View
6
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
M O D U L E L E K T R O N I K A DA N M E K AT R O N I K A
D A S A R P N E U M AT I KO L E H R I Z A K U R N I A A K B A R
B U K U S E R I A L R E V I TA L I S A S I S M K
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
1
DASAR PNEUMATIK MODUL PEMBELAJARAN TEKNIK MEKATRONIKA
Untuk Sekolah Menengah Kejuruan Edisi Tahun 2017
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANDIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAHDIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
2
DASAR PNEUMATIK MODUL PEMBELAJARAN TEKNIK MEKATRONIKACopyright © 2017, Direktorat Pembinaan SMKAll rights Reserved
PengarahDrs. H. Mustaghfirin Amin, M.BADirektur Pembinaan SMK
Penanggung JawabArie Wibowo Khurniawan, S.Si. M.AkKasubdit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan SMK
Ketua TimArfah Laidiah Razik, S.H., M.A.Kasi Evaluasi, Subdit Program dan Evaluasi, Direktorat Pembinaan SMK
PenyusunRiza Kurnia Akbar, S.Pd(SMK Muhammadiyah Mungkid)
Desain dan Tata LetakRayi Citha Dwisendy, S.Ds
ISBN
Penerbit:Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah KejuruanKomplek Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, Gedung E, Lantai 13Jalan Jenderal Sudirman, Senayan, Jakarta 10270
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
i
KATA PENGANTAR KASUBDIT PROGRAM DAN EVALUASI
Assalamu’alaikum Warahmatullahi WabarakatuhSalam Sejahtera,
Melalui Instruksi Presiden (Inpres) Nomor 9 Tahun 2016 tentang Revitalisasi Sekolah Menengah Kejuruan (SMK), dunia pendidikan khususnya SMK sangat terbantu karena akan terciptanya sinergi antar instansi dan lembaga terkait sesuai dengan tugas dan fungsi masing-masing dalam usaha mengangkat kualitas SMK. Kehadiran Buku Serial Revitalisasi SMK ini diharapkan dapat memudahkan penyebaran informasi bagaimana tentang Revitalisasi SMK yang baik dan benar kepada seluruh stakeholder sehingga bisa menghasilkan lulusan yang terampil, kreatif, inovatif, tangguh, dan sigap menghadapi tuntutan dunia global yang semakin pesat. Buku Serial Revitalisasi SMK ini juga diharapkan dapat memberikan pelajaran yang berharga bagi para penyelenggara pendidikan Kejuruan, khususnya di Sekolah Menengah Kejuruan untuk mengembangkan pendidikan kejuruan yang semakin relevan dengan kebutuhan masyarakat yang senantiasa berubah dan berkembang sesuai tuntuan dunia usaha dan industri. Tidak dapat dipungkuri bahwa pendidikan kejuruan memiliki peran strategis dalam menghasilkan manusia Indonesia yang terampil dan berkeahlian dalam bidang-bidang yang sesuai dengan kebutuhan. Terima kasih dan penghargaan kami sampaikan kepada semua pihak yang terus memberikan kontribusi dan dedikasinya untuk meningkatkan kualitas Sekolah Menengah Kejuruan. Buku ini diharapkan dapat menjadi media informasi terkait upaya peningkatan kualitas lulusan dan mutu Sumber Daya Manusia (SDM) di SMK yang harus dilakukan secara sistematis dan terukur.
Wassalamu`alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Jakarta, 2017
Kasubdit Program Dan Evaluasi Direktorat Pembinaan SMK
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
ii
Kata Pengantar.......................................................................................... i
Daftar Isi .................................................................................................... ii
Glossarium ................................................................................................. iv
BAB I PENDAHULUAN.............................................................................. 1
A. Kompetensi Inti dan Kompetisi Dasar…………………………………………….. 1
B. Deskripsi............................................................................................. 4
C. Waktu ................................................................................................. 5
D. Prasyarat……………………………… ............................................................. 5
E. Petunjuk Penggunaan Modul ........................................................... 5
F. Tujuan Akhir……………………………………………............................................. 6
G. Cek Kemampuan Awal ...................................................................... 7
BAB II PEMBELAJARAN ............................................................................. 13
A. Kegiatan Belajar ke-1.......................................................................... 13
1. Tujuan Pembelajaran................................................................... 13
2. Uraian Materi............................................................................... 13
3. Rangkuman.................................................................................. 20
4. Tugas............................................................................................ 21
5. Test Formatif ................................................................................ 21
6. Lembar Kerja 1.............................................................................. 26
B. Kegiatan Belajar ke-2............................................................................ 26
1. Tujuan Pembelajaran.................................................................... 26
2. Uraian Materi................................................................................ 27
3. Rangkuman................................................................................... 46
4. Tugas............................................................................................ 46
5. Tes Formatif ................................................................................. 46
6. Lembar Kerja................................................................................. 50
C. Kegiatan Belajar ke-3.......................................................................... 52
1. Tujuan Pembelajaran................................................................... 52
2. Uraian Materi…………..................................................................... 52
3. Rangkuman.................................................................................. 59
4. Tugas............................................................................................ 60
Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT, atas limpahan rahmat dan hidayah-
Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan modul pembelajaran ini, dengan lancar
berserta harapan modul ini dapat digunakan sebagai modul untuk siswa Sekolah Menengah
Kejuruan (SMK) Bidang Studi Keahlian Teknologi Dan Rekayasa, khususnya Teknik
Mekatronika.
Modul pembelajaran ini disusun untuk memenuhi persyaratan sebagai peserta
program implementasi pembelajaran SMK melalui kurikulum industri di luar negeri yang
menjadi program DITPSMK Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan RI. Dengan adanya
modul ini diharapkan apa yang sudah dipelajari selama di luar negeri tepatnya di Perusahaan
yang bergerak di bidang otomasi industri FESTO Germany, dapat diimplementasikan dan
dipelajari di dunia pendidikan di tanah air khususnya di sekolah masing-masing. Modul ini
disusun dengan menggunakan dasar kurikulum 2013 yang disesuaikan dengan kebutuhan
dunia industri dan keadaan SMK yang bersangkutan.
Semoga dengan adanya modul pembelajaran ini siswa SMK khususnya Teknik
Mekatronika dapat mengambil ilmu yang termuat dalam modul ini dan dapat dimanfaatkan
dan diterapkan kelak di dunia industri.
Penyusun meyakini dalam penyusunan modul ini masih banyak kekurangan dan
jauh dari sempurna. Oleh karena modul ini merupakan dokumen yang hidup menyesuaikan
kebutuhan dunia industri di masa mendatang maka dengan itu penyusun dengan lapang dada
mengharapkan saran dan kritik yang membangun guna penyempurnaan modul ini di masa
mendatang.
Akhirnya kepada Allah SWT jugalah penyusun memohon, semoga semua ini menjadi
amal saleh bagi penyusun dan ilmu yang bermanfaat bagi yang membaca dan mempelajari
ilmu yang terkandung didalamnya.
Stuttgart, 26 Maret 2017
KATA PENGANTAR PENULIS
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
iii
Kata Pengantar.......................................................................................... i
Daftar Isi .................................................................................................... ii
Glossarium ................................................................................................. iv
BAB I PENDAHULUAN.............................................................................. 1
A. Kompetensi Inti dan Kompetisi Dasar…………………………………………….. 1
B. Deskripsi............................................................................................. 4
C. Waktu ................................................................................................. 5
D. Prasyarat……………………………… ............................................................. 5
E. Petunjuk Penggunaan Modul ........................................................... 5
F. Tujuan Akhir……………………………………………............................................. 6
G. Cek Kemampuan Awal ...................................................................... 7
BAB II PEMBELAJARAN ............................................................................. 13
A. Kegiatan Belajar ke-1.......................................................................... 13
1. Tujuan Pembelajaran................................................................... 13
2. Uraian Materi............................................................................... 13
3. Rangkuman.................................................................................. 20
4. Tugas............................................................................................ 21
5. Test Formatif ................................................................................ 21
6. Lembar Kerja 1.............................................................................. 26
B. Kegiatan Belajar ke-2............................................................................ 26
1. Tujuan Pembelajaran.................................................................... 26
2. Uraian Materi................................................................................ 27
3. Rangkuman................................................................................... 46
4. Tugas............................................................................................ 46
5. Tes Formatif ................................................................................. 46
6. Lembar Kerja................................................................................. 50
C. Kegiatan Belajar ke-3.......................................................................... 52
1. Tujuan Pembelajaran................................................................... 52
2. Uraian Materi…………..................................................................... 52
3. Rangkuman.................................................................................. 59
4. Tugas............................................................................................ 60
DAFTAR ISI
Kata Pengantar Kasubdit Program Dan Evaluasi.....................................
Kata Pengantar Penulis..............................................................................
i
ii
iii
v
Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT, atas limpahan rahmat dan hidayah-
Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan modul pembelajaran ini, dengan lancar
berserta harapan modul ini dapat digunakan sebagai modul untuk siswa Sekolah Menengah
Kejuruan (SMK) Bidang Studi Keahlian Teknologi Dan Rekayasa, khususnya Teknik
Mekatronika.
Modul pembelajaran ini disusun untuk memenuhi persyaratan sebagai peserta
program implementasi pembelajaran SMK melalui kurikulum industri di luar negeri yang
menjadi program DITPSMK Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan RI. Dengan adanya
modul ini diharapkan apa yang sudah dipelajari selama di luar negeri tepatnya di Perusahaan
yang bergerak di bidang otomasi industri FESTO Germany, dapat diimplementasikan dan
dipelajari di dunia pendidikan di tanah air khususnya di sekolah masing-masing. Modul ini
disusun dengan menggunakan dasar kurikulum 2013 yang disesuaikan dengan kebutuhan
dunia industri dan keadaan SMK yang bersangkutan.
Semoga dengan adanya modul pembelajaran ini siswa SMK khususnya Teknik
Mekatronika dapat mengambil ilmu yang termuat dalam modul ini dan dapat dimanfaatkan
dan diterapkan kelak di dunia industri.
Penyusun meyakini dalam penyusunan modul ini masih banyak kekurangan dan
jauh dari sempurna. Oleh karena modul ini merupakan dokumen yang hidup menyesuaikan
kebutuhan dunia industri di masa mendatang maka dengan itu penyusun dengan lapang dada
mengharapkan saran dan kritik yang membangun guna penyempurnaan modul ini di masa
mendatang.
Akhirnya kepada Allah SWT jugalah penyusun memohon, semoga semua ini menjadi
amal saleh bagi penyusun dan ilmu yang bermanfaat bagi yang membaca dan mempelajari
ilmu yang terkandung didalamnya.
Stuttgart, 26 Maret 2017
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
iv
adsorpsi : Suatu proses yang terjadi ketika suatu fluida, cairan
maupun gas, terikat kepada suatu padatan atau
cairan (zat penjerap, adsorben) dan akhirnya
membentuk suatu lapisan tipis atau film (zat terjerap,
adsorbat) pada permukaannya.
adsorpsi : Suatu fenomena fisik atau kimiawi atau
suatu proses sewaktu atom, molekul,
atau ion memasuki suatu fase limbak (bulk) lain yang
bisa berupa gas, cairan, ataupun padatan.
Air Service Unit (ASU) : Komponen Pneumatik yang bekerja sebagai
pengatur tekanan masuk ke rangkaian, terdiri dari
filter, pengatur tekanan dan pelumas.
Air reservoir tank : Tangki yang berfungsi untuk menyimpan udara.
Aktuator : Komponen penggerak dalam sistem otomasi seperti
motor dan silinder
Conveyor
: Sistem mekanik yang berfungsi untuk memindahkan
benda dari satu tempat ketempat lain.
Menggunakan belt atau rantai
Fluida : zat yang dapat mengalir dan memberikan sedikit
hambatan terhadap bentuk ketika ditekan,
kondensat : campuran berdensitas rendah dari suatu cairan
hidrokarbon yang berupa komponen gas dalam gas
alam mentah yang dihasilkan dari berbagai lapangan
gas alam
relative humidity : Kelembaban udara
Viskositas : pengukuran dari ketahanan fluida yang diubah baik
dengan tekanan maupun tegangan
5. Tes Formatif ................................................................................ 60
6. Lembar kerja 3............................................................................ 67
D. Kegiatan Belajar ke-4.......................................................................... 68
1. Tujuan Pembelajaran................................................................... 68
2. Uraian Materi…………..................................................................... 68
3. Rangkuman.................................................................................. 74
4. Tugas.......................................................................................... 75
5. Tes Formatif ................................................................................ 76
E. Kegiatan Belajar ke-5......................................................................... 78
1. Tujuan Pembelajaran................................................................... 78
2. Uraian Materi…………..................................................................... 79
3. Rangkuman.................................................................................. 85
4. Tugas.......................................................................................... 86
5. Tes Formatif ............................................................................... 87
6. Lembar kerja............................................................................... 88
BAB III EVALUASI........................................................................................ 91
A. Kognitif skill................................................................................ 91
B. Pikomotorik skill......................................................................... 91
C. Penilaian Sikap........................................................................... 95
BAB IV PENUTUP ...................................................................................... 99
DAFTAR PUSTAKA....................................................................................... 100
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
v
adsorpsi : Suatu proses yang terjadi ketika suatu fluida, cairan
maupun gas, terikat kepada suatu padatan atau
cairan (zat penjerap, adsorben) dan akhirnya
membentuk suatu lapisan tipis atau film (zat terjerap,
adsorbat) pada permukaannya.
adsorpsi : Suatu fenomena fisik atau kimiawi atau
suatu proses sewaktu atom, molekul,
atau ion memasuki suatu fase limbak (bulk) lain yang
bisa berupa gas, cairan, ataupun padatan.
Air Service Unit (ASU) : Komponen Pneumatik yang bekerja sebagai
pengatur tekanan masuk ke rangkaian, terdiri dari
filter, pengatur tekanan dan pelumas.
Air reservoir tank : Tangki yang berfungsi untuk menyimpan udara.
Aktuator : Komponen penggerak dalam sistem otomasi seperti
motor dan silinder
Conveyor
: Sistem mekanik yang berfungsi untuk memindahkan
benda dari satu tempat ketempat lain.
Menggunakan belt atau rantai
Fluida : zat yang dapat mengalir dan memberikan sedikit
hambatan terhadap bentuk ketika ditekan,
kondensat : campuran berdensitas rendah dari suatu cairan
hidrokarbon yang berupa komponen gas dalam gas
alam mentah yang dihasilkan dari berbagai lapangan
gas alam
relative humidity : Kelembaban udara
Viskositas : pengukuran dari ketahanan fluida yang diubah baik
dengan tekanan maupun tegangan
GLOSARIUM5. Tes Formatif ................................................................................ 60
6. Lembar kerja 3............................................................................ 67
D. Kegiatan Belajar ke-4.......................................................................... 68
1. Tujuan Pembelajaran................................................................... 68
2. Uraian Materi…………..................................................................... 68
3. Rangkuman.................................................................................. 74
4. Tugas.......................................................................................... 75
5. Tes Formatif ................................................................................ 76
E. Kegiatan Belajar ke-5......................................................................... 78
1. Tujuan Pembelajaran................................................................... 78
2. Uraian Materi…………..................................................................... 79
3. Rangkuman.................................................................................. 85
4. Tugas.......................................................................................... 86
5. Tes Formatif ............................................................................... 87
6. Lembar kerja............................................................................... 88
BAB III EVALUASI........................................................................................ 91
A. Kognitif skill................................................................................ 91
B. Pikomotorik skill......................................................................... 91
C. Penilaian Sikap........................................................................... 95
BAB IV PENUTUP ...................................................................................... 99
DAFTAR PUSTAKA....................................................................................... 100
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
vi
KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR
1. Menghayati dan mengamalkan
ajaran agama yang dianutnya
1.1. Membangun kebiasaan
bersyukur atas limpahan
rahmat, karunia dan anugerah
yang diberiakn oleh Tuhan
Yang Maha Kuasa.
1.2. Memiliki sikap dan perilaku
beriman bertaqwa kepada
Tuhan Yang Maha Esa
berakhlaq mulia, jujur, disiplin,
sehat, berilmu, cakap, sehingga
dihasil-kan insan Indonesia
yang demokratis dan
bertanggung jawab sesuai
dengan bidang keilmuannya
2. Menghayati dan mengamalkan
perilaku jujur, disiplin, tanggung
jawab, peduli (gotong royong,
kerjasama, toleran, damai),
santun, responsif dan pro-aktif
dan menunjukkan sikap sebagai
bagian dari solusi atas berbagai
permasalahan dalam berinteraksi
secara efektif dengan lingkungan
sosial dan alam serta dalam
menempatkan diri sebagai
cerminan bangsa dalam
pergaulan dunia
2.1. Menerapkan perilaku ilmiah
(memiliki rasa ingin tahu;
objektif; jujur; teliti; cermat,
tekun; bertanggung jawab;
terbuka; peduli, lingkungan)
sebagai wujud implementasi
proses pembelajaran bermakna
dan terintegrasi, sehingga
dihasilkan insan Indonesia
yang produktif, kreatif dan
inovatif melalui penguatan
sikap(tahu mengapa),
ketrampilan (tahu bagaimana),
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
1
KOMPETENSI INTI KOMPETENSI DASAR
1. Menghayati dan mengamalkan
ajaran agama yang dianutnya
1.1. Membangun kebiasaan
bersyukur atas limpahan
rahmat, karunia dan anugerah
yang diberiakn oleh Tuhan
Yang Maha Kuasa.
1.2. Memiliki sikap dan perilaku
beriman bertaqwa kepada
Tuhan Yang Maha Esa
berakhlaq mulia, jujur, disiplin,
sehat, berilmu, cakap, sehingga
dihasil-kan insan Indonesia
yang demokratis dan
bertanggung jawab sesuai
dengan bidang keilmuannya
2. Menghayati dan mengamalkan
perilaku jujur, disiplin, tanggung
jawab, peduli (gotong royong,
kerjasama, toleran, damai),
santun, responsif dan pro-aktif
dan menunjukkan sikap sebagai
bagian dari solusi atas berbagai
permasalahan dalam berinteraksi
secara efektif dengan lingkungan
sosial dan alam serta dalam
menempatkan diri sebagai
cerminan bangsa dalam
pergaulan dunia
2.1. Menerapkan perilaku ilmiah
(memiliki rasa ingin tahu;
objektif; jujur; teliti; cermat,
tekun; bertanggung jawab;
terbuka; peduli, lingkungan)
sebagai wujud implementasi
proses pembelajaran bermakna
dan terintegrasi, sehingga
dihasilkan insan Indonesia
yang produktif, kreatif dan
inovatif melalui penguatan
sikap(tahu mengapa),
ketrampilan (tahu bagaimana),
BAB IPENDAHULUAN
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
2
dan pengetahuan(tahu apa)
sesuai dengan jenjang
pengetahuan yang dipelajari
2.2. Menghargai kerja individu dan
kelompok dalam aktivitas
sehari-hari sebagai wujud
implementasi melaksanakan
percobaan dan melaporkan
hasil percobaan
2.3. Memiliki sikap dan perilaku
patuh pada tata tertib dan
aturan yang berlaku dalam
kehidupan sehari-hari selama di
kelas dan lingkungan sekolah.
3. Memahami, menerapkan dan
menganalisis pengetahuan
faktual, konseptual,
prosedural dan metakognitif
berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang ilmu
pengetahuan, teknologi, seni,
budaya, dan humaniora
dalam wawasan
kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban
terkait penyebab fenomena
dan kejadian dalam bidang
kerja yang spesifik untuk
memecahkan masalah.
3.1. Menahami fisika dasar yang
berkaitan dengan udara
bertekanan
3.2. Memahami proses penyediaan
udara bertekanan yang kering
dan basah
3.3. Menjelaskan macam-macam
komponen pneumatik dan cara
kerjanya yang digunakan untuk
mengoperasikan suatu mesin
3.4. Membaca simbol-simbol
komponen pneumatik yang
terdapat pada rangkaian
penumatik
3.5. Menjelaskan perbedaan
rangkaian langsung dan tidak
langsung rangkain pneumatik
3.6. Menjelaskan cara mengatur
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
3
kecepatan silinder
3.7. Memahami rangkaian logika
dengan komponen pneumatik
3.8. Memahami konsep rangkaian
memori dan rangkaian
pengunci
3.9. Memahami rangkaian silinder
dengan menggunakan katup
kombinasi
3.10. Memahami rangkaian
pneumatik dengan
menggunakan media vakum
3.11. Membaca gambar rangkaian
mesin pneumatik sederhana
3.12. Membaca gambar rangkaian
pneumatik dengan silinder lebih
dari satu
4. Mengolah, menalar, dan
menyaji dalam ranah konkret
dan ranah abstrak terkait
dengan pengembangan dari
yang dipelajarinya di sekolah
secara mandiri, dan mampu
melaksanakan tugas spesifik
di bawah pengawasan
langsung
4.1. Menggunakan hukum pascal,
boyle-mariotte untuk
memahami karakteristik udara
bertekanan
4.2. Menyiapkan komponen-
komponen untuk mendapatkan
udara kering dan bersih serta
melakukan pengaturan udara
bertekanan untuk mendapatkan
tekanan yang sesuai
4.3. Menunjukan komponen-
komponen pada rangkaian
pneumatik dengan melihat
simbolnya
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
4
Modul yang berjudul dasar penumatik dan hidrolik ini terdiri dari tiga kegiatan
pembelajaran yang disusun sedemikian rupa diharapkan akan dapat memberikan
4.4. Menggambar rangkaian sistem
pneumatik satu silinder dengan
menggunakan komponen-
komponen pneumatik.
4.5. Merangkai dan menjalankan
rangkaian langsung dan tidak
langsung silinder.
4.6. Merangkai dan menjalankan
silinder dengan kecepatan maju
pelan dan kecepatan mundur
lebih cepat.
4.7. Merangkai dan menjalankan
silinder dengan perintah AND/
OR.
4.8. Merangkai dan menjalankan
silinder dengan rangkaian
memori atau pengunci.
4.9. Merangkai dan menjalankan
silinder dengan rangkaian timer
dan sakelar tekanan.
4.10. Merangkai dan menjalankan
rangkaian pneumatik dengan
menggunakan vakum
generator.
4.11. Merangkai dan menjalankan
mesin pneumatik sederhana
4.12. Mengoperasikan dan merawat
mesin pneu-matik dengan
silinder lebih dari satu.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
5
gambaran kepada peserta didik dalam mempelajari pelajaran pneumatik dan hidrolik.
Modul ini sangat penting nantinya saat siswa bekerja di dunia industri, karena didalam
dunia industri saat ini pemindahan barang/produk dari line/station satu ke line/station
yang lain memanfaatkan dan menggunakan sistem otomasi yang salah satu
tenaganya/sumber energinya berasal dari sistem pneumatik menggunakan media gas
yang dimampatkan/udara yang dimampatkan sementara sistem hidrolik menggunakan
media fluida/cairan.
Modul ini disusun sebagai bentuk implementasi kurikulum 2013 yang
menitikberatkan pada pengimplementasian pembelajaran SMK melalui kurikulum industri
di luar negeri untuk program studi Teknik Mekatronika. Kedudukan modul ini sebagai
bahan pembelajaran pada mata pelajaran pneumatik dan hidrolik. Modul ini dipergunakan
pada kelas XI semester 5.
Materi yang terkandung dalam modul ini memuat materi dasar tentang mata
pelajaran pneumatik dan hidrolik, diantaranya sistem pneumatik, cairan sistem hirolik dan
komponen-komponen hidrolik
Jumlah waktu yang dibutuhkan untuk menguasai kompetensi yang menjadi target
belajar adalah 42 Jam Pembelajaran
Kemampuan awal yang dipersyaratkan untuk mempelajari modul ini siswa sudah
memiliki kemampuan dasar Pelajaran pneumatik dan hidrolik kelas XI semester 5
merupakan pelajaran yang tergabung dalam pelajaran C3 pada paket keahlian Teknik
Mekatronika. Pelajaran ini diberikan bersamaan dengan pelajaran Mekanika & Elemen
Mesin, Teknologi Mekanik dan Teknik Kontrol. Untuk mempelajari ini pelajaran
pendukungnya adalah pelajaran C1 yaitu Fisika dan Gambar Teknik, dan pelajaran C2 yaitu
Teknik Listrik dan Teknik Elektronika.
Modul ini dapat digunakan siapa saja terutama siswa-siswa SMK Bidang Keahlian
Teknologi dan Rekayasa, terutama untuk program studi keahlian Teknik
Modul yang berjudul dasar penumatik dan hidrolik ini terdiri dari tiga kegiatan
pembelajaran yang disusun sedemikian rupa diharapkan akan dapat memberikan
4.4. Menggambar rangkaian sistem
pneumatik satu silinder dengan
menggunakan komponen-
komponen pneumatik.
4.5. Merangkai dan menjalankan
rangkaian langsung dan tidak
langsung silinder.
4.6. Merangkai dan menjalankan
silinder dengan kecepatan maju
pelan dan kecepatan mundur
lebih cepat.
4.7. Merangkai dan menjalankan
silinder dengan perintah AND/
OR.
4.8. Merangkai dan menjalankan
silinder dengan rangkaian
memori atau pengunci.
4.9. Merangkai dan menjalankan
silinder dengan rangkaian timer
dan sakelar tekanan.
4.10. Merangkai dan menjalankan
rangkaian pneumatik dengan
menggunakan vakum
generator.
4.11. Merangkai dan menjalankan
mesin pneumatik sederhana
4.12. Mengoperasikan dan merawat
mesin pneu-matik dengan
silinder lebih dari satu.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
6
3.1 Memahami fisika dasar yang berkaitan dengan udara
bertekanan.
4.1 Menggunakan hukum pascal, boyle-mariotte untuk
memahami karakteristik udara
(Asesmen Mandiri/Self Assessment)
1 Apakah siswa dapat Memahami fisika dasar yang
berkaitan dengan udara bertekanan?
2 Apakah siswa dapat menjelaskan definisi satuan
tekanan?
3 Apakah siswa dapat menjelaskan definisi hukum boyle-
mariotte?
4. Apakah siswa dapat melakukan percobaan hubungan
antara tekanan dan volume tabung?
5 Apakah siswa dapat menganalisis hasil pengamatan
dan percobaan terkait dengan tekanan udara?
6 Apakah siswa dapat mempresentasikan hubungan
antara tekanan dan volume udara.?
Ketenagalistrikkan dan Teknik Elektronika yang ingin mempelajari dasar-dasar pneumatik
dan hidrolik sampai dengan pemanfaatanya di dalam rangkaian penumatik dan hidrolik.
Modul ini berisi 5 kegiatan pembelajaran yaitu:
1. Kegiatan Belajar 1 : Dasar-dasar Pneumatik
2. Kegiatan Belajar 2 : Produksi Udara Bertekanan
3. Kegiatan Belajar 3 : Komponen-komponen Pneumatik
4. Kegiatan Belajar 4 : Desain rangkaian dasar dengan satu silinder
5. Kegiatan Belajar 5 : Merangkai
Langkah-Langkah yang harus dilakukan dalam mempelajari modul ini antara lain:
1. Membaca dan mempelajari materi pembelajaran yang termuat dalam setiap
kegiatan belajar dimulai secara urut dari Kegiatan belajar 1 sampai 5
2. Mengerjakan Tugas yang termuat dalam lembar kerja siswa, Tugas -tugas yang ada
merupakan kegiatan praktek dan bisa dikerjakan secara kelompok
3. Membuat laporan praktek setelah selesai mengerjakan tugas-tugas yang ada di
dalam lembar kerja siswa
4. Mengerjakan Tes Sumatif yang berisi pertanyaan-pertanyaan dari pembahasan teori
maupun dari hasil praktek
Setelah mempelajari seluruh kegiatan pada modul pembelajaran ini, siswa diharapkan
mampu :
1. Memahami konsep dasar pneumatik.
2. Menjelaskan konsep dasar pneumatik
3. Memahami proses produksi udara bertekanan
4. Menjelaskan Proses produksi udara bertekanan
5. Mengenal macam-macam komponen penumatik dan cara kerjanya
6. Menjelaskan macam-macam komponen pneumatik dan cara kerjanya
7. Menyiapkan komponen pneumatik sesuai kebutuhan dan rencana kerja
8. Merangkai rangkaian pneumatik pada simulasi
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
7
3.1 Memahami fisika dasar yang berkaitan dengan udara
bertekanan.
