereta api, alat-

alat angkat dan alat-alat angkut.

b). pistol-pistol ( alat cat semprot, mesin-mesin peniup kaca, berbagai jenis penyejukan udara,

kepala-kepala asah kecepatan tinggi ).

Udara bertekanan memiliki banyak sekali keuntungan, tetapi dengan sendirinya juga terdapat

segi-segi yang merugikan atau lebih baik pembatasan-pembatasan pada penggunaannya. Hal-

hal yang menguntungkan dari pneumatik pada mekanisasi yang sesuai dengan tujuan sudah

diakui oleh cabang-cabang industri yang lebih banyak lagi. Pneumatik mulai digunakan

untuk pengendalian maupun penggerakan mesin-mesin dan alat-alat.

Perawatan Sistem Pneumatik.

Perawatan sistem Pneumatik terdiri dari memperbaiki, mencari gangguan, pembersihan dan

pemasangan komponen, dan uji coba pengoperasian. Tindakan pencegahan untuk menjaga

udara dalam sistem selalu terjaga kebersihannya. Saringan dalam komponen harus selalu

dibersihkan dari partikel-partikel metal yang mana hal tersebut dapat menyebabkan keausan

pada komponen. Setiap memasang komponen Pneumatik harus dijaga kebersihannya dan

diproteksi dengan pita penutup atau penutup debu dengan segera setelah pembersihan.

Memastikan ketika memasang kembali komponen tidak ada partikel metal yang masuk

kedalam sistem.

Sangat penting mencegah masuknya air, karena dapat menjadi penyebab sistem tidak dapat

memberikan tekanan. Operasi dalam temperatur rendah, walaupun terdapat jumlah air yang

sangat kecil dapat menjadi penyebab serius tidak berfungsinya sistem. Setiap tahap

perawatan harus memperhatikan masuknya air kedalam sistem. Kebocoran bagian dalam

komponen, selama kebocoran pada O-Ring atau posisinya, yang mana ketika pemasangan

tidak sempurna atau tergores oleh partikel metal atau sudah batas pemakaian


26/61

26

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Hidrolika merupakan sebuah cabang dari ilmu perihal yang meneliti arus zat cair

melalui pipa-pipa dan pembuluh-pembuluh tertutup, maupun dalam kanal-kanal terbuka dan

sungai-sungai. Kata hidrrolik berasal dari kata hudor (bahasa Yunani), yang berarti air.

Didalam teknik hidrolika berarti: penggerakan penggerakan, pengaturan-pengaturan dan

pengendalian-pengendalian, dimana berbagai gaya dan gerakan kita peroleh dengan bantuan

tekanan suatu zat cair (air, minyak atau gliserin). Dewasa ini sistem hidrolik banyak

digunakan dalam berbagai macam industri makanan, industri minuman, industri permesinan,

industri otomotif, hingga industri pembuatan robot. Sehingga pengetahuan tentang

komponen dari system hidrolik sangat penting dalam semua cabang industrial. Untuk

meningkatkan efektifitas dan produktivitas maka sekarang ini system hidrolik banyak

dikombinasikan dengan sistem lain seperti : system elektrik/elektronik, pneumatik, mekanik

dan sebagainya sehingga akan didapat unjuk kerja dari sistem hidrolik yang lebih optimal.

Makalah tugas akhir semester ini dimaksudkan untuk memberikan suatu fasilitas penunjang

yang dapat dimanfaatkan oleh mahasiswa dalam mempraktekkan dan mengamati secara

langsung tentang fenomena pada system hidrolik pada mata kuliah chasis.

B. Permasalahan

Permasalahan yang diangkat dalam penulisan makalah tugas akhir semester dengan

tentang sistem kerja hidrolik dan gangguan-gangguan yang sering terjadi pada sistem kerja

hidrolik, yang meliputi:

1. Bagaimana kontruksi dari sistem kerja hidrolik.

2. Bagaimana cara kerja sistem krja hidrolik.

3. Bagaimana gangguan yang sering terjadi pada komponen-


27/61

27

komponen pada system kerja hidrolik dan cara memperbaiki

kerusakan-kerusakan berdasarkan analisis dari kerusakan yang terjadi.

C. Tujuan

Tujuan dari pembahasansystem kerja hidrolik ini adalah:

1. Dengan pembuatan tugas ini mahasiswa dapat menambah pengetahuan

tentang fungsi setiap komponen dari system kerja hidrolik.

2. Dengan pembuatan tugas ini mahasiswa dapat mengetahui prinsip kerja dari

sistem hidrolik dan aplikasinya pada dunia otomotif.

3. Dengan pembuatan tugas ini mahasiswa dapat mengetahui masalah pada

system hidrolik beserta penyebab dan cara mengatasinya.

4. Dengan pembuatan tugas ini diharapkan mahasiswa mampu membuat

inofasi-inofasi baru yang berhubungan dengan system kerja hidrolik.

E. Manfaat

Manfaat yang dapat diambil dari sistem kerja hidrolik ini adalah:

1. Dapat membantu meningkatkan pemahaman tentang sistem Kerja hidrolik.

2. Dapat meningkatkan pemahaman tentang gangguan yang sering terjadi pada

sistem kemudi dengan power steering tipe rack and pinion dan cara

mengatasinya.

3. Dapat memperbaiki jika terjadi kerusakan pada sistem kemudi

denganpower steeringtiperack and pinion.


28/61

28

BAB II

PAPARAN TENTANG MEKANISME KERJA SISTEM

HIDROLIK.

