information_ sistem hidrolik

Upload: anonymous-jfp8irm20v

Post on 07-Jul-2018

234 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    1/29

    Sunday, May 1, 2011

    SISTEM HIDROLIK

      Pengertian Sistem Hidrolik

    Bertahun-tahun yang silam manusia telah menemukan

    kekuatan dari perpindahan air, meskipun mereka tidak

    mengetahui hal tersebut merupakan prinsip hidrolik. Sejak

    pertama digunakan prinsip ini, mereka terus menerus

    mengaplikasikan prinsip ini untuk banyak hal untuk kemajuan

    dan kemudahan umat manusia. Hidrolik adalah ilmu pergerakan

    fluida,

    prinsip hidrolik.

    Hidrolika merupakan suatu cabang dari ilmu perihal arus

     yang meneliti arus zat cair melalui pipa-pipa yang tertutup.

    Dalam hal ini akan terjadi energi tekanan , yang lewat suatu zat

    cair hidrolik (minyalnya minyak) diubah menjadi kerja. Zat ini

    bertindak sebagi pengalih energi.

    Berdasarkan prinsip ini (hukum hidrostatistik) bekerja

    misalnya:

    a.  Pompa-pompa hidrolik.

    b.  Alat pengatur dan alat peniru pada mesin perkakas.

    c.  Kopling hidrostatik.

    d.  Penggerak-penggerak zat cair.

      Keuntungan Sistem Hidrolik.

    1.  Pemindahan gaya-gaya dan daya-daya besar.

    Kebutuhan akan ruangan cukup terbatas dan gaya

    kelembaman dan momen kelembaman pada sistem-sistem

    hidrolik adalah lebih kecil dibandingkan dengan tipe-tipe

    penggerak lain.

    2.  Suatu pengaturan kecepatan (putaran) yang tidak bertahap

    dan dapat bereaksi dengan cepat, dapat dilaksanakan

    dengan mudah. Hal ini dapat terjadi secara otomatis, dalam

    suatu jangkauan yang sangat besar dan juga:

    a.   Tergantung dari jalannya proses kerja atau

    b.   Berdasarkan sebuah program yang ditentukan

    sebelumnya.

    3.   Kecepatan dapat diatur sewaktu dalam pengerjaan.( (jadi

    dibawah pembebanan), tanpa menghentikan mesin.

    4.  Perbandingan pemindahan yang besar (1 : ∞)

    Ini bisa lebih besar dibanding pada sebuah pemindahan

    secara mekanis. Pada suatu pergerakan cara hidrolik

    dengan mudah dan sederhana sebuah kecepatan tertentu

    dapat diturunkan hingga nol, yaitu dengan jalan sebagai

    berikut:

    Dengan mengatur debit pompa.a.

    Pengaturan lewat katup.b.

    Melalui pengurangan tekanan.c.

    5.   Pembalikan sederhana masing-masing atas arah dan

    gerakan.

    Ini dapat dilakukan dengan cara-cara sederhana, tanpa

    sedikitpun kehilangan energi dan dengan gerak penjalan

    Lainnya Blog Berikut» [email protected] Dasbor Keluar 

    Text Box: Pada suatu daya yang konstan (W), debit zat cair (Q) yang dihasilkan oleh

    pompa adalah berbanding terbalik dengan tekanan (p), karena agar jumlah yang kecil dari zat

    cair hidrolik dapat mempertahankan ukuran-ukuran yang kecil dari suku cadang, dibutuhkan

    suatu tekanan yang relatif tinggi (p). Hal ini hanya dapat dicapai dengan pompa-pompa desak

    (perpindahan positif)

    Sumber Tenaga

    (Power Pack) 

     

    Sinyal

     

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    2/29

     yang lancar. Pembalikan ini juga akan berjalan lancar bila

    masa yang bergerak bolak-balik cukup besar.

    6.   Pembalikan suatu gerakan dan suatu arah secara cepat.

    Misalnya oleh penahan didalam silinder-silinder kerja.

    7.   Kecermatan besar dalam penghubungan. Inipun dapat

    terjadi oleh masa kecil dari unsur-unsur hidrolik.

    8.  Gerakan-gerakan yang beraturan.

    Kesemuanya ini secara nyata akan meningkatkan waktu

    kedudukan dari alat-alat potong atau meningkatkan

    sebagian gaya potong maksimal yang diperbolehkan.

