72613832-pneumatik-hidrolik.pdf
DESCRIPTION
peumatic hidrolicTRANSCRIPT
![Page 1: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/1.jpg)
PNEUMATIK dan HIDROLIK I Semester IV
Buku Rujukan :
1. Croser. P, Thomson. J, 1989, Electro Pneumatics, Festo Didactic,
Esslingen. 2. Deppert. W, and Stoll. K, 1985, Pneumatics in Control, Vogel
Verlag. 3. Deppert. W, and Stoll. K, 1983, Pneumatics Applications, Vogel
Verlag. 4. Joko Tri Wardoyo, 2003, Modul Pelatihan Pneumatik,
Laboratorium Kontrol Fluida Progran Studi Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang.
5. Merkle. D, Rupp. K, Scholz. D, 1994, Electro-Hydroulics, Festo Didactic, Esslingen.
6. Sugihartono, 1985, Dasar- dasar Kontrol Pneumatik, Tarsito, Bandung.
7. Team UT, 2000, Manual Training Hidrolik. 8. Text Book Festo, 1977, Maintanance Of Pneumatic Equipment
and System, Festo Didactic, Esslingen.
Oleh :
Joko Tri Wardoyo, ST
POLITEKNIK NEGERI SEMARANG (2008)
![Page 2: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/2.jpg)
PNEUMATIK dan HIDROLIK I
1. Pengenalan media kerja
2. Pengadaan Udara
3. Katup pneumatik
4. Aktuator pneumatik
5. Diagram rangkaian pneumatik
6. Elektro pneumatik
7. Prinsip dasar hidrolik
8. Power unit pada hidrolik
9. Katup dan Aktuator hidrolik
10. Diagram rangkaian hidrolik
11. Elektro hidrolik
![Page 3: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/3.jpg)
Pneumatik
Elektrik
Hidrolik
Mekanik
PEMILIHAN MEDIA KERJA dan MEDIA KONTROL
FAKTOR YANG PERLU DIPERHATIKAN
1. Keandalan komponen 2. Usia pemakaian
3. Ketersediaan suku cadang 4. Jenis dan kecepatan gerakan
5. Kemudahan pemasangan, perawatan, dan pengembangan
![Page 4: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/4.jpg)
Mengapa kita menggunakan
PNEUMATIK 1. Bahan baku melimpah
2. Penyimpanan dan pengangkutan mudah
3. Tidak peka terhadap temperatur
4. Instalasi bersih
5. Konstruksi sederhana
6. Kecepatan kerja tinggi
7. Aman terhadap beban lebih
Memerlukan alat pembangkit tekanan
Bising
Hanya efisien untuk gaya yang kecil (Kurang dari 30 kN)
![Page 5: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/5.jpg)
KOMPRESOR DAN TANGKI
PROSES PEMAMPATAN UDARA
![Page 6: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/6.jpg)
PENGERING UDARA
SISTEM PERPIPAAN
![Page 7: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/7.jpg)
UNIT PELAYANAN UDARA (Air Service Unit)
= fluida residu
= oli
UPU
Tanpa lubricator
![Page 8: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/8.jpg)
JENIS KATUP PNEUMATIK
1. Katup Kontrol Arah
Katup 3/2, 4/2, 4/3, 5/2
2. Katup Satu Arah
Check Valve
3. Katup Kontrol Aliran
Throttle valve, One way flow control valve,
Shuttle valve, Two pressure valve,
Quick exhaust Valve
4. Katup Kontrol Tekanan
Katup pengatur tekanan
Katup pembatas tekanan
5. Katup Kombinasi
Katup tunda waktu (time delay valve)
![Page 9: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/9.jpg)
BENTUK-BENTUK KATUP
![Page 10: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/10.jpg)
KONFIGURASI DAN KONSTRUKSI KATUP KONTROL ARAH
1. Posisi peralihan (penggeseran) katup digambarkan dengan segi empat. 2. Jumlah segi empat yang berdekatan menunjukkan berapa banyak posisi
peralihan. 3. Garis menunjukkan jalan (lintasan), sedang anak panah menunjukkan
arah aliran. 4. Posisi menutup ditunjukkan di dalam segi empat dengan garis siku-siku. 5. Pertemuan lintasan (lubang) aliran digambarkan dengan sebuah titik. 6. Sambungan (lubang-lubang saluran masuk dan saluar keluar)
ditunjukkan dengan garis yang menempel pada sisi luar segi empat yang menggambarkan posisi normal atau awal.
7. Posisi lain diperolah dengan menggeser segi empat sampai lubang-lubang alirannya bertemu dengan sambungan-sambungannya.
