bab2.pelatihan fasigenesis
DESCRIPTION
prefer to compare and understanding prototipe projectTRANSCRIPT
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 6
BAB 2.
KOMPONEN SISTEM PNEUMATIK PENDAHULUAN
Pada bab ini dibahas struktur dan aliran sinyal serta berbagai komponen
sistem kontrol pneumatik. Komponen sistem kontrol pneumatik tersebut antara
lain; komponen pengadaan dan penyaluran udara yang berfungsi menyiapkan
kebutuhan udara bertekanan, berbagai macam katup kontrol untuk pengontrolan
pada sistem, silinder pneumatik sebagai elemen kerja pada sistem kontrol
pneumatik tersebut.
Hasil Pembelajaran
Setelah berhasil menyelesaikan, melengkapi tugas-tugas dan latihan dari bab
ini, saudara dapat ;
• Membuat struktur sistem pneumatik lengkap dengan fungsi komponen
• Menjelaskan persyaratan untuk memperoleh udara bertekanan yang berkualitas
• Mengklasifikasikan dan menjelaskan karakteristik berbagai macam katup
kontrol pada sistem pneumatik
• Mengklasifikasikan dan mengidentifikasikan serta menjelaskan karakteristik
silinder pneumatik
Kriteria Penilaian
Keberhasilan saudara dalam menguasai bab ini dapat diukur dengan kriteria
kemampuan sebagai berikut:
• Dapat menjelaskan struktur sistem pneumatik dengan benar
• Dapat menjelaskan persyaratan untuk memperoleh udara bertekanan yang
berkualitas
• Dapat menjelaskan dan mengidentifikasikan katup kontrol
H A D I M I ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
• Dapat menjelaskan dan mengidentifikasikan aktuator
Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 7
2.1. Struktur Sistem Pneumatik dan Aliran Sinyal Elemen dalam sistem pneumatik diwakili oleh simbol-simbol yang menunjukkan
fungsinya. Simbol tersebut dapat berupa gabungan beberapa simbol elemen dan
berfingsi tertentu. Pada tingkatan aktuator ditambahkan kontrol elemen untuk
melengkapi struktur. Kontrol elemen mengontrol aksi dari aktuator setelah
menerima sinyal yang dikirim oleh elemen pengolah
Elemen Pneumatik :
Katup kontrol arah (KKA) dapat sebagai sensor, pengolah atau pengontrol aktuator.
KKA sebagai pengontrol gerakan silinder, maka masuk grup aktuator bagian elemen kontrol
KKA sebagai elemen pengolah, maka masuk grup prosesor atau sensor.
Perbedaan fungsi biasanya berdasarkan cara pengoperasian dan tata letaknya didalam rangkaian.
Gambar: 2-1. Struktur sistem pneumatik
Diagram rangkaian dari elemen – elemen pneumatik dapat dilihat pada gambar
X Y
A
1.0
1.1
1.6
1.41.2
0.1
Z
Aktuator
Elemen kontrol akhir
Sinyal prosesor
Sinyal masukan ( sensor )
Pasokan energi ( Sumber )
Gambar: 2-2 Diagram rangkaian dari elemen – elemen pneumatik
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 8
2.2 Pengadaan dan Penyaluran Udara Bertekanan
Udara bertekanan yang dibutuhkan pada sistem pneumatik harus memenuhi
kebutuhan baik ditinjau dari kuantitas maupun kualitasnya, termasuk didalamnya ;
udara yang bersih, kering dan tekanan yang tepat. Hal ini sangat berpengaruh
terhadap kinerja sistem pneumatik
Pengadaan dan penyaluran udara bertekanan memegang peranan sangat
penting dalam keberhasilan sistem kontrol pneumatik untuk melaksanakan
fungsinya. Agar diperoleh udara berkualitas sesuai dengan kebutuhan sistem
kontrol pneumatik, harus mempergunakan peralatan unit pemelihara udara ( air
service unit) sebelum digunakan kedalam sistem kontrol pneumatik. Untuk
memperoleh udara berkualitas perlu memperhatikan beberapa aspek berikut ini:
• Kuantitas udara udara harus memenuhi kebutuhan sistem.
• Jenis kompresor yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan sistem.
• Tangki penyimpanan udara yang memadai.
• Persyaratan udara yang bersih.