    9.  Pengerjaan yang bebas hentakan dan meredam hentakan.

     Terutama penting dalam menggerakkan eretan-eretan pada

    berbagai perkakas.

    10.  Pembalikan berbagai gerakan secara sederhana.

      Gerakan putar dari sebuah motor penggerak, bila

    diperlukan dapat dengan mudah dibalikkan menjadi

    suatu gerakan bolak-balik dari suatu silinder kerja.

    11.  Diamankan terhadap pembebanan lebih.

    Pengamanan terhdap pembebanan lebih dan patahan

    dapat dilakukan secara lebih sederhana dan pasti dengan

    penambahan sebuah katup pembatas tekanan (katup

    tekanan-lebih).

    12.   Suatu pembalikan hubungan secara cepat adalah

    mungkin dilakukan. Terdapat kemungkinan pengubahan

    gaya maupun kecepatan (sifat-sifat dinamik yang baik).

    Massa sendiri yang kecil dari pompa-pompa maupun

    motor-motor dan keelastisan minyak memungkinkan

    terjadinya hentakan-hentakan penghubung yang lebih

    kuat dibanding pada penggerak-penggerak elektris atau

    mekanis.

    13.  Semua gerakan dapat dengan mudah disambut, misalnya

    dengan mengarahkan eretan pada sebuah peredam zat

    cair. Dalam hal ini tekanan akan naik tanpa mengeper

    balik.

    14.   Suatu pengendalian berurutan adalah mungkin untuk

    dilakukan. Pelaksanaannya cukup sederhana: baru

    setelah sebuah katup penghadang diperkuat, sebuah

    katup lainnya dapat mulai berfungsi misalnya pengadaan

    suatu pengamanan kecelakaan dapat dilaksanakan (pada

    pengempaan, tarikan dalam, penembusan, dan trim dan

    sebagainya).

    15.  Penghubung dan pengendalian atas proses penghubungan

    dapat dilakukan terpusat dari sebuah ruang kendali.

    Semua tuas penghubung dan tombol-tombol dipasang di

    situ. Semua ini cukup disambungkan lewat pipa-pipadengan tempat-tempat dimana dibutuhkan pelayanan.

    16.   Pemindahan gaya pada jarak jauh. Ini dimungkinkan

    dengan memasang suatu jaringan pipa, yang tidak

    mengganggu instalasi lainnya.

    17.   Proses-proses yang rumit dalam suatu jangkauan waktu

    tertentu dapat diprogramkan dengan mudah. Gerakan-

    gerakan yang dalam kaitannya dengan waktu sepenuhnya

    tidak tergantung satu sama lain, dapat secara murni

    dikendalikan secara hidrolik atau elektrohidrolik

    berdasarkan setiap program yang diinginkan.

    18.   Pengautomatisan (otomatosasi) Pengendalian dan

    pemeriksaannya cukup sederhana melalui penggunaanpengendalian yang berurutan. Pada sebuah perkakas

    misalnya dapat diotomatisasi berbagai pengerjaan dengan

    bantuan suku cadang hidrolik yang selalu dapat diperoleh

    dalam perdagangan.

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    3/29

    19.   Suatu instalasi hidrolik memiliki masa pakai yang tinggi

    dan tidak memerlukan banyak pemeliharaan. Minyak

     yang digunakan dapat melakukan kegiatan pelumasan

    sendiri pada semua permukaan bagian-bagian hidrolik

    20.   Kebutuhan akan ruangan dan bobot sendiri dapat

    dibatasi. Sebuah motor hidrolik berbobot lebih ringan

    dibanding dengan motor elektris yang memiliki daya yang

    sama besar. Dengan kemungkinan penggunaan tekanan-

    tekanan tinggi, peralatan hidrolik dapat dibuat lebih kecil.

    21.   Pembatasan atas banyaknya bagian mekanis dalam

    penggerak (lebih sedikit gesekan – lebih sedikit keausan).

    22.   Terdapat kemungkinan standarisasi.

      Kerugian Sistem Hidrolik.

    Minyak memiliki kepekaan terhadap suhu. Beberapa minyak

    hidrolik (misalnya minyak-minyak pelumas mineral) mudah

    terbakar dan dapat menguap pada suhu yang lebih tinggi.

    1.

