pengertian pneumatik

Upload: muhammad-faisal-firdaus

Post on 06-Jul-2018

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 Pengertian Pneumatik

    1/9

     Tugas Mata Kuliah

    Pneumatik dan Otomasi Industri

    Nama : Muhammad Faisal Firdaus

    NIM : 06113072

    Dosen :Muhammad Ihram Maulana, S.T.

     JURUSAN TEKNIK MESIN

    FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

    UNIVERSITAS TRISAKTI

  • 8/17/2019 Pengertian Pneumatik

    2/9

    Pengertian Pneumatik 

    Pengertian Pneumatik 

    Pneumatik merupakan teori atau pengetahuan tentang udara yang bergerak, keadaan-

    keadaan keseimbangan udara dan syarat-syarat keseimbang-an. Orang pertama yang dikenaldengan pasti telah menggunakan alat pneumatik adalah orang Yunani bernama Ktesibio. Dengan

    demikian istilah pneumatik berasal dari Yunani kuno yaitu pneuma yang artinya hembusan

    (tiupan). Bahkan dari ilmu filsafat atau seara philosophi istilah pneuma dapat diartikan sebagai

    nya!a. Dengan kata lain pneumatik berarti mempela"ari tentang gerakan angin (udara) yangdapat dimanfaatkan untuk menghasilkan tenaga dan keepatan.

    #ambar $.% Pneumatic Sircuit 

    Pneumatik merupakan abang teoritis aliran atau mekanika fluida dan tidak hanyameliputi penelitian aliran-aliran udara melalui suatu sistem saluran, yang terdiri atas pipa-pipa,

    selang-selang, ga!ai (device) dan sebagainya, tetapi "uga aksi dan penggunaan udara mampat.&dara yang dimampatkan adalah udara yang diambil dari udara lingkungan yang kemudian

    ditiupkan seara paksa ke dalam tempat yang ukurannya relatif keil.

    Pneumatik dalam pelaksanaan teknik udara mampat dalam industri (khususnya dalam

    teknik mesin) merupakan ilmu pengetahuan dari semua proses mekanis dimana udaramemindahkan suatu gaya atau suatu gerakan. Dalam pengertian yang lebih sempit pneumatik

    dapat diartikan sebagai teknik udara mampat (compressed air technology). 'edangkan dalam

     pengertian teknik pneumatik meliputi alat-alat penggerakan, pengukuran, pengaturan, pengendalian, penghubungan dan perentangan yang memin"am gaya dan penggeraknya dari

    udara mampat. Dalam penggunaan sistem pneumatik semuanya menggunakan udara sebagaifluida ker"a dalam arti udara mampat sebagai pendukung, pengangkut, dan pemberi tenaga.

    dapun iri-iri dari para perangkat sistem pneumatik yang tidak dipunyai oleh sistem

    alat yang lain, adalah sebagai berikut

    %)  'istem pengempaan, yaitu udara disedot atau diisap dari atmosphere kemudian dimampatkan(dikompresi) sampai batas tekanan ker"a tertentu (sesuai dengan yang diinginkan). Dimana

    selama ter"adinya kompresi ini suhu udara men"adi naik.

  • 8/17/2019 Pengertian Pneumatik

    3/9

    $)  Pendinginan dan penyimpanan, yaitu udara hasil kempaan yang naik suhunya harus didinginkan

    dan disimpan dalam keadaan bertekanan sampai ke obyek yang diperlukan.

    *)  +kspansi (pengembangan), yaitu udara diperbolehkan untuk berekspansi dan melakukan ker"aketika diperlukan.

    )  Pembuangan, yaitu udara hasil ekspansi kemudian dibebaskan lagi ke atmosphere (dibuang).

    'emua sistem yang menggunakan tenaga yang disimpan dalam bentuk udara yangdimampatkan untuk menghasilkan suatu ker"a disebut dengan sistem pneumatik. Dalam

     penerapannya, sistem pneumatik banyak digunakan sebagai sistem automasi. Dalam kaitannya

    dengan bidang kontrol, pemakaian sistem pneumatik sampai saat ini dapat di"umpai pada berbagai industri seperti pertambangan, perkeretaapian, konstruksi, manufacturing , robot dan

    lain-lain. enaga fluida adalah istilah yang menakup pembangkitan, kendali dan aplikasi dari

    fluida bertekanan yang digunakan untuk memberikan gerak.