8. Posisi penggeseran (pemindahan) dinyatakan dengan huruf-huruf kecil a,b,c,...dan o
9. Posisi normal / netral / off /awal biasanya berada pada kotak nomor dua dari kiri
10.Penamaan katup dinyatakan dengan jumlah sambungan dan jumlah posisi penggeserannya, contoh katup 3/2, 4/3, 5/2, dll
![Page 11: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/11.jpg)
SISTEM PENOMORAN KATUP
Lubang / sambungan Sistem angka Sistem huruf Lubang / sambungan tekanan 1 P Lubang / samb. pembuangan 3, 5 R, S, T Lubang / sambungan keluaran 2, 4 A, B Saluran pengaktifan : Membuka aliran dari 1 ke 2 12 Z (katup 3/2) Membuka aliran dari 1 ke 2 12 Y (katup 5/2) Membuka aliran dari 1 ke 4 14 Z (katup 5/2)
12 (Z) 14 (Z) 12 (Y)
2
1 3
4 2
5
1
3
![Page 12: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/12.jpg)
CARA KERJA KATUP
2
1 3
OFF
ON
2
1 3
2
1 3
4
3 1
2
OFF
ON
4 2
1 3
4 2
1 3
![Page 13: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/13.jpg)
2
1 3
OFF
ON
2
1 3
2
1 3
![Page 14: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/14.jpg)
4
3 1
2
OFF
ON
4 2
1 3
4 2
1 3
![Page 15: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/15.jpg)
PENGGERAK KATUP
1. Kontrol manual •Tombol tekan •Tuas •Pedal
2. Kontrol mekanik •Plunyer •Rol •Pegas
3. Kontrol pneumatik •Tekanan udara
4. Kontrol elektrik •Solenoid
5. Kontrol kombinasi •Elektrik dan pneumatik
Pull/push button
Lever
Pedal
MANUAL :
Spring
Plunger
Roll
MECHANICAL :
![Page 16: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/16.jpg)
AKTUATOR PNEUMATIK
Aktuator pneumatik bisa diuraikan pada dua kelompok, yaitu : 1. Aktuator Gerak lurus (gerakan linier)
silinder kerja tunggal (Single acting cylinder) silinder kerja ganda (Double acting cylinder)
2. Aktuator Gerak putar (gerakan rotasi) motor udara silinder gerak putar (rotary cylinder)
AKTUATOR GERAK LURUS
![Page 17: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/17.jpg)
AKTUATOR ROTARI
Simbolnya
![Page 18: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/18.jpg)
DIAGRAM RANGKAIAN
2
1 3
2
1 3
4 2
5
1
3
2
1 3
4 2
5
1
3
2
1 3
Rangkaian kontrol langsung Rangkaian kontrol tak langsung
A B A B
A. Pada Silinder kerja tunggal
B. Pada Silinder kerja ganda
![Page 19: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/19.jpg)
Shuttle Valve ( OR Gate ) Untuk rangkaian yang membutuhkan dua atau lebih sinyal input
Input Output
A B X
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 1
![Page 20: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/20.jpg)
Two Pressure Valve ( AND Gate )
Untuk rangkaian yang membutuhkan dua atau lebih sinyal input sekaligus
Input Output
A B X
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 1
![Page 21: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/21.jpg)
GAMBAR APLIKASI OR DAN AND GATE
4 2
5
1
3
2
1 3
2
1 3
A1
2
1 3
1 1
2
1 1
2
2
1 3
A0 A1
A B C D
![Page 22: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/22.jpg)
21 21
Katup Satu Arah ( Check Valve )
![Page 23: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/23.jpg)
One Way Flow Control Valve (Check Throttle)
Untuk mengatur / memperlambat gerakan aktuator
Pemasangannya sedekat mungkin dengan aktuator
![Page 24: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/24.jpg)
Time Delay Valve
Fungsi : Untuk Menunda gerakan aktuator
Time delay valve, normally closed
Time delay valve, normally open
![Page 25: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/25.jpg)
METODE CASCADE
Metode cascade digunakan untuk mengatasi adanya sinyal konflik, sehingga mudah digunakan sebagai acuan untuk membuat rangkaian yang komplek sekalipun, dengan urutan langkahnya adalah sebagai berikut : 1. Buat persamaan geraknya 2. Bagi dalam group-group, dimana dalam satu group hanya
terdapat satu gerakan untuk tiap silindernya 3. Identifikasi sensor atau limit switch yang dibutuhkan, yang
ada dalam satu group tempatkan diatas, sedang yang berlainan group tempatkan dibawah
4. Buat rangkaian cascadenya, dengan ketentuan : • Tiap group membutuhkan satu jalur perbekalan (supply
line), sehingga jumlah jalur perbekalan sama dengan jumlah group
• Untuk memindahkan antar jalur perbekalan dibutuhkan katup pembalik, yang menggunakan katup 4/2 atau 5/2
• Jumlah katup pembalik sama dengan jumlah group dikurangi satu
5. Jalur perbekalan terakhir harus ada tekanan udara 6. Lengkapi rangkaian pneumatiknya
![Page 26: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/26.jpg)
RANGKAIAN SISTEM CASCADE
4 2
5
1
3
4 2
5
1
3
4 2
5
1
3
4 2
5
1
3
4 2
5
1
3
Rangkaian 3 Group Rangkaian 4 Group
![Page 27: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/27.jpg)
RANGKAIAN SISTEM SHIFT REGISTER
2
1 3
2
1 3
2
1 3
Secara umum penggambaran sistem shift register
sama dengan sitem cascade, bedanya terletak pada :
1. Jumlah katup pembalik
2. Jenis katup pembalik
![Page 28: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/28.jpg)
SENSOR
Macam-macam sensor : 1. Sensor dengan kontak (fisik), contoh sensor dengan rol 2. Sensor tanpa kontak A. Kapasitif : untuk semua benda B. Induktif : khusus untuk logam C. Optik : untuk benda yang terang D. Magnetik: khusus untuk logam
A D C B
![Page 29: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/29.jpg)
SWITCH
Switch dikelompokkan menjadi 2, yaitu :
1. Switch single kontaktor, yang terdiri dari :
a. Normal terbuka (NO)
b. Normal tertutup (NC)
c. Posisi pilihan (change over contactor)
2. Switch multi kontaktor
![Page 30: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/30.jpg)
RELAY
Relay berfungsi untuk :
1. Memperbanyak kontak
2. Mengunci rangkaian (latching)
![Page 31: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/31.jpg)
PRINSIP KERJA SOLENOID
Solenoid bekerja berdasarkan prinsip dasar Elektromagnet, apabila konduktor (kabel tembaga) dibentuk menjadi lilitan (koil) dan arus listrik mengalir melalui konduktor, maka akan terjadi electromotive force (EMF).