    Sifat termampatkan yang dimiliki minyak. Minyak hidrolik

    dapat kita mampatkan, sebuah kolom minyak yang

    panjangnya 1 meter akan menjadi 0,7 mm lebih pendek oleh

    suatu peningkatan tekanan sebesar 10 bar. Hal ini dapat

    mempersulit kita untuk menyetel atau untuk

    mengkoordinasikan berbagai gerakan oleh sebuah peralatan

    hidrolik yang sederhana.

    2.

    Perubahan viscositas minyak. Minyak hidrolik akan lebih

    panas dengan lebih memanjangkan masa kerja (dikarenakan

    gesekan didalam dan gesekan mekanis). Perubahan besar

    dalam tekanan atau suhu mempunyai suatu pengaruh yang

    besar terhadap viscositas minyak. Untuk sebagian, hal ini

    dapat dihindarkan:

    3.

    Peralatan pengendali yang rumit.a.

    Pendinginan minyak.b.

    Kehilangan daya disebabkan oleh gesekan minyak.Penghilangan daya dan karenanya penurunan daya dapat

    terjadi:

    4.

    Aliran-aliran palsu minyak.a.

    Gesekan–gesekan zat cair dalam pipa dan kecepatan

    aliran.

    b.

    Gambar 1.1. Arah gesekan fluida dalam pipa.

    Putaran dari pompa.c.

    Masalahnya adalah terdapat kesulitan dalam melakukan

    perapatan, atau kehilangan minyak. Kehilangan minyak

     yang cukup besar disebabkan karena kebocoran dibawah

    pembebanan yang merupakan penyebab dari:

    4.

    Pembatasan atas daerah putaran.a.

    Kondisi kerja yang diperberat bagi sistem bila debit

     yang tersedia ternyata sangat kecil.

    b.

    Suatu gerakan yang tidak beraturan dari unsur-unsur

     yang berbeda-beda.

    c.

    Menyebabkan kotornya produk-produk.d.

    Berbagai bagian harus dibuat sangat cermat. terutama pada5.

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    4/29

    bagian-bagian yang bergerak, sambungan, perapat, toleransi

     yang sangat minim. Ini berarti biaya produksi yang tinggi

    dan karenanya harga-harga pembelian yang tinmggi untuk

    instalasi hidrolik. Toleransi yang cukup cermat memang

    sangat diperlukan, karena jika tidak:

    Kebocoran-kebocoran.a.

    Bagian-bagiannya menjadi macer dan timbul gejala

    getaran.

    b.

    Gerakan-gerakan yang menghentak-hentak tidak beraturan(getaran-getaran). Penyebab terjadinya getaran dapat

    berupa:

    6.

    Masuknya udara kedalam minyak.a.

    Masuknya udara kedalam instalasi hidrolik.b.

    Perubahan-perubahan dalam kerapatan.c.

    Perubahan tekanan.d.

    Sambungan-sambungan dapat menjadi lepas.

    Pengembangan dan penyusutan pipa-pipa dan selang-selang

    oleh goyangan-goyangan tekanan dapat melepaskan

    sambungan pipa dan penutup-penutup.

    7.

    Pengerjaan yang tidak cermat dikarenakan bertumpuknyakalor. Untuk mengurangi pemanasan yang kuat dari bagian

    hidrolik dapat dilakukan langkah-lagkah berikut:

    8.

    Mengurangi kerugian hidrolik dan produksi kalor.a.

    Menggunakan alat pendingin (untuk minyak maupun

    untuk suku cadang).

    b.

    HUKUM YANG BERHUBUNGAN DENGAN SISTEM HIDROLIK

    2.1.  Tujuan.

    Dalam merancang sebuah sistem hidrolik hendaknya lewat

    suatu perhitungan yang sebaik mungkin dapat diperoleh dengan

    menjelaskan mengenai berbagai gaya, pembebasan, kerugian-

    kerugian, dan lain sebagainya yang mungkin timbul dan

    ketentuan mengenai sutu bagan susunan (layout), fungsional

    maupun ekonomis.

    2.2.  Pengertian Hukum dalam Sistem Hidrolik.

    Pengertian tentang hukum-hukum dasar dari hidrolik,

    khususnya dalam kaitannya dengan aliran, gesekan dan

    pengecilan diameter yang berakibat pada laju aliran. Rintangan

    terbesar yang muncul dalam pemecahan berbagai masalah

    adalah gesekan zat cair (gesekan antara masing-masing bagian

    zat cair dan gesekan dari zat cair terhadap suatu dinding tetap).

