modul pneumatik hidrolik pratikum [tm1]

MODUL PERKULIAHAN

Pneumatik Hidrolik + Praktikum

Sistem perkuliahan.Pendahuluan.

Fakultas Program Studi Tatap Muka Kode MK Disusun OlehFakultas Teknik Teknik Mesin 1 13034 R. Ariosuko Dh., MT.

Abstrak KompetensiPneumatik adalah salah satu cara memanfa'atkan gaya yg ditimbulkan dari udara yg dimanpatkan.

Mahasiswa memahami 'kontrak perkuliahan' sejak awal semester.Mahasiswa memahami target kuliah ini.

Daftar Isi (Modul ini)Daftar Isi

Tentang perkuliahan1. Deskripsi

2. Tujuan

3. Kompetensi

4. Referensi

Sistem Perkuliahan

1. Sistem penilaian + kontrak perkuliahan

2. Data dosen

Materi 1

1. Definisi pneumatik

2. Aplikasi pneumatik

3. Sifat/karakteristik udara bertekanan

4. Satuan-satuan

5. Hukum-hukum fisika pd pneumatik

6. Pertimbangan memilih sistem pneumatik

Referensi

1. Festo : Pneumatik tingkat dasar, Festo Didactic, 1994.

2. Festo : Elektropneumatik tingkat dasar, Festo Didactic, 1994.

3. Parr, Andrew : Hidrolika & Pneumatika, Pedoman utk Teknik & Insinyur, Erlangga,

2003.

4. Patient, Peter : Pengantar Ilmu Teknik Pneumatika, Gramedia, 1983.

5. PMS-ITB : Pneumatik Hidrolik, diktat kuliah, 1978.

Okt-2014 2

Pneumatik Hidrolik + PraktikumPusat Bahan Ajar dan eLearning

R. Ariosuko Dh., MT. http://www.mercubuana.ac.id

Tentang perkuliahanA. Deskripsi

Pneumatik & Hidrolik merupakan dua metode menghasilkan gerak dari beberapa alternatif

lain seperti motor bakar, motor listrik, dll.

Tipe kuliah ini membutuhkan Imaginasi Penalaran Ketrampilan (skill) banyak di lab

Dari sisi tingkat kesulitan, mk ini tdk terlalu sulit, tp perlu rajin, tekun & mandiri.

A. Pokok materi :

1. Pneumatik

a. Dasar Pneumatik

b. Elektropneumatik

c. Disain Elektropneumatik

2. Hidrolik

a. Dasar Hidrolik

b. Elektrohidrollik

c. Disain Elektrohidrolik

B. Sarana kuliah

1. Kuliah ini idealnya 70% diselenggarakan di lab komputer, dg rasio 1 mahasiswa 1 komputer, dengan piranti lunak Simulator Pneumatik Hidrolik yang sudah

diinstal.

2. Beberapa jenis simulator :

a. Simulator dari FESTO, ada 2 macam :

i. Versi demo (resmi)

hasil kerja kita tdk bisa disimpan

Simbol-simbol lengkap langsung tersedia

Format cd-rom 650-700 MB

ii. Versi copy (tdk resmi)

Hasil kerja kita bisa disimpan

Simbol-simbol tdk lengkap bisa di'customize'

Format *.zip ~ 2 MB

b. Simulator dari Lab Volt :

i. LVSIMHYD

ii. LVSIMPNEU

3. Workbench Festo :

i. Di ruang D-101 utk prakt. Elektropneumatik

Okt-2014 3



ii. Milik bersama Mesin, Elektro, & Industri

iii. Ada 3 meja, tapi yg siap pakai 2 meja @ 5 mhs

Kelas harus AC, dilengkapi sound-system, proyektor + remote, white-board +

spidol.

C. Kompetensi :

1. Mahasiswa mampu merancang suatu alat menggunakan sistem pneumatik &

hidrolik.

2. Agar mahasiswa mampu mengoptimalkan simulator pneumatik hidrolik sebagai

alat bantu disain.

D. Mata kuliah prasyarat :

1. Aplikasi Komputer.

E. Mata kuliah lanjutan :

1. Mekatronika

B. Referensi

A. Buku


2. Festo : Elektropneumatik tingkat dasar, Festo Didactic, 1994.

3. Parr, Andrew : Hidrolika & Pneumatika, Pedoman utk Teknik & Insinyur,

Erlangga, 2003.

