PENDAHULUAN

Pengetahuan tentang desain dan fungsi komponen yang sesuai digabungkan ke dalam sistem kontrol pneumatik adalah penting sebelum sistem direncanakan dan dibuat. Untuk para ahli kontrol pneumatik atau mekanik, penekanannya adalah pada fungsi komponen, karena desainnya adalah tanggung jawab pabrik pembuat komponen. Ukuran sambungan saluran biasanya menunjukkan kapasitas kontrol atau operasinya, yang juga dapat bervariasi dengan keterbatasan tergantung pada desain komponen. Modul ini membahas tentang komponen-komponen kontrol pneumatic yaitu silinder dan katup pneumatik. Ada beberapa jenis silinder, tetapi yang dibahas pada modul ini adalah silinder kerja tunggal dan silinder kerja ganda. Pada silinder yang perlu diketahui adalah konstruksi, cara kerja, kecepatan silinder dan kebutuhan udara silinder. Semua ini dapat dipelajari pada kegiatanbelajar 1. Pada kegiatan belajar 2 membahas tentang macam-macam katup kontrol arah, katup kontrol aliran, katup fungsi logika dan katup tekanan serta katup tunda waktu. Setelah selesai mempelajari komponen-komponen kontrol pneumatik, diharapkan akan memudahkan kita dalam mempelajari rangkaian control pneumatik untuk memecahkan persoalan-persoalan mesin pneumatik.

Sistim elemen pada pneumatik memiliki bagian-bagian yang mempunyai fungsi berbeda. Secara garis besar sistim elemen pada pneumatik dapat digambarkan pada skema berikut :

Gambar 2. Klasifikasi Elemen Sistim Pneumatik (FESTO FluidSIM)

7. Peralatan Sistem Pneumatik7.1 Kompressor (Pembangkit Udara Kempa)Kompresor berfungsi untuk membangkitkan/menghasilkan udara bertekanan dengan cara menghisap dan memampatkan udara tersebut kemudian disimpan di dalam tangki udara kempa untuk disuplai kepada pemakai (sistem pneumatik). Kompressor dilengkapi dengan tabung untuk menyimpan udara bertekanan, sehingga udara dapat mencapai jumlah dan tekanan yang diperlukan. Tabung udara bertekanan pada kompressor dilengkapi dengan katup pengaman, bila tekanan udaranya melebihi ketentuan, maka katup pengaman akan terbuka secara otomatis.

Katup berfungsi untuk mengatur atau mengendalikan arah udara kempa yang akan bekerja menggerakan aktuator, dengan kata lain katup ini berfungsi untuk mengendalikan arah gerakan aktuator. Katup-katup pneumatik diberi nama berdasarkan pada: a) Jumlah lubang/saluran kerja (port), b) Jumlah posisi kerja, d) Jenis penggerak katup, dan d) Nama tambahan lain sesuai dengan karakteristik katup.

11.5 Pengangkat dan Penggeser BendaArah gerakan silinder pneumatik penggerak ganda mengangkat material keposisi atas (lihat Gambar 80), silinder A naik/mengangkat (A+), ketika sampai di atas,silinder B mendorong material ke konveyor atas (B+). Silinder B kembali ke PosisiAwal (B-). selanjutnya silinder pneumatik A kembali turun ke posisi semula (A-),sehingga siklusnya dapat ditulis: A+, B+, B-, A-. Untuk membuat kontrol tersebut dapatmenggunakan sistem Full Pneumatik, elektropneumatik, maupun PLC (ProgrammableLogic Kontrol)

Gambar 80. Pengangkat dan Penggeser Benda

13. Tes Formatif13.1 Soal-Soal

a. Sebutkan kelebihan dan kekurangan sistem pneumatik dibandingkan dengansistem yang lain?b. Gambarkan secara singkat cara kerja sistem pneumatik beserta dengankomponen-komponen yang digunakan?c. Sebutkan jenis-jenis katup beserta kegunaanya?

Kontrol Langsung Silinder

Tujuan Khusus PembelajaranSetelah selesai mempelajari modul ini peserta dapat :1. menggambar rangkaian kontrol langsung silinder sesuai perintah soal,2. menjelaskan prinsip kerja kontrol langsung silinder,3. menyebutkan komponen yang digunakan pada kontrol langsung silinder.