    Kalau gesekan ini dapat kita abaikan, penelaahan teoritis akan

    menjadi agak sederhana.

    2.3. 

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    5/29

    Dari ilmu hidrostatika tentang

    keseimbangan zat (zat cair dengan masa

    dan peka terhadap gaya berat adalah

    menentukan distribusi tekanan. Jika

    suatu zat cair dalam arah manapun

    menerima sebuah tekanan, maka

    tekanan ini akan menyebar secara

    merata kesemua arah yang dikenal

    dengan Hukum Pascal.

     

    Blaise PASCAL

     

    Hukum Pascal.

     

    Semua zat cair dalam keadaan diam akan melakukan suatu

    tekanan terhadap didnding yang mengelilinginya yang dinamakan

    tekanan hidrostatik. Tekanan dinding (P) yang ada dapat

    ditentukan dengan rumus:

    P = F/A

     

    Dimana : Tekanan (P) dalam N/m2)

      Gaya (F) dalam

    Ne

      Luasa (A) dalam

    m2

     Tekanan adalah gaya spesifik, yaitu gaya persatuan luas. Untuk

    dapat mengikuti perhitungan tekanan dengan lebih jelas lagi, kita

    dapat mengamati sebuah bejana yang berdiri kokoh yang di isidengan zat cair (lihat gambar 2.1).

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    6/29

     

    Gambar 2.1. Gaya pada hidrolik.

    Bejana ini ditutup dengan sebuah torak yang dapat bergerak.

    Apabila pada torak tersebut bekerja sebuah gaya F dalam Newton,

    maka zat cair akan mengalami pengempaan. Torak akan turun

    dalam bejana sampai zat cair dengan gaya yang merata didalam

    bejana melakukan tekanan terhadap torak. Perpindahan torak

    hanya kecil saja karena zat cair tersebut hampir tidak dapat

    dikempa atau tak termampatkan (Incompresible).

     

    Gambar 2.2. Zat cait tak termampatkan (Incompresible).

    2.4.  Hukum Perambatan Tekanan.

    Keberlanjutan pada fenomena gambar 2.2., maka dibawah

    dasar torak dicapai suatu tekanan P, yang berdasarkan hukum

    perambatan tekanan, diteruskan ke zat cair dalam bejana

    menyebar keseluruh bidang dinding dan besarnya per satuan

    luas adalah sama, dengan

    Tekanan zat cair dan kemudian tekanan dinding dapat kita hitung sebagai berikut:

    P = F / A

     

    syarat bahwa berat sendiri dari zat cair dapat diabaikan.

     Tekanan balik dari zat cair pada bidang bawah torakpun terbagi

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    7/29

    P abs = P bel + Po

     

    P vac = Po - P mnt

     

    rata.

    Gambar 2.3. Distribusi Tekanan Hidrolik.

    Dalam menyatakan sebuah tekanan hendaknya diperhatikan

    apakah yang dimaksudkan tekanan mutlak (P abs) atau tekananukur. Tekanan mutlak dalam suatu zat cair adalah jumlah dari

    tekanan beban (P bel) dan tekanan udara Po (tekanan atmosfir)

     Tekanan udara tidaklah konstan, namun untuk perhitungan

    biasanya ia dapat diganti di sini oleh 1 bar (=105  N/m2   = 10

    N/cm2). Pada prinsipnya dalam teknik dan juga dalam hidrolika

    kita tidak melakukan perhitungan dengan tekanan mutlak

    melainkan dengan tekanan ukur, yang dalam aplikasi secara

    singkat dinamakan tekanan (P). Jadi selisih antara tekanan udara

    (Po) dan tekanan mutlak (P abs) kita namakan tekanan vakum

    bilamana tekanan mutlak lebih kecil dari pada tekanan udara.

    2.4.1. Unit Tekanan.

    Pressure Units

    pascal

    (Pa)

    bar 

    (bar)

    technical

    atmosphere

    (at)

    atmosphere

    (atm)

    torr 

    (Torr)

    pound-force

    per 

    square inch(psi)

    1

    Pa  ≡ 1 N/m2 10−5 1.0197×10−5 9.8692×10−6 7.5006×10−3 145.04×10−6

    1

    bar 100,000

    106 dyn/cm21.0197 0.98692 750.06 14.5037744

    1 at 98,066.5 0.980665   ≡ 1 kgf /cm2 0.96784 735.56 14.223

    1

    atm101,325 1.01325 1.0332   ≡ 1 atm 760 14.696

    1

    torr 133.322 1.3332×10−3 1.3595×10−3 1.3158×10−3

      ≡ 1 Torr;

    ≈ 1 mmHg19.337×10−3

    1

    psi6,894.76 68.948×10−3 70.307×10−3 68.046×10−3 51.715   ≡ 1 lbf /in2

    Contoh:  1 Pa = 1 N/m2

      = 10−5

     bar = 10.197×10−6

     at = 9.8692×10−6

    atm, etc.