A. Landasan Teori

1. Pengertian Sistem Hidrolik

Dalam sistem hidrolik fluida cair berfungsi sebagai penerus gaya.

Minyak mineral adalah jenis fluida yang sering dipakai. Pada perinsipnya

bidang hidromekanik (mekanika fluida) dibagi mejadi dua bagian seperti

berikut :

Hidrostatik : yaitu mekanika fluida yang diam, disebut juga teori

persamaan kondisi-kondisi dalam fluida. Yang termasuk dalam hidrostatik

murni adalah pemindahan gaya dalam fluida. Seperti kita ketahui ,

contohnya adalah pesawat tenaga hidrolik.

Hidrodinamik : yaitu mekanika fluida yang bergerak, disebut juga teori

aliran (fluida yang mengalir). Yang termasuk dalam hidrodinamik murni

adalah perubahan dari energi aliran dalam turbin pada jaringan tenaga

hidroelektrik. Jadi perbedaan yang menonjol dari dua sistem di atas adalah

dilihat dari fluida cair itu sendiri. Apakah fluida cair itu bergerak karena

dibangkitkan oleh suatu pesawat utama (pompa hidrolik) atau karena beda

potensial permukaan fluida cair yang mengandung energi (pembangkit

tenagahidro).


29/61

29

B.KOMPONEN SERTA KONTRUKSI DARI SISTEM PENGGERAK

HIDROLIK.

Komponen Hydrolik memiliki symbol dan komponen yang tidak jauh

berbeda dengan Pneumatik. Adapun komponen utama sistim hydrolik, antara

lain:

Pompa Hydrolik

Pompa umumnya digunakan untuk memindahkan sejumlah volum cairan

yang digunakan agar suatu cairan tersebut memiliki bentuk energy

Pompa hydrolik berfungsi untuk mengisap fluida oli hydrolik yang akan

disirkulasikan dalam sistim hydrolik. Sistim hydrolik merupakan siklus

yang tertutup, karena fluida oli disirkuliskan ke rangkaian hydrolik

selanjutnya akan dikembalikan ke tangki penyimpan oli. Adapun jenis-

jenis pompa hydrolik, antara lain:

1 Pompa Roda Gigi

Pompa ini terdiri dari 2 buah roda gigi yang dipasang saling merapat.

Perputaran roda gigi yang saling berlawanan arah akan mengakibatkan

kevakuman pada sisi hisap, akibatnya oli akan terisap masuk ke dalam

ruang pompa, selanjutnya dikompresikan ke luar pompa hingga

tekanan tertentu. Tekanan pompa hydrolik dapat mencapai 100 bar.

Bentuk pompa hydrolik roda gigi dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar. Pompa Hydrolik Roda Gigi

2 Pompa Sirip Burung

Pompa ini bergerak terdiri dari dari banyak sirip yang dapatflexible

bergerak di dalam rumah pompanya. Bila volume pada ruang pompamembesar, maka akan mengalami penurunan tekanan, oli hydrolik


30/61

30

akan terhisap masuk, kemudian diteruskan ke ruang kompressi. Oli

yang bertekanan akan dialirkan ke sistim hydrolik.

Gambar. Pompa Hydrolik Sirip Burung

3 Pompa Torak Aksial

Pompa hydrolik ini akan mengisap oli melalui pengisapan yang

dilakukan oleh piston yang digerakkan oleh poros rotasi. Gerak putar

dari poros pompa diubah menjadi gerakan torak translasi, kemudian

terjadi langkah hisap dan kompressi secara bergantian. Sehingga aliran

oli hydrolik menjadi kontinyu.

Gambar. Pompa Hydrolik Torak Aksial

4 Pompa Torak Radial

Pompa ini berupa piston-piston yang dipasang secara radial, bila rotor

berputar secara eksentrik, maka piston2 pada stator akan mengisap dan

mengkompressi secara bergantian. Gerakan torak ini akan berlangsung

terus menerus, sehingga menghasilkan alira oli /fluida yang kontinyu.


31/61

31

Gambar. Pompa Torak Radial

5 Pompa Sekrup

Pompa ini memiliki dua rotor yang saling berpasangan atau bertautan

(engage), yang satu mempunyai bentuk cekung, sedangkan lainnya

berbentuk cembung, sehingga dapat memindahkan fluida oli secara

aksial ke sisi lainnya. Kedua rotor itu identik dengan sepasang roda

gigi helix yang saling bertautan.

Gambar. Pompa Sekrup

Aktuator Hydrolik

Seperti halnya pada sistim pneumatik, aktuator hydrolik dapat berupa

silinder hydrolik, maupun motor hydrolik. Silinder Hydrolik bergerak

secara translasi sedangkan motor hydrolik bergerak secara rotasi

Dilihat dari daya yang dihasilkan aktuator hydrolik memiliki tenaga

yang lebih besar (dapat mencapai 400 bar atau 4x107 Pa), dibanding

pneumatik.

Silinder Hydrolik Penggerak Ganda

Silinder Hydrolik penggerak ganda akan melakukan gerakan maju dan

mundur akibat adanya aliran fluida/oli hydrolik yang dimasukkan pada

sisi kiri (maju) dan sisi kanan (mundur). Tekanan Fluida akan

diteruskan melalaui torak selanjutnya menjadi gerakan mekanik


32/61

32

melalui stang torak. Gerakan maju dan mundur dari gerakan stang

torak ini dapat digunakan untuk berbeagai keperluan dalam proses

produksi, seperti mengangkat, menggeser, menekan, dll. Karena daya

yang dihasilkan besar, maka silinder ini banyak digunakan pada

peralatan berat, seperti, Buldozer, bego, dll.