4.1 Menggunakan hukum pascal, boyle-mariotte untuk
memahami karakteristik udara
(Asesmen Mandiri/Self Assessment)
1 Apakah siswa dapat Memahami fisika dasar yang
berkaitan dengan udara bertekanan?
2 Apakah siswa dapat menjelaskan definisi satuan
tekanan?
3 Apakah siswa dapat menjelaskan definisi hukum boyle-
mariotte?
4. Apakah siswa dapat melakukan percobaan hubungan
antara tekanan dan volume tabung?
5 Apakah siswa dapat menganalisis hasil pengamatan
dan percobaan terkait dengan tekanan udara?
6 Apakah siswa dapat mempresentasikan hubungan
antara tekanan dan volume udara.?
Ketenagalistrikkan dan Teknik Elektronika yang ingin mempelajari dasar-dasar pneumatik
dan hidrolik sampai dengan pemanfaatanya di dalam rangkaian penumatik dan hidrolik.
Modul ini berisi 5 kegiatan pembelajaran yaitu:
1. Kegiatan Belajar 1 : Dasar-dasar Pneumatik
2. Kegiatan Belajar 2 : Produksi Udara Bertekanan
3. Kegiatan Belajar 3 : Komponen-komponen Pneumatik
4. Kegiatan Belajar 4 : Desain rangkaian dasar dengan satu silinder
5. Kegiatan Belajar 5 : Merangkai
Langkah-Langkah yang harus dilakukan dalam mempelajari modul ini antara lain:
1. Membaca dan mempelajari materi pembelajaran yang termuat dalam setiap
kegiatan belajar dimulai secara urut dari Kegiatan belajar 1 sampai 5
2. Mengerjakan Tugas yang termuat dalam lembar kerja siswa, Tugas -tugas yang ada
merupakan kegiatan praktek dan bisa dikerjakan secara kelompok
3. Membuat laporan praktek setelah selesai mengerjakan tugas-tugas yang ada di
dalam lembar kerja siswa
4. Mengerjakan Tes Sumatif yang berisi pertanyaan-pertanyaan dari pembahasan teori
maupun dari hasil praktek
Setelah mempelajari seluruh kegiatan pada modul pembelajaran ini, siswa diharapkan
mampu :
1. Memahami konsep dasar pneumatik.
2. Menjelaskan konsep dasar pneumatik
3. Memahami proses produksi udara bertekanan
4. Menjelaskan Proses produksi udara bertekanan
5. Mengenal macam-macam komponen penumatik dan cara kerjanya
6. Menjelaskan macam-macam komponen pneumatik dan cara kerjanya
7. Menyiapkan komponen pneumatik sesuai kebutuhan dan rencana kerja
8. Merangkai rangkaian pneumatik pada simulasi
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
8
Judul Unit
Kompetensi
dasar
3.3 Menjelaskan macam-macam komponen pneumatik dan cara
kerjanya yang digunakan untuk mengoperasikan suatu mesin
4.3. Menunjukkan komponen-komponen pada rangkaian pneumatik
dengan melihat simbolnya
(Asesmen Mandiri/Self Assessment)
1 Apakah siswa dapat menyebutkan nama komponen
pneumatik dengan melihat simbolnya
2 Apakah siswa dapat menjelaskan macam-macam
fungsi komponen pneumatik
3 Apakah siswa dapat mencoba fungsi komponen
pneumatik dengan memberi udara bertekanan.
4.
Apakah siswa dapat menyimpulkan komponen-
komponen yang masih berfungsi dan yang sudah
rusak
5 Apakah siswa dapat mempresentasikan komponen
pneumatik dan cara kerjanya
Judul Unit
Kompetensi
dasar
3.2 Memahami proses penyediaan udara bertekanan yang kering
dan bersih
4.2. Menyiapkan komponen-komponen untuk mendapatkan udara
yang kering dan bersih serta melakukan pengaturan udara
bertekanan untuk mendapatkan tekanan yang sesuai.
(Asesmen Mandiri/Self Assessment)
1 Apakah siswa dapat menganalisis hasil pengamatan
dan percobaan terkait dengan tekanan udara
2 Apakah siswa dapat Mengatur pengatur tekanan
untuk mendapatkan tekanan 6 bar.
3 Apakah siswa dapat Membuang air pada unit
pelayanan udara dan tangki kompresor
4. Apakah siswa dapat Menyimpulkan tekanan sistem
pneumatik 6 bar dan udara harus kering
5 Mempresentasikan cara mendapatkan udara
bertekanan yang kering dan bersih
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
9
Judul Unit
Kompetensi
dasar
3.3 Menjelaskan macam-macam komponen pneumatik dan cara
kerjanya yang digunakan untuk mengoperasikan suatu mesin
4.3. Menunjukkan komponen-komponen pada rangkaian pneumatik
dengan melihat simbolnya
(Asesmen Mandiri/Self Assessment)
1 Apakah siswa dapat menyebutkan nama komponen
pneumatik dengan melihat simbolnya
2 Apakah siswa dapat menjelaskan macam-macam
fungsi komponen pneumatik
3 Apakah siswa dapat mencoba fungsi komponen
pneumatik dengan memberi udara bertekanan.
4.
Apakah siswa dapat menyimpulkan komponen-
komponen yang masih berfungsi dan yang sudah
rusak
5 Apakah siswa dapat mempresentasikan komponen
pneumatik dan cara kerjanya
Judul Unit
Kompetensi
dasar
3.2 Memahami proses penyediaan udara bertekanan yang kering
dan bersih
4.2. Menyiapkan komponen-komponen untuk mendapatkan udara
yang kering dan bersih serta melakukan pengaturan udara
bertekanan untuk mendapatkan tekanan yang sesuai.
(Asesmen Mandiri/Self Assessment)
1 Apakah siswa dapat menganalisis hasil pengamatan
dan percobaan terkait dengan tekanan udara
2 Apakah siswa dapat Mengatur pengatur tekanan
untuk mendapatkan tekanan 6 bar.
3 Apakah siswa dapat Membuang air pada unit
pelayanan udara dan tangki kompresor
4. Apakah siswa dapat Menyimpulkan tekanan sistem
pneumatik 6 bar dan udara harus kering
5 Mempresentasikan cara mendapatkan udara
bertekanan yang kering dan bersih
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
10
Judul Unit
Kompetensi
dasar
3.5 Menjelaskan perbedaan rangkaian langsung dan tidak langsung
rangkaian pneumatik.
4.5 Merangkai dan menjalankan rangkaian langsung dan tidak langsung
silinder.
(Asesmen Mandiri/Self Assessment)
1 Apakah siswa dapat menggambar rangkaian pneumatik
dengan kontrol langsung dan tidak langsung
2 Apakah siswa dapat merangkai rangkaian kontrol
langsung dan tidak langsung
3 Apakah siswa dapat menyimpulkan hasil perakitan
rangkaian langsung dan tidak langsung.
4. Apakah siswa dapat Mempresentasikan hasil rangkaian
langsung dan tidak langsung.
Judul Unit
Kompetensi
dasar
3.4 Membaca simbol-simbol komponen pneumatik yang terdapat pada
suatu rangkaian pneumatik.
4.4 Menggambar rangkaian sistem pneumatik satu silinder dengan
menggunakan komponen- komponen pneumatik.
(Asesmen Mandiri/Self Assessment)
1
Apakah siswa dapat menggambar rangkaian pneumatik
lengkap dengan penomorannya
2
Apakah siswa dapat menyimpulkan hasil
penggambaran rangkaian pneumatik.
3
Apakah siswa dapat mempresentasikan gambar
rangkaian pneumatik yang lengkap dengan
penomorannya.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
11
Judul Unit
Kompetensi
dasar
3.5 Menjelaskan perbedaan rangkaian langsung dan tidak langsung
rangkaian pneumatik.
4.5 Merangkai dan menjalankan rangkaian langsung dan tidak langsung
silinder.
(Asesmen Mandiri/Self Assessment)
1 Apakah siswa dapat menggambar rangkaian pneumatik
dengan kontrol langsung dan tidak langsung
2 Apakah siswa dapat merangkai rangkaian kontrol
langsung dan tidak langsung
3 Apakah siswa dapat menyimpulkan hasil perakitan
rangkaian langsung dan tidak langsung.
4. Apakah siswa dapat Mempresentasikan hasil rangkaian
langsung dan tidak langsung.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
12
a. Siswa dapat Memahami fisika dasar yang berkaitan dengan udara bertekanan.
b. Siswa dapat Menggunakan hukum pascal, boyle-mariotte untuk memahami
karakteristik udara bertekanan.
Dalam dunia industri saat ini kita melihat sebuah produk pada saat proses
produksi baik pada proses assembling, proses packing dapat berpindah dari
konveyor satu ke konveyor yang lain dengan sangat teratur hingga proses
produksi berakhir. Proses yang terjadi diatas menggunakan mesin dengan media
listrik yang dikombinasikan dengan sistem otomasi yang menggunakan media
udara bertekanan (Pneumatik) maupun fluida (hidrolik).
Apakah yang dimaksud dengan pneumatik?
Pengertian Pneumatik adalah (bahasa Yunani : πνευματικός,
pneumatikos) berasal dari kata dasar "pneu" yang berarti udara tekan dan "matik"
yang berarti ilmu atau hal-hal yang berhubungan dengan sesuatu; sehingga arti
lengkap pneumatik adalah ilmu/hal-hal yang berhubungan dengan udara
bertekanan.
Pneumatik adalah teknologi kompresi udara, tetapi di beberapa kalangan,
itu lebih modis untuk menyebutnya sebagai jenis kontrol otomasi. Pneumatik
banyak digunakan untuk kebutuhan otomasi pada industri saat ini, dikarenakan
pneumatik yang menggunakan media udara yang dimampatkan lebih mudah
didapatkan bahan bakunya, mudah disalurkan, , flesksibel pada temperatur dan
lebih bersih dibandingkan yang menggunakan otomasi dengan media hidrolik.
Berdasarkan sifatnya, udara mudah kompresibel, dan sistem pneumatik
cenderung menyerap kejutan yang berlebihan, fitur yang berguna dalam
beberapa aplikasi. Kebanyakan sistem pneumatik beroperasi pada tekanan
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
13
a. Siswa dapat Memahami fisika dasar yang berkaitan dengan udara bertekanan.
b. Siswa dapat Menggunakan hukum pascal, boyle-mariotte untuk memahami
karakteristik udara bertekanan.
Dalam dunia industri saat ini kita melihat sebuah produk pada saat proses
produksi baik pada proses assembling, proses packing dapat berpindah dari
konveyor satu ke konveyor yang lain dengan sangat teratur hingga proses
produksi berakhir. Proses yang terjadi diatas menggunakan mesin dengan media
listrik yang dikombinasikan dengan sistem otomasi yang menggunakan media
udara bertekanan (Pneumatik) maupun fluida (hidrolik).
Apakah yang dimaksud dengan pneumatik?
Pengertian Pneumatik adalah (bahasa Yunani : πνευματικός,
pneumatikos) berasal dari kata dasar "pneu" yang berarti udara tekan dan "matik"
yang berarti ilmu atau hal-hal yang berhubungan dengan sesuatu; sehingga arti
lengkap pneumatik adalah ilmu/hal-hal yang berhubungan dengan udara
bertekanan.
Pneumatik adalah teknologi kompresi udara, tetapi di beberapa kalangan,
itu lebih modis untuk menyebutnya sebagai jenis kontrol otomasi. Pneumatik
banyak digunakan untuk kebutuhan otomasi pada industri saat ini, dikarenakan
pneumatik yang menggunakan media udara yang dimampatkan lebih mudah
didapatkan bahan bakunya, mudah disalurkan, , flesksibel pada temperatur dan
lebih bersih dibandingkan yang menggunakan otomasi dengan media hidrolik.
Berdasarkan sifatnya, udara mudah kompresibel, dan sistem pneumatik
cenderung menyerap kejutan yang berlebihan, fitur yang berguna dalam
beberapa aplikasi. Kebanyakan sistem pneumatik beroperasi pada tekanan
BAB IIPEMBELAJARAN
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
14
Temperature
Thermodinamik
Intensitas Cahaya
Kelvin
Mole
candela
K
Mol
cd
Selain tujuh satuan dasar diatas ada dua besaran tambahan
Tabel 2. Tabel besaran tambaahan
Besaran tambahan Satuan Simbol
Sudut datar
Sudut ruang
Radius
steradian
Rad
SR
Tabel 3. Tabel Sistem dimensi dan satuan
Besaran Satuan Dimensi Nama lain Simbol
Panjang
Waktu
Massa
Kecepatan
Percepatan
Frekwensi
Gaya
Tekanan
Energy
Daya
Meter\
Second
Kilogram
m /s
m /s2
I/S
Kg m/s2
Kg m/ms2
Kg m2/s2=Nm
kg m2/s2=J/s
L
T
M
L/T
L/T2
I/T
ML/T2
M/LT2
ML2/T2
ML2/T2
-
-
-
-
-
Hertz
Newton
Pascal
Youle
Watt
M
S
Kg
-
-
Hz
N
Pa
J
W
sekitar 8 s.d 10 bar. Dengan demikian, pneumatik umumnya digunakan ketika
beban jauh lebih kecil.
Pneumatik memiliki peranan utama dalam dunia industri terutama dalam
proses produksi, berikut contoh beberapa industri yang menggunakan sistem
otomasi pneumatik :
a. Industri otomotif
b. Industri pengemasan makanan
c. Industri minuman kemasan
d. Industri farmasi
e. Industri elektronik
f. dll
Adapun fungsi pneumatik dalam dunia industri antara lain :
a. Mendeteksi keadaan melalui elemen input (sensor)
b. Memproses informasi melalui elemen pengolahan (processor)
c. Mengalihkan (switching) elemen operasi melalui sistem kendali
d. Melakukan pekerjaan dengan menggunakan elemen operasi (drive)
Pengendalian mesin dan sistem memerlukan rangkaian logika yang
kompleks dan pengalihan kondisi-kondisi yang akan dibangun. Hal ini dilakukan
melalui interaksi sensor, processor, elemen kendali dan drive di pneumatik dan
sebagian sistem pneumatik.
Sistem satuan yang digunakan pada modul pneumatik ini mengacu pada
Satuan Internasional, dan dalam satuan internasional ditetapkan 7 besaran
sebagai dasar bagi sistem internasional. Adapun ke tujuh satuan dasar SI dapat
dilihat pada tabel dibawah ini :
Tabel 1. Tabel satuan dasar SI
Besaran dasar Satuan Simbol
Panjang
Massa
Waktu
Arus listrik
Meter
Kilogram
Sekon
Ampere
m
kg
s
A
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
15
Temperature
Thermodinamik
Intensitas Cahaya
Kelvin
Mole
candela
K
Mol
cd
Selain tujuh satuan dasar diatas ada dua besaran tambahan
Tabel 2. Tabel besaran tambaahan
Besaran tambahan Satuan Simbol
Sudut datar
Sudut ruang
Radius
steradian
Rad
SR
Tabel 3. Tabel Sistem dimensi dan satuan
Besaran Satuan Dimensi Nama lain Simbol
Panjang
Waktu
Massa
Kecepatan
Percepatan
Frekwensi
Gaya
Tekanan
Energy
Daya
Meter\
Second
Kilogram
m /s
m /s2
I/S
Kg m/s2
Kg m/ms2
Kg m2/s2=Nm
kg m2/s2=J/s
L
T
M
L/T
L/T2
I/T
ML/T2
M/LT2
ML2/T2
ML2/T2
-
-
-
-
-
Hertz
Newton
Pascal
Youle
Watt
M
S
Kg
-
-
Hz
N
Pa
J
W
sekitar 8 s.d 10 bar. Dengan demikian, pneumatik umumnya digunakan ketika
beban jauh lebih kecil.
Pneumatik memiliki peranan utama dalam dunia industri terutama dalam
proses produksi, berikut contoh beberapa industri yang menggunakan sistem
otomasi pneumatik :
a. Industri otomotif
b. Industri pengemasan makanan
c. Industri minuman kemasan
d. Industri farmasi
e. Industri elektronik
f. dll
Adapun fungsi pneumatik dalam dunia industri antara lain :
a. Mendeteksi keadaan melalui elemen input (sensor)
b. Memproses informasi melalui elemen pengolahan (processor)
c. Mengalihkan (switching) elemen operasi melalui sistem kendali
d. Melakukan pekerjaan dengan menggunakan elemen operasi (drive)
Pengendalian mesin dan sistem memerlukan rangkaian logika yang
kompleks dan pengalihan kondisi-kondisi yang akan dibangun. Hal ini dilakukan
melalui interaksi sensor, processor, elemen kendali dan drive di pneumatik dan
sebagian sistem pneumatik.
Sistem satuan yang digunakan pada modul pneumatik ini mengacu pada
Satuan Internasional, dan dalam satuan internasional ditetapkan 7 besaran
sebagai dasar bagi sistem internasional. Adapun ke tujuh satuan dasar SI dapat
dilihat pada tabel dibawah ini :
Tabel 1. Tabel satuan dasar SI
Besaran dasar Satuan Simbol
Panjang
Massa
Waktu
Arus listrik
Meter
Kilogram
Sekon
Ampere
m
kg
s
A
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
16
Tekanan adalah tenaga yang bekerja untuk menggerakan massa dalam
setiap satuan luas tertentu. Sedangkan Tekanan udara adalah tenaga yang
bekerja untuk menggerakan massa udara dalam setiap satuan luas tertentu.
Tekanan udara dapat dalam ruangan tertutup diukur dengan menggunakan
manometer.
Sementara satuan yang ada pada tekanan ada berbagai macam, berikut
ini konversi berbagai satuan tekanan :
1 Atmospher = 1,013 Bar
1 Atmospher = 14,689 Psi
1 Atmospher = 101.300 Pascal
1 Atmospher = 1.013 milibar
1 Atmospher = 760 mm of Hg atau 760 Torr
Bar
1 Bar = 750 Torr atau 750 mm Hg
1 Bar = 14,5 Psi
1 Bar = 100.000 Pascal
1 Bar = 1000 milibar
Torr
45 Torr = 60 milibar
45 Torr = 0,05923001 Bar, atau dibulatkan menjadi 0,06 Bar
45 Torr = 0,870 Psi
45 Torr = 6.000 Pascal
Tabel 4. Tabel besaran turunan
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
17
Tekanan adalah tenaga yang bekerja untuk menggerakan massa dalam
setiap satuan luas tertentu. Sedangkan Tekanan udara adalah tenaga yang
bekerja untuk menggerakan massa udara dalam setiap satuan luas tertentu.
Tekanan udara dapat dalam ruangan tertutup diukur dengan menggunakan
manometer.
Sementara satuan yang ada pada tekanan ada berbagai macam, berikut
ini konversi berbagai satuan tekanan :
1 Atmospher = 1,013 Bar
1 Atmospher = 14,689 Psi
1 Atmospher = 101.300 Pascal
1 Atmospher = 1.013 milibar
1 Atmospher = 760 mm of Hg atau 760 Torr
Bar
1 Bar = 750 Torr atau 750 mm Hg
1 Bar = 14,5 Psi
1 Bar = 100.000 Pascal
1 Bar = 1000 milibar
Torr
45 Torr = 60 milibar
45 Torr = 0,05923001 Bar, atau dibulatkan menjadi 0,06 Bar
45 Torr = 0,870 Psi
45 Torr = 6.000 Pascal
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
18
Gambar 1. Peralatan Dengan Prinsip Hukum Boyle
Saat penghisap ditarik, maka volume udara dalam pompa membesar dan udara
tidak dapat masuk ke ban sebab harus masuk melalui katup (ventil) dari karet.
Jika pengisap ditekan maka volume udara dalam pompa mengecil dan udara
dapat masuk ke ban melalui ventil karena tekanannya membesar.
Boyle
1) Suatu ruangan tertutup mengandung gas dengan volume 200 ml. Jika
tekanan ruangan tersebut adalah 60 cmHg, hitunglah tekanan gas pada
ruangan yang volumenya 150 ml?
Diketahui: V1 = 200 mL ; P1 = 60 cmHg ; V2 = 150 ml
Ditanya : P2 ?
Jawab :
Jadi, tekanan gas pada ruangan yang volumenya 150 ml
berdasarkan hukum boyle adalah 80 cmHg
2) Misalkan volume awal dan tekanan gas masing-masing adalah 3L dan 4
atm, kemudian menggunakan hukum Boyle, tekanan akhir gas dapat
dihitung jika volume menurun menjadi 2,5 L.
Menurut hukum Boyle,
mm of Hg
1 mm Hg = 1 Torr
760 mm Hg = 1 Atmospher
760 mm Hg = 14,689 Psi
760 mm Hg = 101.300 Pascal
Dalam tekanan udara yang digunakan dalam sistem pneumatik
menggunakan dasar hukum boyle (atau sering disebut sebagai hukum boyle-
mariotte). Hukum boyle ditemukan oleh ahli fisika dan kimia bernama Robert
Boyle pada tahun 1662. Bunyi dari hukum boyle “Untuk jumlah tetap gas ideal tetap
di suhu yang sama, tekanan dan volume merupakann proposinal terbalik (dimana
yang satu ganda, yang satunya setengahnya)”
Persamaan matematis untuk hukum Boyle adalah :
Dimana :
p berarti sistem tekanan
V berarti Volume udara
k adalah jumlah konstan tekanan dan volume dari item tersebut
Bila tekanan diubah maka volum gas juga berubah maka rumus di atas dapat
ditulis sebagai berikut.
P1 . V1 = P2 . V2
Keterangan:
P1 = tekanan gas mula-mula (atm, cm Hg, N/m2, Pa)
P2 = tekanan gas mula-mula (atm, cm Hg, N/m2, Pa)
V1 = volume gas mula-mula (m3 , cm3)
V2 = volume gas akhir (m3, cm3)
Penerapan Hukum Boyle terdapat pada prinsip kerja pompa. Pompa adalah alat
yang digunakan untuk memindahkan gas atau zat cair. Berdasarkan prinsip kerja
ini, pompa dikelompokkan menjadi dua jenis, yaitu pompa hisap dan pompa
tekan.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
19
Gambar 1. Peralatan Dengan Prinsip Hukum Boyle
Saat penghisap ditarik, maka volume udara dalam pompa membesar dan udara
tidak dapat masuk ke ban sebab harus masuk melalui katup (ventil) dari karet.
Jika pengisap ditekan maka volume udara dalam pompa mengecil dan udara
dapat masuk ke ban melalui ventil karena tekanannya membesar.
Boyle
1) Suatu ruangan tertutup mengandung gas dengan volume 200 ml. Jika
tekanan ruangan tersebut adalah 60 cmHg, hitunglah tekanan gas pada
ruangan yang volumenya 150 ml?
Diketahui: V1 = 200 mL ; P1 = 60 cmHg ; V2 = 150 ml
Ditanya : P2 ?
Jawab :
Jadi, tekanan gas pada ruangan yang volumenya 150 ml
berdasarkan hukum boyle adalah 80 cmHg
2) Misalkan volume awal dan tekanan gas masing-masing adalah 3L dan 4
atm, kemudian menggunakan hukum Boyle, tekanan akhir gas dapat
dihitung jika volume menurun menjadi 2,5 L.
Menurut hukum Boyle,
mm of Hg
1 mm Hg = 1 Torr
760 mm Hg = 1 Atmospher
760 mm Hg = 14,689 Psi
760 mm Hg = 101.300 Pascal
Dalam tekanan udara yang digunakan dalam sistem pneumatik
menggunakan dasar hukum boyle (atau sering disebut sebagai hukum boyle-
mariotte). Hukum boyle ditemukan oleh ahli fisika dan kimia bernama Robert
Boyle pada tahun 1662. Bunyi dari hukum boyle “Untuk jumlah tetap gas ideal tetap
di suhu yang sama, tekanan dan volume merupakann proposinal terbalik (dimana
yang satu ganda, yang satunya setengahnya)”
Persamaan matematis untuk hukum Boyle adalah :
Dimana :
p berarti sistem tekanan
V berarti Volume udara
k adalah jumlah konstan tekanan dan volume dari item tersebut
Bila tekanan diubah maka volum gas juga berubah maka rumus di atas dapat
ditulis sebagai berikut.
P1 . V1 = P2 . V2
Keterangan:
P1 = tekanan gas mula-mula (atm, cm Hg, N/m2, Pa)
P2 = tekanan gas mula-mula (atm, cm Hg, N/m2, Pa)
V1 = volume gas mula-mula (m3 , cm3)
V2 = volume gas akhir (m3, cm3)
Penerapan Hukum Boyle terdapat pada prinsip kerja pompa. Pompa adalah alat
yang digunakan untuk memindahkan gas atau zat cair. Berdasarkan prinsip kerja
ini, pompa dikelompokkan menjadi dua jenis, yaitu pompa hisap dan pompa
tekan.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
20
Pengertian Pneumatik adalah (bahasa Yunani :
πνευματικός, pneumatikos ) berasal dari kata dasar "pneu" yang
berarti udara tekan dan "matik" yang berarti ilmu atau hal-hal yang
berhubungan dengan sesuatu; sehingga arti lengkap pneumatik
adalah ilmu/hal-hal yang berhubungan dengan udara bertekanan
Pneumatik adalah teknologi kompresi udara
Pneumatik memiliki peran utama dalam dunia industri terutama dalam
proses produksi
b. Sistem satuan yang digunakan dalam modul ini adalah “Sistem Satuan
Internasional”, disingkat SI
c. Tekanan adalah tenaga yang bekerja untuk menggerakan massa dalam
setiap satuan luas tertentu
d. Bunyi dari hukum boyle “Untuk jumlah tetap gas ideal tetap di suhu yang
sama, tekanan dan volume merupakann proposinal terbalik (dimana yang
satu ganda, yang satunya setengahnya)
1) Sebutkan beberapa industri yang menggunakan sistem otomasi industri
pada proses produksinya?
2) Jelaskan kenapa industri saat ini lebih memilih menggunakan sistem
otomasi produksi yang menggunakan sistem pneumatik dari pada hidrolik!
Diskusikan dengan teman satu kelompok!
3) Sebutkan macam-macam besaran turunan beserta satuannya yang kalian
ketahui!
4) Jelaskan hubungan antara tekanan, volume dan konstanta.
5) Sebutkan dan jelaskan keuntungan dan kerugian menggunakan sistem
pneumatik!
1) Dalam sistem otomasi produksi diperusahaan sering menggunakan sistem
otomasi yang berbasis dengan sistem pneumatik, media apakah yang
digunakan dalam sistem pneumatik tersebut......
P1V1 = P2V2
jadi,
P2 = P1V1 / V2
P2 = (3 * 4) / 2,5 = 4,8 atm.
