BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Hidrolik merupakan salah
cabang ilmu yang mempelajari serta meneliti zat alir khususnya zat cair melalui
pipa-pipa. Pada kehidupan sehari-hari sistem
hidrolik banyak digunakan dalam berbagai macam industri makanan, minuman,
permesinan, otomotif. Sehingga pengetahuan tentang komponen hidrolik sangat
penting dalam semua cabang industrial. Untuk meningkatkan efektifitas dan
produktifitas maka sekarang ini sistem hidrolik banyak dikombinasikan dengan
sistem lain seperti sistem elektrik, pnumatik, mekanik dan sebagainya.
Untuk
meningkatkan efektifitas dan produktivitas maka sekarang ini system hidrolik banyak
dikombinasikan dengan system lainnya sehingga akan didapat hasil yang lebih
optimal.
Dengan
demikian, sesuai dengan kondisi seperti ini yang harus kitaketahui bukan hanya
mengenai pemakaian system hidrolik itu sendiri,melainkan bagaimana cara kerja
serta mengetahui keuntungandan kerugian system hidrolik .
1.2
Rumusan Masalah
·
Peralatan diperlukan
untuk merangkai sebuah system hidrolik sederhana.
·
Cara kerja sistem
hidrolik.
1.3
Tujuan
·
Mengetahui peralatan yang
diperlukan untuk sebuah system hidrolik sederhana serta fungsinya.
·
Mengetahui cara kerja
system hidrolik
·
Mengetahui permasalahan
yang sering terjadi pada sistem
BAB II
TEORI DASAR
2.1 Hydraulic
Berasal dari bahasa
Yunani, berasal dari kata hydro yang
artinya air. Sistem hidrolik adalah
teknologi yang memanfaatkan zat cair, biasanya oli, untuk melakukan suatu
gerakan segaris atau putaran. Sistem ini bekerja berdasarkan prinsip
yaitu jika suatu zat cair dikenakan tekanan, maka tekanan itu
akan merambat ke segala arah dengan tidak bertambah atau berkurangnya
kekuatannya.
Prinsip kerja hirolik adalah mengunakan fluida kerja berupa zat cair yang dipindahkan dengan
pompa hidrolik untuk menjalankan suatu sistem tertentu. Dalam suatu rangkaian hidrolis biasanya terdiri atas aktuator, penggerak
dan fluida kerja yang bekerja dalam sebuah sistem untuk tujuan tertentu. Dimana
komponen – komponen tersebut dapat dilambangkan dalam simbol – simbol
rangkaian. Tenaga hidrolik dapat dibagi kedalam bagian suplai tenaga,
pengontrol tenaga, dan bagian kerja sistem. Bagian penyuplai tenaga digunakan
sebagai pengkonversi energi dan penghasil tekanan. Beberapa komponen yang
digunakan sebagai energi adalah motor elektrik, motor pembakar dalam, kopling,
indikator tekanan dan pengatur sirkuit aliran.
Sedangakan bagian
komponen pelayanan adalah filter, cooler, temometer, penunjuk tekanan, fluida
hidrolis, reservoir, dan indikator level pengisian. Lalu fluida disalurkan ke
bagian kerja, yaitu katup pengontrol arah, katup kontrol aliran, katup kontrol
tekanan, dan katup searah.
Pengaplikasian sistem hidrolik biasanya digunakan pada :
1.
Alat –alat berat (Dump
truck, buldozer, Escavator)
2.
Mesin press, Rolling
mill
3.
Mesin potong
4.
Mesin bubut,
mesin gerinda
5.
Mesin cetak injeksi
(cetak plastik)
6.
Pengendali bendungan
(pintu air bendungan)
7.
Industri perkapalan (pintu
kapal)
Keuntungan-keuntungan sistem hidrolik :
·
Fleksibel
dalam penempatan komponen transmisi tenaga.
·
Gaya
yang sangat kecil dapat digunakan untuk mengangkut gaya yang besar.