Gambar. Silinder Hydrolik Penggerak Ganda danAplikasi penggunaan sistim Hydrolik pada

alat berat

Aktuator Rotasi

1 Motor Hydrolik roda gigi

Motor Hydrolik merupakan alat untuk mengubah tenaga aliran fluida

menjadi gerak rotasi. Motor hydrolik ini prinsip kerjanya berlawanan

dengan roda gigi hydrolik. Aliran Minyak hydrolik yang bertekanan

tinggi akan diteruskan memutar roda gigi yang terdapat dalam ruangan

pompa selanjutnya akan dirubah menjadi gerak rotasi untuk berbagai

keperluan. Selanjutnya motor hydrolik dapat dilihat pada gambar di

bawah ini:

Gambar. Motor Hydrolik Roda Gigi

Pengendalian Hydrolik


33/61

33

1 Kasifikasi Pengenalian Hydrolik

Sistim hydrolik terdiri dari beberapa bagian, antara lain, bagian tenaga

(power

pack) bagian sinyal, pemroses sinyal, dan pengendalian sinyal. Bagian

tenaga terdiri

dari pompa hydrolik, katup pengatur tekanan, dan katup satu arah.

Secara garis besar

dapat dilihat dalam skema

di bawah ini:

Gambar. Klasifikasi Hydrolik dalam Penampang dan Skema

2 Katup Pengatur Tekanan

Katup pengatur tekanan terdapat beberapa model, misalnya: Katup

pembatas tekanan, katup ini dilengkapi dengan pegas yang dapat diatur.

Bila tekanan

hydrolik berlebihan, maka pegas akan membuka dan mengalirkan

fluida ke saluran

pembuangan.


34/61

34

Gambar. Macam-macam model katup pembatas tekanan

C. Dasar-Dasar Perhitungan Hydrolik

1 Prinsip Hukum Pascal

Perhitungan gaya hydrolik Torak pada bejana berhubungan dengan

luas

penampang berbeda,

Gambar. Prinsip Hukum Pascal

===

=

atau

=


35/61

35

=

=

Bila = , maka : . =. , jadi :

=

2. Perhitungan Kecepatan Torak

Bila d1 = 100 cm2 dan d2 = 70 cm, hitung kecepatan torak saat

maju dan mundur

Saat maju V maju = Q/A = 20 ltr/mnt /

=

=

=

Gambar. Perhitungan Kecepatan Torak

Q =

=

= A.V

Gambar. Tekanan absolute

Tekanan di dalam silinder merupakan tekanan absolut, besarnya tekanan


36/61

36

absolut dikalikan dengan volumenya sama dengan konstan.

Gas pada keadaan tertutup, berlaku :

Pabs1 . V1 = Pabs2 . V2

D. Pemeliharaan Cairan Hydrolik

Cairan hydrolik temasuk barang mahal. Perlakuan yang kurang atau bahkan

tidak baik terhadap cairan hydrolik atau semakin menambah mahalnya

harga sistem

hydrolik sedangkan apabila kita mentaati aturan-aturan tentang

perlakuan/pemeliharaan cairan hydrolik maka kerusakan cairan maupun

kerusakan

komponen sistem akan terhindar dan cairan hydrolik maupun sistem akan

lebih awet.

Panduan pemeliharaan cairan hydrolik, antara lain:

a. Simpanlah cairan hydrolik (drum) pada tempat yang kering, dingin

dan terlindungi

(dari hujan, panas dan angin).

b. Pastikan menggunakan cairan hydrolik yang benar-benar bersih

untuk menambah

atau mengganti cairan hydrolik kedalam sistem. Gunakan juga

peralatan yang

bersih untuk memasukkannya.

c. Pompakanlah cairan hydrolik dari drum ke tangki hydrolik melalui

saringan (prefilter).

d. Pantaulah (monitor) dan periksalah secara berkala dan

berkesinambungan kondisi

cairan hydrolik.

e. Aturlah sedemikian rupa bahwa hanya titik pengisi tangki yang

rapat-sambung

sendiri yang ada pada saluran balik.

f. Buatlah interval penggantian cairan hydrolik sedemikian rupa

sehingga oksidasi

dan kerusakan cairan dapat terhindar. (periksa dengan pemasok

cairan hydrolik).


37/61

37

g. Cegah jangan sampai terjadi kontamisnasi gunakan filter udara dan

filter oli yang

baik.

h. Cegah terjadinya panas/pemanasan yang berlebihan, bila perlu

pasang pendingin

(cooling) atau bila terjadi periksalah penyebab terjadinya gangguan,

atau pasang

unloading pump atau excessive resistence.

i. Perbaikilah dengan segera bila terjadi kebocoran dan tugaskan

seorang

maitenanceman yang terlatih.

j. Bila akan mengganti cairan hydrolik (apa lagi bila cairan hydrolik

yang berbeda),

pastikan bahwa komponen dan seal-sealnya cocok dengan cairan

yang baru,

demikian pula seluruh sistem harus dibilas (flushed) secara baik dan

benar-benar

bersih.

Gambar. Pompa Hydrolik

Jadi pemantauan atau monitoring cairan hydrolik perlu memperhatikan

panduan tersebut di atas disamping harus memperhatikan lingkungan

kerja maupun


38/61

38

lingkungan penyimpanan cairan hydrolik.