• Persyaratan pelumasan jika diperlukan.
• Tingkat kelembaban udara yang dapat mengurangi korosi dan lembab.
• Temperatur udara dan pengaruh lain yang rendah pada sistem
• Persyaratan tekanan kerja, ukuran katup dan saluran memenuhi kebutuhan
sistem
• Tersedianya sistem drainase dan saluran buang pada sistem distribusi
• Tata letak sistem pendistribusian udara yang sesuai.
Elemen yang dipergunakan dalam mempersiapkan udara bertekanan yang
dibutuhkan untuk sistem kontrol pneumatik :
• Kompresor udara
• Tangki udara
• Penyaring udara dengan pemisah air
• Pengering udara
• Pengatur tekanan
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 9
• Pelumas
• Tempat pembuangan untuk kondensasi
Persiapan udara yang kurang baik akan mengakibatkan sering timbulnya
gangguan dan menurunkan daya tahan sistem pneumatik. Beberapa gejala yang
terjadi akibat kualitas udara yang kurang baik antara lain;
- Keausan yang cepat pada seal dan elemen yang bergerak pada sistem kontrol
pneumatik seperti pada katup dan silinder
- Terdapat pelumas pada katup
- Peredam udara yang kotor.
Desain komponen sistem kontrol pneumatik direncanakan untuk bekerja
pada tekanan operasi maksimum : 8 – 10 bar. Pada prakteknya dianjurkan pada
tekanan 5 – 6 bar untuk penggunaan yang ekonomis dan tekanan kompresor diatur
pada tekanan: 6,5 – 7 bar.
Pengadaan udara bertekanan yang dibutuhkan pada sistem kontrol
pneumatik sangat tergantung pada kompresor dan tangki penampungan.
Kompresor berfungsi untuk menghasilkan udara bertekanan, yang diperoleh
melalui pemadatan udara sampai pada tekanan kerja yang dinginkan. Jenis
kompresor yang digunakan tergantung pada syarat pemakaian yang harus
dipenuhi berkaitan dengan tekanan kerja dan volume udara yang akan
didistribusikan, misalnya ke katup, silinder dan sebagainya. Pada umumnya jenis
kompresor ada dua yaitu; kompresor torak dan kompresor aliran.
Tangki udara dipasang untuk menjaga turun naiknya tekanan serta sebagai
penyediaan udara darurat ke sistem jika tiba-tiba terjadi kegagalan pada sumber.
Dengan kata lain berfungsi untuk menstabilkan pemakaian udara bertekanan.
Permukaan tangki yang luas akan mendinginkan udara, sehingga embun
dalam udara akan menjadi air. Oleh karena itu, penting pada tangki bagian bawah
dipasang kran/katup untuk membuang air kondensasibtersebut.
Ukuran tangki udara bertekanan tergantung dari:
• Volume udara yang ditarik kedalam kompresor (debit kompresor)
• Pemakaian udara konsumen
• Ukuran saluran
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 10
• Jenis dari pengaturan siklus kerja kompresor
• Penurunan tekanan yang diperkenankan dari jaringan saluran
Besarnya volume udara bertekanan yang dapat disimpan pada tangki
penyimpanan udara dapat diperoleh dengan memanfaatkan diagram tangki
penyimpanan udara seperti terlihat pada gambar dibawah ini:
Gambar: 2-3. Diagram tangki penyimpanan udara
Contoh :
Kapasitas udara yang ditarik ( kompresor ) ql = 20 m3/ menit
Banyaknya kontak / jam z = 20
Kerugian tekanan Δ p = 100 kPa ( 1 bar )
Hasil :
Besarnya tangki penyimpanan VB = 15 m3 ( lihat diagram ) H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 11
Unit Pemelihara udara bertekanan ( air service unit )
Unit pemelihara udara bertekanan ( air service unit ) terdiri dari beberapa komponen utama, seperti :
- Pelumasan udara bertekanan - Penyaring udara bertekanan - Pengatur tekanan udara
Pelumasan udara bertekanan
Pada prinsipnya, udara bertekanan harus kering, bebas dari minyak. Untuk
beberapa komponen udara berlubrikasi adalah merusak yang lain, tetapi untuk
komponen daya, lubrikasi sangat diperlukan.