·
Penerus
gaya (oli) juga berfungsi sebagai pelumas.
·
Beban
dengan mudah bisa dikontrol dengan menggunakan katup pengatur tekanan (relief
valve).
·
Dapat
dioperasikan pada kecepatan yang berubah-ubah.
·
Arah
operasi dapat dibalik seketika.
·
Lebih
aman jika beroperasi pada beban berlebih.
·
Tenaga
dapat disimpan dalam akumulator.
Kelemahan sistem hidrolik :
Sistem hidrolik
membutuhkan suatu lingkungan yang betul-betul bersih. Komponen-komponennya
sangat peka terhadap kerusakan-kerusakan yang diakibatkan oleh debu, korosi dan
kotoran-kotoran lain, serta panas yang mempengaruhi sifat-sifat minyak
hidrolik.
BAB III
PEMBAHASAN
3.1 Komponen
Hidrolik
No
|
Komponen
|
Fungsi
|
Gambar
|
1
|
Pressure relief valve
with lever
|
Sebagai pembatas kecepatan
maksimum piston bergerak
|
 |
2
|
Pump
|
Sebagai penghisap fluida oli hidrolik
yang akan disirkulasikan dalam system hidrolik
|
 |
3
|
Motor
|
Sebagai unit penggerak dalam
system hidrolik
|
 |
4
|
Filter
|
Sebagai penyaring fluida hidrolik
|
 |
5
|
2/2 way valve with lever
|
Sebagai sinyal pelepas atau
penghentian aliran fluida
|
 |
6
|
4/2 way valve with lever
|
Sebagai pelepas atau penghentian
aliran fluida
|
 |
7
|
Manometer
|
Sebagai pengukur tekanan fluida
|
 |
8
|
Flow meter
|
Sebagai pengukur tekanan volume
|
 |
9
|
Actuator
|
Sebagai pengubah tenaga fluida
menjadi mekanik
|
 |
3.2 Langkah
Kerja
a.
Siapkan peralatan yang akan digunakan.
b. Lakukan
perangkaian sesuai dengan gambar rangkaian.
c. Hidupkan
power unit
d. Lakukan
pengontrolan masing-masing katup kontrol sesuai diagram step.
e. Lakukan
pembacaan sesuai dengan kolom data yang harus diisikan.
3.3 Keselamatan kerja
a. Kencangkan
baut/mur pengencangan dengan hati-hati, tanpa menggunakan gaya
pengencangan yang
berlebih.
b. Hidupkan
motor listrik,hanya jika sudah mendapatkan perintah instruktur .
c. Jangan
pernah bekerja dengan tangan berlumuran oli, hal ini sangat berbahaya
d. Yakinkan
bahwa lantai tidak licin.
e. Lepas
rangkaian hidrolik hanya jika tidak ada tekanan pada rangkaian.
3.4 Gambar Rangkaian
3.5 Cara Kerja
Saat power pack dinyatkan maka piston DAC
piston DAC akan langsung bergerak
maju karena kita memakai katup 4/2. Jika kita menggerakkan katup 4/2
maka piston pada DAC akan
bergerak mundur. Namun sebenarnya lebih baik menggunakan katup 4/3.karena kita
dapat mengatur maju mudur gerakan DAC dan terdapat kondisi OFF pada DAC, Namun
apabil menggunkan katup 4/2 piston akan langsung bergerak maju saat power pack
dinyalakan.
3.6 Hasil Pegamatan
Panjang
langkah piston =0,202
meter
Waktu
yang ditempuh saat maju =1,2 sekon
Mundur =1,52 sekon
Maka kecepatan saat maju
adalah = 0,202 m / 1,2 s =0,1683
= 0,1 L/min =0,0000833 m2/s
Maka luas penampang dapat
dihitung dengan persamaan
A=0,0000833
m3/s
0.1683 m/s
= 0,0004949 m2
=
4.949 cm2
3.7 Analisis dan Pembhasan
1. Apa fungsi DAC pada
kodisi bagaimana di pakai ? Utuk mengkorvesikan
tekanan fluida menjadi gerak
linear. Dengan arah piston keluar atau masuk tergantung dari arah aliran fluida.DAC digunakan kita
membutuhkan gerak maju dan mundur dan menghasilkan dua gaya yaitu gaya mju dan
gaya mundur.