Pompa Roda Gigi dalam Tipe Crescent

Pompa ini cocok untuk tekanan tinggi dan untuk cairan hydrolik yang

bervariasi.

Ukurannya lebih kecil dari external gear pumppada penghasilan

pompa yang sama

dan tingkat kebisinginnya lebih kecil. Seperti external gear pump,

pompa ini juga

termasukpressure umbalanced. Cara kerja pompa ini dapat dilihat

pada gambar

berikut ini:

Gambar. Pompa Roda Gigi Tipe Crescent

Keterangan gambar:

1. Saluran oli masuk (inlet)

2. Oli masuk ke sedotan roda gigi yang berputar.

3. Penyedotan terjadi karena adanya rongga antara gigi inner outer ring

gear.

4. Terjadinnya penyedotan di ruang NO : 4 ini.

5. Di Titik No 5 ini oli didesak/ditekan oleh pasangan gigi.

6. Saluran tekan (outlet)

Pompa Roda Gigi Tipe Geretor


39/61

39

Pompa ini terdiri atas inner rotor yang dipasak dengan poros

penggerak dan

rotor ring. Rotor ring atau outer rotor yang merupakan roda gigi dalam

diputar oleh

inner rotor yang mempunyai jumlah gigi satu lebih kecil dari jumlah

gigi outer ring gear.

Ini bertujuan untuk membentuk rongga pemompaan.Inner rotor dan

outer rotor

berputar searah.

Gambar . Pompa Roda Gigi Tipe Gerotor

Balanced Vane (Pompa Kipas Balanced)

Pompa ini menggunakan rumah pompa yang bagian dalamnnya

berbentuk

elips dan terdapat dua buah lubang pemasukkan (inlet) serta dua buah

lubang

pengeluaran outlet yang posisinnya saling berlawanan arah. Dibuat

demikian agar

tekanan radial dari cairan hydrolik saling meniadakan sehingga

terjadilah

keseimbangan (balanced)

Vane (kipas) yang bentuknnya seperti gambar dipasang pada poros

beralur

(slots) karena adanya gaya sentrifugal selama rotor berputar maka vane

selalu

merapat pada rumah pompa sehingga terjadilah proses pemompaan.


40/61

40

Gambar.Balanced Vance

Pompa Torak Radial (Radial Piston Pump)

Pompa piston ini gerakan pemompaannya radial yaitu tegak lurus poros.Piston

digerakan oleh sebuah poros engkol (eccentric crankshaft) sehingga

besar langkah

piston adalah sebesar jari-jari poros engkol. Penghisapan terjadi pada

waktu piston

terbuka sehingga oli hydrolik dari crankshaft masuk ke dalam silinder.

Pada langkah

pemompaan cairan ditekan dari setiap silinder melalui check valve ke

saluran tekan.

Pompa ini dapat mencapai tekanan hingga 63 Mpa.

Gambar.Radial Piston Pump

Bent Axis Piston Pump (Pompa Torak dengan Poros Tekuk)

Pada pompa ini blok silinder berputar pada satu sudut untuk dapat

memutar


41/61

41

poros. Batang torak dipasang padaflensporos penggerak dengan

menggunakan ball

joint. Besar langkah piston tergantung pada besar sudut tekukFixed

displacement

piston pump besar sudut (offset engle)berkisar 25.

Gambar.Bent Axis Piston Pump

E. Instalasi Pompa Hydrolik

Kopiling.

Kopiling adalah komponen penyambung yang menghubungkan

penggerak

mula (motor listrik) dengan pompa hydrolik. Kopling ini mentrasfer

momen puntir dari

motor ke pompa hydrolik. Kopling merupakan bantalan diantara motor

dan pompa

yang akan mencegah terjadinnya hentakan/getaran selama motor

mentrasfer daya ke

pompa dan selama pompa mengalami hentakan tekanan yang juga akan

sampai ke

motor. Kopling juga menseimbangkan/mentolerir adanya error

alignment (ketidak

sentrisan) antara poros motor dengan poros pompa.

Contoh-contoh bahan kopling.

Untuk memenuhi persyaratan tersebut di atas maka pada umumnya

kopling


42/61

42

dibuat dari bahan :

Karet (Rubber couplings)

Roda gigi payung (Spiral bevel gear cupling)

Clucth dengan perapat plastik (square tooth cluth with plastic inseres)

Tangki hydrolik (Reservoir )

Tangki hydrolik (reservoir) merupakan bagian dari instalasi unit tenaga

yang

konstruksinya ada bermacam-macam, ada yang berbentuk silindris dan

ada pula yang

berbentuk kotak. Gambar berikut ini menunjukan salah satu konstruksi

tangki hydrolik.

Gambar. Tangki Hydrolik Reservoir

Fungsi /tugas tangki hydrolik

Sebagai tempat atau tandon cairan hydrolik.

Tempat pemisahan air, udara dan pertikel-partikel padat yang hanyut

dalam

cairan hydrolik.

Menghilangkan panas dengan menyebarkan panas ke seluruh badan

tangki.

Tempat memasang komponen unit tenaga seperti pompa, penggerak

mula,

katup-katup akumulator dan lain-lain.

Ukuran tangki hydrolik berkisar antara 3 s/d 5 kali penghasilan pompa

dalam

liter/menit dan ruang udara di atas permukaan cairan maksimum

berkisar antara 10 s/d


43/61

43

15 %.