Pelumasan yang diberikan pada udara bertekanan jangan berlebihan sebab
hal ini dapat menimbulkan masalah;
Gangguan pada komponen yang terlubrikasi secara berlebihan
Polusi pada lingkungan
Pengaretan terjadi setelah komponen diam dalam waktu yang lama
Kesulitan dalam pengaturan lubrikasi yang tepat.
Walaupun kemungkinan terjadinya suatu masalah karena pelumasan, tetapi
pelumasan tersebut sangat diperlukan untuk hal-hal berikut;
Gerakan bolak balik yang sangat cepat
Silinder diameter besar (125 mm keatas ).
Pelumasan udara bertekanan berfungsi untuk menjamin supaya bagian-
bagian yang bergesekan pada komponen sistem pneumatik (silinder, katup dsb)
dapat bekerja terus menerus. Keuntungan adanya sistem pelumasan antara lain;
terjadinya penurunan angka gesekan, perlindungan terhadap korosi, dan umur
pemakaian komponen lebih lama.
Penyaring udara bertekanan Penyaring udara bertekanan berfungsi untuk memperoleh udara yang
bersih. Termasuk menyaring air kondensat dari udara bertekanan yang mengalir
melaluinya. Parameter penyaring udara adalah ukuran porinya. Ukuran pori
penyaring menunjukkan ukuran partikel-partikel minimum yang dapat disaring
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 12
dari udara bertekanan. Contoh; elemen penyaring 5 mikron akan menyaringsemua
partikel yang berdiameter lebih besar dari 0,005 mm.
Kondensasi karena adanya pemisahan udara dengan air yang terkumpul,
harus segera dibuang sebelum mencapai batas maksimum yang ditetapkan supaya
air kondensasi tidak masuk kembali kedalam aliran udara.
Kadar air dalam sistem pneumatik harus serendah mungkin, hal ini untuk
menghindari:
- Korosi dalam pipa, katup, silinder, dan elemen pneumatik lainnya. Ini akan
menambah biaya pemakaian dan perawatan
- Mencuci pelumas asli pada elemen yang bergerak
- Mengganggu fungsi kontak dari katup
- Mencemarkan dan merusak hal tertentu misalnya pada industri makanan dan
pengecatan.
Pengatur udara bertekanan
Udara bertekanan yang dihasilkan kompresor akan berfluktuasi. Hal ini
dapat berdampak negatif pada sifat-sifat katup, langkah silinder dan sipat waktu
dari katup kontrol aliran dan katup memeori.
Tekanan yang konstan merupakan salah satu prasyarat agar diperoleh
operasi kontrol pneumatik bebas dari kesalahan. Untuk memperoleh tekanan
udara yang konstan diperlukan pengatur tekanan.
Pengatur tekanan udara berfungsi untuk menjaga tekanan operasi
sebenarnya konstan tanpa melihat perubahan tekanan dalam saluran (primer) dan
pemakaian udara.
Tekanan pada sistem yang telah dibuktikan praktis secara ekonomi maupun
teknis antara pengadaan udara bertekanan dan efesisiensi komponen adalah;
- 6 bar pada bagian tenaga
- 4 bar pada bagian kontrol
Tekanan yang terlalu tinggi membawa energi yang tidak efisien dan
menambah pemakaian, sedangkan tekanan rendah membuat efisiensi rendah
terutama pada bgian tenaga.
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 13
2.3 Katup
Fungsi utama katup adalah; untuk merubah, membangkitkan atau
membatalkan sinyal untuk tujuan penyensoran, pemrosesan dan pengontrolan.
Klasifikasinya menurut; jenis sinyal, cara aktif dan konstruksinya:
Katup kontrol arah
Katup satu arah
Katup kontrol aliran
Katup kontrol tekanan
Katup kombinasi
2.3.1. Katup kontrol arah
Katup kontrol arah merupakan bagian yang mempengaruhi jalannya aliran
udara. Katup kontrol arah mengontrol sinyal udara yang lewat dengan cara
membangkitkan, mengubah ataupun mengalihkan sinyal. Katup kontrol arah
adalah perlengkapan yang menggunakan lubang saluran kecil dihantarkan oleh
aliran udara, terutama start, stop, aliran.
Konstruksi dari katup kontrol arah ada 2 jenis yaitu; jenis poppet dan jenis geser.