2.1. PengertianKontrol langsung adalah kontrol yang memberi perintah langsung padaaktuator. Kontrol langsung hanya dipilih jika :volume silinder tidak besar,dalam proses perubahan dikontrol oleh satu elemen sinyal.Menggerakkan silinder adalah salah satu pertimbangan yang penting dalampengembangan solusi dari sistem kontrol. Energi pneumatik dikirim ke silindermelalui sebuah katup tombol tekan. Rangkaian untuk keperluan tersebut dapatdikembangkan.

2.2 Kontrol Silinder Kerja Tunggal

2.2.1 MasalahBatang piston silinder kerja tunggal bergerak keluar pada saat silindermenerima udara bertekanan. Jika udara bertekanan dihilangkan, secara otomatispiston kembali lagi ke posisi awal.

2.2.2 PemecahanSebuah katup akan mengeluarkan sinyal ketika sebuah tombol tekanditekan dan sinyal hilang bila tombol dilepas. Katup kontrol arah 3/2 adalahsebagai katup pembangkit sinyal. Jenis katup ini cocok untuk mengontrolsebuah silinder kerja tunggal.

Lembar LatihanKontrol Langsung SilinderAlat Penyortir (Sorting Device )

1. Diskripsi soalDengan menggunakan alat penyortir, benda ditransfer dari ban berjalan satuke ban berjalan lainnya. Batang piston silinder akan keluar mendorong benda keban berjalan lain, jika switch tombol pneumatik ditekan. Tombol dilepas, batangpiston kembali ke posisi semula.2. Tata letak

3. Tugas :a. Gambarlah rangkaian dengan menggunakan silinder kerja tunggal!b. Gambarlah rangkaian dengan menggunakan silinder kerja ganda!c. Katup jenis apa yang digunakan untuk soal 3a ?d. Katup jenis apa yang digunakan untuk soal 3b ?

Kontrol Tidak Langsung Silinder

Tujuan Khusus PembelajaranSetelah mempelajari modul ini peserta harus dapat:1. menggambar rangkaian kontrol tidak langsung silinder sesuai perintahsoal yang diberikan.2. menjelaskan prinsip kerja kontrol tidak langsung silinder,3. menyebutkan komponen yang digunakan pada kontrol tidak langsungsilinder.

3.1 PendahuluanSilinder yang keluar dan masuk dengan cepat atau silinder dengandiameter piston besar memerlukan jumlah udara yang banyak. Untukpengontrolannya harus dipasang sebuah katup kontrol dengan ukuran yangbesar juga. Jika tenaga yang diperlukan untuk mengaktifkan katup tidak mungkindilakukan secara manual karena terlalu besar, maka harus dibuat rangkaianpengontrol tidak langsung. Disini melalui sebuah katup kedua yang lebih kecil,dihasilkan sinyal untuk mengaktifkan katup kontrol yang besar.

3.2 Kontrol Silinder Kerja Tunggal3.2.1 MasalahSilinder kerja tunggal dengan diameter piston besar harus bergerak ke luar,pada saat tombol ditekan dan silinder harus masuk kembali pada saat tomboldilepas.3.2.2 PemecahanUntuk memecahkan masalah tersebut, diperlukan rangkaian kontroldengan komponen-komponen sebagai berikut

Lembar LatihanKontrol Tidak LangsungAlat Penuang1. Diskripsi soalDengan menggunakan alat penuang, cairan dituang dari mangkuk. Mangkukakan miring dan cairan dalam mangkuk keluar jika tombol pneumatik ditekan.Penekanan tombol - tombol dilepas, mangkuk kembali ke posisi semula.

Gambarlah rangkaian kontrol pneumatik alat tersebut (kontrol tidak langsung)dengan :a. silinder kerja tunggalb. silinder kerja ganda

Latihan :Alat penekuk1. Diskripsi soalPermukaan lembaran logam akan dibentuk seperti huruf U menggunakansilinder pneumatik.Untuk memulai gerakan dilakukan dengan menekan tombol tekan, jikatombol dilepas maka batang piston silinder kembali ke posisi semula. Silinder(1.0) yang digunakan berdiameter 150 mm dan mempunyai panjang stroke 100mm. Majunya silinder harus dapat diatur secara perlahan, sedangkan gerakankembali dilakukan dengan cepat.

3. TugasGambarlah rangkaian kontrol pneumatik alat tersebut dengan :silinder kerja tunggalsilinder kerja ganda