Baff le Plate

Baffle Plateberfungsi sebagai pemisah antara cairan hydrolik baru

datang dari

sirkulasi dan cairan hydrolik yang akan dihisap oleh pompa. Juga

berfungsi untuk

memutar cairan yang baru datang sehingga memiliki kesempatan lebih

lama untuk

menyebarkan panas, untuk mengendapkan kotoran dan juga

memisahkan udara serta

air sebelum dihisap kembali ke pompa.

Filter (Saringan)

Filter berfungsi untuk menyaring kotoran-kotoran atau kontaminan

yang berasal

dari komponen sistem hydrolik seperti bagian-bagian kecil yang

mengelupas,

kontaminasi akibat oksidasi dan sebagainya.

Sesuai dengan tempat pemasangannya, ada macam-macam filter yaitu :

Suction filter, dipasang pada saluran hisap dan kemungkinannya di

dalam tangki.

Pressure line filter, dipasang pada saluran tekan dan berfungsi untuk

mengamankan komponen-komponen yang dianggap penting.

Return line filter, dipasang pada saluran balik untuk menyaring agar

kotoran jangan

masuk ke dalam tangki.

Kebanyakan sistem hydrolik selalu memasangsuction filter. Gambar

menunjukan proses penyaringan.


44/61

44

Gambar. Suction Filter

F. Cairan Hydrolik

Cairan hydrolik yang digunakan pada sistem hydrolik harus memiliki

ciri-ciri

atau watak (propertiy) yang sesuai dengan kebutuhan.Property cairan

hydrolik

merupakan hal-hal yang dimiliki oleh cairan hydrolik tersebut sehingga

cairan hydrolik

tersebut dapat melaksanakan tugas atau fungsingnya dengan baik.

Adapun fungsi/tugas cairan hydolik: pada sistem hydrolik antara lain:

Sebagai penerus tekanan atau penerus daya.

Sebagai pelumas untuk bagian-bagian yang bergerak.

Sebagai pendingin komponen yang bergesekan.

Sebagai bantalan dari terjadinya hentakan tekanan pada akhir langkah.

Pencegah korosi.

Penghanyut bram/chip yaitu partikel-partikel kecil yang mengelupas

dari

komponen.

Sebagai pengirim isyarat (signal)

Syarat Cairan Hydrolik

1. Kekentalan (Viskositas) yang cukup.

Cairan hydrolik harus memiliki kekentalan yang cukup agar dapat

memenuhi

fungsinya sebagai pelumas. Apabila viskositas terlalu rendah maka

film oli yang

terbentuk akan sangat tipis sehingga tidak mampu untuk menahan

gesekan. Demikian

juga bila viskositas terlalu kental, tenaga pompa akan semakin berat

untuk melawan

gaya viskositas cairan

2. Indeks Viskositas yang baik


45/61

45

Dengan viscosity index yang baik maka kekentalan cairan hydrolik

akan stabil

digunakan pada sistem dengan perubahan suhu kerja yang cukup

fluktuatif.

3. Tahan api (tidak mudah terbakar)

Sistem hydrolik sering juga beroperasi ditempat-tempat yang

cenderung timbul

api atau berdekatan dengan api. Oleh karena itu perlu cairan yang tahan

api.

4. Tidak berbusa (Foaming)

Bila cairan hydrolik banyak berbusa akan berakibat banyak

gelembunggelembung

udara yang terperangkap dlam cairan hydrolik sehingga akan terjadi

compressable dan akan mengurangi daya transfer. Disamping itu,

dengan adanya

busa tadi kemungkinan terjilat api akan lebih besar.

5. Tahan dingin

Tahan dingin adalah bahwa cairan hydrolik tidak mudah membeku bila

beroperasi pada suhu dingin. Titik beku atau titik cair yang

dikehendaki oleh cairan

hydrolik berkisar antara 10-15 C dibawah suhu permulaan mesin

dioperasikan (starup).

Hal ini untuk menantisipasi terjadinya block (penyumbatan) oleh cairan

hydrolik

yang membeku.

6. Tahan korosi dan tahan aus

Cairan hydrolik harus mampu mencegah terjadinya korosi karena

dengan tidak

terjadi korosi maka kontruksi akan tidak mudah aus dengan kata lain

mesin akan awet.

7.Demulsibility (Water separable)


46/61

46

Yang dimaksud dengan de-mulsibility adalah kemampuan cairan

hydrolik,

karena air akan mengakibatkan terjadinya korosi bila berhubungan

dengan logam.

8.Minimal compressibility

Secara teoritis cairan adalah uncomprtessible (tidak dapat dikempa).

Tetapi

kenyataannya cairan hydrolik dapat dikempa sampai dengan 0,5 %

volume untuk

setiap penekanan 80 bar oleh karena itu dipersyaratkan bahwa cairan

hydrolik agar

seminimal mungkin dpat dikempa.

Macam-macam cairan hydrolik

Pada dasarnya setiap cairan dapat digunakan sebagai media transfer

daya.

Tetapi sistem hydrolik memerlukan persyaratan-persyaratan tertentu

seperti telah

dibahas sebelumnya berhubung dengan konstruksi dan cara kerja

sistem.

1. Oli hydrolik (Hydraulic oils)

Oli hydrolik yang berbasis pada minyak mineral biasanya digunakan

secara

luas pada mesin-mesin perkakas atau juga mesin-mesin industri.

Menurut standar DIN 51524 dan 512525 dan sesuai dengan

karakteristik serta

komposisinya oli hydrolik dibagi menjadi tiga (3) kelas :

Hydraulic oil HL

Hydraulic oil HLP

Hydraulic oil HV

Pemberian kode dengan huruf seperti di atas artinya adalah sebagai

berikut :

Misalnya oil hydrolik dengan kode : HLP 68 artinya :

H = Oli hydrolik


47/61

47

L = kode untuk bahan tambahan oli (additive) guna meningkatkan

pencegahan korsi

dan/atau peningkatan umur oli

P = kode untuk additive yang meningkatkan kemampuan menerima

beban.