Oleh karena itu tekanan akhir gas adalah 4,8 atm
1) Kelebihan sistem Pneumatik
Fluida kerja mudah didapat dan ditransfer
Dapat disimpan dengan baik
Penurunan tekanan relatif lebih kecil dibandingkan dengan sistem
hidrolik
Viskositas fluida yang lebih kecil sehingga
Gesekan dapat diabaikan
Aman terhadap kebakaran
Ketersediaan udara yang tak terbatas
Fleksibilitas temperature
Pemindahan daya dan Kecepatan
2) Kekurangan sistem pneumatik
Gangguan suara yang bising
Gaya yang ditransfer terbatas
Dapat terjadi pengembunan
Memerlukan instalasi peralatan penghasil udara
Mudah terjadi kebocoran
Kesulitan untuk pengaturan posisi yang presisi akibat sifat
kompresibilitas yang dimiliki udara
Daya yang dihasilkan kecil
Membutuhkan investasi awal yang cukup besar untuk sistem
pengadaan dan pendistribusian udara
a. Pengertian Pneumatik
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
21
Pengertian Pneumatik adalah (bahasa Yunani :
πνευματικός, pneumatikos ) berasal dari kata dasar "pneu" yang
berarti udara tekan dan "matik" yang berarti ilmu atau hal-hal yang
berhubungan dengan sesuatu; sehingga arti lengkap pneumatik
adalah ilmu/hal-hal yang berhubungan dengan udara bertekanan
Pneumatik adalah teknologi kompresi udara
Pneumatik memiliki peran utama dalam dunia industri terutama dalam
proses produksi
b. Sistem satuan yang digunakan dalam modul ini adalah “Sistem Satuan
Internasional”, disingkat SI
c. Tekanan adalah tenaga yang bekerja untuk menggerakan massa dalam
setiap satuan luas tertentu
d. Bunyi dari hukum boyle “Untuk jumlah tetap gas ideal tetap di suhu yang
sama, tekanan dan volume merupakann proposinal terbalik (dimana yang
satu ganda, yang satunya setengahnya)
1) Sebutkan beberapa industri yang menggunakan sistem otomasi industri
pada proses produksinya?
2) Jelaskan kenapa industri saat ini lebih memilih menggunakan sistem
otomasi produksi yang menggunakan sistem pneumatik dari pada hidrolik!
Diskusikan dengan teman satu kelompok!
3) Sebutkan macam-macam besaran turunan beserta satuannya yang kalian
ketahui!
4) Jelaskan hubungan antara tekanan, volume dan konstanta.
5) Sebutkan dan jelaskan keuntungan dan kerugian menggunakan sistem
pneumatik!
1) Dalam sistem otomasi produksi diperusahaan sering menggunakan sistem
otomasi yang berbasis dengan sistem pneumatik, media apakah yang
digunakan dalam sistem pneumatik tersebut......
P1V1 = P2V2
jadi,
P2 = P1V1 / V2
P2 = (3 * 4) / 2,5 = 4,8 atm.
Oleh karena itu tekanan akhir gas adalah 4,8 atm
1) Kelebihan sistem Pneumatik
Fluida kerja mudah didapat dan ditransfer
Dapat disimpan dengan baik
Penurunan tekanan relatif lebih kecil dibandingkan dengan sistem
hidrolik
Viskositas fluida yang lebih kecil sehingga
Gesekan dapat diabaikan
Aman terhadap kebakaran
Ketersediaan udara yang tak terbatas
Fleksibilitas temperature
Pemindahan daya dan Kecepatan
2) Kekurangan sistem pneumatik
Gangguan suara yang bising
Gaya yang ditransfer terbatas
Dapat terjadi pengembunan
Memerlukan instalasi peralatan penghasil udara
Mudah terjadi kebocoran
Kesulitan untuk pengaturan posisi yang presisi akibat sifat
kompresibilitas yang dimiliki udara
Daya yang dihasilkan kecil
Membutuhkan investasi awal yang cukup besar untuk sistem
pengadaan dan pendistribusian udara
a. Pengertian Pneumatik
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
22
6) Berapakah atmosfer jika tekanan udara yang tertera pada manometer
sebesar 58 bar adalah .......
a. 57,58 atm
b. 55,58 atm
c. 25,85 atm
d. 58,72 atm
e. 52,68 atm
7) Berapakah bar jika tekanan udara yang tertera pada manometer sebesar 74.
105 pascal adalah .......
a. 740 bar
b. 7,4 bar
c. 74 bar
d. 47 bar
e. 470 bar
8) Berapakah pascal jika tekanan udara yang tertera pada manometer sebesar
303.900 atm adalah .......
a. 9 pascal
b. 30 pascal
c. 90 pascal
d. 3 pascal
e. 93 pascal
9) Berapakah mm Hg jika tekanan udara yang tertera pada manometer sebesar
2 bar adalah .......
a. 750 mm Hg
b. 1500 mm Hg
c. 2250 mm Hg
d. 3000 mm Hg
e. 760 mm Hg
10) “Untuk jumlah tetap gas ideal tetap di suhu yang sama, tekanan dan volume
merupakann proposinal terbalik (dimana yang satu ganda, yang satunya
setengahnya)” diatas adalah bunyi hukum......
a. Pascal
b. Newton
a. Oli
b. Air
c. Minyak
d. Udara bertekanan
e. Gas
2) Komponen untuk mendeteksi keadaan melalui elemen input pada rangkaian
pneumatik disebut.....
a. Processor
b. Drive
c. Sensor
d. Switching
e. Detent
3) Komponen yang berfungsi memproses informasi melalui elemen
pengolahan disebut....
a. Motor
b. Processor
c. Drive
d. Sensor
e. Switching
4) Komponen melakukan pekerjaan dengan menggunakan elemen operasi
adalah....
a. Sensor
b. Switching
c. Motor
d. Processor
e. Drive
5) Apakah nama alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara pada
ruang tertutup.....
a. Barometer
b. Manometer
c. Termometer
d. Mikrometer
e. Ampermeter
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
23
6) Berapakah atmosfer jika tekanan udara yang tertera pada manometer
sebesar 58 bar adalah .......
a. 57,58 atm
b. 55,58 atm
c. 25,85 atm
d. 58,72 atm
e. 52,68 atm
7) Berapakah bar jika tekanan udara yang tertera pada manometer sebesar 74.
105 pascal adalah .......
a. 740 bar
b. 7,4 bar
c. 74 bar
d. 47 bar
e. 470 bar
8) Berapakah pascal jika tekanan udara yang tertera pada manometer sebesar
303.900 atm adalah .......
a. 9 pascal
b. 30 pascal
c. 90 pascal
d. 3 pascal
e. 93 pascal
9) Berapakah mm Hg jika tekanan udara yang tertera pada manometer sebesar
2 bar adalah .......
a. 750 mm Hg
b. 1500 mm Hg
c. 2250 mm Hg
d. 3000 mm Hg
e. 760 mm Hg
10) “Untuk jumlah tetap gas ideal tetap di suhu yang sama, tekanan dan volume
merupakann proposinal terbalik (dimana yang satu ganda, yang satunya
setengahnya)” diatas adalah bunyi hukum......
a. Pascal
b. Newton
a. Oli
b. Air
c. Minyak
d. Udara bertekanan
e. Gas
2) Komponen untuk mendeteksi keadaan melalui elemen input pada rangkaian
pneumatik disebut.....
a. Processor
b. Drive
c. Sensor
d. Switching
e. Detent
3) Komponen yang berfungsi memproses informasi melalui elemen
pengolahan disebut....
a. Motor
b. Processor
c. Drive
d. Sensor
e. Switching
4) Komponen melakukan pekerjaan dengan menggunakan elemen operasi
adalah....
a. Sensor
b. Switching
c. Motor
d. Processor
e. Drive
5) Apakah nama alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara pada
ruang tertutup.....
a. Barometer
b. Manometer
c. Termometer
d. Mikrometer
e. Ampermeter
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
24
14) Volume awal dan tekanan gas masing-masing adalah 4L dan 6 atm,
kemudian menggunakan hukum Boyle, tekanan akhir gas dapat dihitung jika
volume menurun menjadi 3L
a. 8 atm
b. 6 atm
c. 4 atm
d. 3 atm
e. 2 atm
15) Misalkan volume awal dan tekanan gas masing-masing adalah 10L dan 8
atm, kemudian menggunakan hukum Boyle, tekanan akhir gas dapat
dihitung jika volume menurun menjadi 6 L.
a. 48 atm
b. 24 atm
c. 15 atm
d. 12 atm
e. 3 atm
1. D
2. C
3. B
4. E
5. B
6. D
7. C
8. D
9. B
10. E
11. A
12. C
13. D
14. A
15. C
c. Gay Lussac
d. Dalton
e. Boyle-meriotte
11) Bagaimana rumus matematis hukum boyle ?
a. p . V = k
b. V. k = p
c. V / k = p
d. p / k =V
e. p . k = V
12) Suatu ruangan tertutup mengandung gas dengan volume 400 ml. Jika
tekanan ruangan tersebut adalah 50 cmHg, hitunglah tekanan gas pada
ruangan yang volumenya 160 ml?
a. 375 cm Hg
b. 225 cm Hg
c. 735 cm Hg
d. 335 cm Hg
e. 280 cm Hg
13) Suatu tabung mengandung gas dengan volume 280 ml. Jika tekanan
ruangan tersebut adalah 65 cmHg, hitunglah tekanan gas pada ruangan
yang volumenya 150 ml?
a. 646,15 cm Hg
b. 464,51 cm Hg
c. 133,21 cm Hg
d. 121, 33 cm Hg
e. 34,82 cm Hg
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
25
14) Volume awal dan tekanan gas masing-masing adalah 4L dan 6 atm,
kemudian menggunakan hukum Boyle, tekanan akhir gas dapat dihitung jika
volume menurun menjadi 3L
a. 8 atm
b. 6 atm
c. 4 atm
d. 3 atm
e. 2 atm
15) Misalkan volume awal dan tekanan gas masing-masing adalah 10L dan 8
atm, kemudian menggunakan hukum Boyle, tekanan akhir gas dapat
dihitung jika volume menurun menjadi 6 L.
a. 48 atm
b. 24 atm
c. 15 atm
d. 12 atm
e. 3 atm
1. D
2. C
3. B
4. E
5. B
6. D
7. C
8. D
9. B
10. E
11. A
12. C
13. D
14. A
15. C
c. Gay Lussac
d. Dalton
e. Boyle-meriotte
11) Bagaimana rumus matematis hukum boyle ?
a. p . V = k
b. V. k = p
c. V / k = p
d. p / k =V
e. p . k = V
12) Suatu ruangan tertutup mengandung gas dengan volume 400 ml. Jika
tekanan ruangan tersebut adalah 50 cmHg, hitunglah tekanan gas pada
ruangan yang volumenya 160 ml?
a. 375 cm Hg
b. 225 cm Hg
c. 735 cm Hg
d. 335 cm Hg
e. 280 cm Hg
13) Suatu tabung mengandung gas dengan volume 280 ml. Jika tekanan
ruangan tersebut adalah 65 cmHg, hitunglah tekanan gas pada ruangan
yang volumenya 150 ml?
a. 646,15 cm Hg
b. 464,51 cm Hg
c. 133,21 cm Hg
d. 121, 33 cm Hg
e. 34,82 cm Hg
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
26
c. Siswa dapat melakukan pengaturan udara bertekanan untuk mendapatkan
tekanan yang sesuai.
Dalam industri yang menggunakan sistem pneumatik dalam setiap
kegiatan produksinya, udara bertekanan merupakan komponen yang paling
penting dalam kegiatan produksinya. Department of Energi USA pernah
mengeluarkan statement bahwa penggunaan udara tekan telah menghabiskan
biaya energi sebesar 20 persen dari total biaya energi yang dikeluarkan. Maka
dengan itu industri harus mempunyai alat yang dapat memproduksi udara
bertekanan yaitu dengan kompresor maupun air service unit agar dapat
meningkatkan efisiensi energi selama proses produksi berlangsung. Sistem
udara bertekanan yang dikelola dengan benar dapat menghemat energi, dan
meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi.
Udara bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik harus diolah dulu
agar memenuhi persyaratan antara lain :
Udara yang bersih dalam artian tidak mengandung debu yang bisa
merusak komponen pneumatik
Udara kering yang tidak banyak mengandung banyak air, karena udara
yang mengandung air dapat membuat korosi pada komponen
pneumatik
Memiliki tekanan yang sesuai dengan persyaratan kerja
Udara bertekanan pada industri yang memanfaatkan sistem pneumatik
memanfaatkan air service unit untuk pengadaannya. Perhatikan gambar di bawah
ini tentang pengadaan udara bertekanan.
1) Mengamati manometer pada pada kompresor, dan menuliskan besar
tekanan udara yang di keluarkan pada saat pengisian angin ke ban:
a) Sepeda Motor
b) Mobil
2) Mengamati manometer pada pada tabung udara, dan menuliskan besar
tekanan udara yang di keluarkan pada saat tekanan kerja pengelasan
oxcy-acetylen di bengkel pengelasan.
Form Lembar kerja 1
No Jenis kendaraan Tekanan udara
(bar)
1
2
Form Lembar kerja 2
No Benda kerja yang dilas Tekanan udara
(bar)
1
2
a. Siswa dapat memahami proses penyediaan udara bertekanan yang kering dan
bersih
b. Siswa dapat menyiapkan komponen-komponen untuk mendapatkan udara yang
kering dan bersih
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
27
c. Siswa dapat melakukan pengaturan udara bertekanan untuk mendapatkan
tekanan yang sesuai.
Dalam industri yang menggunakan sistem pneumatik dalam setiap
kegiatan produksinya, udara bertekanan merupakan komponen yang paling
penting dalam kegiatan produksinya. Department of Energi USA pernah
mengeluarkan statement bahwa penggunaan udara tekan telah menghabiskan
biaya energi sebesar 20 persen dari total biaya energi yang dikeluarkan. Maka
dengan itu industri harus mempunyai alat yang dapat memproduksi udara
bertekanan yaitu dengan kompresor maupun air service unit agar dapat
meningkatkan efisiensi energi selama proses produksi berlangsung. Sistem
udara bertekanan yang dikelola dengan benar dapat menghemat energi, dan
meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi.
Udara bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik harus diolah dulu
agar memenuhi persyaratan antara lain :
Udara yang bersih dalam artian tidak mengandung debu yang bisa
merusak komponen pneumatik
Udara kering yang tidak banyak mengandung banyak air, karena udara
yang mengandung air dapat membuat korosi pada komponen
pneumatik
Memiliki tekanan yang sesuai dengan persyaratan kerja
Udara bertekanan pada industri yang memanfaatkan sistem pneumatik
memanfaatkan air service unit untuk pengadaannya. Perhatikan gambar di bawah
ini tentang pengadaan udara bertekanan.
1) Mengamati manometer pada pada kompresor, dan menuliskan besar
tekanan udara yang di keluarkan pada saat pengisian angin ke ban:
a) Sepeda Motor
b) Mobil
2) Mengamati manometer pada pada tabung udara, dan menuliskan besar
tekanan udara yang di keluarkan pada saat tekanan kerja pengelasan
oxcy-acetylen di bengkel pengelasan.
Form Lembar kerja 1
No Jenis kendaraan Tekanan udara
(bar)
1
2
Form Lembar kerja 2
No Benda kerja yang dilas Tekanan udara
(bar)
1
2
a. Siswa dapat memahami proses penyediaan udara bertekanan yang kering dan
bersih
b. Siswa dapat menyiapkan komponen-komponen untuk mendapatkan udara yang
kering dan bersih
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
28
3) Kompresor diafragma
Kompresor ini termasuk dalam jenis kompresor torak.
Penempatan torak dipisahkan dengan ruangan penyedotan oleh
sebuah diafragma.
c) Langkah kerja kompresor torak
1) Langkah hisap
Gambar 3. Langkah hisap kompresor
Poros engkol berputar, torak bergerak dari TMA ke TMB.
Kevakuman terjadi pada ruangan di dalam silinder, sehingga katub
hisap terbuka oleh adanya perbedaan teknan dan udara terhisap
masuk ke silinder.
2) Langkah kompresi
Gambar 4. Langkah kompresi kompresor
Langkah kompresi terjadi saat torak bergerak TMB ke TMA, katup
hisap dan katup keluar tertutup sehingga udara dimampatkan di
dalam silinder.
Gambar 2. Pengadaan udara bertekanan (Gettfreid niat 1994)
Pada kegiatan pembelajaran ini kita akan mempelajari beberapa komponen pada
proses produksi udara bertekanan.
Kompresor
Kompresor adalah alat untuk memampatkan udara atau gas. Secara umum
biasanya menghisap udara, yang susunannya terdiri dari beberapa gas.
Namun ada juga kompresor yang menghisap udara/gas degan tekanan
lebih tinggi dari tekanan atmosfer, biasa disebut penguat (booster).
Sebaliknya ada pula kompresor yang menghisap udara bertekanan lebih
rendah dari tekanan atmosfer dan biasanya disebut pompa vakum.
Pemilihan kompresor tergantung pada tekanan kerja dan jumlah udara yang
dibutuhkan.
a) Fungsi kompresor
Fungsi kompresor adalah untuk menaikkan tekanan udara. Tekanan
udara dapat dinaikkan dengan mengurangi volumenya.
b) Jenis-jenis kompresor
1) Kompresor piston aksi tunggal
Kompresor ini hanya mempunyai satu silinder, dengan gerakan
torak yang bolak-baik didalamnya
2) Kompresor piston aksi ganda
Kompresor ini dengan mempunyai jumlah silinder lebih dari satu,
dibuat dengan maksud untuk memperoleh kapasitas yang lebih
besar atau tekanan yang lebih besar.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
29
3) Kompresor diafragma
Kompresor ini termasuk dalam jenis kompresor torak.
Penempatan torak dipisahkan dengan ruangan penyedotan oleh
sebuah diafragma.
c) Langkah kerja kompresor torak
1) Langkah hisap
Gambar 3. Langkah hisap kompresor
Poros engkol berputar, torak bergerak dari TMA ke TMB.
Kevakuman terjadi pada ruangan di dalam silinder, sehingga katub
hisap terbuka oleh adanya perbedaan teknan dan udara terhisap
masuk ke silinder.
2) Langkah kompresi
Gambar 4. Langkah kompresi kompresor
Langkah kompresi terjadi saat torak bergerak TMB ke TMA, katup
hisap dan katup keluar tertutup sehingga udara dimampatkan di
dalam silinder.
Gambar 2. Pengadaan udara bertekanan (Gettfreid niat 1994)
Pada kegiatan pembelajaran ini kita akan mempelajari beberapa komponen pada
proses produksi udara bertekanan.
Kompresor
Kompresor adalah alat untuk memampatkan udara atau gas. Secara umum
biasanya menghisap udara, yang susunannya terdiri dari beberapa gas.
Namun ada juga kompresor yang menghisap udara/gas degan tekanan
lebih tinggi dari tekanan atmosfer, biasa disebut penguat (booster).
Sebaliknya ada pula kompresor yang menghisap udara bertekanan lebih
rendah dari tekanan atmosfer dan biasanya disebut pompa vakum.
Pemilihan kompresor tergantung pada tekanan kerja dan jumlah udara yang
dibutuhkan.
a) Fungsi kompresor
Fungsi kompresor adalah untuk menaikkan tekanan udara. Tekanan
udara dapat dinaikkan dengan mengurangi volumenya.
b) Jenis-jenis kompresor
1) Kompresor piston aksi tunggal
Kompresor ini hanya mempunyai satu silinder, dengan gerakan
torak yang bolak-baik didalamnya
2) Kompresor piston aksi ganda
Kompresor ini dengan mempunyai jumlah silinder lebih dari satu,
dibuat dengan maksud untuk memperoleh kapasitas yang lebih
besar atau tekanan yang lebih besar.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
30
Gambar 6. Tangki air reservoir tank
c) Pemilihan ukuran tangki
Pemilihan ukuran tangki udara bertekanan tergantung dari:
Volume udara yang ditarik ke dalam kompresor
Pemakaian udara konsumen
Ukuran saluran
Jenis dari pengaturan siklus kerja kompresor
Penurunan tekanan yang diperkenankan dari jaringan saluran.
Hal lain yang harus diperhatikan dalam pemilihan tangki udara adalah
adanya :
Penunjuk tekanan (manometer)
Penunjuk temperatur (termometer)
Katup relief
Pembuangan air
Pintu masuk (untuk tangki yang besar)
Gambar 7. Langkah hisap kompresor
3) Langkah keluar
Gambar 5. Langkah keluar/buang kompresor
Bila torak meneruskan gerakan ke TMA, tekanan didalam silinder
akan naik sehingga katup keluar oleh tekanan udara sehinga udara
keluar memasuki tangki penyimpanan.
Air reservoir tank/Tangki Udara
a) Fungsi Air reservoir tank
Air Reservoir Tank adalah tangki yang berfungsi untuk menyimpan udara.
Tangki ini memiliki fungsi sebagai kompresi udara dan tekanan udara
sebagai sumber stabilisasi. Tangki tekanan udara bisa menghilangkan
atau mengurangi berkala udara aliran denyut dari kompresor udara, dan
menstabilkan tekanan dalam pipa, pasokan listrik ke pipa untuk
menyelesaikan program operasi pneumatik setelah berhenti mesin.
b) Pemasangan Air Reservoir Tank
Tangki udara dapat dipasang secara vertikal atau horisontal. Udara
keluaran diambilkan dari bagian atas tangki, sedangkan udara masuk
lewat bagian bawah tangki.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
31
Gambar 6. Tangki air reservoir tank
c) Pemilihan ukuran tangki
Pemilihan ukuran tangki udara bertekanan tergantung dari:
Volume udara yang ditarik ke dalam kompresor
Pemakaian udara konsumen
Ukuran saluran
Jenis dari pengaturan siklus kerja kompresor
Penurunan tekanan yang diperkenankan dari jaringan saluran.
Hal lain yang harus diperhatikan dalam pemilihan tangki udara adalah
adanya :
Penunjuk tekanan (manometer)
Penunjuk temperatur (termometer)
Katup relief
Pembuangan air
Pintu masuk (untuk tangki yang besar)
Gambar 7. Langkah hisap kompresor
3) Langkah keluar
Gambar 5. Langkah keluar/buang kompresor
Bila torak meneruskan gerakan ke TMA, tekanan didalam silinder
akan naik sehingga katup keluar oleh tekanan udara sehinga udara
keluar memasuki tangki penyimpanan.
Air reservoir tank/Tangki Udara
a) Fungsi Air reservoir tank
Air Reservoir Tank adalah tangki yang berfungsi untuk menyimpan udara.
Tangki ini memiliki fungsi sebagai kompresi udara dan tekanan udara
sebagai sumber stabilisasi. Tangki tekanan udara bisa menghilangkan
atau mengurangi berkala udara aliran denyut dari kompresor udara, dan
menstabilkan tekanan dalam pipa, pasokan listrik ke pipa untuk
menyelesaikan program operasi pneumatik setelah berhenti mesin.
b) Pemasangan Air Reservoir Tank
Tangki udara dapat dipasang secara vertikal atau horisontal. Udara
keluaran diambilkan dari bagian atas tangki, sedangkan udara masuk
lewat bagian bawah tangki.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
32
Penjelasan tentang metode pengeringan udara
1) Pengeringan pendingin (refrigeration drying)
Pengering udara yang sering digunakan adalah pengering
pendingin (refrigeration dryer). Udara yang mengalir didinginkan
melalui penukar panas (heat exchanger). Kadar uap air dalam aliran
udara dikeluarkan dan dikumpulkan dalam pemisah (separator)
Udara yang memasuki pengering pendingin didinginkan dalam
penukar panas oleh udara dingin keluaran pengering. Selanjutnya
udara tersebut didinginkan hingga temperatur antara 2 °C sampai 5
°C di unit pendingin (cooling unit) dan udara kering bertekanan
tersebut disaring. Ketika keluar dari pengering pendingin, udara
bertekanan dipanaskan sekali lagi dalam penukar panas oleh udara
yang memasuki pengering.
Pengeringan dengan pendinginan memungkinkan tekanan embun
antara 2 oC sampai 5 oC yang akan dicapai.
Gambar 8. Pengering pendingin (Refrigeration dryer) - tampak penampang
dan simbol
3. Pengering Udara
Kelembaban/uap air masuk ke jaringan udara bertekanan melalui udara
yang diambil oleh kompresor. Jumlah uap air terutama tergantung pada
kelembaban udara relatif. Kelembaban udara relative tergantung pada
suhu dan kondisi cuaca.
Jika kelembaban udara relative dinyatakan dalam persen, rumusnya
adalah sebagai berikut:
kelembaban relatif = kelembaban absolut
x 100% kuantitas kejenuhan
Kelembaban absolut adalah jumlah uap air yang terkandung dalam 1m3
udara.
Kuantitas kejenuhan adalah jumlah maksimum uap air yang diserap oleh
1m3 udara pada suhu tertentu.
Sebagaimana kuantitas kejenuhan bergantung pada suhu, kelembaban
udara relatif berubah dengan suhu meskipun kelembaban udara mutlak
tetap konstan. Jika titik embun tercapai, kelembaban udara relative
mengembun menjadi 100%.
(Dew point)
Titik embun (dew point) mengacu pada temperatur di mana kelembaban
udara relatif (relative humidity) mencapai 100%. Jika anda mengurangi
temperatur lebih lanjut, uap air di udara mulai mengembun. Lebih lanjut
temperatur berkurang, uap air lebih banyak yang mengembun.
Jumlah uap air yang berlebihan di dalam udara bertekanan dapat
mengurangi masa kerja sistem pneumatik. Itulah sebabnya pengering
udara (air dryer) harus disisipkan untuk mengurangi kadar uap air dari
udara.
Berikut ini adalah metode yang tersedia untuk pengeringan udara:
Pengeringan pendingin (refrigeration drying)
Pengeringan adsorpsi (adsorption drying)
Pengeringan absorpsi (absorption drying)
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
33
Penjelasan tentang metode pengeringan udara
1) Pengeringan pendingin (refrigeration drying)
Pengering udara yang sering digunakan adalah pengering
pendingin (refrigeration dryer). Udara yang mengalir didinginkan
melalui penukar panas (heat exchanger). Kadar uap air dalam aliran
udara dikeluarkan dan dikumpulkan dalam pemisah (separator)
Udara yang memasuki pengering pendingin didinginkan dalam
penukar panas oleh udara dingin keluaran pengering. Selanjutnya
udara tersebut didinginkan hingga temperatur antara 2 °C sampai 5
°C di unit pendingin (cooling unit) dan udara kering bertekanan
tersebut disaring. Ketika keluar dari pengering pendingin, udara
bertekanan dipanaskan sekali lagi dalam penukar panas oleh udara
yang memasuki pengering.
Pengeringan dengan pendinginan memungkinkan tekanan embun
antara 2 oC sampai 5 oC yang akan dicapai.
Gambar 8. Pengering pendingin (Refrigeration dryer) - tampak penampang
dan simbol
3. Pengering Udara
Kelembaban/uap air masuk ke jaringan udara bertekanan melalui udara
yang diambil oleh kompresor. Jumlah uap air terutama tergantung pada
kelembaban udara relatif. Kelembaban udara relative tergantung pada
suhu dan kondisi cuaca.
Jika kelembaban udara relative dinyatakan dalam persen, rumusnya
adalah sebagai berikut:
kelembaban relatif = kelembaban absolut
x 100% kuantitas kejenuhan
Kelembaban absolut adalah jumlah uap air yang terkandung dalam 1m3
udara.
Kuantitas kejenuhan adalah jumlah maksimum uap air yang diserap oleh
1m3 udara pada suhu tertentu.
Sebagaimana kuantitas kejenuhan bergantung pada suhu, kelembaban
udara relatif berubah dengan suhu meskipun kelembaban udara mutlak
tetap konstan. Jika titik embun tercapai, kelembaban udara relative
mengembun menjadi 100%.
(Dew point)
Titik embun (dew point) mengacu pada temperatur di mana kelembaban
udara relatif (relative humidity) mencapai 100%. Jika anda mengurangi
temperatur lebih lanjut, uap air di udara mulai mengembun. Lebih lanjut
temperatur berkurang, uap air lebih banyak yang mengembun.
Jumlah uap air yang berlebihan di dalam udara bertekanan dapat
mengurangi masa kerja sistem pneumatik. Itulah sebabnya pengering
udara (air dryer) harus disisipkan untuk mengurangi kadar uap air dari
udara.