Katup kontrol arah dinyatakan dari:
Jumlah saluran : 2, 3, 4, 5 saluran dst
Jumlah posisi kerja : 2, 3 posisi, dst
Cara mengaktipkan katup : manual, pilot udara, solenoid, dst
Cara pengembalian posisi kerja : pegas, udara, dst
Operasi tertentu
Contoh katup:
Katup tuas roller 3/2 tanpa idle return Katup tuas roller 3/2 dengan idle return/
kembali bebas Contoh lainnya lihat pada simbol komponen.
Gambar: 2-4 Katup 3/2 dengan aktuasi roller
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 14
2.3.2. Katup satu arah ( Non return valve ) dan turunannya.
Katup satu arah merupakan dasar dari pengembangan berbagai kombinasi
komponen. Ada dua konfigurasi utama dari katup satu arah, yaitu; dengan pegas
atau tanpa pegas
Katup satu arah
Membolehkan sinyal mengalir melalui katup dalam satu arah saja dan arah sebaliknya disumbat. Katup tersebut antara lain seperti diperlihatkan disamping ;
Gambar: 2-5. Katup satu arah ( check valve)
Check valve dapat menutup aliran pada satu arah saja secara sempurna.
Pada arah berlawanan, udara mengalir dengan kerugian tekanan seminimal
mungkin. Penutupan satu arah dapat dilakukan dengan konis, bola, pelat atau
membran.
Shuttle valve (fungsi OR) dan Dual pressure valve (fungsi AND)
merupakan fungsi logika dengan dua saluran masuk yaitu X dan Y serta satu
saluran keluaran A. Pada katup fungsi OR, aliran keluaran ada udara jika salah
satu atau keduanya ada sinyal masuk, sedangkan pada katup fungsi AND, aliran
keluaran baru ada jika kedua saluran masuk ada udara.
Quick exhaust valve (katup pembuang cepat) digunakan untuk
meningkatkan kecepatan piston silinder
2.3.3. Katup Kontrol Aliran.
Sebagian besar katup kontrol aliran adalah dapat diatur. Katup kontrol aliran
satu arah mengontrol aliran dalam satu arah dengan cara ditambahkan katup
kontrol satu arah. Tanda panah menunjukkan bahwa komponen dapat diatur,
tetapi tidak menjelaskan arah aliran yang diatur.
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK Hal. - 15
Pneumatik
Katup kontrol aliran Mempengaruhi volume aliran udara bertekanan pada dua arah. Untuk menghambat atau mencekik udara dalam arah tertentu atau untuk mengurangi laju aliran udara dan mengatur aliran sinyal dapat dipasang katuk satu arah .
Katup bisa terbuka penuh, sebagian ataupun tertutup.
Gambar: 2-6. Flow control valve
2.3.4. Katup kontrol Tekanan.
Katup pengontrol tekanan adalah elemen yang sangat mempengaruhi tekanan atau dikontrol oleh besarnya tekanan Ada tiga grup utama katup ini; - Katup pengatur tekanan - Katup pembatas tekanan - Katup sekuens tekanan
Gambar: 2-7. Katup kontrol tekanan
- Katup pengatur tekanan: mengatur tekanan kerja dalam rangkaian kontrol, dan
menjaga tekanan agar konstan
- Katup pembatas tekanan : sebagai faktor keamanan,dan menjamin tekanan
yang disupplai benar. ( pada sisi keluaran kompresor)
- Katup sekuens tekanan: menyensor tekanan saluran luar dan membandingkan
tekanan itu dengan tekanan yang diminta.bila terpenuhi maka katup akan
memberikan sinyal.
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 16
2.3.5. Katup Kombinasi.
Elemen kombinasi Beberapa komponen dikombinasikan diperoleh fungsi yang baru. Salah satu contoh, adalah katup penunda waktu yang mengkombinasukan katup satu arah, tabung dan katup kontrol arah 3/2.