68 = tingkatan viskositas oli

2. Cairan Hydroik tahan Api (Low flammability)

Yang dimaksud cairan hydrolik tahan api ialah cairan hydrolik yang

tidak mudah

atau tidak dapat terbakar.

Cairan hydrolik semacam ini digunakan oleh sistem hydrolik pada

tempattempat

mesin-mesin yang resiko kebakarannya cukup tinggi seperti :

Die casting machines

Forging presses

Hard coal mining

Control units untukpower station turbines

Steel works dan rolling mills

Pada dasarnya cairan hydrolik tahan api ini dibuat dari campuran oli

dengan air

dari oli sintetis. Tabel berikut ini menunjukan jenis-jenis cairan

hydrolik tahan api

tersebut :

Tabel 14. Jenis-jenis cairan hidrolik tahan api

KodeNo Pada Lembar

Standar VDMAKomposisi

Persentase(%)

kandungan Air

HFA 24320 Oil-water emulsion 80-98

HFB 24317 Water-oil emulsion 40

HFC24317

Hydrolis solusion, e.g

: water glycol35-55

HFD 24317 Anhydrolis liquid, e.g 0-0.1


48/61

48

: phosphate ether

Perbandingan antara macam-macam cairan hydrolik tersebut di atas

dapat kita

lihat pada tabel berikut :

Tabel. Perbandingan macam-macam cairan hidrolik

Type of Fluid

Petro Oil Water

Glycol

Phosphor

Ester

Oil-in

Water

Oil

Synthetic

Free

Resistance

P E G F F

Viscosity

lemp.

Properties

G E F G F-G

Seal

compability

G E F G F

Lubricating

quality

E F-G E F-G E

Temp.

range(C)

above ideal

65 50 65 50 65

Relative cost

comp. to oil

1 4 8 1.5 4

Viskositas (Kekentalan)

Viskositas cairan hydrolik akan menunjukkan berapa besarnya tahanandi


49/61

49

dalam cairan itu untuk mengalir. Apabila cairan itu mudah mengalir

dapat dikatakan

cairan tersebut memiliki viskositas rendah atau kondisinya encer. Jadi

semakin kental

kondisi cairan dikatakan viskositasnya semakin tinggi.

1. Satuan viskositas

Besar atau kecilnya viskositas ditentukan oleh satuan satuan

pengukuran.

Dalam sistem standar internasional satuan viskositas ditetapkan sebagai

viskositas

kinematik (kinematic viscosity) dengan satuan ukuran mm/s atau cm/s.

dimana: 1

cm/s = 100 mm/s.

Satuan cm/s dikenal dengan satuan Skotes (St), nama satuan viskositas

ini

disesuaikan dengan nama penemunya yaitu Sir Gabriel Stokes (1819-

1903). Satuan

mm/s disebut centi-Stokes (cSt). Jadi 1 St = 100 cSt.

Selain satuan centi-Stokes (cSt), terdapat satuan yang lain yang juga

digunakan dalam sistem hydrolik yaitu :

Redwood 1; satuan viskositas diukur dalam sekon dengan simbol (R1)

Saybolt Universal; satuan viskositas juga diukur dalam sekon dan

dengan

simbol (SU)

Engler; satuan viskositas diukur dengan derajat engler (E)

Untuk cairan hydrolik dengan viskositas tinggi dapat digunakan faktor

berikut:

R1 = 4,10 VK

SU = 4,635 VKVK = Viskositas Kinematik

E = 0,132 VK 33

Menurut standar ISO, viskositas cairan hidolik diklasifikasikan

menjadi


50/61

50

beberapa viscosity Grade dan nomor gradenya yang diambil kira-kira

pertengahan

antara viskositas min. ke viskositas max. seperti yang ditunjukan dalam

Tabel berikut ini

Tabel. Klasifikasi viskositas cairan hidrolik

ISO

Viscosity Grade

Mid-Point Viscosity

cSt at 40,0C

Kinematic Viscosity Limits cSt at 40,0C

Min Max

ISO VG 2 2.2. 1.98 2.42

ISO VG 3 3.2 2.88 3.52

ISO VG 5 4.6 4.14 5.06

ISO VG 7 6.8 6.12 7.48

ISO VG 10 10 9.00 11.00

ISO VG 15 15 13.50 16.50

ISO VG 22 22 19.80 24.20

ISO VG 32 32 28.80 35.20

ISO VG 46 46 41.40 50.60

ISO VG 68 68 61.20 74.80

ISO VG 100 100 90.00 110.00

ISO VG 150 150 135.00 165.00

ISO VG 220 220 198.00 242.00

ISO VG 320 320 288.00 352.00

ISO VG 460 460 414.00 506.00

ISO VG 680 680 612.00 748.00

ISO VG 1000 1000 900.00 1100.00

ISO VG 1500 1500 1350.00 1650.00

Nomor VG dapat diperoleh melalui angka pembulatan dari

pertengahan diantara

viskositas min. dan viskositas max. Misal : ISO VG 22 , angka 22

diambil dari rata-rata

antara 19,80 dan 24,20. Secara faktual sering dijumpai bahwa pelumas

gear boxjuga


51/61

51

sering digunakan juga untuk instalasi hydrolik maka frade menurut

SAE juga dibahas

disini.