      Tabel 2.1. Konversi Satuan Tekanan.

    2.4.2. Tekanan.

    Sebagai contoh, diketahui gaya sebesar 100 lbs mendorong piston

    dengan luas permukaan 4 in2 maka dapat kita ketahui tekanan

    F/A = 25 lbs/in2 (psi). Keuntungan mekanik dapat kita lihat

    ilustrasi dari keuntungan mekanik, ketika gaya 50 lbs dihasilkan

    oleh piston dengan luas permukaan 2 in2, tekanan fluida dapat

    menjadi 25 psi . dengan tekanan 25 psi pada luas permukaan 10

    in2 dapat dihasilkan gaya sebesar 250 lbs.

    2.5.  Hukum Archimedes.

    Prinsip ARCHIMEDES:

    Benda yang seluruhnya atau sebagian

    tenggelam dalam fluida mengalami gaya

    apung sebesar berat fluida yang

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    8/29

    dipindahkan. Gaya apung ini dianggap

    bekerja pada arah vertikal ke atas dan

    melalui titik pusat grafitasi fluida yang

    dipindahkan.

     

     ARCHIMEDES

    F apung = Berat fluida yang dipindahkan

     

    (1620)

      Gaya mengapung (buoyant force) pada sebuah bendadengan volume (V) yang keseluruhannya dicelupkan dalam zat

    alir (fluida)

    dengan massa jenis ρf  adalah ρf  Vg, dan berat benda adalah ρ0Vg,

    dimana: ρ0 adalah massa jenis benda. Maka gaya netto ke atas

    pada benda yang direndamkan adalah:

    F netto (ke atas) = Vg(ρf  – 

    ρ0)

     

    Gambar 2.4. Gaya Apung (Buoyancy).

    2.6.  Hukum Keserupaan Reynold.

    Seringkali dalam percobaan hidrolik digunakan metode

    model (penelitian berdasarkan suatu keserupaan). Dari instalasi

    hidrolik yang akan diteliti dibuatlah sebuah model dengan ukuran

    skala laboratorium yaitu skala kecil, dimana dilakukan

    peninjauan terhadap proses-proses yang dianggap penting. Dalam

    hal ini tentu saja akan timbul sebuah pertanyaan yang mendasar,

     yaitu syarat-syarat yang harus dikenakan, agar hasilnya dapat

    digunakan pada skala sesungguhnya. Pada umumnya minyak-

    minyak hidrolik mempunyai nilai-nilai viscositas dinamik dan

    viscositas kinematik yang berbeda, maka dapat kita rangkum

    sebagai berikut:

    Bila suatu zat mengalir melalui sebuah pipa, maka lapisan-

    lapisan zat cair yang kontak dengan dinding akan tertinggal,

    oleh gesekan dipermukaan dinding tersebut dibandingkandengan lapisan zat cair yang berada dibagian tengah pipa.

    a.

    Dikarenakan gaya molekular, bagian-bagian elementer dari

    lapisan zat cair akan saling tarik satu sama lain. Hal ini

    akan menimbulkan gaya yang mirip sebuah gesekan, yang

    b.

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    9/29

    menghambat gesekan antara lapisan zat cair dan harus

    dikalahkan untuk dapat menggerakkan dan

    mempertahankan zat cair supaya tetap bergerak.

    Dengan demikian yang dimaksud dengan kekentalan atau

    viscositas gesekan dalam suatu zat cair adalah tahanan yang

    terjadi bila suatu lapisan zat cair yang berbatasan saling

    bergeser satu sama lain. Zat cair yang sangat kental atau

    encer kental memerlukan suatu gaya yang besar untuk

    dapat dapat bergerak, sebaliknya zat cair yang tidak begitu

    kental hanya memerlukan gaya yang sedikit.

    c.

    Gambar 2.5. Diagram Moody.