3.8 Kesimpulan
Denga mengetahui kecepatan
dan debit liran saat maju maka kita dengan menggunakan persamaan diatas kita
dapat menghitug diameter piston. Utuk menghitung diameter piston saat maju kita
dapat menghitung
3.9
DAC ( Double Acting Cylinder )
3.10 Kegunaan
Silinder kerja tunggal untuk
mengkorversikan energi tekanan gaya hidrolik menjadi mekanik
3.10 Dasar Teori
Rumus dasar adalah gaya per luas
penampang p=F/A
Dari rumus diatas gaya dapat di cari
F= p x A
Maka
dengan mengukur tekanan tekanan yang di bentuk iston saat menerima beban luas
penampang. Gaya dalam kodisi ini memiliki satuan Newton.
3.11 Alat dan Bahan
3.12
Langkah Kerja
a.
siapkan alat yang di gunakan.
b.
Lakukan rangkaian sesui rangkaian yang seperti di gambar.
c.
hidupkan Power Unit.
d.
Lakukan pengontrolan masing-masing katup kontrol sesuai peritah yag ada.
e.
Lakukan pembacaan sesuai kolom yang ada’
3.13
Keselamatan Kerja
a.
kencangkan baut atau mur dengan hati-hati.
b.
Hidupkan motor listrik, kalau sudah ada perintah dari istruktur’
c.
Jangan pernah bekerja dengan berlumpur oli ini sangat berbahaya.
d.
Yakin bahwa lantai tidak licin.
e.
Lepas rangkaian hidrolik jika tidak tekanan pada rangkaian.
3,14 Gambar
Rangkaian
Gambar 3.14 rangkaian
3.16 Cara Kerja
Saat katup
3/2 ditekan maka fluida bertekanan dari pompa akan langsung menuju ke silinder
dan piston pada silinder akan bergerak naik. Saat katup 3/2 dilepas maka
tekanan pada silinder akan hilang dan piston akan kembali ke posisi semula /
bergerak turun karena ada beban pada piston.
3.17 Hasil Pengamatan
No.
|
Beban
(SAC)
|
Katup 3/2
|
Shutt-off
|
Pe1
|
Pe2
|
1
|
Diam
|
0
|
0
|
20
|
0
|
2
|
Naik
|
1
|
1
|
20
|
20
|
3
|
Turun885
|
0
|
1
|
20
|
0
|
4
|
Ditahan
|
0
|
1/0
|
20
|
10
|
3.
18 Kesimpulan
Dengan menggunakan persamaaan dasar
tekanan p = F/A maka kita dapat menghitung besar beban yang terdapat pada
piston tanpa menggunakan timbangan. Dengan menggunakan beban pada piston ini
seperti halnya Single Acting Cylinder (SAC) yang terbalik.
BAB IV
PENGAMATAN GUNTING HIDROLIK
4.1 Tujuan
a.
Mengetahui penggunaan sistem
hidrolik pada peralatan di lapangan
b.
Mengidentifikasi
komponen-komponen gunting hidrolik
c.
Mempelajari skema rangkaian
gunting hidrolik
d.
Mengidentifiksi cara kerja
gunting hidrolik
4.2
Kegunaan
Menerapkan sistem hidrolik pada alat
yang ada di lapangan serta membedakan alat peraga hidrolik dengan benda nyata
di lapangan.