Gambar: 2-8. Katup kombinasi
2.3.6 Prosesor : Katup dan elemen logika.
Untuk melengkapi katup kontrol arah, pada elemen pengolah ada beberapa elemen tambahan yang mengkondisisikan sinyal kontrol untuk tugas tertentu, elemen itu adalah; - Dual pressure valve ( fungsi AND ) - Shuttle valve (fungsi OR)
2.4. Aktuator
Aktuator Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah
energi suplai menjadi energi kerja yang dimanfaatkan. Sinyal keluaran dikontrol oleh sistem kontrol dan aktuator bertanggung jawab pada sinyal kontrol melalui elemen kontrol akhir. Aktuator digolongkan atas: • Aktuator gerak lurus:
- Silinder kerja tunggal - Silinder kerja ganda
• Aktuator gerak putar - Jenis ayun - Motor pneumatik
Gambar: 2-9. Silinder kerja (Aktuator)
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 17
Silinder kerja Tunggal hanya bisa memberikan gaya kerja pada satu arah
saja ( maju ) sedangkan mundur dengan gaya pegas. Langkah kerja pada silinder
ini maksimum kira-kira 80 mm.
H A D I M I ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
Menurut konstruksinya silinder kerja tunggal dapat
melaksanakan berbagai fungsi gerakan, seperti:
menjepit benda kerja, Pemotongan, Pengeluaran,
Pengepresan, Pemberian dan pengangkatan.
Untuk pengontrolannya biasanya menggunakan katup
1.12(A)
1(P) 3(R)
1.0
Gambar: 2-10. Rangkaian dengan silinder kerja tunggal
Silinder kerja Ganda: Gerakan maju dan mundur menggunakan fluida udara.
Dapat dibebani pada dua arah gerakan batang piston,
sehingga memungkinkan pemasangannya lebih
pleksibel. Gerakan pada arah keluar lebih besar
daripada gerakan masuknya.
Untuk mengontrol silinder kerja ganda biasanya
menggunakan katup 4/2 ataupun katup 5/2.
Gambar: 2-11. Rangkaian dengan silinder kerja ganda
2.4.1. Karakteristik Kinerja Silinder
Karakteristik penampilan silinder dapat ditentukan secara teori atau dengan
data – data dari pabriknya. Kedua metode ini dapat dilaksanakan, tetapi biasanya
untuk pelaksanaan dan penggunaan tertentu, data-data dari pabrik pembuat adalah
lebih relevan.
Gaya Piston
Gaya piston yang dihasilkan oleh silinder bergantung pada tekanan udara,
diameter silinder dan tahanan gesekan dari komponen perapat.
Gaya piston secara teoritis dapat dihitung dengan rumus:
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 18
Fth = A x P
Fth = Gaya piston teoritis ( N )
A = Luas piston yang terpakai ( m2 )
P = Tekanan kerja ( Pa )
Dalam prakteknya untuk kondisi normal ( 4 – 8 bar ) diasumsikan kerugian
10 %nya.
Gaya pada silinder kerja tunggal
Feff = ( A x p ) - ( Fr + F f )
Gaya pada silinder kerja ganda
Feff = ( A x p ) - Fr
Langkah maju A = 4
2 πxD Langkah mundur A = 4
)( 22 πdD −
Feff = gaya efektip piston ( N )
A = Luas permukaan piston ( m 2 ) ( lihat maju atau mundur )
P = Tekanan kerja ( Pa )
Fr = Gaya gesekan ( kira-kira 10 % dari Fth ( N )
Ff = gaya kembali spring ( N )
D = Diameter silinder ( m )
D = diameter rod silinder ( m )
Besarnya gaya dan tekanan yang dihasilkan oleh silinder dapat diketahui
juga melalui garfik berikut;
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK Hal. - 19
Pneumatik
Gambar: 2-12. Grafik tekanan dan gaya
Panjang Langkah
Langkah silinder tidak boleh lebih dari 2 m. Langkah yang panjang dapat
menyebabkan tekanan mekanik batang piston dan bantalan menjadi lebih besar.
Untuk menghindari bahaya tekanan, diameter batang piston pada langkah yang
panjang harus sedikit lebih besar.
Dalam memilih panjang langkah perlu memperhatikan buckling yang
mungkin terjadi pada silinder. Diagram buckling seperti pada gambar:
H A D I M I ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK Hal. - 20
Pneumatik
Gambar: 2-13. Diagram buckling pada silinder
Kecepatan Piston
Kecepatan silinder pneumatik tergantung pada: Beban, tekanan udara yang
ada, panjang saluran, penampang antara elemen kontrol terakhir dan elemen kerja
dan jumlah aliran udara yang melalui elemen kontrol terakhir serta peredam akhir
langkah.