4. Patient, Peter : Pengantar Ilmu Teknik Pneumatika, Gramedia, 1983.

5. PMS-ITB : Pneumatik Hidrolik, diktat kuliah, 1978.

Okt-2014 4



Sistem Perkuliahan Dosen ( wajib dibaca ! )

A. Deskripsi

1. ABSEN ~ bobot 20 - 25%

Mahasiswa harus hadir secara fisik dg kriteria minimal sesuai kriteria UMB, nilai

kehadiran akan dikonversi menjadi nilai praktikum. Izin absen ;

Izin dilakukan sebelum mk berlangsung.

Izin saat atau sesudah kuliah berlangsung, bukanlah izin, melainkan dianggap

pemberitahuan, & tetap dianggap alpa.

Izin hanya via sms ke nomor 08999719977.

SMS harus jelas; nama anda, mata kuliah apa, jam brp (utk kelas paralel), alasan

/ penyebab tdk hadir.

Izin hanya diberikan pada pertemuan 1 s/d. 7, setelah UTS tdk menerima izin

lagi.

2. TUGAS ~ hasil kerja setiap minggu ~ bobot 20 - 25%

Setiap perkuliahan di lab, pastinya mahasiswa menghasilkan minimal 1 file hasil

kerja. Hasil kerja setiap minggu harus dikirim via e-mail, apalagi tugas-tugas khusus

sesuai yg diminta pengajar.

File tugas yg berupa hasil duplikat dari teman ataupun sekedar mengembalikan

file dari dosen, dianggap tdk membuat tugas.

Tugas dikumpul sesuai tgl yg diminta, jika melebihi tgl yg diminta akan ditolak !

Tugas pra-UTS dikumpul paling lambat H -1 dari tanggal UTS.

Tugas pra-UAS dikumpul paling lambat H -1 dari tanggal UAS.

Format penamaan file tugas yg berupa softcopy, harus sesuai dg ketentuan

dosen. Tdk ikut aturan dianggap tdk kumpul. Nama file tugas harus mengandung

unsur :

Singkatan mata kuliah, dalam hal ini adalah PH atau ph.

Nomor urut tugas, dalam format 2 digit angka.

Nama singkat (bukan nama panggilan) mahasiswa pembuat.

NIM tdk harus, krn akan sangat panjang.

Nama file tugas harus 1 kata (tanpa spasi).

Contoh format penamaan file tugas :

PH_NOMORTUGAS_NamaANDA_NAMATUGAS.* atau

nomortugas_PH_Namasingkatanda

Okt-2014 5



Extension biarkan otomatis dari program anda.

Contoh :

ph_01_Lasito_SPU.docx

01_ph_Lasito_SPU.pdf

02_PH_Lasito_Aktuator.ct

Alamat email utk pengiriman tugas : [email protected]

Subject harus jelas, dianjurkan memakai spasi !

Contoh subjek :

PH 01 Lasito boleh ada spasi.

01 PH Ahmad

Pengumpulan tugas HARUS berupa 'attachment' atau lampiran.

Jawaban tugas tidak diketik di dalam e-mail.

File tugas tidak berupa sharing atau link di googledrive, krn cara ini hanya

berfungsi jika sesama gmail.

3. PERSENTASE NILAI

Absen ~ nilai praktikum 20 - 25%

Tugas 25% --> hasil kerja setiap minggu

UTS 25%

UAS 25 - 30%

4. REVISI NILAI

Revisi nilai tdk akan dilakukan bila letak kesalahan ada di pihak mahasiswa.

5. PERINGATAN peduli kesibukan anda, krn anda sudah komitmen utk mata kuliah ini,

maka tata tertib harus diikuti.

Ingat, semua mata kuliah yg saya ajar : SANGAT JARANG meluluskan 100%

Belajarlah dg serius

6. PENUTUP

Demikian kontrak perkuliahan ini dibuat, agar maklum adanya Ariosuko Oktober

2014.

Okt-2014 6



B. Data Dosen

1. Nama : R. Ariosuko Dh., MT.

2. Ruang kerja : D-106.

3. Telpon dilarang menelpon !4. SMS 08999719977.

5. Email : [email protected]

6. Keberadaan di kampus ( berubah setiap semester )

a. Sabtu jam 13 18.

b. Ahad jam 10 16.

c. Kamis jam 13 16

Okt-2014 7



Materi 1 : Dasar-dasar PneumatikaA. Definisi pneumatik

Secara istilah, kata 'pneuma' berasal dari kata dalam bahasa Yunani kuno yg artinya ;

'tiupan angin'.

Namun secara definisi, artinya ; Salah satu cabang ilmu fisika yg mempelajari fenomena

udara yg dimampatkan (bertekanan) sehingga tekanan yg terjadi akan menghasilkan gaya

sebagai penyebab gerak / aktuasi pd aktuator.