Berikut ini adalah metode yang tersedia untuk pengeringan udara:
Pengeringan pendingin (refrigeration drying)
Pengeringan adsorpsi (adsorption drying)
Pengeringan absorpsi (absorption drying)
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
34
Keterangan gambar :
1. Udara basah;
2. Saringan awal / Saringan minyak (Prefilter / Oil filter);
3. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal tertutup;
4. Elemen pemanas (Heating element);
5. Kipas (Ventilator);
6. Udara kering;
7. Saringan kedua (Secondary filter);
8. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal tertutup;
9. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal terbuka;
10. Udara panas;
11. Penyerap 2 (Adsorber 2);
12. Penyerap 1 (Adsorber 1);
13. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal terbuka
3) Pengering absorpsi (Absorption dryer)
Absorpsi adalah suatu proses dimana suatu zat padat atau cair menyerap
zat gas. Pengeringan absorpsi (absorption drying) adalah proses kimia
murni. Pengeringan absorpsi tidak berdampak besar pada praktek masa
kini, karena biaya operasi yang terlalu tinggi dan efisiensi terlalu rendah
untuk sebagian besar aplikasi.
Gambar 10. Pengering absorpsi (Absorption dryer) - tampak penampang
dan symbol
Keterangan gambar
1. Saluran keluar udara (Air outlet);
2. Saluran masuk udara (Air inlet);
3. Penukar panas udara (Air heat exchanger);
4. Pemisah (Separator);
5. Pendingin (Refrigerator);
6. Pemisah (Separator);
7. Bahan pendingin (Cooling agent);
8. Unit pendingin (Cooling unit)
2) Pengering adsorpsi (Adsorption Dyer)
Adsorpsi adalah suatu proses dimana suatu zat diendapkan pada
permukaan benda padat. Zat pengering, juga disebut gel, adalah
butiran yang sebagian terdiri dari silikon monoksida.
Penyerap (adsorber) selalu digunakan berpasangan. Setelah gel
jenuh dalam penyerap pertama, suatu pengalihan dilakukan ke
penyerap kedua. Penyerap pertama kemudian digenerasi dengan
menggunakan pengeringan udara panas.
Titik-titik tekanan embun (pressure dew points) turun hingga ke 90 °C
dapat dicapai melalui pengeringan adsorpsi (adsorption drying).
Gambar 9: Pengering adsorpsi (Adsorption dryer) - tampak penampang
dan simbol
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
35
Keterangan gambar :
1. Udara basah;
2. Saringan awal / Saringan minyak (Prefilter / Oil filter);
3. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal tertutup;
4. Elemen pemanas (Heating element);
5. Kipas (Ventilator);
6. Udara kering;
7. Saringan kedua (Secondary filter);
8. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal tertutup;
9. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal terbuka;
10. Udara panas;
11. Penyerap 2 (Adsorber 2);
12. Penyerap 1 (Adsorber 1);
13. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal terbuka
3) Pengering absorpsi (Absorption dryer)
Absorpsi adalah suatu proses dimana suatu zat padat atau cair menyerap
zat gas. Pengeringan absorpsi (absorption drying) adalah proses kimia
murni. Pengeringan absorpsi tidak berdampak besar pada praktek masa
kini, karena biaya operasi yang terlalu tinggi dan efisiensi terlalu rendah
untuk sebagian besar aplikasi.
Gambar 10. Pengering absorpsi (Absorption dryer) - tampak penampang
dan symbol
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Keterangan gambar
1. Saluran keluar udara (Air outlet);
2. Saluran masuk udara (Air inlet);
3. Penukar panas udara (Air heat exchanger);
4. Pemisah (Separator);
5. Pendingin (Refrigerator);
6. Pemisah (Separator);
7. Bahan pendingin (Cooling agent);
8. Unit pendingin (Cooling unit)
2) Pengering adsorpsi (Adsorption Dyer)
Adsorpsi adalah suatu proses dimana suatu zat diendapkan pada
permukaan benda padat. Zat pengering, juga disebut gel, adalah
butiran yang sebagian terdiri dari silikon monoksida.
Penyerap (adsorber) selalu digunakan berpasangan. Setelah gel
jenuh dalam penyerap pertama, suatu pengalihan dilakukan ke
penyerap kedua. Penyerap pertama kemudian digenerasi dengan
menggunakan pengeringan udara panas.
Titik-titik tekanan embun (pressure dew points) turun hingga ke 90 °C
dapat dicapai melalui pengeringan adsorpsi (adsorption drying).
Gambar 9: Pengering adsorpsi (Adsorption dryer) - tampak penampang
dan simbol
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
36
Gambar 11. Kurva titik embun
Diketahui spesifikasi:
Kapasitas isap (Cs) : 1.000 m3/h
Tekanan absolut (Pabs) : 700 kPa (7 bar)
Volume kompresi per jam (Cd) : 143 m3
Temperatur isap (Ts) : 293 K (20 °C)
Temperatur setelah kompresi (Td) : 313 K (40 °C)
Kelembaban relatif (RH) : 50%
Ditanyakan:
Berapa Jumlah air yang dibuang di hilir kompresor Δṁ
Solusi:
Kuantitas air sebelum kompresi
Kandungan air (WC) berikut didapat pada 293 K (20 °C) :
WCs100% (pada RH 100%) = 17,3 g/m3
(perhatikan garis putus-putus pada gambar 3.9)
WCs50% (pada RH 50%) = RH x WCs100%
Keterangan Gambar
1) Saluran keluar udara kering (Dry air outlet);
2) Zat pengering (Flux);
3) Kondensat;
4) Pengering kondensat (Condensate drain).
5) Saluran masuk udara basah (Wet air inlet)
Uap minyak dan partikel minyak juga dipisahkan dalam pengering
absorpsi (absorption dryer). Ketika memasuki pengering, udara bertekanan
berputar dan mengalir melalui ruang pengering yang diisi dengan zat
pengering (flux). Uap air di udara bertekanan membentuk senyawa dengan
zat pengering/pelarut di dalam tangki. Hal ini menyebabkan zat pengering
pecah dan kemudian dibuang dalam bentuk cairan di dasar tangka, cairan
tersebut harus dikeluarkan secara teratur.
Metoda absorpsi mempunyai karakteristik sebagai berikut:
Instalasi peralatan yang relatif mudah
Penggunaan mekanis yang sedikit karena tidak ada bagian yang
bergerak dalam pengering
Tidak ada kebutuhan energi eksternal
Setiap saringan (filter) debu harus disediakan di bagian hilir dari pengering
untuk menangkap setiap zat pelarut yang terbawa.
Titik-titik tekanan embun di bawah 0 °C dapat dicapai.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
37
Gambar 11. Kurva titik embun
Diketahui spesifikasi:
Kapasitas isap (Cs) : 1.000 m3/h
Tekanan absolut (Pabs) : 700 kPa (7 bar)
Volume kompresi per jam (Cd) : 143 m3
Temperatur isap (Ts) : 293 K (20 °C)
Temperatur setelah kompresi (Td) : 313 K (40 °C)
Kelembaban relatif (RH) : 50%
Ditanyakan:
Berapa Jumlah air yang dibuang di hilir kompresor Δṁ
Solusi:
Kuantitas air sebelum kompresi
Kandungan air (WC) berikut didapat pada 293 K (20 °C) :
WCs100% (pada RH 100%) = 17,3 g/m3
(perhatikan garis putus-putus pada gambar 3.9)
WCs50% (pada RH 50%) = RH x WCs100%
Keterangan Gambar
1) Saluran keluar udara kering (Dry air outlet);
2) Zat pengering (Flux);
3) Kondensat;
4) Pengering kondensat (Condensate drain).
5) Saluran masuk udara basah (Wet air inlet)
Uap minyak dan partikel minyak juga dipisahkan dalam pengering
absorpsi (absorption dryer). Ketika memasuki pengering, udara bertekanan
berputar dan mengalir melalui ruang pengering yang diisi dengan zat
pengering (flux). Uap air di udara bertekanan membentuk senyawa dengan
zat pengering/pelarut di dalam tangki. Hal ini menyebabkan zat pengering
pecah dan kemudian dibuang dalam bentuk cairan di dasar tangka, cairan
tersebut harus dikeluarkan secara teratur.
Metoda absorpsi mempunyai karakteristik sebagai berikut:
Instalasi peralatan yang relatif mudah
Penggunaan mekanis yang sedikit karena tidak ada bagian yang
bergerak dalam pengering
Tidak ada kebutuhan energi eksternal
Setiap saringan (filter) debu harus disediakan di bagian hilir dari pengering
untuk menangkap setiap zat pelarut yang terbawa.
Titik-titik tekanan embun di bawah 0 °C dapat dicapai.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
38
sambungan yang tepat, pemilihan bahan yang tepat serta merakit alat
kelengkapan yang benar.
3) Material pipa
Pemilihan material pipa harus dipertimbangkan, dikarenakan jika
menggunakan pipa yang terbuat dari pipa tembaga, pipa besi atau pipa
baja memiliki harga rendah namun dalam instalasinya pada saat
menyambung antar pipa dengan menggunakan las, atau penyegelan
tidak dilakukan dengan benar, tatal, terak partikel las dapat masuk ke
dalam sistem pneumatik. Hal ini kan menimbulkan kerusakan yang
serius. Sedangkan pipa plastik lebih unggul dari bahan lainya dalam
harga, instalasi dan pemeliharaan.
4) Tata letak pipa
Tata letak pipa harus diperhatikan dalam distribusi udara bertekanan,
karena kompresor mendistribusikan udara bertekanan secara
berselang. Oleh sebab itu konsumsi udara bertekanan hanya
meningkat dalam jangka waktu yang pendek. Untuk mendapatkan
kondisi tekanan yang relatif konstan sebaiknya merancang jaringan
pipa berbentuk ring.
Gambar 12. Jaringan pipa berbentuk ring
Dianjurkan membagi jaringan menjadi beberapa bagian tersendiri sehingga
pekerjaan pemeliharaan, perbaikan atau penambahan ke jaringan dapat
dilakukan tanpa mengganggu seluruh pasokan udara.
= 50% x 17,3 g/m3
= 8,65 g/m3
ṁs = WCs50% x Cs = 8,65 g/m3 x 1.000 m3/h = 8.650 g/h
Kuantitas air setelah kompresi
Kuantitas kejenuhan pada 313 K (40 °C) adalah sebagai berikut
WCd100% = 51,1 g/m3
(perhatikan garis solid pada gambar 11 )
ṁd = WCd100% x Cd = 51,1 g/m3 x 143 m3/h = 7.307 g/h
Jumlah air yang dibuang di bagian hilir kompresor
Δṁ = ṁd - ṁc = 8.650 g/h - 7.307 g/h = 1.343 g/h
Distribusi udara dalam sistem pneumatik mempunyai peranan penting, oleh
sebab itu ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam membuat sistem
distribusi udara agar dapat lancar dan bebas masalah.
Hal yang harus diperhatikan dalam sistem distribusi udara :
1) Penentuan ukuran pipa
Ukuran pipa disesuaikan dengan jalur dan kebutuhan udara
bertekanan yang akan digunakan dalam sistem pneumatik. Diameter
pipa yang lebih besar digunakan pada jalur utama. Dalam setiap
distribusi udara pasti akan terjadi penurunan tekanan dalam jaringan
secara keseluruhan, hal ini tidak diperbolehkan. Oleh sebab itu harus
ada perhitungan penurunan tekanan. Untuk menghitung penurunan
tekanan, total panjang pipa yang akan digunakan untuk distribusi
harus diketahui. Untuk sambungan, cabang dan belokan, panjang pipa
harus ditentukan.
2) Resistansi aliran
Resistansi aliran adalah peningkatan gangguan sistem perpipaan
dalam distribusi udara. Agar dapat menghindari adanya resistansi
aliran secara signifikan salah satunya dengan cara memasang
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
39
sambungan yang tepat, pemilihan bahan yang tepat serta merakit alat
kelengkapan yang benar.
3) Material pipa
Pemilihan material pipa harus dipertimbangkan, dikarenakan jika
menggunakan pipa yang terbuat dari pipa tembaga, pipa besi atau pipa
baja memiliki harga rendah namun dalam instalasinya pada saat
menyambung antar pipa dengan menggunakan las, atau penyegelan
tidak dilakukan dengan benar, tatal, terak partikel las dapat masuk ke
dalam sistem pneumatik. Hal ini kan menimbulkan kerusakan yang
serius. Sedangkan pipa plastik lebih unggul dari bahan lainya dalam
harga, instalasi dan pemeliharaan.
4) Tata letak pipa
Tata letak pipa harus diperhatikan dalam distribusi udara bertekanan,
karena kompresor mendistribusikan udara bertekanan secara
berselang. Oleh sebab itu konsumsi udara bertekanan hanya
meningkat dalam jangka waktu yang pendek. Untuk mendapatkan
kondisi tekanan yang relatif konstan sebaiknya merancang jaringan
pipa berbentuk ring.
Gambar 12. Jaringan pipa berbentuk ring
Dianjurkan membagi jaringan menjadi beberapa bagian tersendiri sehingga
pekerjaan pemeliharaan, perbaikan atau penambahan ke jaringan dapat
dilakukan tanpa mengganggu seluruh pasokan udara.
= 50% x 17,3 g/m3
= 8,65 g/m3
ṁs = WCs50% x Cs = 8,65 g/m3 x 1.000 m3/h = 8.650 g/h
Kuantitas air setelah kompresi
Kuantitas kejenuhan pada 313 K (40 °C) adalah sebagai berikut
WCd100% = 51,1 g/m3
(perhatikan garis solid pada gambar 11 )
ṁd = WCd100% x Cd = 51,1 g/m3 x 143 m3/h = 7.307 g/h
Jumlah air yang dibuang di bagian hilir kompresor
Δṁ = ṁd - ṁc = 8.650 g/h - 7.307 g/h = 1.343 g/h
Distribusi udara dalam sistem pneumatik mempunyai peranan penting, oleh
sebab itu ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam membuat sistem
distribusi udara agar dapat lancar dan bebas masalah.
Hal yang harus diperhatikan dalam sistem distribusi udara :
1) Penentuan ukuran pipa
Ukuran pipa disesuaikan dengan jalur dan kebutuhan udara
bertekanan yang akan digunakan dalam sistem pneumatik. Diameter
pipa yang lebih besar digunakan pada jalur utama. Dalam setiap
distribusi udara pasti akan terjadi penurunan tekanan dalam jaringan
secara keseluruhan, hal ini tidak diperbolehkan. Oleh sebab itu harus
ada perhitungan penurunan tekanan. Untuk menghitung penurunan
tekanan, total panjang pipa yang akan digunakan untuk distribusi
harus diketahui. Untuk sambungan, cabang dan belokan, panjang pipa
harus ditentukan.
2) Resistansi aliran
Resistansi aliran adalah peningkatan gangguan sistem perpipaan
dalam distribusi udara. Agar dapat menghindari adanya resistansi
aliran secara signifikan salah satunya dengan cara memasang
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
40
Gambar 14. Saringan udara bertekanan - tampak penampang dan
simbol
Keterangan gambar
1. Cakram berputar (Spin disc);
2. Saringan sinter (Sintered filter);
3. Kondensat;
4. Mangkuk saringan (Filter bowl);
5. Sekrup pembuangan ( Drain screw ).
Gambar 15. Bentuk fisik saringan udara bertekanan
b) Perawatan (maintenance)
Cabang dengan sabungan –T dan blok pipa pembagi (manifold
block) dengan sambungan plug-in harus disediakan. Jalur cabang harus
dilengkapi dengan katup on-off (on-off valve) atau katup bola (ball valve)
standar.
Gambar 13. Jaringan pipa dengan blok pembagi
5. Unit pelayanan (Service unit)
Unit pelayanan yang diletakan pada bagian hulu dari sistem pneumatik,
memiliki beberapa fungsi dari persiapan udara bertekanan yaitu penyaringan,
pengaturan dan pelumasan.
5.1. Penyaringan udara bertekanan (Compressed Air Filter)
a) Fungsi Penyaringan udara bertekanan (Compressed Air Filter)
Pemilihan saringan udara bertekanan sangat penting karena
berpengaruh pada pasokan udara bertekanan yang baik pada sistem
pneumatik. Fungsi dari penyaring udara adalah menyaring air
kondensasi, kotoran dan minyak yang terhisap dari udara bebas. Jika
ketiga hal tersebut sampai masuk dapat menyebabkan keausan pada
bagian yang bergerak dan segel (seal) komponen pneumatik. Jika
ketiganya lolos dalam proses produksi industri makanan, farmasi dan
kimia akan terkontaminasi dan karena itu tidak dapat digunakan lagi.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
41
Gambar 14. Saringan udara bertekanan - tampak penampang dan
simbol
Keterangan gambar
1. Cakram berputar (Spin disc);
2. Saringan sinter (Sintered filter);
3. Kondensat;
4. Mangkuk saringan (Filter bowl);
5. Sekrup pembuangan ( Drain screw ).
Gambar 15. Bentuk fisik saringan udara bertekanan
b) Perawatan (maintenance)
Cabang dengan sabungan –T dan blok pipa pembagi (manifold
block) dengan sambungan plug-in harus disediakan. Jalur cabang harus
dilengkapi dengan katup on-off (on-off valve) atau katup bola (ball valve)
standar.
Gambar 13. Jaringan pipa dengan blok pembagi
5. Unit pelayanan (Service unit)
Unit pelayanan yang diletakan pada bagian hulu dari sistem pneumatik,
memiliki beberapa fungsi dari persiapan udara bertekanan yaitu penyaringan,
pengaturan dan pelumasan.
5.1. Penyaringan udara bertekanan (Compressed Air Filter)
a) Fungsi Penyaringan udara bertekanan (Compressed Air Filter)
Pemilihan saringan udara bertekanan sangat penting karena
berpengaruh pada pasokan udara bertekanan yang baik pada sistem
pneumatik. Fungsi dari penyaring udara adalah menyaring air
kondensasi, kotoran dan minyak yang terhisap dari udara bebas. Jika
ketiga hal tersebut sampai masuk dapat menyebabkan keausan pada
bagian yang bergerak dan segel (seal) komponen pneumatik. Jika
ketiganya lolos dalam proses produksi industri makanan, farmasi dan
kimia akan terkontaminasi dan karena itu tidak dapat digunakan lagi.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
42
Gambar (b)
Gambar 16. Gambar penampang pengatur tekanan (a) dan bentuk fisik saringan
udara bertekanan (b)
5.3. Pelumasan (Lubricator)
a) Fungsi alat pelumas
Aturan dalam udara bertekanan adalah udara harus kering, bebas
minyak dan air. Namun ada komponen listrik mungkin
memerlukan minyak untuk pelumasan. Oleh karena itu,
pelumasan udara bertekanan selalu terbatas pada bagian plant
yang membutuhkan pelumasan. Fungsi alat pelumas/lubricator
kabut dipasang untuk memberi umpan udara bertekanan dengan
minyak khusus yang dipilih.
Udara bertekanan mengalir melewati alat pelumas
(lubricator) yang menyebabkan penurunan tekanan di bagian atas
dari alat pelumas. Perbedaan tekanan tersebut memaksa minyak
naik ke atas melalui pipa riser (riser pipe). Minyak mencapai ruang
infus (drip chamber) dimana ia kemudian menetes ke dalam nosel
yang dapat dilihat melalui kaca inspeksi. Di sini minyak tersebut
dikabutkan lalu diserap dan diangkut oleh udara.
Elemen saringan harus sering diganti setelah jangka pemakaian
tertentu karena partikel kotoran yang disaring dapat
mengakibatkan penyumbatan.
Pemeriksaan visual atau pengukuran tekanan diferensial harus
dilakukan untuk menentukan kapan saringan perlu diganti.
Pemeliharaan saringan harus mencakup hal-hal sebagai berikut :
Mengganti atau membersihkan elemen saringan
Pengeringan kondesat
5.2. Pengaturan tekanan (Pressure Regulator)
a) Fungsi Pengaturan tekanan (Pressure Regulator)
Pengatur tekanan sebagai pengatur tekanan yang dibutuhkan pada
sistem pneumatik. Adapun fungsinya untuk menjaga tekanan
konstan dari udara mampat pada elemen kontrol. Pengatur
tekanan menggunakan piston untuk mendeteksi fluktuasi tekanan
downstream, piston melakukan tekanan spring. Pada tekanan
downstream, mempengaruhi diafragma dan valve popper menjadi
terbuka. Penyesuaian ada pada posisi valve kecil yang membatasi
tekanan downstream ke valve preset.
Gambar (a)
b) Perawatan (maintenance)
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
43
Gambar (b)
Gambar 16. Gambar penampang pengatur tekanan (a) dan bentuk fisik saringan
udara bertekanan (b)
5.3. Pelumasan (Lubricator)
a) Fungsi alat pelumas
Aturan dalam udara bertekanan adalah udara harus kering, bebas
minyak dan air. Namun ada komponen listrik mungkin
memerlukan minyak untuk pelumasan. Oleh karena itu,
pelumasan udara bertekanan selalu terbatas pada bagian plant
yang membutuhkan pelumasan. Fungsi alat pelumas/lubricator
kabut dipasang untuk memberi umpan udara bertekanan dengan
minyak khusus yang dipilih.
Udara bertekanan mengalir melewati alat pelumas
(lubricator) yang menyebabkan penurunan tekanan di bagian atas
dari alat pelumas. Perbedaan tekanan tersebut memaksa minyak
naik ke atas melalui pipa riser (riser pipe). Minyak mencapai ruang
infus (drip chamber) dimana ia kemudian menetes ke dalam nosel
yang dapat dilihat melalui kaca inspeksi. Di sini minyak tersebut
dikabutkan lalu diserap dan diangkut oleh udara.
Elemen saringan harus sering diganti setelah jangka pemakaian
tertentu karena partikel kotoran yang disaring dapat
mengakibatkan penyumbatan.
Pemeriksaan visual atau pengukuran tekanan diferensial harus
dilakukan untuk menentukan kapan saringan perlu diganti.
Pemeliharaan saringan harus mencakup hal-hal sebagai berikut :
Mengganti atau membersihkan elemen saringan
Pengeringan kondesat
5.2. Pengaturan tekanan (Pressure Regulator)
a) Fungsi Pengaturan tekanan (Pressure Regulator)
Pengatur tekanan sebagai pengatur tekanan yang dibutuhkan pada
sistem pneumatik. Adapun fungsinya untuk menjaga tekanan
konstan dari udara mampat pada elemen kontrol. Pengatur
tekanan menggunakan piston untuk mendeteksi fluktuasi tekanan
downstream, piston melakukan tekanan spring. Pada tekanan
downstream, mempengaruhi diafragma dan valve popper menjadi
terbuka. Penyesuaian ada pada posisi valve kecil yang membatasi
tekanan downstream ke valve preset.
Gambar (a)
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
44
Dalam unit pelayanan udara bertekanan (air service unit) ada uang
berupa komponen yang tergabung dalam komponen yang dinamakan
Kombinasi unit pelayanan (Service Unit Combination).
Gambar 18. Unit pelayanan (Service unit) - Katup on-off manual (Manual on-
off valve), Saringan (Filter), Pengatur (Regulator), Alat pelumas (Lubricator).
Gambar 19. Unit pelayanan dengan alat pelumas (Service unit with
lubricator) - simbol; kiri: gambaran terperinci; kanan: gambaran yang
disederhanakan.
Gambar 20. Unit pelayanan tanpa alat pelumas (Service unit without
lubricator) - simbol; kiri: gambaran terperinci; kanan: gambaran yang
disederhanakan
Gambar 17. Alat pelumas (Lubricator) - tampak penampang dan
symbol
Keterangan gambar
1. Jalur riser (Riser line); 2. Titik pencekikan katup (Valve throttle
point); 3. Dudukan bola (Ball seat); 4. Pipa riser (Riser pipe); 5.
Minyak; 6. Katup searah (Check valve); 7. Saluran (Duct); 8. Ruang
infus (Drip chamber)
b) Perawatan (maintenance)
Perawatan dilakukan karena minyak yang disimpan oleh
kompresor tidak dapat digunakan sebagai pelumas oleh
komponen penggerak (drive components). Panas yang dihasilkan
dalam kompresor membakar dan membuat minyak menjadi
gosong. Hal ini akan memiliki efek abrasif pada silinder dan katup
dan secara signifikan mengurangi kinerjanya.
Perawatan digunakan untuk membersihkan endapan minyak pada
dinding bagian dalam pipa suplai. Endapan minyak dibersihkan
karena dapat menyebabkan komponen macet, terutama setelah
berhenti selama beberapa waktu (setelah akhir pekan atau hari
libur).
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
45
Dalam unit pelayanan udara bertekanan (air service unit) ada uang
berupa komponen yang tergabung dalam komponen yang dinamakan
Kombinasi unit pelayanan (Service Unit Combination).
Gambar 18. Unit pelayanan (Service unit) - Katup on-off manual (Manual on-
off valve), Saringan (Filter), Pengatur (Regulator), Alat pelumas (Lubricator).
Gambar 19. Unit pelayanan dengan alat pelumas (Service unit with
lubricator) - simbol; kiri: gambaran terperinci; kanan: gambaran yang
disederhanakan.
Gambar 20. Unit pelayanan tanpa alat pelumas (Service unit without
lubricator) - simbol; kiri: gambaran terperinci; kanan: gambaran yang
disederhanakan
Gambar 17. Alat pelumas (Lubricator) - tampak penampang dan
symbol
Keterangan gambar
1. Jalur riser (Riser line); 2. Titik pencekikan katup (Valve throttle
point); 3. Dudukan bola (Ball seat); 4. Pipa riser (Riser pipe); 5.
Minyak; 6. Katup searah (Check valve); 7. Saluran (Duct); 8. Ruang
infus (Drip chamber)
b) Perawatan (maintenance)
Perawatan dilakukan karena minyak yang disimpan oleh
kompresor tidak dapat digunakan sebagai pelumas oleh
komponen penggerak (drive components). Panas yang dihasilkan
dalam kompresor membakar dan membuat minyak menjadi
gosong. Hal ini akan memiliki efek abrasif pada silinder dan katup
dan secara signifikan mengurangi kinerjanya.
Perawatan digunakan untuk membersihkan endapan minyak pada
dinding bagian dalam pipa suplai. Endapan minyak dibersihkan
karena dapat menyebabkan komponen macet, terutama setelah
berhenti selama beberapa waktu (setelah akhir pekan atau hari
libur).
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
46
pemampatan, suhu naik menjadi 40 C. Udara yang dijenuhkan pada lubang-keluar
kompresor, mempunyai kadar air sebesar 51g/m3 berapakah massa air yang
dikeluarkan kompresor
10) Ada berapa komponen yang tersusun dalam unit pelayanan (service unit), sebutkan
dan jelaskan !
1. Karena jika udara bertekanan yang langsung diambil dari udara, kadar air dan minyak
yang terhisap dapat merusak komponen pneumatik, sehingga komponen pneumatik
cepat korosi.
2. Macam kompresor
Kompresor piston aksi tunggal
Kompresor ini hanya mempunyai satu silinder, dengan gerakan torak yang
bolak-baik didalamnya
Kompresor piston aksi ganda
Kompresor ini dengan mempunyai jumlah silinder lebih dari, dibuat dengan
maksud untuk memperoleh kapasitas yang lebih besar atau tekanan yang
lebih besar.
Kompresor diafragma
Kompresor ini termasuk dalam jenis kompresor torak. Penempatan torak
dipisahkan dengan ruangan penyedotan oleh sebuah diafragma.
3.
Langkah hisap
Gambar 21. Langkah hisap kompresor
Udara bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik harus bersih dan
kering, tidak boleh terlalu banyak mengandung air dan minyak. Dikarenakan jika
terlalu banyak kandungan air dan minyak mengakibatkan korosi pada peralatan
sistem pneumatik.
Untuk mendapatkan udara bertekanan yang bersih dan kering membutuhkan
sebuah sistem produksi udara bertekanan yang baik. Adapun komponen yang
dibutuhkan untuk menghasilkan udara bertekanan yang kering dan bersih antara
lain, kompresor, tangki reservoir, pengering udara, distribusi udara dan Unit
pelayanan (Service unit).