Kecepatan piston rata-rata dari silinder standar = 0,1 - 1,5 m/s dan silinder
khusus dapat mencapai 10 m/s. Kecepatan silinder dapat diatur dengan katup
pengontrol aliran satu arah dan dapat ditingkatkan dengan katup pembuang cepat.
Rata – rata kecepatan piston dapat dilihat pada diagram berikut:
H A D I M I ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK Hal. - 21
Pneumatik
Gambar: 2-14. Rata-rata kecepatan piston
Untuk penyiapan udara dan untuk mengetahui biaya pengadaan energi perlu
diketahui konsumsi udara pada sistem yaitu dengan rumus:
Konsumsi udara = Perb kompresi x luas bidang piston x panjang langkah
Perb kompresi = 031,1
)(ker031,1 barjaTek+
Rangkuman
1. Struktur sistem pneumatik dan aliran sinyalnya terdiri dari ; Sumber ( pasokan
energi), Sinyal sensor ( pengolah), Sinyal prosesor, Elemen kontrol akhir dan
Aktuator
2. Aliran sinyal mengalir dari bawah keatas
H A D I M I ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 22
3. Air Service Unit dibutuhkan dalam penyediaan udara bertekanan yang bersih
dan berkualitas sesuai dengan kebutuhan sistem, karena memiliki filter udara,
lubrikator dan regulator udara
4. Fungsi utama katup adalah; untuk merubah, membangkitkan atau
membatalkan sinyal untuk tujuan penyensoran, pemrosesan dan pengontrolan.
Klasifikasinya menurut; jenis sinyal, cara aktif dan konstruksinya: Katup
kontrol arah, Katup satu arah, Katup kontrol aliran, Katup kontrol tekanan,
,Katup kombinasi, katup elemen logika
5. Aktuator adalah bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi energi
kerja yang dimanfaatkan. Aktuator diklasifikasikan atas; Aktuator gerak
lurusterdiri dari; Silinder kerja tunggal dan Silinder kerja ganda. Sedangkan
Aktuator gerak putar terdiri dari; Jenis ayun dan Motor pneumatik
6. Karakteristik kerja Aktuator (Piston) biasanya sudah ditentukan pabrik tetapi
dapat juga dihitung ataupun menggunakan nomogram yang ada. Karakteristik
tersebut antara lain;
Gaya piston : Fth = A x P
Panjang langkah piston t5idak boleh lebih dari 2 m, semakin panjang
langkahnya maka diameter piston harus dibuat lebih besar
Kecepatan piston standar sekitar 0,1 - 1,5 m/s dan silinder khusus dapat
mencapai 10 m/s. Kecepatan silinder dapat diatur dengan katup
pengontrol aliran satu arah dan dapat ditingkatkan dengan katup pembuang
cepat.
Soal Pelatihan
1. Jelaskan struktur aliran sinyal pada sistem kontrol pneumatik
2. Berikan penjelasan 7 dari 10 aspek yang perlu diperhatikan agar diperolrh
udara bertekanan yang berkualitas
3. Jelaskan fungsi air service unit
4. Berikan penjelasan klasifikasi katup pneumatik dan fungsinya.
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik
POLITEKNIK NEGERI P O N T I A N A K
PNEUMATIK DAN HIDROLIK
Pneumatik
Hal. - 23
5. Shuttle valve fungsinya adalah; a. fungsi dan ( and), b fungsi atau ( or ), c
pembuang cepat
6. Jelaskan klasifikasi aktuator pneumatik
7. Jelaskan karakteristik silinder pneumatik
8. Jelaskan perbedaan silinder kerja tunggal dan silinder kerja ganda pada sistem
kontrol pneumatik
9. Berikan contoh penerapan sistem pneumatik sebagai otomasi pada dunia
industri.
Daftar Pustaka 1. Peter Croser , 1990; Pneumatics Textbook Basic Level, Festo didactic
2. Peter Croser , 1990; Pneumatics Workbook Basic Level, Festo didactic
3. PEDC Bandung, 1984; Dasar-Dasar Pneumatik, PEDC Bandung
4. Sugihartono, 1985, Dasar – dasar Kontrol Pneumatik, Bandung: Tarsito
H A D I M I
ROGRAM STUDI TEKNIK MESIN Bab II – Komponen Sistem Pneumatik