B. Aplikasi pneumatik

Sebagian besar aplikasi, memanfa'atkan pneumatik sbg satu / lebih fungsi dari :

1. Sebagai aktuator = penghasil gerak.

2. Sebagai elemen kontrol (mekanis) = memberi informasi ke komponen lain.

3. Sebagai sensor (mekanis/non-mekanis) = sbg pemberi informasi / status proses.

C. Sifat/karakteristik udara bertekanan

Gambaran umum karakteristik Pneumatik

1. Keunggulan dan karakteristik khas dari udara bertekanan :a. Ketersediaan : Udara praktis terdapat dimana-mana dalam jumlah yang tidak

terbatas.

b. Transportasi : Udara dengan sangat mudah dapat ditransportasikan melalui pipa

saluran sampai jarak yang jauh.

c. Penyimpanan : Udara-bertekanan dari kompresor dapat disimpan dalam tabung

untuk dipergunakan, sehingga kompresor tidak perlu hidup terus-menerus. Selain

itu tangki (botol) penyimpan mudah dipindah-pindah. Udara-bertekanan relatif

tidak peka terhadap perubahan temperatur. Hal ini menjamin pengoperasian

yang handal, bahkan dalam kondisi yang ekstrim sekalipun.

d. Tahan Ledakan : Udara-bertekanan tidak mengandung resiko terbakar atau

meledak.

e. Bersih : Udara-bertekanan tanpa lubrikasi adalah bersih. Meskipun ada yang

keluar dari Kebocoran pipa atau komponen) tidak akan menyebabkan

pencemaran terhadap lingkungan. Ini penting sekali dalam industri makanan,

kayu, dan tekstil.

f. Konstruksi : Elemen kerja mempunyai konstruksi komponen yang sederhana

dengan demikian harganya murah.

Okt-2014 8



g. Kecepatan : Udara bertekanan merupakan media kerja yang cepat. Kecepatan

kerja yang tinggi dapat tercapai.

h. Pengaturan : Dengan menggunakan komponen-komponen udara bertekanan,

kecepatan dan gaya dapat diatur.

i. Aman terhadap beban berlebih : Perkakas & elemen kerja pneumatik akan tetap

aman terhadap beban berlebih yang diberikan. Peralatan akan berhenti, tanpa

ada kerusakan sedikitpun.

2. Kekurangan pneumatik Agar dapat lebih cermat menentukan cakupan dari aplikasi pneumatik, tentu harus

diketahui pula kekurangan-kekurangannya :

j. Pengadaan : Udara-bertekanan harus disiapkan dengan baik untuk mencegah

timbulnya resiko keausan komponen pneumatik yang terlalu cepat karena

partikel debu dan kondensasi.

k. Mampu dimampatkan (Kompresibel) : Udara-bertekanan dapat dimampatkan,

sehingga tidak mungkin diperoleh kecepatan piston yang teratur dan konstan.

l. Gaya : Udara-bertekanan hanya efisien sampai kebutuhan gaya tertentu. Pada

tekanan kerja normal antara 6 sampai 7bar (600 - 700kPa) dan kondisi lintasan

dan kecepatan tertentu, maka gaya berkisar antara 20.000 sampai dengan

30.000 Newton.

m. Gangguan suara : Udara buangan menimbulkan suara yang sangat bising.

Tetapi masalah ini dapat diatasi secara baik dengan adanya material peredam

suara dan silencer.

n. Biaya : Pemakaian udara bertekanan memerlukan biaya yang relatif mahal Biaya

energi yang mahal dikompensasi oleh harga komponen yang murah dan prestasi

kerja yang tinggi.

D. Besaran & Satuan

1. Sifat-sifat fisika udara

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

terdiri atas senyawa :

a. Sekitar 78% dari volum adalah nitrogen

b. Sekitar 21% dari volum adalah oksigen

c. Sisanya adalah campuran karbon dioksida, argon, hidrogen neon, helium,

krypton dan xenon.

Untuk memahami susunannya dengan lebih baik, berikut disertakan besaran

fisikanya. Data-data ini berdasarkan "Sistem Satuan Internasional", disingkat SI.

Okt-2014 9



Tabel 1.1 Satuan DasarBesaran Simbol Satuan Panjang l meter (m)Massa m kilogram (kg)Waktu t detik (s)Temperatur T Kelvin (K), 00C = 273 K

Tabel 1.2 Satuan TurunanBesaran Simbol Satuan Gaya F newton (N), 1 N = 1 kg.m/s2Luas A meter persegi (m2)Volume V meter kubik (m3)Volume aliran Q (m3/s)Tekanan P pascal (Pa), 1 Pa = 1 N/m2, 1 bar = 105 Pa

Gambar 1.1. Satuan dasar [1]

Okt-2014 10



1. Segitiga p-F-A

Segitiga rumus untuk mempermudah diingat.