1) Amati kompresor yang ada di bengkel kemudian sebutkan termasuk dalam jenis
kompresor apa, dan jelaskan langkah kerjanya.
2) Sebutkan komponen–komponen yang digunakan untuk menghasilkan udara
bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik, kemudian buatlah gambar
rangkaiannya.
1) Jelaskan mengapa udara bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik
harus diolah dulu agar memenuhi persyaratan
2) Sebutkan jenis-jenis kompresor yang kalian ketahui ?
3) Jelaskan langkah kerja kompresor !
4) Jelaskan fungsi air reservoir tank !
5) Sebutkan persyaratan dalam memilih air reservoir tank ?
6) Mengapa dalam sistem pengadaan udara bertekanan harus menggunakan
pengering udara dalam rangkaianya ?
7) Jelaskan proses pengeringan adsorpsi ?
8) Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam sistem distribusi udara, sebutkan
!
9) Sebuah kompresor berdaya hisap 10 m3/h memampatkan udara bebas (20 C,
kelembaban relatif 50%) pada tekanan absolut 7 bar (1,43m3/h). Sebelum
pemampatan, kadar air sebesar 8,5g/m3. Hasilnya adalah massa air 85 g/h. Setelah
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
47
pemampatan, suhu naik menjadi 40 C. Udara yang dijenuhkan pada lubang-keluar
kompresor, mempunyai kadar air sebesar 51g/m3 berapakah massa air yang
dikeluarkan kompresor
10) Ada berapa komponen yang tersusun dalam unit pelayanan (service unit), sebutkan
dan jelaskan !
1. Karena jika udara bertekanan yang langsung diambil dari udara, kadar air dan minyak
yang terhisap dapat merusak komponen pneumatik, sehingga komponen pneumatik
cepat korosi.
2. Macam kompresor
Kompresor piston aksi tunggal
Kompresor ini hanya mempunyai satu silinder, dengan gerakan torak yang
bolak-baik didalamnya
Kompresor piston aksi ganda
Kompresor ini dengan mempunyai jumlah silinder lebih dari, dibuat dengan
maksud untuk memperoleh kapasitas yang lebih besar atau tekanan yang
lebih besar.
Kompresor diafragma
Kompresor ini termasuk dalam jenis kompresor torak. Penempatan torak
dipisahkan dengan ruangan penyedotan oleh sebuah diafragma.
3.
Langkah hisap
Gambar 21. Langkah hisap kompresor
Udara bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik harus bersih dan
kering, tidak boleh terlalu banyak mengandung air dan minyak. Dikarenakan jika
terlalu banyak kandungan air dan minyak mengakibatkan korosi pada peralatan
sistem pneumatik.
Untuk mendapatkan udara bertekanan yang bersih dan kering membutuhkan
sebuah sistem produksi udara bertekanan yang baik. Adapun komponen yang
dibutuhkan untuk menghasilkan udara bertekanan yang kering dan bersih antara
lain, kompresor, tangki reservoir, pengering udara, distribusi udara dan Unit
pelayanan (Service unit).
1) Amati kompresor yang ada di bengkel kemudian sebutkan termasuk dalam jenis
kompresor apa, dan jelaskan langkah kerjanya.
2) Sebutkan komponen–komponen yang digunakan untuk menghasilkan udara
bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik, kemudian buatlah gambar
rangkaiannya.
1) Jelaskan mengapa udara bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik
harus diolah dulu agar memenuhi persyaratan
2) Sebutkan jenis-jenis kompresor yang kalian ketahui ?
3) Jelaskan langkah kerja kompresor !
4) Jelaskan fungsi air reservoir tank !
5) Sebutkan persyaratan dalam memilih air reservoir tank ?
6) Mengapa dalam sistem pengadaan udara bertekanan harus menggunakan
pengering udara dalam rangkaianya ?
7) Jelaskan proses pengeringan adsorpsi ?
8) Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam sistem distribusi udara, sebutkan
!
9) Sebuah kompresor berdaya hisap 10 m3/h memampatkan udara bebas (20 C,
kelembaban relatif 50%) pada tekanan absolut 7 bar (1,43m3/h). Sebelum
pemampatan, kadar air sebesar 8,5g/m3. Hasilnya adalah massa air 85 g/h. Setelah
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
48
udara aliran denyut dari kompresor udara, dan menstabilkan tekanan dalam pipa,
pasokan listrik ke pipa untuk menyelesaikan program operasi pneumatik setelah
berhenti mesin.
5. Hal lain yang harus diperhatikan dalam pemilihan tangki udara adalah adanya :
Penunjuk tekanan (manometer)
Penunjuk temperatur (termometer)
Katup relief
Pembuangan air
Pintu masuk (untuk tangki yang besar)
6. Udara yang dihisap kompresor selalu mengandung uap air. Kadar air ini harus
ditekan serendah mungkin. Suhu dan tekanan udara menentukan kadar kelembaban
udara. Makin tinggi suhu udara, makin banyak kadar uap air yang dapat diserap.
Apabila titik jenuh dari kelembaban udara mencapai 100%, air akan menetes, maka
harus dipasang pengering udara agar udara yang dihasilkan kering.
7. Udara bertekanan dilewatkan melalui gel dan airnya disimpan pada permukaannya.
Dipergunakan dua tangki, yang satu dipakai sebagai pengeringan dan tangki lainnya
dalam proses pencucian dengan udara panas
8. Yang perlu diperhatikan :
a. Ukuran pipa saluran
b. Bahan pipa
c. Instalasi pipa saluran bertekanan
9. Pada massa udara yang dimampatkan 1,43 m3/h, massa airnya adalah:
1,43 m3/h . 51 g/ m3 = 72,93 g/h
Dengan demikian massa air yang dikeluarkan dari kompresor adalah:
85 g/h - 72,93 g/h = 12,07 g/h
10. Komponen pada air service unit
a. Penyaringan udara bertekanan (Compressed Air Filter)
Fungsi dari penyaring udara adalah menyaring air kondensasi, kotoran dan
minyak yang terhisap dari udara bebas. Jika ketiga hal tersebut sampai
masuk dapat menyebabkan keausan pada bagian yang bergerak dan segel
(seal) komponen pneumatik. Jika ketiganya lolos dalam proses produksi
industri makanan, farmasi dan kimia akan terkontaminasi dan karena itu
tidak dapat digunakan lagi.
Poros engkol berputar, torak bergerak dari TMA ke TMB. Kevakuman terjadi
pada ruangan di dalam silinder, sehingga katub hisap terbuka oleh adanya
perbedaan teknan dan udara terhisap masuk ke silinder.
Langkah kompresi
Gambar 22. Langkah kompresi kompresor
Langkah komresi terjadi saat torak bergerak TMB ke TMA, katup hisap dan
katup keluar tertutup sehingga udara dimampatkan di dalam silinder.
Langkah keluar
Gambar 23. Langkah keluar/buang kompresor
Bila torak meneruskan gerakan ke TMA, tekanan didalam silinder akan naik
sehingga kayup keluar oleh tekanan udara sehinga udara keluar memasuki
tangki penyimpanan.
4. Fungsi Air reservoir tank
Air Reservoir Tank adalah tangki yang berfungsi untuk menyimpan udara. Tangki ini
memiliki fungsi sebagai kompresi udara dan tekanan udara sebagai sumber
stabilisasi. Tangki tekanan udara bisa menghilangkan atau mengurangi berkala
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
49
udara aliran denyut dari kompresor udara, dan menstabilkan tekanan dalam pipa,
pasokan listrik ke pipa untuk menyelesaikan program operasi pneumatik setelah
berhenti mesin.
5. Hal lain yang harus diperhatikan dalam pemilihan tangki udara adalah adanya :
Penunjuk tekanan (manometer)
Penunjuk temperatur (termometer)
Katup relief
Pembuangan air
Pintu masuk (untuk tangki yang besar)
6. Udara yang dihisap kompresor selalu mengandung uap air. Kadar air ini harus
ditekan serendah mungkin. Suhu dan tekanan udara menentukan kadar kelembaban
udara. Makin tinggi suhu udara, makin banyak kadar uap air yang dapat diserap.
Apabila titik jenuh dari kelembaban udara mencapai 100%, air akan menetes, maka
harus dipasang pengering udara agar udara yang dihasilkan kering.
7. Udara bertekanan dilewatkan melalui gel dan airnya disimpan pada permukaannya.
Dipergunakan dua tangki, yang satu dipakai sebagai pengeringan dan tangki lainnya
dalam proses pencucian dengan udara panas
8. Yang perlu diperhatikan :
a. Ukuran pipa saluran
b. Bahan pipa
c. Instalasi pipa saluran bertekanan
9. Pada massa udara yang dimampatkan 1,43 m3/h, massa airnya adalah:
1,43 m3/h . 51 g/ m3 = 72,93 g/h
Dengan demikian massa air yang dikeluarkan dari kompresor adalah:
85 g/h - 72,93 g/h = 12,07 g/h
10. Komponen pada air service unit
a. Penyaringan udara bertekanan (Compressed Air Filter)
Fungsi dari penyaring udara adalah menyaring air kondensasi, kotoran dan
minyak yang terhisap dari udara bebas. Jika ketiga hal tersebut sampai
masuk dapat menyebabkan keausan pada bagian yang bergerak dan segel
(seal) komponen pneumatik. Jika ketiganya lolos dalam proses produksi
industri makanan, farmasi dan kimia akan terkontaminasi dan karena itu
tidak dapat digunakan lagi.
Poros engkol berputar, torak bergerak dari TMA ke TMB. Kevakuman terjadi
pada ruangan di dalam silinder, sehingga katub hisap terbuka oleh adanya
perbedaan teknan dan udara terhisap masuk ke silinder.
Langkah kompresi
Gambar 22. Langkah kompresi kompresor
Langkah komresi terjadi saat torak bergerak TMB ke TMA, katup hisap dan
katup keluar tertutup sehingga udara dimampatkan di dalam silinder.
Langkah keluar
Gambar 23. Langkah keluar/buang kompresor
Bila torak meneruskan gerakan ke TMA, tekanan didalam silinder akan naik
sehingga kayup keluar oleh tekanan udara sehinga udara keluar memasuki
tangki penyimpanan.
4. Fungsi Air reservoir tank
Air Reservoir Tank adalah tangki yang berfungsi untuk menyimpan udara. Tangki ini
memiliki fungsi sebagai kompresi udara dan tekanan udara sebagai sumber
stabilisasi. Tangki tekanan udara bisa menghilangkan atau mengurangi berkala
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
50
B. Alat dan bahan
1) Catu daya/air service unit
2) Sambungan T
3) Blok Pipa pembagi/Manifold block
4) Sambungan plug in
5) Katup on-off (on-off valve)/katup bola
6) Pipa plastik panjang 600 cm
7) Gergaji
8) Lem pipa
C. Keselamatan kerja
1) Gunakan alat sesuai dengan fungsinya
2) Pakailah pakaian kerja selama praktek
3) Selalu utamakaan keselamatan
D. Langkah kerja
1) Siapkan alat dan bahan yang diperlukan sesuai gambar kerja
2) Potonglah pipa dengan ukuran 30 cm untuk memasang katup on-off ke dari catu
data
3) Memasang katup on-off sebagai katup masukan dari catu daya, dipasang
menggunakan sambungan plug-in dan dilem menggunakan lem pipa
4) Sambungan rangkaian tersebut menggunakan sambungan T untuk dibagi ke
katup keluaran
5) Potonglah pipa untuk menghubungkan dari T catu daya ke katup keluaran 1 dan
5 masing-masing sepanjang 160 cm sebanyak 2 buah
6) Kemudian pasang T menggunakan sambungan plug-in yang diberi lem pipa dan
beri katup keluaran
7) Potonglah pipa sepanjang 70 cm sebanyak 2 buah untuk menguhubungkan
antara T1 ke T2 dan T5 ke T4.
8) Kemudian pasang T menggunakan sambungan plug-in yang diberi lem pipa dan
beri katup keluaran
9) Potonglah pipa untuk menghubungkan dari sambungan T2 dan T4 ke sambungan
masing-masing sepanjang 160 cm sebanyak 2 buah kemudian pasang T
menggunakan sambungan plug-in yang diberi lem pipa dan beri katup keluaran
b. Pengaturan tekanan (Pressure Regulator)
Fungsi Pengaturan tekanan (Pressure Regulator)
Fungsinya untuk menjaga tekanan konstan dari udara mampat pada elemen
kontrol. Pengatur tekanan menggunakan piston untuk mendeteksi fluktuasi
tekanan downstream, piston melakukan tekanan spring. Pada tekanan
downstream, mempengaruhi diafragma dan valve popper menjadi terbuka.
Penyesuaian ada pada posisi valve kecil yang membatasi tekanan
downstream ke valve preset.
c. Pelumasan (Lubricator)
Fungsi alat pelumas
Aturan dalam udara bertekanan adalah udara harus kering, bebas minyak
dan air. Namun ada komponen listrik mungkin memerlukan minyak untuk
pelumasan. Oleh karena itu, pelumasan udara bertekanan selalu terbatas
pada bagian plant yang membutuhkaan pelumasan. Fungsi alat
pelumas/lubricator kabut dipasang untuk memberi umpan udara
bertekanan dengan minyak khusus yang dipilih.
A. Tugas :
- Secara kelompok, lakukan eksperimen merancang jaringan pipa berbentuk ring
untuk rangkaian distribusi udara bertekanan seperti gambar dibawah ini
dengan ukuran 200cm x 200cm
-
1
2 3
4
5
0
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
51
B. Alat dan bahan
1) Catu daya/air service unit
2) Sambungan T
3) Blok Pipa pembagi/Manifold block
4) Sambungan plug in
5) Katup on-off (on-off valve)/katup bola
6) Pipa plastik panjang 600 cm
7) Gergaji
8) Lem pipa
C. Keselamatan kerja
1) Gunakan alat sesuai dengan fungsinya
2) Pakailah pakaian kerja selama praktek
3) Selalu utamakaan keselamatan
D. Langkah kerja
1) Siapkan alat dan bahan yang diperlukan sesuai gambar kerja
2) Potonglah pipa dengan ukuran 30 cm untuk memasang katup on-off ke dari catu
data
3) Memasang katup on-off sebagai katup masukan dari catu daya, dipasang
menggunakan sambungan plug-in dan dilem menggunakan lem pipa
4) Sambungan rangkaian tersebut menggunakan sambungan T untuk dibagi ke
katup keluaran
5) Potonglah pipa untuk menghubungkan dari T catu daya ke katup keluaran 1 dan
5 masing-masing sepanjang 160 cm sebanyak 2 buah
6) Kemudian pasang T menggunakan sambungan plug-in yang diberi lem pipa dan
beri katup keluaran
7) Potonglah pipa sepanjang 70 cm sebanyak 2 buah untuk menguhubungkan
antara T1 ke T2 dan T5 ke T4.
8) Kemudian pasang T menggunakan sambungan plug-in yang diberi lem pipa dan
beri katup keluaran
9) Potonglah pipa untuk menghubungkan dari sambungan T2 dan T4 ke sambungan
masing-masing sepanjang 160 cm sebanyak 2 buah kemudian pasang T
menggunakan sambungan plug-in yang diberi lem pipa dan beri katup keluaran
b. Pengaturan tekanan (Pressure Regulator)
Fungsi Pengaturan tekanan (Pressure Regulator)
Fungsinya untuk menjaga tekanan konstan dari udara mampat pada elemen
kontrol. Pengatur tekanan menggunakan piston untuk mendeteksi fluktuasi
tekanan downstream, piston melakukan tekanan spring. Pada tekanan
downstream, mempengaruhi diafragma dan valve popper menjadi terbuka.
Penyesuaian ada pada posisi valve kecil yang membatasi tekanan
downstream ke valve preset.
c. Pelumasan (Lubricator)
Fungsi alat pelumas
Aturan dalam udara bertekanan adalah udara harus kering, bebas minyak
dan air. Namun ada komponen listrik mungkin memerlukan minyak untuk
pelumasan. Oleh karena itu, pelumasan udara bertekanan selalu terbatas
pada bagian plant yang membutuhkaan pelumasan. Fungsi alat
pelumas/lubricator kabut dipasang untuk memberi umpan udara
bertekanan dengan minyak khusus yang dipilih.
A. Tugas :
- Secara kelompok, lakukan eksperimen merancang jaringan pipa berbentuk ring
untuk rangkaian distribusi udara bertekanan seperti gambar dibawah ini
dengan ukuran 200cm x 200cm
-
1
2 3
4
5
0
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
52
secara internasional yang sudah beredar dan diakui oleh beberapa negara
adalah seperti yang telah ditegaskan oleh DIN 24300 yaitu yang mengikuti
rekomendasi CETOP (Comite Europeen des Transmissions Oleohydrau-liques
et Pneumatiques) dan ISO/R 1219 –1970
Tabel 5. Simbol komponen pneumatik
Sistem penomoran yang digunakan untuk menandai KKA sesuai dengan
DIN ISO 5599. Sistem huruf terdahulu digunakan dan sistem penomoran
dijelaskan sebagai berikut :
Tabel 6. Penomoran pada lubang
a. Siswa dapat menjelaskan macam-macam komponen pneumatik dan cara
kerjanya yang digunakan untuk mengoperasikan suatu mesin.
b. Siswa dapat menunjukkan komponen-komponen pada rangkaian pneumatik
dengan melihat simbolnya
Sebuah rangkaian otomasi produksi yang digunakan dalam proses produksi
suatu barang, pastilah tidak hanya memiliki satu komponen yang bekerja.
Namun sebuah rangkaian otomasi industri mempunyai beberapa komponen-
komponen yang dirangkai dalam sebuah rangkaian otomasi produksi yang
sudah terprogram dengan baik. Dalam kegiatan pembelaran ini akan kita
kenalkan beberapa komponen–komponen pneumatik yang digunakan untuk
dalam sebuah rangakian otomasi produksi.
Untuk memudahkan membaca fungsi dari setiap jenis katup yang akan
digunakan, maka secara internasional digunakan sebagai fungsi katup-
katup tersebut. Hal ini tidak ubahnya dengan perlengkapan pneumatik
bahwa yang digambar pada suatu gambar kerja adalah bukan benda-benda
atau alat-alat pneumatik secara fisik, melainkan digambar secara simbol-
simbol dari setiap komponen peralatan pneumatik tersebut. Sejauh
ini simbol-simbol katup pneumatik (bahkan untuk bidang hidrolik pun)
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
53
secara internasional yang sudah beredar dan diakui oleh beberapa negara
adalah seperti yang telah ditegaskan oleh DIN 24300 yaitu yang mengikuti
rekomendasi CETOP (Comite Europeen des Transmissions Oleohydrau-liques
et Pneumatiques) dan ISO/R 1219 –1970
Tabel 5. Simbol komponen pneumatik
Sistem penomoran yang digunakan untuk menandai KKA sesuai dengan
DIN ISO 5599. Sistem huruf terdahulu digunakan dan sistem penomoran
dijelaskan sebagai berikut :
Tabel 6. Penomoran pada lubang
a. Siswa dapat menjelaskan macam-macam komponen pneumatik dan cara
kerjanya yang digunakan untuk mengoperasikan suatu mesin.
b. Siswa dapat menunjukkan komponen-komponen pada rangkaian pneumatik
dengan melihat simbolnya
Sebuah rangkaian otomasi produksi yang digunakan dalam proses produksi
suatu barang, pastilah tidak hanya memiliki satu komponen yang bekerja.
Namun sebuah rangkaian otomasi industri mempunyai beberapa komponen-
komponen yang dirangkai dalam sebuah rangkaian otomasi produksi yang
sudah terprogram dengan baik. Dalam kegiatan pembelaran ini akan kita
kenalkan beberapa komponen–komponen pneumatik yang digunakan untuk
dalam sebuah rangakian otomasi produksi.
Untuk memudahkan membaca fungsi dari setiap jenis katup yang akan
digunakan, maka secara internasional digunakan sebagai fungsi katup-
katup tersebut. Hal ini tidak ubahnya dengan perlengkapan pneumatik
bahwa yang digambar pada suatu gambar kerja adalah bukan benda-benda
atau alat-alat pneumatik secara fisik, melainkan digambar secara simbol-
simbol dari setiap komponen peralatan pneumatik tersebut. Sejauh
ini simbol-simbol katup pneumatik (bahkan untuk bidang hidrolik pun)
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
54
Katup logika sering disebut katup OR atau AND aplikasi khusus yaitu valve
OR, valve AND, valve quick exhaust, flow control valve, regulator control valve.
valve OR memiliki fungsi kerja OR dimana bila salah satu inputnya aktif
maka output akan aktif
valve AND memiliki fungsi kerja AND dimana mengharuskan semua
inputnya aktif untuk mengaktifkan output
Tabel 7. Simbol katup satu arah
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
55
Katup logika sering disebut katup OR atau AND aplikasi khusus yaitu valve
OR, valve AND, valve quick exhaust, flow control valve, regulator control valve.
valve OR memiliki fungsi kerja OR dimana bila salah satu inputnya aktif
maka output akan aktif
valve AND memiliki fungsi kerja AND dimana mengharuskan semua
inputnya aktif untuk mengaktifkan output
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
56
Silinder pneumatik mungkin memang memiliki banyak fungsi kegunaan,
akan tetapi fungsi dasar silinder tidak pernah berubah, dimana mereka
berfungsi mengkonversi tekanan udara atau energi potensial udara menjadi
energi gerak atau kinetik.
Tabel 9. Nama dan simbol aktuator
valve quick exhaust untuk melakukan pembuangan udara yang cepat bila
input tanpa udara
flow control valve digunakan untuk mengatur aliran udara yang masuk
ke dalam jalur pneumatic
regulator control valve, berfungsi sama dengan flow control valve tetapi
memiliki tambahan mekanisme non return valve
Tabel 8. Simbol katup logika
Silinder pneumatik adalah aktuator atau perangkat mekanis yang
menggunakan kekuatan udara bertekanan (udara yang terkompresi) untuk
menghasilkan kekuatan dalam gerakan bolak – balik piston secara linier
(gerakan keluar - masuk). Silinder pneumatik merupakan alat atau
perangkat yang sering kita jumpai pada mesin – mesin industri, baik itu
dalam industri otomotif, industri kemasan, elektronik, dan berbagai industri
maupun instansi – instansi yang lain. Silinder pneumatik biasa digunakan
untuk menjepit benda, mendorong mesin pemotong, penekan mesin
pengepresan, peredam getaran, pintu penyortiran, dan lain sebagainya.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
57
Silinder pneumatik mungkin memang memiliki banyak fungsi kegunaan,
akan tetapi fungsi dasar silinder tidak pernah berubah, dimana mereka
berfungsi mengkonversi tekanan udara atau energi potensial udara menjadi
energi gerak atau kinetik.
Tabel 9. Nama dan simbol aktuator
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
58
Check Valve
Tabel 11. Simbol Check Valve
suction cup
Tabel 12. Simbol suction cup dan vakum generator
Fungsinya untuk mengangkat benda
dengan menghisap benda tersebut dan
dipindahkan
Dalam dunia industri sistem pneumatik menggunakan aktuaktor udara dan
perangkat pengendali yang dibutuhkan. Komponen yang digunakan dalam
suatu sistem otomasi produksi, misalkan aktuator dipergunakan untuk
menggerakan mesin. Dalam membuat rangkaian pneumatik kita tidak
dianjurkan menggambar komponen realnya, tetapi kita gambar dengan
menggunakan simbol-simbol komponen pneumatik. Adapun penulisan simbol
komponen pneumatik dikelompokan dalam beberapa kelompok yang sejenis
agar mudah mengenali jenisnya.
Simbol katup satu arah
Simbol logika
Simbol silinder
Simbol pengaktifan
Simbol check valve
Tabel 10. Simbol pengaktifan
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
59
Check Valve
Tabel 11. Simbol Check Valve
suction cup
Tabel 12. Simbol suction cup dan vakum generator
Fungsinya untuk mengangkat benda
dengan menghisap benda tersebut dan
dipindahkan
Dalam dunia industri sistem pneumatik menggunakan aktuaktor udara dan
perangkat pengendali yang dibutuhkan. Komponen yang digunakan dalam
suatu sistem otomasi produksi, misalkan aktuator dipergunakan untuk
menggerakan mesin. Dalam membuat rangkaian pneumatik kita tidak
dianjurkan menggambar komponen realnya, tetapi kita gambar dengan
menggunakan simbol-simbol komponen pneumatik. Adapun penulisan simbol
komponen pneumatik dikelompokan dalam beberapa kelompok yang sejenis
agar mudah mengenali jenisnya.
Simbol katup satu arah
Simbol logika
Simbol silinder
Simbol pengaktifan
Simbol check valve
Tabel 10. Simbol pengaktifan
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
60
b. 13
c. 23
d. 34
e. 25
4) Berikut ini yang merupakan katup 2/2 adalah......
a. c. e.
b. d.
5) Berikut ini yang merupakan katub 2/2 normaly close adalah.....
a. c. e.
b. d.
6) Berikut ini yang merupakan katup 3/2 normaly open adalah....
a. c. e.
b. d.
Simbol suction cup dan vacum generator
1) Sebutkan komponen apa saja yang ada dalam rangkaian tersebut!
1) Yang merupakan penomoran untuk lubang keluaran sesuai dengan DIN ISO 5599
adalah.....
a. 1
b. 2,4
c. 3
d. 5,3
e. 2,3
2) Berikut ini yang merupakan lubang masukan sesuai dengan DIN ISO 5500
adalah....
a. 2,4
b. 3
c. 5,3
d. 1,2
e. 1
3) Dibawah ini yang bukan merupakan saluran pengaktifan, kecuali.....
a. 12
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
61
b. 13
c. 23
d. 34
e. 25
4) Berikut ini yang merupakan katup 2/2 adalah......
a. c. e.
b. d.
5) Berikut ini yang merupakan katub 2/2 normaly close adalah.....
a. c. e.
b. d.
6) Berikut ini yang merupakan katup 3/2 normaly open adalah....
a. c. e.
b. d.
Simbol suction cup dan vacum generator
1) Sebutkan komponen apa saja yang ada dalam rangkaian tersebut!
1) Yang merupakan penomoran untuk lubang keluaran sesuai dengan DIN ISO 5599
adalah.....
a. 1
b. 2,4
c. 3
d. 5,3
e. 2,3
2) Berikut ini yang merupakan lubang masukan sesuai dengan DIN ISO 5500
adalah....
a. 2,4
b. 3
c. 5,3
d. 1,2
e. 1
3) Dibawah ini yang bukan merupakan saluran pengaktifan, kecuali.....
a. 12
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
62
10) Apakah arti dari simbol berikut ini............
a. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan tombol dan kembali dengan pegas
b. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan pegas
c. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan manual dan kembali dengan pegas
d. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan pegas
e. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan tombol
11) Apakah arti dari simbol berikut ini............
a. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan tombol
dan kembali dengan pegas
b. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan pegas
c. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan manual dan kembali dengan
manual
d. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan pegas
e. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan tombol
12) Apakah arti dari simbol berikut ini............
a. Katup 4/2 N/O dioperasikan dan dikembalikan dengan tombol
b. Katup 4/2 N/O dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan pegas
c. Katup 4/2 N/O dioperasikan dengan manual dan kembali dengan manual
d. Katup 4/2 N/O dioperasikan dikembalikani dengan udara
e. Katup 4/2 N/O dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan udara
13) Berikut ini yang merupakan simbol dari katup AND....
a.
7) Berikut ini yang menrupakan katub 3/2 normaly closed adalah.....
a. c. e.
b. d.
8) Berikut ini yang merupakan katup 4/2 adalah........
a. c. e.
b. d.