    Berdasarkan fluida yang digunakan tenaga fluida dibagi men"adi pneumatik, yangmenggunakan udara serta hidrolik yang menggunakan airan. Dasar dari aktuator tenaga fluida

    adalah bah!a fluida mempunyai tekanan yang sama ke segala arah. Pada dasarnya sistem

     pneumatik dan hidrolik tidaklah "auh berbeda. Pembeda utama keduanya adalah sifat fluida ker"a

    yang digunakan. airan adalah fluida yang tidak dapat ditekan (incompresible fluid) sedangkanudara adalah fluida yang dapat terkompresi (compressible fluid).

    Pada umumnya pneumtik menggunakan aliran udara yang ter"adi karena perbedaaantekanan udara pada suatu tempat ke tempat lainnya. &ntuk keperluan industri, aliran udara

    diperoleh dengan memampatkan udara atmosfer sampai tekanan tertentu dengan kompressor

     pada suatu tabung dan menyalurkannya kembali ke udara bebas. /enis kompressor terdiri daridua kelompok antara lain

    %)  Kompressor torak yang beker"a dengan prinsip pemindahan yaitu udara dimampatkan dengan

    mengisikannya ke dalam suatu ruangan kemudian mengurangi sis pada ruangan tersebut.

    $)  Kompressor aliran yang beker"a dengan prinsip aliran udara yaitu dengan menyedot udara masuk ke dalam pada satu sisi dan memampatkannya dengan perepatan massa (turbin). Kompressor

    aliran meliputi kompressor aliran radial dan kompressor aliran aksial.

    &dara sebagai fluida ker"a pada sistem pneumatik memilik karakteristik khusus antaralain

    %)  /umlah udara tidak terbatas

    $)  ransfer udara relatif mudah dilakukan

    *)  Dapat dimampatkan

    )  0enari tekanan yang lebih rendah

    1)  0emberi tekanan yang sama ke segala arah

    2)  idak mempunyai bentuk tetap (selalu menyesuaikan dengan bentuk yang ditempatinya)

    3)  0engandung kadar air 

    4)  idak sensiti5e terhadap suhu

    6)  ahan ledakan

  • 8/17/2019 Pengertian Pneumatik

    4/9

    %7)  Kebersihan

    %%)  Kesederhanaan konstruksi

    %$)  Keepatan

    %*) Keamanan

    A.  Keuntungan Menggunakan Pneumatik 

    Penggunaan udara kempa dalam sistim pneumatik memiliki beberapa keuntungan antara lain

    dapat disebutkan berikut ini

    8 Ketersediaan yang tak terbatas, udara tersedia di alam sekitar kita dalam "umlah yang tanpa

     batas sepan"ang !aktu dan tempat.

    8 0udah disalurkan, udara mudah disalurkan9pindahkan dari satu tempat ke tempat lain melalui

     pipa yang keil, pan"ang dan berliku.

    8 :leksibilitas temperatur, udara dapat fleksibel digunakan pada berbagai temperatur yang

    diperlukan, melalui peralatan yang diranang untuk keadaan tertentu, bahkan dalam kondisi

    yang agak ekstrem udara masih dapat beker"a.

    8 man, udara dapat dibebani lebih dengan aman selain itu tidak mudah terbakar dan tidak

    ter"adi hubungan singkat (kotsleiting) atau meledak sehingga proteksi terhadap kedua hal ini

    ukup mudah, berbeda dengan sistim elektrik yang dapat menimbulkan kostleting hingga

    kebakaran.

    8 Bersih, udara yang ada di sekitar kita enderung bersih tanpa ;at kimia yang berbahaya

    dengan "umlah kandungan pelumas yang dapat diminimalkan sehingga sistem pneumatik

    aman digunakan untuk industri obat-obatan, makanan, dan minuman maupun tekstil

    8 Pemindahan daya dan Keepatan sangat mudah diatur. udara dapat mela" dengan keepatan

    yang dapat diatur dari rendah hingga tinggi atau sebaliknya. Bila ktuator menggunakan

    silinder pneumatik, maka keepatan torak dapat menapai * m9s. Bagi motor pneumatik

     putarannya dapat menapai *7.777 rpm, sedangkan sistim motor turbin dapat menapai

    17.777 rpm.

    8 Dapat disimpan, udara dapat disimpan melalui tabung yang diberi pengaman terhadap

    kelebihan tekanan udara. 'elain itu dapat dipasang pembatas tekanan atau pengaman sehingga

    sistim men"adi aman.