    Untuk mendapatkan suatu besaran yang dapat dijadikan

    ukuran oleh hampir semua proses aliran, kita ambil

    perbandingan antara gaya kelembamam dan gaya gesek dan

    dengan demikian kita akan memperoleh bilangan Reynold (Re).

    Dari persamaan antara gaya masa dan gaya gesek akan

    diperoleh:

      V1   . d1/v1   = V2   . d2/v2 (istilah vd/v merupakan sutu

    bilangan tanpa dimensi yaitu dinamakan bilangan Reynold).

    Untuk pipa-pipa bulat berlaku:a.

    Untuk pipa-pipa yang tidak bulat berlaku:b.

    Bilangan Reynold untuk suatu fluida, yang mengalir dalam

    sebuah pipa bulatdengan diameter d (m) adalah:

    Pada gasa.

    Pada zat cairb.

    Keterangan:

    vm  : Kecepatan rata-rata aliran dalam penampang pipa (m/s).

    d : Diameter pipa dalam (meter).

    Q : Debit (minyak) (m3/s).

    v : Viscositas kinematik dalam (m2/s).

    η  : Viscositas dinamik dalam (Ns/m2).

    Text Box:

    Text Box:

    Text Box:

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    10/29

    Text Box:

    ρ  : Massa jenis atau kerapatan dalam (kg/m3).

    r : Jari-jari hidrolik dari penampang yang dialiri, r = A/U

    (untuk aliran cincin yang berbentuk r = (r1-r2)/2.

    A : Luas arus penampang yang berguna dalam (m2)

    V : Merupakan debit dalam meter-kubik normal/jam (m3n/h).

    G : Debit masa pada setiap jam (kg/h).

    Untuk membandingkan pola-pola yang memilki keserupaan satu

    sama lain kita menggunakan kekasaran relatif (k, d). Dua buah

    permukaan akan mempunyai kekasaran geometrik jika keduanya

    memiliki kekasaran yang sama.

    2.7. Hukum keserupaan berbunyi:

    Dua aliran akan serupa secara mekanis jika:

     

    2.7.  Jenis dan kecepatan aliran.

    2.7.1. Persamaan Kontinuitas.

    Untuk menghitung instalasi hidrolik pada suatu aliran

    stationer, debit aliran (Q) dalam (liter/menit) adalah sama dengan

    penampang pipa A (cm2) kali kecepatan aliran (V) dalam

    (m/menit).

    2.7.2. Persamaan Bernoully.

    Karena pada setiap aliran selalu terjadi kehilangan-

    kehilangan maka persamaan Bernoully sebagai alternatif 

    pemecahannya. Untuk suatu aliran dengan kehilangan-

    kehilangan berlaku:

    Keterangan:

    v : Kecepatan arus rata-rata (m/s).

    δ  : Nilai pembantu, sama dengan 2 untuk arus laminer dan

    dengan 1 untuk arus turbulen.

    ρ  : Kerapatan dari zat cair (kg/m3).

    p : Tekanan terhadap zat cair (N/m2).

    Z : Energi potensial minyak oleh ketinggian titik yang

    diperhatikan dibanding dengan sebuah garis nol yang

    dipilih sembarang.

      Persamaan ini menyatakan bahwa banyaknya energi

    dalam sebuah penampang 1 tertentu adalah sama dengan

    banyaknya energi dalam penampang 2 ditambah jumlah dari

    kehilangan-kehilangan antara kedua penampang tersebut.

     

    KOMPONEN SISTEM HIDROLIK

    3.1.  Motor Hidrolik.

    Motor hidrolik berfungsi untuk mengubah energi tekanan

    cairan hidrolik menjadi energi mekanik. digunakan agar suatu

    cairan tersebut memiliki bentuk energi.

     

    Text Box: 1. Dinding-dinding yang membatasi aliran tersebut dan juga keadaan permukaannya

    menampakkan keserupaan geometrik. 2. Bilangan-bilangan Reynolds, yang mempunyai

    keserupaan dengan nilai-nilai yang bersumber dari padanya.

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    11/29

    Gambar 3.1. Motor Hidrolik.

    3.2.  Pompa Hidrolik.

    Permulaan dari pengendalian dan pengaturan hidrolik

    selalu terdiri atas suatu unsur pembangkit tekanan, jadi pada

    umumnya pompa hidrolik atau pompa minyak (oli). Dalam

    hidrolik dengan keuntungan yang paling penting berupa

    kemampuan besar dari komponen-komponen yang berukuran

    relatif kecil, praktis hanya digunakan pompa-pompa desak

    (perpindahan positif) yang bekerja berdasarkan prinsip hidrolik

    statik.