9) Berikut ini yang merupakan katup 5/2 normaly close adalah ......
a. c. e.
b. d.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
63
10) Apakah arti dari simbol berikut ini............
a. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan tombol dan kembali dengan pegas
b. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan pegas
c. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan manual dan kembali dengan pegas
d. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan pegas
e. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan tombol
11) Apakah arti dari simbol berikut ini............
a. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan tombol
dan kembali dengan pegas
b. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan pegas
c. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan manual dan kembali dengan
manual
d. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan pegas
e. Katup 3/2 N/C dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan tombol
12) Apakah arti dari simbol berikut ini............
a. Katup 4/2 N/O dioperasikan dan dikembalikan dengan tombol
b. Katup 4/2 N/O dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan pegas
c. Katup 4/2 N/O dioperasikan dengan manual dan kembali dengan manual
d. Katup 4/2 N/O dioperasikan dikembalikani dengan udara
e. Katup 4/2 N/O dioperasikan dengan pegas dan kembali dengan udara
13) Berikut ini yang merupakan simbol dari katup AND....
a.
7) Berikut ini yang menrupakan katub 3/2 normaly closed adalah.....
a. c. e.
b. d.
8) Berikut ini yang merupakan katup 4/2 adalah........
a. c. e.
b. d.
9) Berikut ini yang merupakan katup 5/2 normaly close adalah ......
a. c. e.
b. d.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
64
d.
e.
16) Jenis pengaktifan menggunakan apakah simbol pengaktifan berikut ini.....
a. Tombol
b. Operasi tombol
c. Tuas
d. Pedal kaki
e. rol
17) Jenis pengaktifan menggunakan apakah simbol pengaktifan berikut ini.....
a. Operasi tombol
b. Pedal kaki
c. Rol
d. Tuas
e. Pegas
18) Jenis pengaktifan menggunakan apakah simbol pengaktifan berikut ini....
.
a. Pegas
b. Tuas
c. Pedal kaki
d. Rol
e. Rol satu arah
b.
c.
d.
e.
14) Apakah nama katup yang fungsinya bila lubang masukan disuplai oleh udara
bertekanan, disuplai ke kedua lubang masukan......
a. Shuffle valve
b. Quick exhaust valve
c. Two pressure valve
d. Flow control valve
e. One-way flow control valve
15) Manakah yang merupakan silinder ganda dengan bantalan udara yang bisa
diatur dalam satu arah saja....
a.
b.
c.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
65
d.
e.
16) Jenis pengaktifan menggunakan apakah simbol pengaktifan berikut ini.....
a. Tombol
b. Operasi tombol
c. Tuas
d. Pedal kaki
e. rol
17) Jenis pengaktifan menggunakan apakah simbol pengaktifan berikut ini.....
a. Operasi tombol
b. Pedal kaki
c. Rol
d. Tuas
e. Pegas
18) Jenis pengaktifan menggunakan apakah simbol pengaktifan berikut ini....
.
a. Pegas
b. Tuas
c. Pedal kaki
d. Rol
e. Rol satu arah
b.
c.
d.
e.
14) Apakah nama katup yang fungsinya bila lubang masukan disuplai oleh udara
bertekanan, disuplai ke kedua lubang masukan......
a. Shuffle valve
b. Quick exhaust valve
c. Two pressure valve
d. Flow control valve
e. One-way flow control valve
15) Manakah yang merupakan silinder ganda dengan bantalan udara yang bisa
diatur dalam satu arah saja....
a.
b.
c.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
66
1. Alat dan bahan
a. 1 unit rangkaian peraga pneumatik berupa mesin alat penyortir
(cara kerja : alat penyortir, benda ditransfer dari ban berjalan satu ke ban berjalan
lainnya. Batang piston silinder akan keluar mendorong benda ke ban berjalan lain,
jika switch tombol pneumatik ditekan. Tombol dilepas, batang piston kembali ke
posisi semula.)
2. Keselamatan kerja
a. Pakailah pakaian kerja (wearpack) selama praktek
b. Gunakanlah peralatan sesuai dengan fungsinya
c. Ikutilah instruksi dari instruktur/guru ataupun prosedur kerja yang tertera pada
lembar kerja
d. Mintalah ijin dari instruktur/guru bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak
tertera pada lembar kerja
e. Selalu utamakan keselamatan, kesehatan kerja
3. Langkah kerja
a. Persiapkan alat peraga
b. Mengidentifikasi jenis rangkaian pneumatik
c. Mengidentifikasi komponen yang dipasang pada alat peraga
d. Diskusikan mengenai komponen tersebut
e. Catalah hasil identifikasi pada lembar kerja yang sudah disediakan
19) Jenis pengaktifan menggunakan apakah simbol pengaktifan berikut ini.....
a. Pedal kaki
b. Tuas
c. Rol
d. Pegas
e. Rol satu arah
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
67
1. Alat dan bahan
a. 1 unit rangkaian peraga pneumatik berupa mesin alat penyortir
(cara kerja : alat penyortir, benda ditransfer dari ban berjalan satu ke ban berjalan
lainnya. Batang piston silinder akan keluar mendorong benda ke ban berjalan lain,
jika switch tombol pneumatik ditekan. Tombol dilepas, batang piston kembali ke
posisi semula.)
2. Keselamatan kerja
a. Pakailah pakaian kerja (wearpack) selama praktek
b. Gunakanlah peralatan sesuai dengan fungsinya
c. Ikutilah instruksi dari instruktur/guru ataupun prosedur kerja yang tertera pada
lembar kerja
d. Mintalah ijin dari instruktur/guru bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak
tertera pada lembar kerja
e. Selalu utamakan keselamatan, kesehatan kerja
3. Langkah kerja
a. Persiapkan alat peraga
b. Mengidentifikasi jenis rangkaian pneumatik
c. Mengidentifikasi komponen yang dipasang pada alat peraga
d. Diskusikan mengenai komponen tersebut
e. Catalah hasil identifikasi pada lembar kerja yang sudah disediakan
19) Jenis pengaktifan menggunakan apakah simbol pengaktifan berikut ini.....
a. Pedal kaki
b. Tuas
c. Rol
d. Pegas
e. Rol satu arah
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
68
Gambar 24. Diagram alir
Yang dimaksud tata letak rangkaian adalah diagram rangkaian harus
digambar tanpa mempertimbangkan lokasi tiap elemen yang diaktifkan
secara fisik. Dianjurkan bahwa semua silinder dan katup kontrol arah
digambarkan secara horisontal dengan silinder bergerak dari kiri ke kanan,
sehingga rangkaian lebih mudah dimengerti.
f. Menjelaskan macam-macam komponen yang ada dalam alat peraga tersebut
g. Mempresentasikan cara kerja mesin tersebut
a. Siswa dapat Membaca simbol-simbol komponen pneumatik yang terdapat
pada suatu rangkaian pneumatik.
b. Siswa dapat Menggambar rangkaian sistem pneumatik satu silinder dengan
menggunakan komponen-komponen pneumatik.
Dalam mendesain rangkaian penuamtik kita harus terlebih dulu
mengetahui deskripsi cara kerja mesin dan tata letak mesin. Dengan mengetahui
deskripsi cara kerja dan tata letak mesin kita dapat menentukan komponen
pneumatik yang akan kita gunakan untuk membiat rangkaian otomasi produksi.
Diagram rangkaian harus digambar dengan tata cara penggambaran
yang benar. Karena hal ini akan memudahkan seseorang untuk membaca
rangkaian, sehingga mempermudah pada saat merangkai atau mencari
kesalahan sistem pneumatik.
Tata letak komponen diagram rangkaian harus disesuaikan dengan
diagram alir dari mata rantai kontrol yaitu sebuah sinyal harus mulai mengalir
dari bawah menuju ke atas dari gambar rangkaian. Elemen yang dibutuhkan
untuk catu daya akan digambarkan pada bagian bawah rangkaian secara
simbol sederhana atau komponen penuh dapat digunakan. Pada rangkaian
yang lebih luas, bagian catu daya seperti unit pemelihara, katup pemutus dan
berbagai distribusi sambungan dapat digambarkan tersendiri.
Diagram alir mata rantai kontrol dan elemen-elemennya digambarkan
sebagai berikut :
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
69
Gambar 24. Diagram alir
Yang dimaksud tata letak rangkaian adalah diagram rangkaian harus
digambar tanpa mempertimbangkan lokasi tiap elemen yang diaktifkan
secara fisik. Dianjurkan bahwa semua silinder dan katup kontrol arah
digambarkan secara horisontal dengan silinder bergerak dari kiri ke kanan,
sehingga rangkaian lebih mudah dimengerti.
f. Menjelaskan macam-macam komponen yang ada dalam alat peraga tersebut
g. Mempresentasikan cara kerja mesin tersebut
a. Siswa dapat Membaca simbol-simbol komponen pneumatik yang terdapat
pada suatu rangkaian pneumatik.
b. Siswa dapat Menggambar rangkaian sistem pneumatik satu silinder dengan
menggunakan komponen-komponen pneumatik.
Dalam mendesain rangkaian penuamtik kita harus terlebih dulu
mengetahui deskripsi cara kerja mesin dan tata letak mesin. Dengan mengetahui
deskripsi cara kerja dan tata letak mesin kita dapat menentukan komponen
pneumatik yang akan kita gunakan untuk membiat rangkaian otomasi produksi.
Diagram rangkaian harus digambar dengan tata cara penggambaran
yang benar. Karena hal ini akan memudahkan seseorang untuk membaca
rangkaian, sehingga mempermudah pada saat merangkai atau mencari
kesalahan sistem pneumatik.
Tata letak komponen diagram rangkaian harus disesuaikan dengan
diagram alir dari mata rantai kontrol yaitu sebuah sinyal harus mulai mengalir
dari bawah menuju ke atas dari gambar rangkaian. Elemen yang dibutuhkan
untuk catu daya akan digambarkan pada bagian bawah rangkaian secara
simbol sederhana atau komponen penuh dapat digunakan. Pada rangkaian
yang lebih luas, bagian catu daya seperti unit pemelihara, katup pemutus dan
berbagai distribusi sambungan dapat digambarkan tersendiri.
Diagram alir mata rantai kontrol dan elemen-elemennya digambarkan
sebagai berikut :
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
70
Rangkaian digambar dengan aliran energi dari bawah ke atas. Yang
terdapat dalam rangkaian meliputi sumber energi, masukan sinyal, pengolah
sinyal, elemen kontrol akhir dan elemen penggerak (aktuator). Posisi katup
pembatas ditandai pada aktuator.
Jika kontrol rumit dan terdiri dari beberapa elemen kerja, rangkaian
kontrol harus dibagi ke dalam rangkaian rantai kontrol yang terpisah. Satu
rantai dapat dibentuk untuk setiap fungsi grup. Kalau mungkin, rantai-rantai
ini sebaiknya disusun berdampingan dalam urutan yang sama dengan
gerakan langkah operasinya.
Penandaan tiap-tiap elemen kontrol untuk mengetahui dimana lokasi
elemen tersebut berada. Ada dua macam penandaan yang telah dikenal dan
sering digunakan yaitu :
a. penandaan dengan angka
b. penandaan dengan huruf
Disini ada beberapa kemungkinan untuk menandai dengan angka.
Dua sistem yang sering digunakan yaitu :
1. Nomor seri
Sistem ini sebaiknya untuk kontrol yang rumit .
2. Penandaan yang disusun dari nomor grup dan nomor seri dengan
grup, misalnya 4.12 artinya elemen 12 pada grup 4
Klasifikasi grup :
Grup 0 : semua elemen sumber energi ditandai dengan angka depan 0 Grup
1, 2, 3, … : penandaan dari satu mata rantai kontrol ( grup ).
Contoh :
Batang piston silinder kerja ganda bergerak keluar jika tombol tekan
atau pedal kaki ditekan. Batang piston kembali ke posisi awal setelah keluar
penuh dan tekanan pada tombol atau pedal kaki dilepas.
Masalah di atas dipecahkan oleh rangkaian kontrol dengan tata letak
gambar diagram berikut ini
Gambar 25. Rangkaian komponen pneumatik dengan kelompok elemen
Gambar 25 menunjukkan perbedaan antara posisi gambar dengan lokasi
benda/elemen sesungguhnya. Pada praktiknya katup V1 terletak pada posisi
akhir langkah keluar silinder. Pada diagram rangkaian elemen V1 digambar
pada tingkat sinyal masukan dan tidak mencerminkan posisi katup.
Penandaan V1 pada posisi silinder keluar penuh menunjukkan posisi
sesungguhnya dari katup V1 tersebut.
Diagram rangkaian memperlihatkan aliran sinyal dan hubungan antara
komponen dan lubang saluran udara. Diagram rangkaian tidak menjelaskan
tata letak komponen secara mekanik.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
71
Rangkaian digambar dengan aliran energi dari bawah ke atas. Yang
terdapat dalam rangkaian meliputi sumber energi, masukan sinyal, pengolah
sinyal, elemen kontrol akhir dan elemen penggerak (aktuator). Posisi katup
pembatas ditandai pada aktuator.
Jika kontrol rumit dan terdiri dari beberapa elemen kerja, rangkaian
kontrol harus dibagi ke dalam rangkaian rantai kontrol yang terpisah. Satu
rantai dapat dibentuk untuk setiap fungsi grup. Kalau mungkin, rantai-rantai
ini sebaiknya disusun berdampingan dalam urutan yang sama dengan
gerakan langkah operasinya.
Penandaan tiap-tiap elemen kontrol untuk mengetahui dimana lokasi
elemen tersebut berada. Ada dua macam penandaan yang telah dikenal dan
sering digunakan yaitu :
a. penandaan dengan angka
b. penandaan dengan huruf
Disini ada beberapa kemungkinan untuk menandai dengan angka.
Dua sistem yang sering digunakan yaitu :
1. Nomor seri
Sistem ini sebaiknya untuk kontrol yang rumit .
2. Penandaan yang disusun dari nomor grup dan nomor seri dengan
grup, misalnya 4.12 artinya elemen 12 pada grup 4
Klasifikasi grup :
Grup 0 : semua elemen sumber energi ditandai dengan angka depan 0 Grup
1, 2, 3, … : penandaan dari satu mata rantai kontrol ( grup ).
Contoh :
Batang piston silinder kerja ganda bergerak keluar jika tombol tekan
atau pedal kaki ditekan. Batang piston kembali ke posisi awal setelah keluar
penuh dan tekanan pada tombol atau pedal kaki dilepas.
Masalah di atas dipecahkan oleh rangkaian kontrol dengan tata letak
gambar diagram berikut ini
Gambar 25. Rangkaian komponen pneumatik dengan kelompok elemen
Gambar 25 menunjukkan perbedaan antara posisi gambar dengan lokasi
benda/elemen sesungguhnya. Pada praktiknya katup V1 terletak pada posisi
akhir langkah keluar silinder. Pada diagram rangkaian elemen V1 digambar
pada tingkat sinyal masukan dan tidak mencerminkan posisi katup.
Penandaan V1 pada posisi silinder keluar penuh menunjukkan posisi
sesungguhnya dari katup V1 tersebut.
Diagram rangkaian memperlihatkan aliran sinyal dan hubungan antara
komponen dan lubang saluran udara. Diagram rangkaian tidak menjelaskan
tata letak komponen secara mekanik.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
72
Karena rangkaian hanya terdiri dari satu grup, maka semua elemen angka
pertama bertanda 1, artinya lokasinya berada pada grup 1. Silinder ditandai
dengan angka 1.0. Katup kontrol akhir ditanda dengan angka 1.1. Katup-katup
yang menyebabkan silinder bergerak maju ditandai dengan angka : 1.2, 1.4
dan 1.6. Sedangkan katup yang menyebabkan silinder bergerak mundur
ditandai dengan angka 1.3. Sumber energi ditandai 0.1.
Tipe ini digunakan terutama pada rangkaian yang dikembangkan
secara metodik. Untuk pemakaian yang luas, tipe ini meliputi kalkulasi dan
daftar yang dapat dilakukan lebih mudah dan lebih jelas jika menggunakan
huruf. Elemen kerja ditandai dengan huruf besar, elemen sinyal dan limit
switch ditandai dengan huruf kecil. Bertolak belakang dengan tipe terdahulu,
elemen sinyal dan limit switch tidak ditandai ke dalam kelompok grup. Lokasi
tipe ini seperti diilustrasikan pada gambar berikut :
Gambar 27. Gerakan limit switch
A, B, C,..... : tanda dari elemen-elemen kerja
a0, b0,, c0,.....: tanda dari limit switch yang digerakkan pada
posisi belakang silinder A, B,C ….
a1, b1,, c1,.....: tanda dari limit switch yang digerakkan pada
posisi batang piston ke depan dari silinder A, B,C..
Keuntungan dari tipe ini adalah dapat dengan segera diketahui
komponen sinyal yang sedang digerakkan jika silinder bergerak ke posisi yang
dituju. Misalnya, gerakan A+ menunjukkan limit switch a1 yang diperintahkan
bekerja, dan gerakan A- menunjukkan limit switch ao yang diperintahkan
bekerja.
A ao a1
Sistem untuk nomor seri :
.0 : elemen kerja
.1 : elemen kontrol
.2, .4 : semua elemen yang mempunyai pengaruh pada
gerakan maju, ditandai dengan nomor seri genap.
.3 , .5 : semua elemen yang mempunyai pengaruh pada
gerakan mundur, ditandai dengan nomor seri gasal.
.01, .02 : elemen antara elemen kontrol dan elemen kerja yaitu
katup kontrol aliran dan katup buangan-cepat.
Sistem penandaan berdasarkan pada sistem nomor grup mempunyai
keuntungan bahwa dalam praktiknya seorang perawatan dapat mengenali
pengaruh dari sinyal dari nomor pada masing-masing komponen. Sebagai
contoh : jika terjadi kegagalan pada silinder 2.0, maka dapat diasumsikan
bahwa penyebabnya dapat ditemukan pada grup 2, oleh karena itu komponen-
komponen yang mempunyai tanda angka pertama 2 harus diperiksa. Gambar
berikut menunjukkan penandaan elemen dari sebuah mata rantai kontrol.
Gambar 26. Rangkaian komponen pneumatik dengan kelompok elemen
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
73
Karena rangkaian hanya terdiri dari satu grup, maka semua elemen angka
pertama bertanda 1, artinya lokasinya berada pada grup 1. Silinder ditandai
dengan angka 1.0. Katup kontrol akhir ditanda dengan angka 1.1. Katup-katup
yang menyebabkan silinder bergerak maju ditandai dengan angka : 1.2, 1.4
dan 1.6. Sedangkan katup yang menyebabkan silinder bergerak mundur
ditandai dengan angka 1.3. Sumber energi ditandai 0.1.
Tipe ini digunakan terutama pada rangkaian yang dikembangkan
secara metodik. Untuk pemakaian yang luas, tipe ini meliputi kalkulasi dan
daftar yang dapat dilakukan lebih mudah dan lebih jelas jika menggunakan
huruf. Elemen kerja ditandai dengan huruf besar, elemen sinyal dan limit
switch ditandai dengan huruf kecil. Bertolak belakang dengan tipe terdahulu,
elemen sinyal dan limit switch tidak ditandai ke dalam kelompok grup. Lokasi
tipe ini seperti diilustrasikan pada gambar berikut :
Gambar 27. Gerakan limit switch
A, B, C,..... : tanda dari elemen-elemen kerja
a0, b0,, c0,.....: tanda dari limit switch yang digerakkan pada
posisi belakang silinder A, B,C ….
a1, b1,, c1,.....: tanda dari limit switch yang digerakkan pada
posisi batang piston ke depan dari silinder A, B,C..
Keuntungan dari tipe ini adalah dapat dengan segera diketahui
komponen sinyal yang sedang digerakkan jika silinder bergerak ke posisi yang
dituju. Misalnya, gerakan A+ menunjukkan limit switch a1 yang diperintahkan
bekerja, dan gerakan A- menunjukkan limit switch ao yang diperintahkan
bekerja.
A ao a1
Sistem untuk nomor seri :
.0 : elemen kerja
.1 : elemen kontrol
.2, .4 : semua elemen yang mempunyai pengaruh pada
gerakan maju, ditandai dengan nomor seri genap.
.3 , .5 : semua elemen yang mempunyai pengaruh pada
gerakan mundur, ditandai dengan nomor seri gasal.
.01, .02 : elemen antara elemen kontrol dan elemen kerja yaitu
katup kontrol aliran dan katup buangan-cepat.
Sistem penandaan berdasarkan pada sistem nomor grup mempunyai
keuntungan bahwa dalam praktiknya seorang perawatan dapat mengenali
pengaruh dari sinyal dari nomor pada masing-masing komponen. Sebagai
contoh : jika terjadi kegagalan pada silinder 2.0, maka dapat diasumsikan
bahwa penyebabnya dapat ditemukan pada grup 2, oleh karena itu komponen-
komponen yang mempunyai tanda angka pertama 2 harus diperiksa. Gambar
berikut menunjukkan penandaan elemen dari sebuah mata rantai kontrol.
Gambar 26. Rangkaian komponen pneumatik dengan kelompok elemen
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
74
1) Isilah titik-titik didalam kotak yang sudah disediakan dengan nama fungsi
komponen!
..............................
.
..............................
.
..............................
.
..............................
.
..............................
.
Dalam praktiknya, penandaan elemen-elemen suatu rangkaian
pneumatik menggunakan kombinasi angka dan huruf.
1) Diagram alir rangkaian harus digambar dengan tata cara penggambaran yang
benar. Karena hal ini akan memudahkan seseorang untuk membaca rangkaian,
sehingga mempermudah pada saat merangkai atau mencari kesalahan sistem
pneumatik. Tata letak komponen diagram rangkaian harus disesuaikan dengan
diagram alir dari mata rantai kontrol yaitu sebuah sinyal harus mulai mengalir
dari bawah menuju ke atas dari gambar rangkaian. Elemen yang dibutuhkan
untuk catu daya akan digambarkan pada bagian bawah rangkaian secara simbol
sederhana atau komponen penuh dapat digunakan. Pada rangkaian yang lebih
luas, bagian catu daya seperti unit pemelihara, katup pemutus dan berbagai
distribusi sambungan dapat digambarkan tersendiri.
2) Penandaan tiap-tiap elemen kontrol untuk mengetahui dimana lokasi elemen
tersebut berada. Ada dua macam penandaan yang telah dikenal dan sering
digunakan yaitu :
- penandaan dengan angka
- penandaan dengan huruf
Sistem penandaan berdasarkan pada sistem nomor grup mempunyai keuntungan
bahwa dalam praktiknya seorang perawatan dapat mengenali pengaruh dari
sinyal dari nomor pada masing-masing komponen.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
75
1) Isilah titik-titik didalam kotak yang sudah disediakan dengan nama fungsi
komponen!
..............................
.
..............................
.
..............................
.
..............................
.
..............................
.
Dalam praktiknya, penandaan elemen-elemen suatu rangkaian
pneumatik menggunakan kombinasi angka dan huruf.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
76
2. Penandaan yang disusun dari nomor grup dan nomor seri dengan
grup, misalnya 4.12 artinya elemen 12 pada grup 4
Tipe ini digunakan terutama pada rangkaian yang
dikembangkan secara metodik. Untuk pemakaian yang luas, tipe ini
meliputi kalkulasi dan daftar yang dapat dilakukan lebih mudah dan
lebih jelas jika menggunakan huruf. Elemen kerja ditandai dengan
huruf besar, elemen sinyal dan limit switch ditandai dengan huruf kecil.
6) .2, .4 : semua elemen yang mempunyai pengaruh pada gerakan maju,
ditandai dengan nomor seri genap.
7) Penandaan Dengan Angka
Disini ada beberapa kemungkinan untuk menandai dengan angka.
Dua sistem yang sering digunakan yaitu :
1. Nomor seri
Sistem ini sebaiknya untuk kontrol yang rumit .
2. Penandaan yang disusun dari nomor grup dan nomor seri dengan
grup, misalnya 4.12 artinya elemen 12 pada grup 4
Klasifikasi grup :
Grup 0 : semua elemen sumber energi ditandai dengan angka depan 0 Grup
1, 2, 3, … : penandaan dari satu mata rantai kontrol ( grup ).
Sistem untuk nomor seri :
.0 : elemen kerja
.1 : elemen kontrol
.2, .4 : semua elemen yang mempunyai pengaruh pada
gerakan maju, ditandai dengan nomor seri genap.
.3 , .5 : semua elemen yang mempunyai pengaruh pada
gerakan mundur, ditandai dengan nomor seri gasal.
.01, .02 : elemen antara elemen kontrol dan elemen kerja yaitu
katup kontrol aliran dan katup buangan-cepat.
Sistem penandaan berdasarkan pada sistem nomor grup mempunyai
keuntungan bahwa dalam praktiknya seorang perawatan dapat mengenali
pengaruh dari sinyal dari nomor pada masing-masing komponen. Sebagai
contoh : jika terjadi kegagalan pada silinder 2.0, maka dapat diasumsikan
1) Mengapa dalam membuat rangkaian pneumatik, sebaiknya terlebih dahulu
membuat diagram alir. Jelaskan !
2) Sebutkan komponen pneumatik yang masuk dalam elemen kerja ?
3) Sebutkan komponen pneumatik yang masuk dalam elemen proses ?
4) Sebutkan komponen pneumatik yang masuk dalam elemen masukan ?
5) Ada berapa macam penandaan elemen dalam diagram alir, sebutkan dan
jelaskan !
6) Apa fungsi nomor seri .2, .4 pada penandaan menggunakan angka?
7) Jelaskan penandaan yang menggunakan nomor/angka !
8) Huruf besar A, B, C.... dalam penandaan menggunakan huruf, berfungsi sebagi
tanda elemen apa ?
9) Diberi tanda apakah jika limit switch pada posisi belakang silinder.....
10) Diberi tanda apakah jika limit switch pada posisi piston ke depan silinder.....
1) Memudahkan seseorang untuk membaca rangkaian, sehingga
mempermudah pada saat merangkai atau mencari kesalahan sistem
pneumatik
2) Yang termasuk dalam elemen kerja; aktuator (silinder pneumatik, aktuator
putar, indikator)
3) Yang termasuk dalam elemen pemroses; Prosesor (katup kontrol arah,
elemen logika, katup kontrol tekanan)
4) Yang termasuk dalam elemen masukan; Sensor (katup kontrol arah, katup
batas, tombol, sensor proksinitas)
5) Sistem penandaan
Disini ada beberapa kemungkinan untuk menandai dengan angka. Dua
sistem yang sering digunakan yaitu :
1. Nomor seri
Sistem ini sebaiknya untuk kontrol yang rumit .
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
77
2. Penandaan yang disusun dari nomor grup dan nomor seri dengan
grup, misalnya 4.12 artinya elemen 12 pada grup 4
Tipe ini digunakan terutama pada rangkaian yang
dikembangkan secara metodik. Untuk pemakaian yang luas, tipe ini
meliputi kalkulasi dan daftar yang dapat dilakukan lebih mudah dan
lebih jelas jika menggunakan huruf. Elemen kerja ditandai dengan
huruf besar, elemen sinyal dan limit switch ditandai dengan huruf kecil.
6) .2, .4 : semua elemen yang mempunyai pengaruh pada gerakan maju,
ditandai dengan nomor seri genap.
7) Penandaan Dengan Angka
Disini ada beberapa kemungkinan untuk menandai dengan angka.
Dua sistem yang sering digunakan yaitu :
1. Nomor seri
Sistem ini sebaiknya untuk kontrol yang rumit .
2. Penandaan yang disusun dari nomor grup dan nomor seri dengan
grup, misalnya 4.12 artinya elemen 12 pada grup 4
Klasifikasi grup :
Grup 0 : semua elemen sumber energi ditandai dengan angka depan 0 Grup
1, 2, 3, … : penandaan dari satu mata rantai kontrol ( grup ).
Sistem untuk nomor seri :
.0 : elemen kerja
.1 : elemen kontrol
.2, .4 : semua elemen yang mempunyai pengaruh pada
gerakan maju, ditandai dengan nomor seri genap.