  • 8/17/2019 Pengertian Pneumatik

    5/9

    8 0udah dimanfaatkan, udara mudah dimanfaatkan baik seara langsung missal untuk

    membersihkan permukaan logam dan mesin-mesin, maupun tidak langsung, yaitu melalui

     peralatan pneumatik untuk menghasilkan gerakan tertentu.

    B.  Kerugian / kelemahan Pneumatik 

    'elain memiliki kelebihan seperti di atas, pneumatik "uga memiliki beberapa

    kelemahan antara lain

    8 0emerlukan instalasi peralatan penghasil udara. &dara kempa harus dipersiapkan seara baik

    hingga memenuhi syarat. memenuhi kriteria tertentu, misalnya kering, bersih, serta

    mengandung pelumas yang diperlukan untuk peralatan pneumatik. Oleh karena itu sistem

     pneumatik memerlukan instalasi peralatan yang relatif mahal, seperti kompressor, penyaring

    udara, tabung pelumas, pengeering, regulator, dll.

    8 0udah ter"adi kebooran, 'alah satu sifat udara bertekanan adalah ingin selalu menempati

    ruang yang kosong dan tekanan udara susah dipertahankan dalam !aktu beker"a. Oleh karena

    itu diperlukan seal agar udara tidak boor. Kebooran seal dapat menimbulkan kerugian energi.

    Peralatan pneumatik harus dilengkapi dengan peralatan kekedapan udara agar kebooran pada

    sistim udara bertekanan dapat ditekan seminimal mungkin.

    8 0enimbulkan suara bising, Pneumatik menggunakan sistim terbuka, artinya udara yang telah

    digunakan akan dibuang ke luar sistim, udara yang keluar ukup keras dan berisik sehingga

    akan menimbulkan suara bising terutama pada saluran buang. ara mengatasinya adalah

    dengan memasang peredam suara pada setiap saluran buangnya.

    8 0udah 0engembun, &dara yang bertekanan mudah mengembun, sehingga sebelum memasuki

    sistem harus diolah terlebih dahulu agar memenuhi

    Perbedaan Pneumatik dengan Elektro Pneumatik

    Elektro-pneumatik merupakan pengembangan dari pneumatik . Prinsip kerjaelektro-pneumatik hampir sama dengan pneumatik. Yang membedakan hanyalah

    dari cara mengontrol aktuator. Berikut adalah gambaran rangkaian elektro-

    pneumatik dengan pneumatik:

    http://diditnote.blogspot.co.id/2013/02/perbedaan-pneumatik-dengan-elektro.htmlhttp://diditnote.blogspot.co.id/2013/02/perbedaan-pneumatik-dengan-elektro.html

  • 8/17/2019 Pengertian Pneumatik

    6/9

    Gambar 1 a.Gambar rangkaian pneumatik Gambar 1b. Gambar 

    rangkaian

      elektro-pneumatik 

    Dari gambar diatas kita dapat membuat beberapa perbedaan. Berikut ini adalah

    tabel perbedaan pneumatik dengan elektro-pneumatik dari gambar 1a. dan gambar

    1.b:

     Tabel 1: Perbedaan pneumatik dan elektro-pneumatik

    PART PNEUMATIK ELEKTRO-PNEUMATIK  

    ctuating De!ice "output# $ylinder $ylinder

    Processing element

    "processor signal#

    %al!e &olenoid !al!e

    'nput elements "input

    signal#

    Pneumatikal (imit &)itch Electrical limit s)itch

    Energy &upply "source# $ompressor $ompressor* %oltage

    supply

    Dengan adanya perbedaan dari pneumatik dan elektro-pneumatik* pasti ada pula

    keuntungan dan kekurangan dari pneumatik dan elektro-pneumatik. dapun

    perbandingan pneumatik dengan elektro-pneumatik sebagai berikut:

  • 8/17/2019 Pengertian Pneumatik

    7/9

     Tabel +: Perbandingan pneumatik dan elektro-pneumatik

    PNEUMATIK ELEKTRO-PNEUMATIK  

    %ariasi rangkaian terbatas (ebih banyak !ariasi rangkaian

     Tidak perlu menggunakan listrik ,emerlukan supply listrikButuh con!erter agar dapat

    dikendalikan oleh P($ dan

    mikroprosesor

     Tidak butuh con!erter agar dapat

    dikendalikan melalui P($ dan

    mikroprosesor

    &istem kontrol sederhana &istem control lebih canggih

    plikasi Pneumatik

    Pneumatik berurusan dengan penggunaan udara yang terkompresi. Paling umumditemukan* udara terkompresi ini digunakan untuk melakukan pekerjaan mekanis

    yakni untuk menghasilkan gerak mekanik dan untuk membangkitkan gaya. aya

    gerak pneumatik bertugas untuk mengkon!ersikan energi yang tersimpan dalam

    udara terkompresi itu menjadi suatu gerakanmekanik. &ilinder-silinder paling

    umum digunakan untuk penggerak pneumatik. &ilinder-silinder tersebut mempunyai

    ciri dengan konstruksi yang kuat* suatu kisaran jenistipe yang luas* instalasi yang

    sederhana* dan kinerja yang menguntungkan. &ebagai akibat dari man/aat ini*

    maka pneumatik digunakan dalam suatu kisaran aplikasi yang luas.

    Beberapa dari banyak aplikasi pneumatik adalah :

    •  Penanganan benda kerja "seperti penjepit* penentu posisi* pemisah*

    penumpuk* pemutar#

    •  Pengemasan

    •  Pengarsipan

    http://diditnote.blogspot.co.id/2013/02/aplikasi-elektro-pneumatik.htmlhttp://diditnote.blogspot.co.id/2013/02/aplikasi-elektro-pneumatik.html

  • 8/17/2019 Pengertian Pneumatik

    8/9

    •  Pembukaan dan penutup pintu "seperti bis-bis dan kereta api#

    •  Pembentukan logam "emboss* dan pres#

    •  Pengecapan

    ambar di ba)ah ini menunjukkan suatu sistem kontrol pneumatik yangdisederhanakan. 0ntuk mengendalikan katup diperlukan suatu kontroler. ontroler

    ini dapat berupa rangkaian pneumatik ataupun rangkaian elektrik. &istem kontrol

    pneumatik menggunakan rangkaian kontroler elektrik disebut sebagai sistem

    elektro-pneumatik.

    ktuator yang paling banyak digunakan pada rangkaian pneumatik adalah silinder.

    &ilinder dapat bergerak maju (exten! atau munur (retra"t! dengan cara

    mengarahkan aliran udara bertekanan ke satu sisi dari piston menggunakan katup

    pengatur arah.

    Pada saat katup tidak akti/* ruang dalam silinder terhubung dengan atmos/er*

    sehingga karena adanya gaya pegas silinder dalam keadaan mundur seperti

    ditunjukkan pada ambar 2"a#. 3ika katup diakti/kan maka udara bertekanan akan

    masuk ke silinder dan menghasilkan gaya tekan yang mengatasi gaya pegas

    sehingga silinder akan bergerak maju seperti terlihat pada ambar 2"a#.

    1. 4angkaian dasarpengendali silinder kerjatunggal pada keadaan"i# mundur dan "ii# maju.

    +. ,enunjukkanrangkaian pengendalisilinder kerja tunggalmenggunakan katup*yaitu katup 2+ dengan

    pegas

    4angkaian dasarpengendali silinder kerjatunggal pada keadaan"i# mundur dan "ii# maju.

    4angkaian dasarpengendali silinder kerjatunggal pada keadaan"i# mundur dan "ii# maju.

    4angkaian dasarpengendali silinder kerjatunggal pada keadaan"i# mundur dan "ii# maju.

    4angkaian dasarpengendali silinder kerjatunggal pada keadaan"i# mundur dan "ii# maju.

    4angkaian dasarpengendali silinder kerjatunggal pada keadaan"i# mundur dan "ii# maju.

    4angkaian dasarpengendali silinder kerjatunggal pada keadaan"i# mundur dan "ii# maju.

    4angkaian dasarpengendali silinder kerjatunggal pada keadaan"i# mundur dan "ii# maju.

  • 8/17/2019 Pengertian Pneumatik

    9/9

    &aat ini dalam penggunaannya pneumatik banyak dikombinasikan dengan sistem

    elektrik. 4angkaian elektrik berupa saklar* solenoid* dan limit s)itch digunakan

    sebagai penyusun sistem kendali katup. 0ntuk aplikasi yang cukup rumit

    digunakan PLC (Programmable Logic Controller) yaitu kontroler berdasarkan

    logika yang dapat diprogram.