Berikut ini adalah grading berdasarkan SAE dan konversinya dengan

ISO-VG.

Juga dijelaskan disini aplikasi penggunaan oli hydrolik ssesuai dengan

nomor

gradenya.

Tabel. Aplikasi penggunaan oli hirolik sesuai dengan gradenya

SAE Classes ISO-VG Areas of application

Stationary instalationsin

closed areas athigh

temperatures

At normal temperatures

For open air applications-

mobile hydraulic

In order areas

30 100

20-20W

68

10W 46

5W 32

22

(15)

10

2. Viscosity marginsMaksud dari viscosity margins adalah batas-batas atas dan bawah yang

perlu

diketahui. Karena untuk viskositas yang terlalu rendah akan

mengakibatkan daya


52/61

52

pelumas kecil, daya perapat kecil sehingga mudah bocor. Sedangkan

apabila

viskositas telalau tinggi juga akan meningkatkan gesekan dalam cairan

sehingga

memerlukan tekanan yang lebih tinggi.

Berikut ini diberikan gambaran tentang batas viskositas yang iideal:

Tabel 18. Batas viskositas ideal

Kinematic Viscosity

Lower 10

Ideal Viscosity range

15 to 100

Upper limit 750

Tabel . Kesetaran ke-empat sistem satuan viskositas.

Saybolt Saybolt

Kinematic

Centrisrok

es

Redwoo

d1

Second

Univers

al

Second

Engine

er

Degree

s

Kinematic

Centrisrok

es

Redwoo

d1

Second

Univers

al

Second

Engine

er

Degree

s

2.0

2.5

31

32

32.6

34.4

1.12

1.17

33

34

137

141

155.2

159.7

4.46

4.58


53/61

53

3.0

3.5

4.0

4.55.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

13.5

14.0

14.5

15.0

15.5

16.0

16.5

17.0

17.5

18.0

18.5

19.0

33

35

36

3739

40

41

43

44

45

46

48

49

51

52

54

55

57

58

60

62

64

65

67

68

70

72

74

75

77

79

81

82

36.0

37.6

39.1

40.742.3

44.0

45.6

47.2

48.8

50.4

52.1

53.8

55.5

57.2

58.9

60.7

62.4

64.2

66.9

67.9

69.8

71.7

73.6

75.5

77.4

79.3

81.3

83.3

85.3

87.4

89.4

91.5

93.6

1.22

1.26

1.31

1.351.39

1.44

1.48

1.52

1.56

1.61

1.65

1.71

1.75

1.80

1.84

1.89

1.94

1.98

2.03

2.08

2.13

2.18

2.23

2.28

2.33

2.39

2.44

2.50

2.55

2.60

2.65

2.71

2.77

35

36

37

3839

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

62

64

65

66

67

145

149

153

157161

165

169

173

177

181

185

189

193

197

201

205

209

213

218

222

226

230

234

238

242

246

250

254

258

262

266

271

275

164.3

168.8

173.3

178.0182.4

187.0

191.5

195.0

200.5

205.0

209.8

214.5

219.0

223.7

228.3

233.0

237.5

242.2

246.8

251.5

256.0

260.7

265.3

270.0

274.7

279.2

284.0

288.5

293.5

297.7

302.4

307.0

311.7

4.71

4.84

4.95

5.105.22

5.35

5.48

5.61

5.74

5.87

6.00

6.13

6.26

6.38

6.51

6.64

6.77

6.90

7.04

7.17

7.30

7.43

7.56

7.69

7.82

7.95

8.04

8.18

8.31

8.45

8.58

8.72

8.85


54/61

54

19.5

20.0

20.5

21.021.5

22.0

22.5

23.0

23.5

24.0

24.5

25.0

26

27

28

29

30

31

32

84

86

88

9092

94

96

97

99

101

103

105

109

113

117

121

125

129

133

95.7

97.8

99.9

102.0104.2

106.4

106.5

110.7

112.8

115.0

117.1

119.3

124.0

128.5

133.0

137.5

141.7

146.0

150.7

2.83

2.88

2.94

3.003.06

3.11

3.17

3.23

3.29

3.35

3.41

3.47

3.59

3.71

3.83

3.96

4.08

4.21

4.33

68

69

70

7274

76

78

80

82

84

86

88

90

92

94

96

98

100

102

279

283

287

295303

311

319

328

336

344

352

360

369

377

385

393

401

410

418

316.3

321.0

325.5

335344

353

363

372

381

391

400

410

419

428

438

447

456

465

475

8.98

9.11

9.24

9.519.77

10.03

10.30

10.56

10.82

11.09

3. Viskometer

VisKometer adalah alat untuk mengukur besar viskositas suatu cairan.

Ada

beberapa macam viskometer antara lain :

- Ball Viscometer atau

Falling sphere Viscometer.


55/61

55

Gambar. Viskometer

Besar viskositas kinematik adalah kecepatan bola jatuh setinggi h

dibagi dengan berat

jenis cairan yang sedang diukur. (lihat gambar)

4. Capillary viscometerCara pengukurnya adalah sebagi berikut : (lihat

Gambar). Cairan hydrolik yang akan diukur dituangkan melalui

lubang A hinga ke kointener E yang suhunya diatur.

Melalui kapiler C zat cair dihisap hingga naik pada labu D sampai

garis L1, kemudian semua lubang ditutup. Untuk

mengukurnya, buka bersama-sama lubang A, B dan C dan hitung

waktu yang digunakan oleh cairan untuk turun sampai se l2.

waktu tersebut menunukan viskostis cairan,. Makin kental cairan

hydrolik akan makin lama untuk turun dan berarti viskostis makin

besar.