    Gambar 3.2. Pompa Hidrolik.

      Secara teoritis mungkin saja terdapat sejumlah besar

    tipe pompa perpindahan positif atau berbagai tipe pompa dapat

    kita bagi berdasarkan titik pandang yang berbeda-beda:

    3.2.1.Berdasarkan pembuatan dari unsur perpindahan positif.

    roda-roda gigi dalam sebuah rumah yang tertutup.a.

    Dinding-dinding pemisah dalam sebuah rumah yang

    tertutup.

    b.

    Ulir-ulir dalam sebuah rumah yang tertutup.c.

    Pluyer-pluyer dalam sebuah rumah yang tertutup.d.

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    12/29

    Gambar 3.3. Pompa Hidrolik perpindahan positif.

    3.2.2. Berdasarkan gerak dari unsur pendesak.

    1.  Pompa-pompa dengan pendesak yang berbolak-balik,

    misalnya:

    a.  Pompa pluyer sebaris.

    b.  Pompa pluyer aksial.

    c.  Pompa pluyer radial.

    Gambar 3.4. Pompa Hidrolik (pluyer).

    2.  Pompa dengan pendesak yang berputar.

    a.  Pompa roda gigi.

    Pompa ini terdiri dari 2 buah roda gigi yang dipasang saling

    merapat. Perputaran roda gigi yang saling berlawanan arah

    akan mengakibatkan kevakumanpada sisi hisap, akibatnya

    oli akan terisap masuk ke dalam ruang pumpa, selanjutnya

    dikompresikan ke luar pompa hingga tekanan tertentu.

     Tekanan pompa hydrolik dapatmencapai 100 bar. Bentuk

    pompa hydrolik roda gigi dapat dilihat pada gambar berikut.

    Gambar 3.5. Pompa Hidrolik (roda gigi).

    b.  Pompa yang diberi pelat-pelat pemisah.

    Pompa ini bergerak terdiri dari dari banyak sirip yang dapat

     flexible bergerak didalam rumah pompanya. Bila volume

    pada ruang pompa membesar, maka akan mengalami

    penurunan tekanan, oli hidrolik akan terhisap masuk,

    kemudian diteruskan ke ruang kompresi. Oli yang

    bertekanan akan dialirkan ke sistem hidrolik.

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    13/29

     

    Gambar 3.6. Pompa yang diberi pelat-pelat pemisah.

    c.  Pompa ulir.

    Pompa ini memiliki dua rotor yang saling berpasangan atau

    bertautan (engage) , yang satu mempunyai bentuk cekung,

    sedangkan lainnya berbentuk cembung, sehingga dapat

    memindahkan fluida oli secara aksial ke sisi lainnya. Kedua

    rotor itu identik dengan sepasang roda gigi helix yang saling

    bertautan.

    Gambar 3.7. Pompa Hidrolik (ulir).

    d.  Pompa rotor cincin.

    Gambar 3.8. Pompa Hidrolik (rotor cincin).

    e.  Pompa rotor dupleks.

    Gambar 3.9. Pompa Hidrolik (rotor dupleks).

    3.2.3. Berdasarkan debit yang dapat diatur.

    1.  Pompa dengan debit konstan.

    a.  Pompa roda gigi (dengan gigi-gigi di luar ataupun didalam).

    b.  Pompa ulir.

    c.  Pompa pluyer yang dilayani dengan tangan.

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    14/29

    Gambar 3.10. Pompa Hidrolik debit konstan.

    2.  Pompa dengan debit yang variabel (pompa yang dapat diatur).

    a.  Pompa yang diberi pelat pemisah.

    b.  Pompa torak pluyer aksial.

    Pompa hydrolik ini akan mengisap oli melalui pengisapan

     yang dilakukan oleh piston yang digerakkan oleh poros

    rotasi. Gerak putar dari poros pompa diubah menjadi

    gerakan torak translasi, kemudian terjadi langkah hisap

    dan kompressi secara bergantian. Sehingga aliran oli

    hydrolik menjadi kontinyu.

    Gambar 3.11. Pompa Hidrolik Torak pluyer Aksial.

    c.  Pompa pluyer radial.