.3 , .5 : semua elemen yang mempunyai pengaruh pada
gerakan mundur, ditandai dengan nomor seri gasal.
.01, .02 : elemen antara elemen kontrol dan elemen kerja yaitu
katup kontrol aliran dan katup buangan-cepat.
Sistem penandaan berdasarkan pada sistem nomor grup mempunyai
keuntungan bahwa dalam praktiknya seorang perawatan dapat mengenali
pengaruh dari sinyal dari nomor pada masing-masing komponen. Sebagai
contoh : jika terjadi kegagalan pada silinder 2.0, maka dapat diasumsikan
1) Mengapa dalam membuat rangkaian pneumatik, sebaiknya terlebih dahulu
membuat diagram alir. Jelaskan !
2) Sebutkan komponen pneumatik yang masuk dalam elemen kerja ?
3) Sebutkan komponen pneumatik yang masuk dalam elemen proses ?
4) Sebutkan komponen pneumatik yang masuk dalam elemen masukan ?
5) Ada berapa macam penandaan elemen dalam diagram alir, sebutkan dan
jelaskan !
6) Apa fungsi nomor seri .2, .4 pada penandaan menggunakan angka?
7) Jelaskan penandaan yang menggunakan nomor/angka !
8) Huruf besar A, B, C.... dalam penandaan menggunakan huruf, berfungsi sebagi
tanda elemen apa ?
9) Diberi tanda apakah jika limit switch pada posisi belakang silinder.....
10) Diberi tanda apakah jika limit switch pada posisi piston ke depan silinder.....
1) Memudahkan seseorang untuk membaca rangkaian, sehingga
mempermudah pada saat merangkai atau mencari kesalahan sistem
pneumatik
2) Yang termasuk dalam elemen kerja; aktuator (silinder pneumatik, aktuator
putar, indikator)
3) Yang termasuk dalam elemen pemroses; Prosesor (katup kontrol arah,
elemen logika, katup kontrol tekanan)
4) Yang termasuk dalam elemen masukan; Sensor (katup kontrol arah, katup
batas, tombol, sensor proksinitas)
5) Sistem penandaan
Disini ada beberapa kemungkinan untuk menandai dengan angka. Dua
sistem yang sering digunakan yaitu :
1. Nomor seri
Sistem ini sebaiknya untuk kontrol yang rumit .
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
78
c. Siswa dapat menjalankan rangkaian langsung dan tidak langsung silinder kerja
tunggal dan ganda
a. Kontrol Langsung
1) Pengertian kontrol langsung
Kontrol langsung adalah kontrol sederhana dari silinder kerja tunggal dan
ganda. Kontrol langsung digunakan untuk silinder yang membutuhkan
aliran udara sedikit, ukuran kontrol kecil dan gaya aktuasinya rendah.
Gambar 28. Rangkaian Kontrol Langsung Silinder Kerja Tunggal
2) Kontrol langsung silinder kerja tunggal
a) Permasalahan
Kontrol langsung silinder kerja tunggal dipergunakan untuk
menggerakkan silinder kerja tunggal retract dan extend sesuai dengan
perintah tombol tekan. Saat batang piston silinder bergerak extend saat
silinder menerima udara bertekanan. Jika udara di hilangkan, secara
otomatis piston kembali ke posisi awal (retract).
bahwa penyebabnya dapat ditemukan pada grup 2, oleh karena itu komponen-
komponen yang mempunyai tanda angka pertama 2 harus diperiksa. Gambar
berikut menunjukkan penandaan elemen dari sebuah mata rantai kontrol.
Gambar 22. Rangkaian komponen pneumatik dengan kelompok elemen
Karena rangkaian hanya terdiri dari satu grup, maka semua elemen angka
pertama bertanda 1, artinya lokasinya berada pada grup 1. Silinder ditandai
dengan angka 1.0. Katup kontrol akhir ditanda dengan angka 1.1. Katup-
katup yang menyebabkan silinder bergerak maju ditandai dengan angka :
1.2, 1.4 dan 1.6. Sedangkan katup yang menyebabkan silinder bergerak
mundur ditandai dengan angka 1.3. Sumber energi ditandai 0.1
8) A, B, C,..... : tanda dari elemen-elemen kerja
9) a0, b0,, c0,.....: tanda dari limit switch yang digerakkan pada posisi belakang
silinder A, B,C ….
10) a1, b1,, c1,.....: tanda dari limit switch yang digerakkan pada posisi batang
piston ke depan dari silinder A, B,C..
a. Siswa dapat menjelaskan perbedaan rangkaian langsung dan tidak langsung
rangkaian pneumatik.
b. Siswa dapat merangkai rangkaian langsung dan tidak langsung silinder kerja
tunggal dan ganda
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
79
c. Siswa dapat menjalankan rangkaian langsung dan tidak langsung silinder kerja
tunggal dan ganda
a. Kontrol Langsung
1) Pengertian kontrol langsung
Kontrol langsung adalah kontrol sederhana dari silinder kerja tunggal dan
ganda. Kontrol langsung digunakan untuk silinder yang membutuhkan
aliran udara sedikit, ukuran kontrol kecil dan gaya aktuasinya rendah.
Gambar 28. Rangkaian Kontrol Langsung Silinder Kerja Tunggal
2) Kontrol langsung silinder kerja tunggal
a) Permasalahan
Kontrol langsung silinder kerja tunggal dipergunakan untuk
menggerakkan silinder kerja tunggal retract dan extend sesuai dengan
perintah tombol tekan. Saat batang piston silinder bergerak extend saat
silinder menerima udara bertekanan. Jika udara di hilangkan, secara
otomatis piston kembali ke posisi awal (retract).
bahwa penyebabnya dapat ditemukan pada grup 2, oleh karena itu komponen-
komponen yang mempunyai tanda angka pertama 2 harus diperiksa. Gambar
berikut menunjukkan penandaan elemen dari sebuah mata rantai kontrol.
Gambar 22. Rangkaian komponen pneumatik dengan kelompok elemen
Karena rangkaian hanya terdiri dari satu grup, maka semua elemen angka
pertama bertanda 1, artinya lokasinya berada pada grup 1. Silinder ditandai
dengan angka 1.0. Katup kontrol akhir ditanda dengan angka 1.1. Katup-
katup yang menyebabkan silinder bergerak maju ditandai dengan angka :
1.2, 1.4 dan 1.6. Sedangkan katup yang menyebabkan silinder bergerak
mundur ditandai dengan angka 1.3. Sumber energi ditandai 0.1
8) A, B, C,..... : tanda dari elemen-elemen kerja
9) a0, b0,, c0,.....: tanda dari limit switch yang digerakkan pada posisi belakang
silinder A, B,C ….
10) a1, b1,, c1,.....: tanda dari limit switch yang digerakkan pada posisi batang
piston ke depan dari silinder A, B,C..
a. Siswa dapat menjelaskan perbedaan rangkaian langsung dan tidak langsung
rangkaian pneumatik.
b. Siswa dapat merangkai rangkaian langsung dan tidak langsung silinder kerja
tunggal dan ganda
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
80
merupakan katup pembangkit sinyal dengan 2 lubang sinyal keluaran.
Katup ini cocok untuk mengendalikan sebuah silinder kerja ganda.
b) Prinsip Kerja Rangkaian Silinder Kerja Ganda
Katup kontrol arah 4/2 mempunyai 4 lubang : 1 lubang masukan, 2
lubang keluaran dan 1 lubang pembuangan. Hubungan antara lubang ini
ditentukan oleh lintasan yang ada dalam katup. Jumlah variasi
Gambar 30 a). Posisi awal (tidak aktif), Gambar 26 b). Posisi kerja (aktif)
b. Kontrol tidak langsung
1) Pengertian
Kontrol tidak langsung pada sistem pneumatik, adalah udara bertekanan
tidak langsung disalurkan untuk menggerakan batang piston pada silinder,
melainkan disaluran ke katup kendali terlebih dahulu. Setelah katup
bergeser, baru kemudian udara bertekanan akan mengalir menggerakakan
batang piston pada silinder.
2) Kontrol tidak langsung silinder kerja tunggal
a) Permasalahan
Silinder kerja tunggal dengan diameter piston besar harus bergerak ke
luar, pada saat tombol ditekan dan silinder harus masuk kembali pada
saat tombol dilepas.
b) Untuk memecahkan masalah tersebut, diperlukan rangkaian kontrol
dengan komponen-komponen sebagai berikut
Untuk memecahkan masalah tersebut kita dapat mempergunakan
katup 3/2 sebagai katup pembangkit sinyal saat ditekan katup ini dapat
mengeluarkan sinyal dan sinyal dapat hilang ketika tombol dilepas.
b) Prinsip kerja rangkaian
Katup 3/2 mempunyai 3 lubang: lubang masukan, lubang keluaran
dan lubang pembuangan. Hubungan antara lubang ditentukan oleh
lintasan yang ada dalam katup. Jumlah variasi aliran ditentukan oleh
jumlah posisi katup, dalam hal ini ada 2 posisi
Gambar 29 a). Posisi awal (tidak aktif), Gambar 25 b). Posisi kerja (aktif)
3) Kontrol Langsung Silinder Kerja Ganda
a) Permasalahan
Kontrol langsung silinder kerja ganda dipergunakan untuk
menggerakkan silinder kerja ganda maju mundur sesuai dengan
perintah tombol tekan. Batang piston silinder kerja ganda bergerak
keluar ketika sebuah tombol ditekan dan kembali ke posisi semula
ketika tombol dilepas. Silinder kerja ganda dapat dimanfaatkan gaya
kerjanya ke dua arah gerakan, karena selama bergerak ke luar dan
masuk silinder dialiri udara bertekanan.
Untuk memecahkan masalah tersebut dipergunakan sebuah katup
untuk membangkitkan sebuah sinyal dan membatalkan sinyal yang lain
ketika tombol dilepas. Katup 4/2 digunakan karena katup tersebut
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
81
merupakan katup pembangkit sinyal dengan 2 lubang sinyal keluaran.
Katup ini cocok untuk mengendalikan sebuah silinder kerja ganda.
b) Prinsip Kerja Rangkaian Silinder Kerja Ganda
Katup kontrol arah 4/2 mempunyai 4 lubang : 1 lubang masukan, 2
lubang keluaran dan 1 lubang pembuangan. Hubungan antara lubang ini
ditentukan oleh lintasan yang ada dalam katup. Jumlah variasi
Gambar 30 a). Posisi awal (tidak aktif), Gambar 26 b). Posisi kerja (aktif)
b. Kontrol tidak langsung
1) Pengertian
Kontrol tidak langsung pada sistem pneumatik, adalah udara bertekanan
tidak langsung disalurkan untuk menggerakan batang piston pada silinder,
melainkan disaluran ke katup kendali terlebih dahulu. Setelah katup
bergeser, baru kemudian udara bertekanan akan mengalir menggerakakan
batang piston pada silinder.
2) Kontrol tidak langsung silinder kerja tunggal
a) Permasalahan
Silinder kerja tunggal dengan diameter piston besar harus bergerak ke
luar, pada saat tombol ditekan dan silinder harus masuk kembali pada
saat tombol dilepas.
b) Untuk memecahkan masalah tersebut, diperlukan rangkaian kontrol
dengan komponen-komponen sebagai berikut
Untuk memecahkan masalah tersebut kita dapat mempergunakan
katup 3/2 sebagai katup pembangkit sinyal saat ditekan katup ini dapat
mengeluarkan sinyal dan sinyal dapat hilang ketika tombol dilepas.
b) Prinsip kerja rangkaian
Katup 3/2 mempunyai 3 lubang: lubang masukan, lubang keluaran
dan lubang pembuangan. Hubungan antara lubang ditentukan oleh
lintasan yang ada dalam katup. Jumlah variasi aliran ditentukan oleh
jumlah posisi katup, dalam hal ini ada 2 posisi
Gambar 29 a). Posisi awal (tidak aktif), Gambar 25 b). Posisi kerja (aktif)
3) Kontrol Langsung Silinder Kerja Ganda
a) Permasalahan
Kontrol langsung silinder kerja ganda dipergunakan untuk
menggerakkan silinder kerja ganda maju mundur sesuai dengan
perintah tombol tekan. Batang piston silinder kerja ganda bergerak
keluar ketika sebuah tombol ditekan dan kembali ke posisi semula
ketika tombol dilepas. Silinder kerja ganda dapat dimanfaatkan gaya
kerjanya ke dua arah gerakan, karena selama bergerak ke luar dan
masuk silinder dialiri udara bertekanan.
Untuk memecahkan masalah tersebut dipergunakan sebuah katup
untuk membangkitkan sebuah sinyal dan membatalkan sinyal yang lain
ketika tombol dilepas. Katup 4/2 digunakan karena katup tersebut
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
82
Tombol ditekan
Katup tombol 3/2 (katup 1.2) membuka aliran udara dari 1(P) ke
2(A), dan sinyal yang dibangkitkannya dialirkan ke lubang kontrol
12 (Z) katup 1.1. Katup 1.1 diaktifkan melawan pegas pengembali
dan mengalir udara dari 1(P) ke 2(A) terus ke silinder kerja
tunggal sehingga menyebabkan silinder kerja tunggal bergerak
keluar. Sinyal pengaktifan pada lubang 12(Z) tetap ada selama
tombol masih ditekan dan sinyal akan hilang bila tombol dilepas.
Gambar 32. Posisi kerja (aktif)
Tombol dilepas
Pegas pengembali katup tombol 1.2 menutup saluran 1(P) ke
2(A), sehingga suplai udara ke 12(Z) katup 1.1 terputus.
Akibatnya sisa udara dari lubang 12(Z) katup 1.1 terbuang keluar
lewat lubang 2(A) katup 1.2. Hal ini membuat katup 1.1 kembali
ke posisi awal karena pegas kembali dan aliran ke silinder kerja
tunggal terblokir. Pegas silinder kerja tunggal mendorong silinder
kembali ke posisi awal lihat gambar posisi awal
Silinder kerja tunggal mempunyai satu lubang masukan udara
dan satu lubang pembuangan atau lubang ventilasi serta pegas
untuk gerakan kembali.
Katup kontrol arah 3/2 mempunyai 3 lubang dan 2 posisi kontak,
tombol tekan untuk mengaktifkan dan pegas untuk kembali.
Katup kontrol arah 3/2 mempunyai 3 lubang utama dan 2 posisi
kontak, 1 lubang kontrol untuk mengaktifkan dan pegas
pengembali.
Udara bertekanan dari air service unit dihubungkan ke katup 3/2.
Sambungan udara bertekanan (pipa/slang plastik) antara catu
daya dan katup 3/2, antara katup 3/2 dan silinder.
Katup kontrol arah 3/2 dengan pengaktifan udara dapat dipasang
sedekat mungkin dengan silinder. Ukuran katup harus besar bila
silinder yang dikontrolnya dalam ukuran besar, sedangkan katup
tombol bisa berukuran kecil. Katup tombol dapat dipasang agak jauh
dari silinder
c) Prinsip kerja
Posisi awal
Pada posisi awal, batang piston silinder kerja tunggal 1.0 berada
dalam keadaan masuk. Katup kontrol 1.1 tidak aktif karena posisi
pegas pengembali dan lubang 2(A) membuang udara ke atmosfir
bebas. Sehingga hanya saluran 1(P) katup 3/2 (katup kontrol 1.1)
yang aktif
Gambar 31. Posisi awal (tidak aktif)
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
83
Tombol ditekan
Katup tombol 3/2 (katup 1.2) membuka aliran udara dari 1(P) ke
2(A), dan sinyal yang dibangkitkannya dialirkan ke lubang kontrol
12 (Z) katup 1.1. Katup 1.1 diaktifkan melawan pegas pengembali
dan mengalir udara dari 1(P) ke 2(A) terus ke silinder kerja
tunggal sehingga menyebabkan silinder kerja tunggal bergerak
keluar. Sinyal pengaktifan pada lubang 12(Z) tetap ada selama
tombol masih ditekan dan sinyal akan hilang bila tombol dilepas.
Gambar 32. Posisi kerja (aktif)
Tombol dilepas
Pegas pengembali katup tombol 1.2 menutup saluran 1(P) ke
2(A), sehingga suplai udara ke 12(Z) katup 1.1 terputus.
Akibatnya sisa udara dari lubang 12(Z) katup 1.1 terbuang keluar
lewat lubang 2(A) katup 1.2. Hal ini membuat katup 1.1 kembali
ke posisi awal karena pegas kembali dan aliran ke silinder kerja
tunggal terblokir. Pegas silinder kerja tunggal mendorong silinder
kembali ke posisi awal lihat gambar posisi awal
Silinder kerja tunggal mempunyai satu lubang masukan udara
dan satu lubang pembuangan atau lubang ventilasi serta pegas
untuk gerakan kembali.
Katup kontrol arah 3/2 mempunyai 3 lubang dan 2 posisi kontak,
tombol tekan untuk mengaktifkan dan pegas untuk kembali.
Katup kontrol arah 3/2 mempunyai 3 lubang utama dan 2 posisi
kontak, 1 lubang kontrol untuk mengaktifkan dan pegas
pengembali.
Udara bertekanan dari air service unit dihubungkan ke katup 3/2.
Sambungan udara bertekanan (pipa/slang plastik) antara catu
daya dan katup 3/2, antara katup 3/2 dan silinder.
Katup kontrol arah 3/2 dengan pengaktifan udara dapat dipasang
sedekat mungkin dengan silinder. Ukuran katup harus besar bila
silinder yang dikontrolnya dalam ukuran besar, sedangkan katup
tombol bisa berukuran kecil. Katup tombol dapat dipasang agak jauh
dari silinder
c) Prinsip kerja
Posisi awal
Pada posisi awal, batang piston silinder kerja tunggal 1.0 berada
dalam keadaan masuk. Katup kontrol 1.1 tidak aktif karena posisi
pegas pengembali dan lubang 2(A) membuang udara ke atmosfir
bebas. Sehingga hanya saluran 1(P) katup 3/2 (katup kontrol 1.1)
yang aktif
Gambar 31. Posisi awal (tidak aktif)
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
84
Posisi ditekan
Gambar 34. Posisi kerja (aktif)
A. Pengertian kontrol langsung
Kontrol langsung adalah kontrol sederhana dari silinder kerja tunggal dan ganda.
Kontrol langsung digunakan untuk silinder yang membutuhkan aliran udara sedikit,
ukuran kontrol kecil dan gaya aktuasinya rendah.
B. Pengertian kontrol tidak langsung
Kontrol tdak langsung pada sistem pneumatik, adalah udara bertekanan tidak
langsung disalurkan untuk menggerakan batang piston pada silinder, melainkan
disaluran ke katup kendali terlebih dahulu. Setelah katup bergeser, baru kemudian
udara bertekanan akan mengalir menggerakakan batang piston pada silinder.
3) Kontrol tidak langsung silinder kerja ganda
a) Permasalahan
Silinder kerja ganda harus keluar pada saat tombol ditekan dan
kembali lagi setelah tombol dilepas. Silinder berdiameter 250 mm,
sehingga memerlukan udara banyak.
Untuk memecahkan masalah tersebut seperti pada silinder
kerja tunggal, hanya berbeda katup kontrol arah yang
menghubungkan ke silinder kerja ganda menggunakan katup 5/2.
b) Prinsip kerja
Posisi awal
Gambar 33. Posisi awal
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
85
Posisi ditekan
Gambar 34. Posisi kerja (aktif)
A. Pengertian kontrol langsung
Kontrol langsung adalah kontrol sederhana dari silinder kerja tunggal dan ganda.
Kontrol langsung digunakan untuk silinder yang membutuhkan aliran udara sedikit,
ukuran kontrol kecil dan gaya aktuasinya rendah.
B. Pengertian kontrol tidak langsung
Kontrol tdak langsung pada sistem pneumatik, adalah udara bertekanan tidak
langsung disalurkan untuk menggerakan batang piston pada silinder, melainkan
disaluran ke katup kendali terlebih dahulu. Setelah katup bergeser, baru kemudian
udara bertekanan akan mengalir menggerakakan batang piston pada silinder.
3) Kontrol tidak langsung silinder kerja ganda
a) Permasalahan
Silinder kerja ganda harus keluar pada saat tombol ditekan dan
kembali lagi setelah tombol dilepas. Silinder berdiameter 250 mm,
sehingga memerlukan udara banyak.
Untuk memecahkan masalah tersebut seperti pada silinder
kerja tunggal, hanya berbeda katup kontrol arah yang
menghubungkan ke silinder kerja ganda menggunakan katup 5/2.
b) Prinsip kerja
Posisi awal
Gambar 33. Posisi awal
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
86
1) Jelaskan yang dimaksud dengan rangkaian menggunakan kontrol langsung !
2) Jelaskan yang dimaksud dengan rangkaian menggunakan kontrol tidak
langsung !
3) Jelaskan perbedaan antara rangkaian yang menggunakan kontrol langsung
dan kontrol tidak langsung !
4) Bagaimanakah cara memecahkan masalah pada kontrol langsung silinder kerja
ganda !
5) Bagaimana cara memecahkan masalah pada kontrol tidak langsung silinder
kerja tunggal !
1) Pengertian kontrol langsung
Kontrol langsung adalah kontrol sederhana dari silinder kerja tunggal dan ganda.
Kontrol langsung digunakan untuk silinder yang membutuhkan aliran udara sedikit,
ukuran kontrol kecil dan gaya aktuasinya rendah.
2) Pengertian Kontrol tidak langsung
Kontrol tidak langsung pada sistem pneumatik, adalah udara bertekanan tidak
langsung disalurkan untuk menggerakan batang piston pada silinder, melainkan
disaluran ke katup kendali terlebih dahulu. Setelah katup bergeser, baru kemudian
udara bertekanan akan mengalir menggerakakan batang piston pada silinder.
3) Perbedaan kontrol langsung dengan kontrol tak langsung :
Jika kontrol langsung, slinder diaktifkan lewat satu katup yang memiliki sumber
langsung dari tangki atau air service unit membutuhkan udara bertekanan sedikit.
Sedangkan jika konrtol tidak langsung silinder atau piston diaktifkan lewat 2 katup.
Dimana katup yang dari sumber/tangki dipasang dengan katup yang lebih kecil
daripada katup yang langsung ke silinder. Katup kecil untuk menghidupkan katup
yang lebih besar.
4) Untuk memecahkan masalah tersebut dipergunakan sebuah katup untuk
membangkitkan sebuah sinyal dan membatalkan sinyal yang lain ketika tombol
dilepas. Katup 4/2 digunakan karena katup tersebut merupakan katup pembangkit
sinyal dengan 2 lubang sinyal keluaran. Katup ini cocok untuk mengendalikan
sebuah silinder kerja ganda.
1. Tugas
1) Amati rangkaian berikut ini!
a. Termasuk dalam kontrol apakah rangkaian tersebut !
b. Sebutkan komponen yang digunakan dalam rangkaian tersebut !
2) Amati rangkaian berikut ini!
a. Termasuk dalam kontrol apakah rangkaian tersebut !
b. Sebutkan komponen yang digunakan dalam rangkiaan tersebut !
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
87
1) Jelaskan yang dimaksud dengan rangkaian menggunakan kontrol langsung !
2) Jelaskan yang dimaksud dengan rangkaian menggunakan kontrol tidak
langsung !
3) Jelaskan perbedaan antara rangkaian yang menggunakan kontrol langsung
dan kontrol tidak langsung !
4) Bagaimanakah cara memecahkan masalah pada kontrol langsung silinder kerja
ganda !
5) Bagaimana cara memecahkan masalah pada kontrol tidak langsung silinder
kerja tunggal !
1) Pengertian kontrol langsung
Kontrol langsung adalah kontrol sederhana dari silinder kerja tunggal dan ganda.
Kontrol langsung digunakan untuk silinder yang membutuhkan aliran udara sedikit,
ukuran kontrol kecil dan gaya aktuasinya rendah.
2) Pengertian Kontrol tidak langsung
Kontrol tidak langsung pada sistem pneumatik, adalah udara bertekanan tidak
langsung disalurkan untuk menggerakan batang piston pada silinder, melainkan
disaluran ke katup kendali terlebih dahulu. Setelah katup bergeser, baru kemudian
udara bertekanan akan mengalir menggerakakan batang piston pada silinder.
3) Perbedaan kontrol langsung dengan kontrol tak langsung :
Jika kontrol langsung, slinder diaktifkan lewat satu katup yang memiliki sumber
langsung dari tangki atau air service unit membutuhkan udara bertekanan sedikit.
Sedangkan jika konrtol tidak langsung silinder atau piston diaktifkan lewat 2 katup.
Dimana katup yang dari sumber/tangki dipasang dengan katup yang lebih kecil
daripada katup yang langsung ke silinder. Katup kecil untuk menghidupkan katup
yang lebih besar.
4) Untuk memecahkan masalah tersebut dipergunakan sebuah katup untuk
membangkitkan sebuah sinyal dan membatalkan sinyal yang lain ketika tombol
dilepas. Katup 4/2 digunakan karena katup tersebut merupakan katup pembangkit
sinyal dengan 2 lubang sinyal keluaran. Katup ini cocok untuk mengendalikan
sebuah silinder kerja ganda.
1. Tugas
1) Amati rangkaian berikut ini!
a. Termasuk dalam kontrol apakah rangkaian tersebut !
b. Sebutkan komponen yang digunakan dalam rangkaian tersebut !
2) Amati rangkaian berikut ini!
a. Termasuk dalam kontrol apakah rangkaian tersebut !
b. Sebutkan komponen yang digunakan dalam rangkiaan tersebut !
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
88
1. Alat dan bahan
a. 1 unit komputer
b. 1 unit papan trainer pneumatik
c. Air service unit
d. 1 Single-acting cylinder
e. 1 Double-acting cylinder
f. 1 3/2-way valve with push button, normally close
g. 1 5/2-way valve with push button, normally open
h. 1 3/2-way valve pneumaticaly operated, normally open
i. 1 5/2-way valve pneumaticaly operated, normally open
j. Tubing
2. Keselamatan kerja
a. Pakailah pakaian kerja (wearpack) selama praktek
b. Gunakanlah peralatan sesuai dengan fungsinya
c. Ikutilah instruksi dari instruktur/guru ataupun prosedur kerja yang tertera pada
lembar kerja
d. Mintalah ijin dari instruktur/guru bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak
tertera pada lembar kerja
e. Selalu utamakan keselamatan, kesehatan kerja
3. Langkah kerja
a. Persiapkan alat peraga
b. Mengidentifikasi jenis rangkaian pneumatik yang digunakan pada mesin
c. Mengidentifikasi komponen yang dipasang pada mesin
d. Diskusikan mengenai komponen tersebut
5) Untuk memecahkan masalah tersebut, diperlukan rangkaian kontrol dengan
komponen-komponen sebagai berikut :
Silinder kerja tunggal mempunyai satu lubang masukan udara dan
satu lubang pembuangan atau lubang ventilasi serta pegas untuk gerakan
kembali.
Katup kontrol arah 3/2 m mempunyai 3 lubang dan 2 posisi kontak, tombol
tekan untuk mengaktifkan dan pegas untuk kembali.
Katup kontrol arah 3/2 mempunyai 3 lubang utama dan 2 posisi kontak, 1
lubang kontrol untuk mengaktifkan dan pegas pengembali.
Unit Pelayanan Udara/Air Service Unit. Masukan berasal dari kompresor dan
keluarannya dihubungkan ke katup 3/2.