4.3
Teori dasar
Gunting hidrolik adalah gunting yang
digunakan untuk menggunting pelat logam yang relatif cukup tebal. Untuk
mempermudah proses produksi suatu benda. Karena memiliki beban pemotongan yang
cukup besar maka secara logika mesin ini harus memiliki gaya pengguntingan yang
cukup kuat. Tentu hal ini diimbangi dengan tekanan yang cukup besar oleh pompa
hidrolik. Sehingga juga membutuhkan daya listrik yang cukup besar untuk
menyuplai motor listrik pada pompa hidrolik. Rangkaian pada gunting hidrolik
hampir sama dengan rangkaian hidrolik biasa namun hanya mekanisme pengguntingan
dan naik turunnya main silinder dan clamp silinder yang sedikit berbeda.
4.4
Alat dan Bahan
No
|
Uraian
|
Jumlah
|
1
|
Satu unit gunting
hidrolik
|
1
|
2
|
Kunci kombinasi
10
|
1
|
3
|
Kunci kombinasi 12
|
1
|
4
|
Jangka sorong
|
1
|
5
|
Roll meter
|
1
|
4.5
Langkah Kerja
a.
Lakukan proses pengguntingan
pelat untuk mengetahui mekanisme pengguntingan
b.
Lakukan pengamatan daya dan
spesifikasi motor listrik untuk menggerakkan pompa hidrolik
c.
Lakukan pengamatan bagaimana
jalur rangkaian hidrolik
d.
Amati katup apa saja yang
digunakan sistem
e.
Ukur diameter clamp silinder
dengan jangka sorong
4.6
Keselamatan Kerja
a.
Lakukan pekerjaan dengan
menggunakan pakaian kerja
b.
Saat mengoperasikan gunting
lakukan dengan pengawasan dosen pembimbing
c.
Bersihkan oli yang tertumpah
pada lantai
d.
Gunakan mistar untuk menunjuk
suatu komponen
e.
Jangan menunjuk suatu komponen
dengan tangan
f.
Tanyakan kepada dosen
pembimbing jika mendapatkan suatu permasalahan
4.7 Gambar Skema Rangkaian
Gambar 4.1 Skema Rangkaian Gunting Hidrolik
Gambar 4.2 Front view hidraulic cutter
4.8 Cara Kerja Gunting Hidrolik
Saat pedal
switch di tekan maka control akan memerintahkan katup 4/3 untuk mengalirkan
tekanan dari port A menuju main silinder dan clamp silinder. Dikarenakan clamp
silinder memiliki tahanan / beban yang lebih sedikit dibanding pada main
silinder maka piston pada clamp silinder akan bergerak terlebih dahulu sampai posisi
terjauh. Gerakan piston pada clamp silinder dihubungkan dengan pelat penjepit
untuk menjepit pelat yang akan di potong. Saat clamp silinder telah terisi
fluida secara penuh fluida baru akan mengisi main silinder gerakan piston pada
main silinder dihubungkan dengan pisau sebagai pemotong pelat.
Saat
gerakan piston pada main silinder sudah bergerak pada kondisi penuh gerakan ini
akan dideteksi oleh limit switch. Limit switch akan memberikan signal kepada
control sehingga kontrol akan memberikan signal kepada katup 4/3 sehingga katup
4/3 akan berubah posisi hal ini mengakibatkan fluida output akan mengalir
melalui port B maka piston pada main silinder akan langsung kembali ke posisi
semula. Saat main silinder sudah kembali pada posisi semula clamp silinder baru
akan kembali dikarenakan mekanisme yang dihubungkan dengan main silinder.
4.9 Hasil Pengamatan
Spesifikasi motor listrik :
Daya / power listrik =
10 HP = 7.46 kW
Tegangan (Frekuensi) = 380 V/50 Hz
Arus Listrik = 15.2 Ampere
Putaran motor = 1450 Rpm
Berat motor = 75 kg
Diameter clamp cylinder = 60 mm
4.10 Kesimpulan
Pada penerapan sistem hidrolik di lapangan
sebenarnya mirip dengan prinsip pada trainer hidrolik. Justru bisa dikatakan
lebih simpel daripada trainer hidrolik dikarenakan komponen dibuat se efisien
mungkin dan tidak memiliki banyak-banyak komponen hidrolik.