Gambar 1.2. Segitiga p-F-A.

a. Beberapa pengertian tekanan, p = tekanan (pressure)

Karena segala sesuatu di bumi ini menerima tekanan yaitu tekanan absolut

atmosfir (pat), maka tekanan ini tidak bisa dirasakan. Pada umumnya tekanan

atmosfir dianggap sebagai tekanan dasar, sedangkan yang bervariasi (akibat

penyimpangan nilai) adalah:

i. Tekanan ukur = pg

ii. Tekanan vakum = pv

iii. Tekanan absolut = pabs

Hal ini digambarkan pada diagram di bawah :

Tekanan atsmorfier 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.

Gambar 1.3. Perbedaan istilah tekanan [2]

Tekanan absolut terdiri atas tekanan atmosfir pat dan tekanan ukur pg. Tekanan

absolut biasanya 1 bar (100 kPa) lebih besar dari tekanan relatif pg.

Okt-2014 11



Gambar 1.4. Satuan tekanan [1]

1 Pascal sama dengan tekanan vertikal sebesar 1N pada bidang 1m2 dan 100

kPa sama dengan 14,5 psi.

b. F = gaya (force)

Gambar 1.5. Satuan gaya [1]

c. A = luas penampang (area)

Luas penampang menyesuaikan dg bentuk penampang bejana atau saluran.

Okt-2014 12



E. Karakteristik Udara

1. Tidak punya bentuk khusus

Sebagai mana umumnya gas, udara juga tidak mempunyai bentuk yang khusus.

Bentuknya mudah berubah karena tahanannya kecil. Udara akan berubah bentuk

sesuai dengan tempatnya.

2. Kompresibel

Udara dapat dimampatkan dan selalu berusaha untuk mengembang. Sifat ini pula yg

menyebabkan suatu sistem pneumatik perlu trik khusus untuk mengatur pergerakan

presisi.

3. Tekanan homogen

Berbeda dg tekana pd fluida cair, maka tekanan fluida udara akan sama rata di

semua sudut, khususnya bila berada dalam suatu 'ruang'.

F. Hukum-hukum fisika pd pneumatik

1. Hukum Newton

Gaya = Massa x percepatan F = m.a

Dengan ;

a = percepatan grafitasi = 9,81 m/s2 (nilai rata-rata di Indonesia).

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 absoiut adalah konstan untuk masa gas tertentu.

p1 * V1 = p2 * V2 = p3 * V3 = konstan

Gambar 1.6. Hukum Boyle-Mariotte [2]

Okt-2014 13



a. Contoh perhitungan:

Udara dipampatkan pada tekanan atmosfir menjadi 1/7 dari volumenya. Tekanan

apakah yang muncul apabila temperatur tetap konstan ?

p1 * V1 = p2 * V2

p2 = (V1A/2)*p1 catatan: V2/V1 =1/7

p1 = p atm = 1 bar = 100 kPa

p2 = 1 * 7 = 7 bar = 700 kPa absolutHasilnya = pg = pukur - pabs - patm = 7 - 1 = 6 bar = 600 kPa

Sebuah kompresor yang menghasilkan tekanan diatas atmosfir 6 bar (600 kPa),

mempunyai sifat pemampatan 1:7, ini dianggap jika tekanan atmosfir patm 1 bar

(100kPa).

3. Hukum Pascal

Khususnya pada bejana berhubungan

Gambar 1.7. Keuntungan mekanik (hukum Pascal) [1]

G. Pertimbangan memilih sistem pneumatik

Dibandingkan dengan bentuk energi yang lain, maka pneumatik perlu dipertimbangkan

sebagai alternatif untuk media kendali atau kerja. Penilaian ini mencakup seluruh total

sistem mulai dari sinyal input (sensor) melalui bagian kontrol (prosesor) ke peralatan

keluaran (aktuator).

