MAKALAH ELEKTRO PNEUMATIK

“PENDORONG PAPAN KAYU”

DISUSUN OLEH:

NAMA : Dedi Sugiarto.

NIM : 5201411058

PRODI : Pend Teknik Mesin S1

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2013

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Udara merupakan sumber daya alam dan sangat mudah didapatkan sehingga

pada realisasi dan aplikasi teknik sekarang ini udara banyak digunakan sebagai

penggerak untuk mengontrol peralatan dan komponen-komponennya yang kita

kenal sekarang ini dengan PNEUMATIK. Pneumatik berasal dari kata Yunani:

pneuma = udara. Jadi pneumatik adalah ilmu yang berkaitan dengan gerakan

maupun kondisi yang berkaitan dengan udara.

Perangkat pneumatik bekerja dengan memanfaatkan udara yang

dimampatkan (compressed air). Dalam hal ini udara yang dimampatkan akan

didistribusikan kepada sistem yang ada sehingga kapasitas sistem terpenuhi.

Untuk memenuhi kebutuhan udara yang dimampatkan kita memerlukan

Compressor (pembangkit udara bertekanan). Debit yang diukur adalah m3/menit.

Pada saat ini sistem pneumatik telah berkembang menjadi sistem elektro

pneumatik.

Sistem elektro pneumatik menggunakan control elektrik/elektronik dalam

pengoperasiannya. Dalam kehidupan sehari-hari, pemanfaatan/penerapan dari

elektro pneumatik dapat kita temui di sekitar kita (di pabrik, fasilitas umum di

jalan, dll). Salah satu pemanfaatannya adalah pada alat pendorong papan kayu

yang akan dibahas pada makalah ini.

1.2 Tujuan Penulisan

Tujuan penulisan makalah ini adalah:

1) Untuk memenuhi tugas mata kuliah “Pneumatik dan Hidrolik”.

2) Untuk mengetahui penerapan/pemanfaatan sistem elektro pneumatik

pada kehidupan sehari-hari dalam hal ini alat pendorong kayu.

3) Untuk mengetahui cara kerja dan rangkaian elektro pneumatik dari alat

pendorong kayu.

1.3 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, rumusan masalah pada makalah ini

adalah:

1) Definisi dari elektro pneumatik.

2) Penerapan elektro pneumatik pada alat pendorong kayu.

3) Cara kerja alat pendorong kayu.

4) Rangkaian elektro pneumatik pada alat pendorong kayu.

1.4 Metode Penulisan

Dalam penulisan makalah ini, menggunakan berbagai metode

pengumpulan data berupa bahan dan informasi. Bahan dari penyusunan makalah

ini diambil dari informasi browsing interne

t

BAB II

ISI

2.1 Elektro Pneumatik

Elektropneumatik merupakan pengembangan dari pneumatik, dimana

prinsip kerjanya memilih energi pneumatik sebagai media kerja (tenaga

penggerak) sedangkan media kontrolnya mempergunakan sinyal elektrik ataupun

elektronik. Sinyal elektrik dialirkan ke kumparan yang terpasang pada katup

pneumatik dengan mengaktifkan sakelar, sensor ataupun sakelar pembatas yang

berfungsi sebagai penyambung ataupun pemutus sinyal. Sinyal yang dikirimkan

ke kumparan tadi akan menghasilkan medan elektromagnit dan akan

mengaktifkan/mengaktuasikan katup pengatur arah sebagai elemen akhir pada

rangkaian kerja pneumatik. Sedangkan media kerja pneumatik akan mengaktifkan

atau menggerakkan elemen kerja pneumatik seperti motor-pneumatik atau silinder

yang akan menjalankan sistem.

2.2 Alat Pendorong Papan Kayu

Salah satu alat yang menggunakan prinsip kerja dari elektro pneumatik yang

dapat kita temui di lingkungan kita sehari-hari adalah alat pendorong papan kayu.