![Page 32: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/32.jpg)
ELEKTRO PNEUMATIK
2
1 3
Y1
+24V
0V
Y1
S1
3
4
1
![Page 33: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/33.jpg)
CONTOH RANGKAIAN EP UNTUK GERAKAN (A+B+A-B-)
4 2
5
1
3
Y1 Y2
4 2
5
1
3
Y3 Y4
BO B1A0 A1
+24V
0V
Y1
S1
3
4
B1
3
4
Y1Y1Y1
A1 A0
1 2 4 5
![Page 34: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/34.jpg)
SINYAL KONFLIK
Untuk mengatasi adanya sinyal konflik, maka dapat menggunakan relay yang dipasang dengan ketentuan sebagai berikut :
1. Input selalu dipasang seri dengan relay , selanjutnya di latching dengan kontaktor yang ada pada relay tersebut
2. Relay berikutnya dapat ON bila relay sebelumnya sudah ON 3. Bial relay terakhir ON, maka relay pertama harus OFF
Input 1
K 1
Input 2
K 2
Input n
K n
K1 Kn K(n-1)
K1 K2 Kn
![Page 35: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/35.jpg)
KARAKTERISTIK HIDROLIK
1. Tidak rusak karena adanya beban lebih 2. Bisa digunakan untuk gaya yang besar ( diatas 30 kN) 3. Konstruksinya sederhana 4. Fluida kerja tidak kompresibel, sehingga gerakan aktuatornya
konstan 5. Memerlukan system pembangkit tekanan 6. Bila ada kebocoran, lingkungan menjadi kurang bersih 7. Kecepatan gerak aktuatornya rendah
![Page 36: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/36.jpg)
PRINSIP DASAR HIDROLIK
![Page 37: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/37.jpg)
UNIT PEMBANGKIT (POWER UNIT)
Unit pembangkit terdiri dari :
1. Motor listrik
2. Pompa
3. Katup relief bertekanan
4. Manometer
5. Tangki
M
P T
Pengukur Tekanan
Relief Vave
Reservoir
Motor Listrik dan
Pompa Hidrolik
Saluran Balik
![Page 38: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/38.jpg)
AKUMULATOR
Akumulator berfungsi untuk menyimpan energi hidrolik, yang dapat digunakan untuk : 1.Mengatasi kebutuhan puncak 2.Sebagai cadangan / sumber energi bila power unit gagal berfungsi
![Page 39: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/39.jpg)
JENIS KATUP HIDROLIK
![Page 40: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/40.jpg)
AKTUATOR HIDROLIK
Aktuator gerak lurus
(silinder hidrolik)
Aktuator gerak putar
(motor hidrolik)
![Page 41: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/41.jpg)
SIRKUIT DASAR SISTEM HIDROLIK
![Page 42: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/42.jpg)
CONTOH RANGKAIAN
P T
Ts
A B
P T
P T
Ts
A B
P T
![Page 43: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/43.jpg)
GERAK SQUENSIAL
P T
Ts
A B
P T
A
B
A
B
B
A
P
T
B
A
P
T
A
B
Gerak squensial adalah gerakan dimana gerakan berikutnya sangat dipengaruhi oleh gerakan sebelumnya
![Page 44: 72613832-Pneumatik-Hidrolik.pdf](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022020516/55cf9bb9550346d033a7264b/html5/thumbnails/44.jpg)
ELEKTRO HIDROLIK
Rangkaian elektro hidrolik terdiri dari dua :
1. Rangkaian hidrolik
2. Rangkaian elektrik
+24V
0V
Y1
S1
3
4
1
P T
Ts
A B
P T
Y1