Semua faktor berikut harus dipertimbangkan yaitu :

1. Kebutuhan kerja atau keluaran ~ besar gaya maximum yg dibutuhkan oleh disain.

2. Metoda kontrol yang diinginkan

a. Mekanik

b. Listrik

c. Elektronik

d. Pneumatik, tekanan normal

e. Pneumatik, tekanan rendah

f. HidraulikOkt-2014 14



3. Sumber daya dan pengetahuan teknik yang memadai

4. Keterpaduan antara sistem yang ada dengan yang akan dipilih.

Berbagai pilihan media kerja (pesaing pneumatik) yaitu:

1. Listrik

2. Hidraulik

3. Pneumatik

4. Gabungan media di atas

Kriteria pemilihan media kerja berdasarkan

1. Gaya

2. Langkah kerja

3. Jenis gerakan (lurus, berayun, berputar)

4. Kecepatan

5. Ukuran

6. Usia pemakaian

7. Kepekaan

8. Keamanan dan keandalan

9. Biaya energi

10. Penanganan

11. Pengaturan

12. Penyimpanan

Kriteria pemilihan dan sifat sistem yang perlu dipertimbangkan dalam penerapan :

Keandalan komponen

Kepekaan terhadap pengaruh lingkungan

Kemudahan dalam pemeliharaan dan perbaikan

Waktu hubung komponen

Kecepatan sinyal

Kebutuhan tempat

Usia pemakaian

Persyaratan pelatihan bagi operator dan petugas perawatan

Kemungkinan modifikasi dari sistem kontrol

Okt-2014 15



Referensi

A. Daftar Pustaka

Festo : Pneumatik tingkat dasar, Festo Didactic, 1994.

Festo : Elektropneumatik tingkat dasar, Festo Didactic, 1994.

Parr, Andrew : Hidrolika & Pneumatika, Pedoman utk Teknik & Insinyur, Erlangga,

2003.

Patient, Peter : Pengantar Ilmu Teknik Pneumatika, Gramedia, 1983.

PMS-ITB : Pneumatik Hidrolik, diktat kuliah, 1978.

B. Daftar Acuan

1. Parr, Andrew : Hidrolika & Pneumatika, Pedoman utk Teknik & Insinyur, Erlangga,

2003.


Okt-2014 16



Daftar Isi (Modul ini)Daftar IsiTentang perkuliahanSistem PerkuliahanMateri 1Referensi

Tentang perkuliahanA. DeskripsiB. Referensi

Sistem Perkuliahan Dosen ( wajib dibaca ! )A. DeskripsiB. Data Dosen

Materi 1 : Dasar-dasar PneumatikaA. Definisi pneumatikB. Aplikasi pneumatikC. Sifat/karakteristik udara bertekanan1. Keunggulan dan karakteristik khas dari udara bertekanan :2. Kekurangan pneumatik

D. Besaran & SatuanE. Karakteristik UdaraF. Hukum-hukum fisika pd pneumatikG. Pertimbangan memilih sistem pneumatik

ReferensiA. Daftar PustakaB. Daftar Acuan

modul pneumatik hidrolik pratikum [tm1]

Documents

Komponen Pneumatik Dan Elektro Pneumatik

pneumatik :)

PPT Pemrograman Komputer [TM1] (1)

pratikum 4

KATUP PNEUMATIK

Sde tm1-070312

PRATIKUM 2

Pratikum Histologi

Hidrolik&Pneumatik - Kontrol Proses Pneumatik

Modul Matematika Dasar [TM1] (1)

Pratikum batuan

Dasar-Dasar Pneumatik/Hidrolikrepository.polimdo.ac.id/2120/1/DASAR-DASAR PNEUMATIK...Dasar-Dasar Pneumatik/Hidrolik DASAR-DASAR PNEUMATIK/HIDROLIK Hak Cipta © Dr. Tineke Saroinsong,

Pratikum i

Isi pneumatik

PTL -TM1 - Introduction Pembangkitan Tenaga Listrik

Teori bisnis plan tm1

Modul Audit Energi [TM1]

Bidang Studi Ilmu Ekonomi (TM1)

Aplikasi Pneumatik

PPT Teknologi Bahan Konstruksi [TM1]

Modul Sistem Operasi [TM1]

Modul Auditing 1 (TM1) - UMB

Laporan Tetap TM1 Ridhobob 2 KB

MATERI KULIAH TM1-1011

PRATIKUM 10

Sistem pneumatik

pratikum biologi

ELEKTRO PNEUMATIK

Pneumatik & Hidrolik ”Pneumatik” - belajar.ditpsmk.netbelajar.ditpsmk.net/.../uploads/2014/09/pneumatik-dan-hidrolik-3.pdf · Pneumatik & Hidrolik ”Pneumatik” ... Sistem Satuan

log pratikum

PRATIKUM MK

Pratikum Kecambah

Fisika Dasar 2 (TM1-2)

LAPORAN PRATIKUM

Iveco NEF45 TM1 Service Repair Manual