Alat ini dapat kita jumpai pada industri-industri mebel, bangunan, dll dalam skala

yang besar. Dengan adanya alat ini, tentunya memudahkan serta memperingan

pekerjaan manusia. Dimana para pekerja di industri dapat menghemat tenaga.

Gambar. Alat Pendorong Kayu

2.3 Cara Kerja

Cara kerja dari alat pendorong kayu ini adalah sebagai berikut:

Pertama letakkkan kayu-kayu pada wadah.

Setelah kayu-kayu tersebut diletakkan di wadah, alat elektro pneumatik

pendorong kayu dioperasikan. Alat tersebut berada di bawah, sehingga

langsung terhubung pada papan kayu yang letaknya paling dasar pada

wadah.

Dengan menekan tombol switch/push botton, maka tuas pada alat

tersebut akan mendorong papan kayu yang letaknya paling dasar.

Sehingga papan kayu tersebut keluar dari wadah/tumpukan papan.

Setelah papan keluar mencapai posisi yang diinginkan, alat pendorong

kembali ke posisi semula

Kemudian tekan kembali jika ingin memindahkan kayu

Jadi pada prinsipnya cara kerja alat pendorong ini adalah maju-mundur.

Maju untuk mendorong papan kayu keluar, dan mundur untuk bersiap

mendorong papan kayu berikutnya.

2.4 Rangkaian Elektro Pneumatik Alat Pendorong Papan Kayu

Pada alat pendorong papan kayu ini memiliki rangkaian elektro pneumatik

sebagai berikut:

Gambar. Rangkaian Pneumatik Alat Pendorong Papan Kayu

2.5 Keterangan Alat dan Bahan:

Kompresor

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. Pemilihan jenis kompresor yang

digunakan tergantung dari syarat-syaratmpemakaian yang harus dipenuhi

misalnya dengan tekanan kerja dan volume udara yang akan diperlukan

dalam sistim peralatan (katup dan silinder pneumatik). Secara garis besar

kompressor dapat diklasifikasikan seperti di bawah ini.

Gambar kompresor

Unit Pengolahan Udara Bertekanan (Air Service Unit)

Udara bertekanan (kempa) yang akan masuk dalam sistem pneumatik harus

harus diolah terlebih dahulu agar memenuhi persyaratan, antara lain; a) tidak

mengandung banyak debu yang dapat merusak keausan komponen-komponen

dalam sistem pneumatik, b) mengandung kadar air rendah, kadar air yang

tinggi dapat merimbulkan korosi dan kemacetan pada peralatan pneumatik, c)

mengandung pelumas, pelumas sangat diperlukan untuk mengurangi gesekan

antar komponen yang bergerak seperti pada katup-katup dan aktuator.

cSecara lengkap suplai udara bertekanan memiliki urutan sebagai berikut:

Filtercudara, sebelum udara atmosfer dihisap kompresor, terlebih dahulu

disaring agar tidak ada partikel debu yang merusak kompresor. Kompresor

digerakkan oleh motor listrik atau mesin bensin/diesel tergantung kebutuhan.

Tabung penampung udara bertekanan akan menyimpan udara dari kompresor,

selanjutnya melalui katup saru arah udara dimasukan ke FR/L unit, yang

terdiri dari Filter, Regulator dan Lubrication/pelumasan agar lebih memenuhi

syarat. Setelah memenuhi syarat kemudian baru ke sistim rangkaian

pneumatic

Gambar. Unit Pengolahan Udara Bertekanan (Air Service Unit)

relay

Relay adalah komponen untuk penyambung saluran dan pengontrol sinyal,

yang kebutuhan energinya relatif kecil. Relay ini biasanya difungsikan

dengan elektromagnet yang dihasilkan dari kumparan. Pada awalnya relay ini

digunakan pada peralatan telekomunikasi yang berfungsi sebagai penguat

sinyal. Tapi sekarang sudah umum didapatkan pada perangkat kontrol,

baikpada permesinan ataupun yang lainnya.