Sambungan udara bertekanan (pipa/slang plastik) antara catu daya dan katup
3/2, antara katup 3/2 dan silinder.
a. Gambar dan rangkai menggunakan
kontrol langsung silinder kerja tunggal
kontrol langsung silinder kerja ganda
b. Gambar dan rangkai :
menggunakan kontrol tidak langsung
silinder kerja tunggal
menggunakan kontrol tidak langsung
silinder kerja ganda
1. Gambarkan menggunakan simulasi fluidsim
2. Simulasikan menggunakan simulasi
fluidsim
3. Rangkai pada papan peraga pneumatik
1. Gambarkan menggunakan simulasi
fluidsim
2. Simulasikan menggunakan simulasi
fluidsim
3. Rangkai pada papan peraga pneumatik
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
89
1. Alat dan bahan
a. 1 unit komputer
b. 1 unit papan trainer pneumatik
c. Air service unit
d. 1 Single-acting cylinder
e. 1 Double-acting cylinder
f. 1 3/2-way valve with push button, normally close
g. 1 5/2-way valve with push button, normally open
h. 1 3/2-way valve pneumaticaly operated, normally open
i. 1 5/2-way valve pneumaticaly operated, normally open
j. Tubing
2. Keselamatan kerja
a. Pakailah pakaian kerja (wearpack) selama praktek
b. Gunakanlah peralatan sesuai dengan fungsinya
c. Ikutilah instruksi dari instruktur/guru ataupun prosedur kerja yang tertera pada
lembar kerja
d. Mintalah ijin dari instruktur/guru bila hendak melakukan pekerjaan yang tidak
tertera pada lembar kerja
e. Selalu utamakan keselamatan, kesehatan kerja
3. Langkah kerja
a. Persiapkan alat peraga
b. Mengidentifikasi jenis rangkaian pneumatik yang digunakan pada mesin
c. Mengidentifikasi komponen yang dipasang pada mesin
d. Diskusikan mengenai komponen tersebut
5) Untuk memecahkan masalah tersebut, diperlukan rangkaian kontrol dengan
komponen-komponen sebagai berikut :
Silinder kerja tunggal mempunyai satu lubang masukan udara dan
satu lubang pembuangan atau lubang ventilasi serta pegas untuk gerakan
kembali.
Katup kontrol arah 3/2 m mempunyai 3 lubang dan 2 posisi kontak, tombol
tekan untuk mengaktifkan dan pegas untuk kembali.
Katup kontrol arah 3/2 mempunyai 3 lubang utama dan 2 posisi kontak, 1
lubang kontrol untuk mengaktifkan dan pegas pengembali.
Unit Pelayanan Udara/Air Service Unit. Masukan berasal dari kompresor dan
keluarannya dihubungkan ke katup 3/2.
Sambungan udara bertekanan (pipa/slang plastik) antara catu daya dan katup
3/2, antara katup 3/2 dan silinder.
a. Gambar dan rangkai menggunakan
kontrol langsung silinder kerja tunggal
kontrol langsung silinder kerja ganda
b. Gambar dan rangkai :
menggunakan kontrol tidak langsung
silinder kerja tunggal
menggunakan kontrol tidak langsung
silinder kerja ganda
1. Gambarkan menggunakan simulasi fluidsim
2. Simulasikan menggunakan simulasi
fluidsim
3. Rangkai pada papan peraga pneumatik
1. Gambarkan menggunakan simulasi
fluidsim
2. Simulasikan menggunakan simulasi
fluidsim
3. Rangkai pada papan peraga pneumatik
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
90
Skill
1. Sebutkan beberapa industri yang menggunakan sistem otomasi industri pada
proses produksinya ?
2. Jelaskan kenapa industri saat ini lebih memilih menggunakan sistem otomasi
produksi yang menggunakan sistem pneumatik
3. Jelaskan mengapa Udara bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik
harus diolah dulu agar memenuhi persyaratan
4. Ada berapa komponen yang tersusun dalam unit pelayanan (service unit),
sebutkan dan jelaskan !
5. Sebutkan dan gambarkan simbol macam-macam katup satu arah yang kalian
ketahui !
6. Sebutkan dan gambarkan simbol dari macam-macam pengaktifan !
7. Mengapa dalam membuat rangkaian pneumatik, sebaiknya terlebih membuat
diagram alir. Jelaskan !
8. Ada berapa macam penandaan elemen dalam diagram alir, sebutkan dan
jelaskan !
9. Jelaskan yang dimaksud dengan rangkaian menggunakan kontrol langsung !
10. Jelaskan yang dimaksud dengan rangkaian menggunakan kontrol tidak
langsung !
Kegiatan belajar 1
Amatilah manometer pada pada kompresor, dan tuliskan berapa besar tekanan
udara yang di keluarkan pada saat pengisian angin ke ban:
a) Sepeda Motor
b) Mobil
Kegiatan belajar 2
a. Tugas :
e. Catalah hasil identifikasi pada lembar kerja yang sudah disediakan
f. Persiapkan 1 unit komputer
g. Buka program simulasi fluidsim
h. Gambarlah rangkaian komponen ke dalam program simulasi fluidsim
i. Simulasikan gambar sirkuit rangkaian pneumatik tersebut
j. Jika berhasil disimulasikan, selanjutnya rangkai komponen pneumatik pada alat
peraga
k. Infokan kepada instruktur/guru jika mengalami kesulitan
l. Jika komponen selesai dipasang di papan peraga, dan rangkaian bergerak sesuai
dengan instruksi kerjanya laporkan kepada instruktur/guru untuk mengecek dan
menilai hasil 1 rangkaian tersebut.
m. Jika berhasil dalam merangkai 1 rangkaian tersebut, lanjutkan untuk merangkai
komponen yang selanjutnya sesuai dengan langkah kerja diatas
n. Sebelum merangkai rangkaian yang selanjutnya lepaskan dahulu semua
komponen yang tidak terpakai
o. Jika keempat rangkaian komponen bisa terpasang secara bergantian, berarti
praktik sudah selesai.
p. Buatlah laporan praktik tentang perbedaan rangkaian yang menggunakan kontrol
langsung dan tidak langsung.
q. Alat dan bahan dikembalikan di tempat penyimpanan.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
91
Skill
1. Sebutkan beberapa industri yang menggunakan sistem otomasi industri pada
proses produksinya ?
2. Jelaskan kenapa industri saat ini lebih memilih menggunakan sistem otomasi
produksi yang menggunakan sistem pneumatik
3. Jelaskan mengapa Udara bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik
harus diolah dulu agar memenuhi persyaratan
4. Ada berapa komponen yang tersusun dalam unit pelayanan (service unit),
sebutkan dan jelaskan !
5. Sebutkan dan gambarkan simbol macam-macam katup satu arah yang kalian
ketahui !
6. Sebutkan dan gambarkan simbol dari macam-macam pengaktifan !
7. Mengapa dalam membuat rangkaian pneumatik, sebaiknya terlebih membuat
diagram alir. Jelaskan !
8. Ada berapa macam penandaan elemen dalam diagram alir, sebutkan dan
jelaskan !
9. Jelaskan yang dimaksud dengan rangkaian menggunakan kontrol langsung !
10. Jelaskan yang dimaksud dengan rangkaian menggunakan kontrol tidak
langsung !
Kegiatan belajar 1
Amatilah manometer pada pada kompresor, dan tuliskan berapa besar tekanan
udara yang di keluarkan pada saat pengisian angin ke ban:
a) Sepeda Motor
b) Mobil
Kegiatan belajar 2
a. Tugas :
BAB IIIEVALUASI
1. Kegiatan belajar 1
2. Kegiatan belajar 2
e. Catalah hasil identifikasi pada lembar kerja yang sudah disediakan
f. Persiapkan 1 unit komputer
g. Buka program simulasi fluidsim
h. Gambarlah rangkaian komponen ke dalam program simulasi fluidsim
i. Simulasikan gambar sirkuit rangkaian pneumatik tersebut
j. Jika berhasil disimulasikan, selanjutnya rangkai komponen pneumatik pada alat
peraga
k. Infokan kepada instruktur/guru jika mengalami kesulitan
l. Jika komponen selesai dipasang di papan peraga, dan rangkaian bergerak sesuai
dengan instruksi kerjanya laporkan kepada instruktur/guru untuk mengecek dan
menilai hasil 1 rangkaian tersebut.
m. Jika berhasil dalam merangkai 1 rangkaian tersebut, lanjutkan untuk merangkai
komponen yang selanjutnya sesuai dengan langkah kerja diatas
n. Sebelum merangkai rangkaian yang selanjutnya lepaskan dahulu semua
komponen yang tidak terpakai
o. Jika keempat rangkaian komponen bisa terpasang secara bergantian, berarti
praktik sudah selesai.
p. Buatlah laporan praktik tentang perbedaan rangkaian yang menggunakan kontrol
langsung dan tidak langsung.
q. Alat dan bahan dikembalikan di tempat penyimpanan.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
92
Batang piston silinder akan keluar mendorong benda ke ban berjalan lain, jika
switch tombol pneumatik ditekan. Tombol dilepas, batang piston kembali ke
posisi semula.)
b. Langkah kerja
Persiapkan alat peraga
Mengidentifikasi jenis rangkaian pneumatik
Mengidentifikasi komponen yang dipasang pada alat peraga
Diskusikan mengenai komponen tersebut
Catalah hasil identifikasi pada lembar kerja yang sudah disediakan
Menjelaskan macam-macam komponen yang ada dalam alat peraga
tersebut
Mempresentasikan cara kerja mesin tersebut
a. 1 unit rangkaian peraga pneumatik berupa mesin alat penyortir
(cara kerja : alat penyortir, benda ditransfer dari ban berjalan satu ke ban
berjalan lainnya. Batang piston silinder akan keluar mendorong benda ke ban
berjalan lain, jika switch tombol pneumatik ditekan. Tombol dilepas, batang
piston kembali ke posisi semula).
b. Persiapkan alat peraga
Mengidentifikasi jenis rangkaian pneumatik
Mengidentifikasi komponen yang dipasang pada alat peraga
Diskusikan mengenai komponen tersebut
Catalah hasil identifikasi pada lembar kerja yang sudah disediakan
Persiapkan 1 unit komputer
Buka program simulasi fluidsim
Gambarlah komponen yang ada dipapan peraga ke dalam program
simulasi fluidsim
Simulasikan gambar sirkuit rangkaian pneumatik tersebut
Jika berhasil laporkan hasil kerja kalian ke instruktur/guru untuk
diberikan penilaian
Secara kelompok, lakukan eksperimen merancang jaringan pipa berbentuk
ring untuk rangkaian distribusi udara bertekanan seperti gambar dibawah
ini dengan ukuran 200 cm x 200 cm
b. Langkah kerja
1) Siapkan alat dan bahan yang diperlukan sesuai gambar kerja
2) Potonglah pipa dengan ukuran 30 cm untuk memasang katup on-off
ke dari catu data
3) Memasang katup on-off sebagai katup masukan dari catu daya,
dipasang menggunakan sambungan plug-in dan dilem menggunakan
lem pipa
4) Sambungan rangkaian tersebut menggunakan sambungan T untuk
dibagi ke katup keluaran
5) Potonglah pipa untuk menghubungkan dari T catu daya ke katup
keluaran 1 dan 5 masing-masing sepanjang 160 cm sebanyak 2
buah
6) Kemudian pasang T menggunakan sambungan plug-in yang diberi
lem pipa dan beri katup keluaran
7) Potonglah pipa sepanjang 70 cm sebanyak 2 buah untuk
menguhubungkan antara T1 ke T2 dan T5 ke T4.
8) Kemudian pasang T menggunakan sambungan plugin yang diberi
lem pipa dan beri katup keluaran
9) Potonglah pipa untuk menghubungkan dari sambungan T2 dan T4
ke sambungan masing-masing sepanjang 160 cm sebanyak 2 buah
10) Kemudian pasang T menggunakan sambungan plug-in yang diberi
lem pipa dan beri katup keluaran.
11) Setelah selesai uji coba menggunakan udara bertekanan.
12) Buat laporan tentang praktek tersebut dan presentasikan.
a. Soal/tugas pengamatan
1 unit rangkaian peraga pneumatik berupa mesin alat penyortir (cara kerja :
alat penyortir, benda ditransfer dari ban berjalan satu ke ban berjalan lainnya.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
93
Batang piston silinder akan keluar mendorong benda ke ban berjalan lain, jika
switch tombol pneumatik ditekan. Tombol dilepas, batang piston kembali ke
posisi semula.)
b. Langkah kerja
Persiapkan alat peraga
Mengidentifikasi jenis rangkaian pneumatik
Mengidentifikasi komponen yang dipasang pada alat peraga
Diskusikan mengenai komponen tersebut
Catalah hasil identifikasi pada lembar kerja yang sudah disediakan
Menjelaskan macam-macam komponen yang ada dalam alat peraga
tersebut
Mempresentasikan cara kerja mesin tersebut
a. 1 unit rangkaian peraga pneumatik berupa mesin alat penyortir
(cara kerja : alat penyortir, benda ditransfer dari ban berjalan satu ke ban
berjalan lainnya. Batang piston silinder akan keluar mendorong benda ke ban
berjalan lain, jika switch tombol pneumatik ditekan. Tombol dilepas, batang
piston kembali ke posisi semula).
b. Persiapkan alat peraga
Mengidentifikasi jenis rangkaian pneumatik
Mengidentifikasi komponen yang dipasang pada alat peraga
Diskusikan mengenai komponen tersebut
Catalah hasil identifikasi pada lembar kerja yang sudah disediakan
Persiapkan 1 unit komputer
Buka program simulasi fluidsim
Gambarlah komponen yang ada dipapan peraga ke dalam program
simulasi fluidsim
Simulasikan gambar sirkuit rangkaian pneumatik tersebut
Jika berhasil laporkan hasil kerja kalian ke instruktur/guru untuk
diberikan penilaian
Secara kelompok, lakukan eksperimen merancang jaringan pipa berbentuk
ring untuk rangkaian distribusi udara bertekanan seperti gambar dibawah
ini dengan ukuran 200 cm x 200 cm
b. Langkah kerja
1) Siapkan alat dan bahan yang diperlukan sesuai gambar kerja
2) Potonglah pipa dengan ukuran 30 cm untuk memasang katup on-off
ke dari catu data
3) Memasang katup on-off sebagai katup masukan dari catu daya,
dipasang menggunakan sambungan plug-in dan dilem menggunakan
lem pipa
4) Sambungan rangkaian tersebut menggunakan sambungan T untuk
dibagi ke katup keluaran
5) Potonglah pipa untuk menghubungkan dari T catu daya ke katup
keluaran 1 dan 5 masing-masing sepanjang 160 cm sebanyak 2
buah
6) Kemudian pasang T menggunakan sambungan plug-in yang diberi
lem pipa dan beri katup keluaran
7) Potonglah pipa sepanjang 70 cm sebanyak 2 buah untuk
menguhubungkan antara T1 ke T2 dan T5 ke T4.
8) Kemudian pasang T menggunakan sambungan plugin yang diberi
lem pipa dan beri katup keluaran
9) Potonglah pipa untuk menghubungkan dari sambungan T2 dan T4
ke sambungan masing-masing sepanjang 160 cm sebanyak 2 buah
10) Kemudian pasang T menggunakan sambungan plug-in yang diberi
lem pipa dan beri katup keluaran.
11) Setelah selesai uji coba menggunakan udara bertekanan.
12) Buat laporan tentang praktek tersebut dan presentasikan.
a. Soal/tugas pengamatan
1 unit rangkaian peraga pneumatik berupa mesin alat penyortir (cara kerja :
alat penyortir, benda ditransfer dari ban berjalan satu ke ban berjalan lainnya.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
94
Jika berhasil disimulasikan, selanjutnya rangkai komponen pneumatik
pada alat peraga
Infokan kepada instruktur/guru jika mengalami kesulitan
Jika komponen selesai dipasang di papan peraga, dan rangkaian
bergerak sesuai dengan instruksi kerjanya laporkan kepada
instruktur/guru untuk mengecek dan menilai hasil 1 rangkaian
tersebut.
Jika berhasil dalam merangkai 1 rangkaian tersebut, lanjutkan untuk
merangkai komponen yang selanjutnya sesuai dengan langkah kerja
diatas
Sebelum merangkai rangkaian yang selanjutnya lepasakan dahulu
semua komponen yang tidak terpakai
c. Jika ke empat rangkaian komponen bisa terpasang secara bergantian,
berarti praktik sudah selesai .
d. Alat dan bahan dikembalikan di tempat penyimpanan.
Petunjuk :
Lembaran ini diisi oleh guru untuk menilai sikap peserta didik. Berilah tanda cek (v)
pada kolom skor sesuai sikap budaya industri yang ditampilkan oleh peserta didik,
dengan kriteria sebagai berikut :
4 = selalu, apabila selalu melakukan sesuai pernyataan
3 = sering, apabila sering melakukan sesuai pernyataan dan kadang-kadang tidak
melakukan
2 = kadang-kadang, apabila kadang kadang melakukan dan sering tidak melakukan
1 = tidak pernah, apabila tidak pernah melakukan
a. Soal
a. Gambar dan rangkai
menggunakan kontrol langsung
silinder kerja tunggal dan ganda
b. Gambar dan rangkai
menggunakan kontrol tidak
langsung silinder kerja tunggal
dan ganda
1. Gambarkan menggunakan simulasi
fluidsim
2. Simulasikan menggunakan
simulasi fluidsim
3. Rangkai pada papan peraga
pneumatik
1. Gambarkan menggunakan
simulasi fluidsim
2. Simulasikan menggunakan
simulasi fluidsim
3. Rangkai pada papan peraga
pneumatik
b. Langkah kerja
Persiapkan alat peraga
Mengidentifikasi jenis rangkaian pneumatik yang digunakan pada
mesin
Mengidentifikasi komponen yang dipasang pada mesin
Diskusikan mengenai komponen tersebut
Catatlah hasil identifikasi pada lembar kerja yang sudah disediakan
Persiapkan 1 unit komputer
Buka program simulasi fluidsim
Gambarlah rangkaian komponen ke dalam program simulasi fluidsim
Simulasikan gambar sirkuit rangkaian pneumatik tersebut
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
95
Jika berhasil disimulasikan, selanjutnya rangkai komponen pneumatik
pada alat peraga
Infokan kepada instruktur/guru jika mengalami kesulitan
Jika komponen selesai dipasang di papan peraga, dan rangkaian
bergerak sesuai dengan instruksi kerjanya laporkan kepada
instruktur/guru untuk mengecek dan menilai hasil 1 rangkaian
tersebut.
Jika berhasil dalam merangkai 1 rangkaian tersebut, lanjutkan untuk
merangkai komponen yang selanjutnya sesuai dengan langkah kerja
diatas
Sebelum merangkai rangkaian yang selanjutnya lepasakan dahulu
semua komponen yang tidak terpakai
c. Jika ke empat rangkaian komponen bisa terpasang secara bergantian,
berarti praktik sudah selesai .
d. Alat dan bahan dikembalikan di tempat penyimpanan.
Petunjuk :
Lembaran ini diisi oleh guru untuk menilai sikap peserta didik. Berilah tanda cek (v)
pada kolom skor sesuai sikap budaya industri yang ditampilkan oleh peserta didik,
dengan kriteria sebagai berikut :
4 = selalu, apabila selalu melakukan sesuai pernyataan
3 = sering, apabila sering melakukan sesuai pernyataan dan kadang-kadang tidak
melakukan
2 = kadang-kadang, apabila kadang kadang melakukan dan sering tidak melakukan
1 = tidak pernah, apabila tidak pernah melakukan
a. Soal
a. Gambar dan rangkai
menggunakan kontrol langsung
silinder kerja tunggal dan ganda
b. Gambar dan rangkai
menggunakan kontrol tidak
langsung silinder kerja tunggal
dan ganda
1. Gambarkan menggunakan simulasi
fluidsim
2. Simulasikan menggunakan
simulasi fluidsim
3. Rangkai pada papan peraga
pneumatik
1. Gambarkan menggunakan
simulasi fluidsim
2. Simulasikan menggunakan
simulasi fluidsim
3. Rangkai pada papan peraga
pneumatik
b. Langkah kerja
Persiapkan alat peraga
Mengidentifikasi jenis rangkaian pneumatik yang digunakan pada
mesin
Mengidentifikasi komponen yang dipasang pada mesin
Diskusikan mengenai komponen tersebut
Catatlah hasil identifikasi pada lembar kerja yang sudah disediakan
Persiapkan 1 unit komputer
Buka program simulasi fluidsim
Gambarlah rangkaian komponen ke dalam program simulasi fluidsim
Simulasikan gambar sirkuit rangkaian pneumatik tersebut
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
96
Peserta didik memperoleh nilai :
Sangat Baik : apabila memperoleh skor 3,20 – 4,00 (80 – 100)
Baik : apabila memperoleh skor 2,80 – 3,19 (70 – 79)
Cukup : apabila memperoleh skor 2.40 – 2,79 (60 – 69)
Kurang : apabila memperoleh skor kurang 2.40 (>60%)
Nama Peserta Didik : ………………….
Kelas : ………………….
Tanggal Pengamatan : ………………….
Materi Pokok : ………………….
No Aspek Pengamatan Skor
1 2 3 4 1 Datang tepat waktu 2 Berdoa sebelum dan sesudah melakukan sesuatu 3 Mengucapkan salam bertemu guru/instruktur 4 Bertutur kata yang sopan kepada guru/instruktur 5 Memakai pakaian kerja saat praktek 6 Menggunakan alat keselamatan kerja 7 Mematuhi SOP yang ada 8 Mengikuti langkah–langkah sesuai yang tercantum dalam
lembar kerja
9 Mempergunakan alat sesuai dengan fungsinya
10 Mengembalikan alat yang sudah digunakan sesuai tempatnya
Jumlah Skor
Petunjuk Penskoran :
Skor akhir menggunakan skala 1
sampai 4 Perhitungan skor akhir
menggunakan rumus :
Contoh :
Skor diperoleh 36, skor tertinggi 4 x 10 pernyataan = 40, maka skor akhir :
3640 x 4 = 3,6
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
97
Peserta didik memperoleh nilai :
Sangat Baik : apabila memperoleh skor 3,20 – 4,00 (80 – 100)
Baik : apabila memperoleh skor 2,80 – 3,19 (70 – 79)
Cukup : apabila memperoleh skor 2.40 – 2,79 (60 – 69)
Kurang : apabila memperoleh skor kurang 2.40 (>60%)
Nama Peserta Didik : ………………….
Kelas : ………………….
Tanggal Pengamatan : ………………….
Materi Pokok : ………………….
No Aspek Pengamatan Skor
1 2 3 4 1 Datang tepat waktu 2 Berdoa sebelum dan sesudah melakukan sesuatu 3 Mengucapkan salam bertemu guru/instruktur 4 Bertutur kata yang sopan kepada guru/instruktur 5 Memakai pakaian kerja saat praktek 6 Menggunakan alat keselamatan kerja 7 Mematuhi SOP yang ada 8 Mengikuti langkah–langkah sesuai yang tercantum dalam
lembar kerja
9 Mempergunakan alat sesuai dengan fungsinya
10 Mengembalikan alat yang sudah digunakan sesuai tempatnya
Jumlah Skor
Petunjuk Penskoran :
Skor akhir menggunakan skala 1
sampai 4 Perhitungan skor akhir
menggunakan rumus :
Contoh :
Skor diperoleh 36, skor tertinggi 4 x 10 pernyataan = 40, maka skor akhir :
3640 x 4 = 3,6
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
98
Modul Pembelajaran ini menggunakan Sistem Pembelajaran Berbasis Kompetensi
yang mengacu pada kurikulum 2013 dengan pengembangan kurikulum dunia industri di
industri otomasi produksi FESTO Jerman. Pembelajaran Berbasis Kompetensi adalah
pembelajaran yang mencakup aspek pengetahuan, keterampilan dan sikap yang diperlukan
di tempat kerja agar dapat melakukan pekerjaan dengan kompeten. Penekanan utamanya
adalah tentang apa yang dapat dilakukan seseorang setelah melakukan serangkaian proses
pembelajaran.
Salah satu karakteristik yang paling penting dari pembelajaran berbasis
kompetensi adalah penguasaan individu secara nyata di tempat kerja. Dalam Sistem
pembelajaran Berbasis Kompetensi, fokusnya kepada pencapaian kompetensi (competency
based) dan bukan kepada pencapaian atau pemenuhan waktu tertentu (time based). Dengan
demikian maka dimungkinkan setiap siswa memerlukan atau menggunakan waktu yang
berbeda-beda dalam mencapai suatu kompetensi tertentu, dengan bimbingan gurunya.
Jika siswa belum mencapai kompetensi pada usaha atau kesempatan pertama,
maka pengajar akan mengatur rencana pembelajaran dengan peserta. Rencana ini
memberikan kesempatan kembali kepada peserta untuk menguasai level kompetensinya
sesuai dengan level yang diperlukan.
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
99
Modul Pembelajaran ini menggunakan Sistem Pembelajaran Berbasis Kompetensi
yang mengacu pada kurikulum 2013 dengan pengembangan kurikulum dunia industri di
industri otomasi produksi FESTO Jerman. Pembelajaran Berbasis Kompetensi adalah
pembelajaran yang mencakup aspek pengetahuan, keterampilan dan sikap yang diperlukan
di tempat kerja agar dapat melakukan pekerjaan dengan kompeten. Penekanan utamanya
adalah tentang apa yang dapat dilakukan seseorang setelah melakukan serangkaian proses
pembelajaran.
Salah satu karakteristik yang paling penting dari pembelajaran berbasis
kompetensi adalah penguasaan individu secara nyata di tempat kerja. Dalam Sistem
pembelajaran Berbasis Kompetensi, fokusnya kepada pencapaian kompetensi (competency
based) dan bukan kepada pencapaian atau pemenuhan waktu tertentu (time based). Dengan
demikian maka dimungkinkan setiap siswa memerlukan atau menggunakan waktu yang
berbeda-beda dalam mencapai suatu kompetensi tertentu, dengan bimbingan gurunya.
Jika siswa belum mencapai kompetensi pada usaha atau kesempatan pertama,
maka pengajar akan mengatur rencana pembelajaran dengan peserta. Rencana ini
memberikan kesempatan kembali kepada peserta untuk menguasai level kompetensinya
sesuai dengan level yang diperlukan.
BAB IVPENUTUP
TEKNIK MEKATRONIKA - DASAR PNEUMATIK
100
http://aquariontechnologies.weebly.com/air-receiver-tank.html
http://www.bimbingan.org/fungsi-tangki-udara-pada-kompresor.htm
http://rogandaengineer.blogspot.de/2015/03/3-pembangkitan-dan-penyaluran-udara.html
https://qtussama.wordpress.com/materi-ajar-x-tkr/kompresor-udara/
http://www.agussuwasono.com/artikel/teknologi/mechanical/407-kompresor-dan-sistem-
udara-tekan.html
http://margionoabdil.blogspot.de/2013/04/rangkaian-kontrol-silinder-kerja-tunggal.html
http://gustafparlindungan.blogspot.de/2010/02/latihan-pneumatik-tingkat-dasar.html
https://anjartbk.wordpress.com/2011/02/15/job-sheet-praktek-kejuruan-ujian-kompetensi-
tahun-20102011-menginstal-rangkaian-dasar-pneumatik-press-tutup-botol/
http://trikueni-desain-sistem.blogspot.de/2014/03/Pengertian-Silinder-Pneumatik.html
http://mekatronika08.blogspot.de/2012/05/simbol-simbol-pneumatik-dan-fungsinya.html
https://www.academia.edu/9724977/BAHAN_AJAR_PNEUMATIK_HIDROLIK_OLEH
http://irwanto-bhranntakkan.blogspot.de/2013/02/merangkai-sistem-kontrol-pneumatik.html
http://margionoabdil.blogspot.de/2013/04/rangkaian-kontrol-silinder-kerja-ganda.html
http://margionoabdil.blogspot.de/2013/04/rangkaian-kontrol-silinder-kerja-tunggal.html
http://faizalnizbah.blogspot.de/2014/02/rangkaian-pneumatik-memahami-prinsip.html
http://diditnote.blogspot.de/2013/01/16-rangkaian-elektro-pneumatik-dengan.html
DAFTAR PUSTAKA
Recommended