Gambar. Capillary viscometer

5. Indeks Viskositas (viscosity I ndex)Yang dimaksud dengan indeks viskositas atau viscosity index (VI) ialah

angka

yang menunjukan rentang perubahan viskositas dari suatu cairan

hydrolik

berhubungan dengan perubahan suhu.

Sehingga viscosity index ini digunakan sebagai dasar dalam

menentukan karakteristik


56/61

56

kkentalan cairan hydrolik berhubungan dengan perubahan temperatur.

Mengenai

viskositas indeks ditetapkan dalam DIN ISO 2909.

Cairan hydrolik memiliki viscositas index tinggi apabila terjadinya

perubahan

viskositas kecil (stabil) dalam rentang perubahan suhu yang relatif

besar. Atau dapat

dikatakan bahwa cairan hydrolik ini dapat digunakan dalam rentang

perubahan suhu

yang cukup besar.

Cairan hirdrolik terutama oli hydrolik diharapkan memiliki viscosity

index (VI) =

100. bahkan kebanyakan oli hydrolik diberi tambahan (additive) yang

disebut VI

improvers tinggi juga disebut multigrade oils. Untuk mengetahui

perubahan

viskositas ini perhatikan Ubbelohdes viscosity-temperature diagram

berikut ini

6. Viscosity-pressure character isticsKarakteristik kekentalan dan tekanan pada cairan hydrolik sangat

penting


57/61

57

untuk diketahui karena dengan meningkatnya tekanan hydrolik maka

meningkat pula

viscosity index. Gambar berikut ini menunjukan diagram viscosity

pressure

characteristic.

7. Karakteristik Cairan Hydrolik yang dikehendaki.

Cairan hydrolik harus memiliki kekentalan yang cukup agar dapat

memenuhi

persyaratan dalam menjalankan fungsinya. Karakteristik atau sifat-sifat

yang

diperlukan antara lain adalah :

Tabel. Sifat-sifat cairan hidrolik

Kode Sifat Khusus Penggunaan

HL Meningkatkan kemapuan

mencegah korosi dan

kestabilan oli hydrolik

Digunakan pada sistem

yang bekerja

pada suhu tinggi dan

untuk tempat

yang mungkin tercelup air

HLP Meningkatkan ketahanan

terhadap aus

Seperti pada pemakaian

HL, juga


58/61

58

digunakan untuk sistem

yang

gesekanya tinggi

HV Meningkatkan indekviskositas

(VI)

Seperti pemakaian HLP,juga

digunakan secara meluas

untuk sistem

yang fluktuasi perubahan

temperatur

cukup tinggi

G. Masalah pada Sistem Hidrolik

No Masalah Indikasi Penyebab Cara Mengatasi

1 Terjadi

kebocoran

pada saluran

fluida

Daya yg

dihasilkan

rendah.

1. ada saluran

pipa yang retak

atau pecah.

2. ada seal yang

bocor.

Mengganti

sealdan pipa yang

retak atau pecah

tadi dengan yang

baru.

2 Terjadi

korosi

Daya yang

dihasilkan

tidak dapat

maksimum

Tercampurnya

air pada fluida

yang digunakan.

Fluida harus

diganti dengan

yang baru

3 Daya yang

dihasilkan

kurang

maksimum

Perlu tenaga

yang besar saat

pengoprasian

system terja

hidrolik

Penggantian

fluida yang

viskositasnya

berbeda

Pada saat

penggantian

fluida, sebaiknya

diganti dngan

fluida yang

sejenis.


59/61

59

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

a. Dengan pembuatan tugas ini mahasiswa dapat mengetahui fungsi setiap komponen

system kerja hidrolik, ditunjukkan pada halaman 5 sampai halaman 18.

b. Dengan pembuatan tugas ini mahasiswa dapat mengetahui prinsip kerja pada system

kerja hidrolik dan aplikasinya pada dunia otimotif, ditunjukkan pada halaman 11

sampai halaman 15.

c. Dengan pembuatan tugas ini mahasiswa dapat mengetahui kerusakan pada system

kerja hidrolik, penyebab dan cara mengatasinya, ditunjukkan pada halaman 28.

4.2 Faktor Pendukung dan Faktor Penghambat

a. Faktor pendukung

1)Adanya fasilitas internet yang membantu dalam pencarian bahan untuk pembuatan

tugas ini.

2)Adanya Buku Ajar yang disusun oleh Bapak Ir. Kasijanto, M.T.

b. Faktor penghambat

1)Kurangnya pengetahuan penulis tentang system kerja hidrolik.

2)Banyaknya pekerjaan rumah yang harus diselesaikan.

4.3 Manfaat yang Dirasakan

a. Mahasiswa dapat mengetahui komponen-komponen system kerja hidrolik.

b. Mahasiswa mengetahui fungsi pada masing-masing komponen.

c. Mahasiswa mengetahui prinsip kerja hidrolik, dan

d. Mahasiswa mengetahui cara kerja system hidrolik.


60/61

60

4.4 Saran

Sebagai mahasiswa pendalaman prinsip dasar system hidrolik sangat penting,

terlebih lagi jika ditunjang dengan fasilitas praktek yang memadai, itu akan sangat

membantu mahasiswa dalam pencapaian ilmu yang di tuntut.


61/61

61

Sistem Pneumatik

Documents

Transcript of Sistem Pneumatik