Gambar rellay

Silinder Kerja Ganda

Silinder ini mendapat suplai udara kempa dari dua sisi. Keuntungannya

adalah bahwa silinder ini dapat memberikan tenaga kepada dua belah

sisinya. Silinder kerja ganda ada yang memiliki batang torak (piston road)

pada satu sisi dan ada pada kedua pula yang pada kedua sisi.

Konstruksinya yang mana yang akan dipilih tentu saja harus disesuaikan

dengan kebutuhan.

Gambar3. Double Acting Cylinder dan simbolnya

Silinder pneumatik penggerak ganda akan maju atau mundur oleh

karena adanya udara bertekanan yang disalurkan ke salah satu sisi dari

dua saluran yang ada. Silinder pneumatik penggerak ganda terdiri dari

beberapa bagian, yaitu torak, seal, batang torak, dan silinder.

Katup 5/2 solenoid 24 V DC

Prinsip kerja dari solenoid valve/katup (valve) solenoida yaitu katup listrik

yang mempunyai koil sebagai penggeraknya dimana ketika koil mendapat

supply tegangan maka koil tersebut akan berubah menjadi medan magnet

sehingga menggerakan plunger pada bagian dalamnya ketika plunger

berpindah posisi maka pada lubang keluaran dari solenoid valve pneumatic

akan keluar udara bertekanan yang berasal dari supply (service unit).

Maksudnya double coil valve tersebut mempunyai dua coil untuk

menggerakkan plunger yang berfungsi sebagai pemindah jalur.

Maksudnya

adalah katup ini mempunyai 5 port (input dan output)

dan juga mempunyai 2 ruangan untuk memindah jalur aliran udara.

Gambar4. Katup 5/2 solenoid 24 V DC

Limit Switch

Sakelar pembatas ini dipakai sebagai indikasi dalam kontrol otomasi yang

menyatakan bahwa posisi ini merupakan posisi akhir baik itu untuk mesin

ataupun untuk silinder. Biasanya sistem kontak yang dipakai adalah sistem

tersambung bergantian (Change over). Sakelar pembatas ini akan bekerja

bila tuas sakelar tertekan. Contoh konstruksi dan simbol sakelar pembatas:

Gambar5. Limit Switch

Tombol Tekan/Push Button

Elemen sinyal masukan diperlukan untuk memungkinkan sebuah sistem

kontrol dinyalakan. Yang paling umum dipakai adalah sakelar tekan (Push-

button switch). Disebut sakelar tekan karena untuk mengalirkan sinyal,

mengaktuasi kannya dengan menekan tombol atau sakelar.

Gambar6. Push Button

Power Suplai 24 V DC 3 A

Power supply atau catu daya adalah komponen yang digunakan untuk

memberikan pasokan catu daya ke seluruh bagian rangkaian elektro

pneumatik.

Gambar7. Power Suplai

Kabel Penghubung

Kabel penghubung berfungsi untuk menghubungkan antar komponen,

sehingga menjadi suatu rangkaian.

Gambar7. Rangkaian Elektro Pneumatik Alat Pendorong Kayu

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dalam makalah ini adalah:

1) Elektropneumatik merupakan pengembangan dari pneumatik, dimana

prinsip kerjanya memilih energi pneumatik sebagai media kerja (tenaga

penggerak) sedangkan media kontrolnya mempergunakan sinyal

elektrik ataupun elektronik.

2) Ada begitu banyak pemanfaatan sistem elektro pneumatik di

lingkungan sekitar kita, salah satu pemanfaatannya adalah pada alat

pendorong kayu.

3) Alat pendorong kayu prinsip dasar cara kerjanya adalah maju-mundur.

DAFTAR PUSTAKA

http://ariefwahyupurwito.files.wordpress.com/2008/10/latihan-soal-elektro-

pneumatik.pdf

http://eprints.undip.ac.id/38892/1/

Simulasi_Aplikasi_PLC_Kendali_Pintu_Geser.pdf

http://ardianzsite.files.wordpress.com/2010/02/bahan-ajar-tmd218-

pneumatik-hidrolik.pdf