    Pompa ini berupa piston-piston yang dipasang secara radial,

    bila rotor berputar secara eksentrik, maka piston2 pada

    stator akan mengisap dan mengkompressi secara

    bergantian. Gerakan torak ini akan berlangsung terus

    menerus, sehingga menghasilkan alira oli /fluida yang

    kontinyu.

    Gambar 3.12. Pompa hidrolik Torak pluyer Radial.

    3.2.4. Berdasarkan dapat disetelnya debit (pompa yang dapat

    diatur).

    1.  Pompa dapat diatur yang dilayani dengan tangan.

    2.  Pompa yang pengaturannya dilakukan dengan cara hidrolik.

    3.2.5. Berdasarkan tipe penggerak dan pemindahan

    (sambungan elektromotor-pompa).

    1.  Penggerak yang langsung dikopel.

    2.  Penggerak tipe V – Belt ( sabuk rata).

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    15/29

    3.  Penggerak tipe roda gigi ( Roda gigi silinder, tirus atau tipe

    ulir).

    3.2.6. Berdasarkan jangkauan kapasitas.

    1.  Debit.

    2.  Jangkauan tekanan(pompa tekanan rendah, pompa tekanan

    sedang, pompa tekanan tinggi.

    3.3.  Katup (valve).

    Katup pada sistem dibedakan atas fungsi, disain dan carakerja katup.

    KONSTRUKSI DAN PENGOPERASIAN DASAR SISTEM HIDROLIK

    4.1.  Tangki Hidrolik (Reservoir).

     Tangki hidrolik (reservoir ) merupakan bagian dari instalasi

    unit tenaga yang konstruksinya ada bermacam-macam, ada yang

    berbentuk silindris dan ada pula yang berbentuk kotak. Gambar

    berikut ini menunjukan salah satu konstruksi tangki hidrolik.

     

    (a) (b)

    Gambar 4.1. Tangki Hidrolik Reservoir (a) dan simbolnya (b)

    4.1.1. Fungsi /tugas tangki hidrolik.

    1. Sebagai tempat atau tandon cairan hidrolik.

    2.  Tempat pemisahan air, udara dan pertikel-partikel padat yanghanyut dalamcairan hidrolik.

    3. Menghilangkan panas dengan menyebarkan panas ke seluruh

    badan tangki.

    4.  Tempat memasang komponen unit tenaga seperti pompa,

    penggerak mula, katup-katup akumulator dan lain-lain.

    Ukuran tangki hidrolik berkisar antara 3 s/d 5 kali penghasilan

    pompa dalam liter/menit dan ruang udara di atas permukaan

    cairan maksimum berkisar antara 10 s/d 15 %.

    4.1.2. Baffle Plate.

    Baffle Plate berfungsi sebagai pemisah antara cairan

    hydrolik baru datang darisirkulasi dan cairan hydrolik yang akan

    dihisap oleh pompa. Juga berfungsi untuk memutar cairan yang

    baru datang sehingga memiliki kesempatan lebih lama untuk

    menyebarkan panas, untuk mengendapkan kotoran dan juga

    memisahkan udara serta air sebelum dihisap kembali ke pompa.

     

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    16/29

    Text Box: Q = n.V

    4.1.3. Filter (Saringan).

    Filter berfungsi untuk menyaring kotoran-kotoran atau

    kontaminan yang berasal dari komponen sistem hidrolik seperti

    bagian-bagian kecil yang mengelupas, kontaminasi akibat

    oksidasi dan sebagainya. Sesuai dengan tempat pemasangannya,

    ada macam-macam filter yaitu :

    1. Suction filter , dipasang pada saluran hisap dan

    kemungkinannya di dalam tangki.

    2. Pressure line filter , dipasang pada saluran tekan dan berfungsi

    untuk mengamankan komponen-komponen yang dianggap

    penting.

    3. Return line filter , dipasang pada saluran balik untuk menyaring

    agar kotoran jangan masuk ke dalam tangki.

    Kebanyakan sistem hidrolik selalu memasang suction filter .

    Gambar menunjukan proses penyaringan.

    16.10e nsi Pompa H

    Gambar 4.2. Filter (saringan) Hidrolik.

    4.1.4. Pengetesan efisiensi pompa hidrolik.

    Efiensi ialah perbandingan

    antara output dan input dinyatakan

    dalam persen (%). Perbedaan antara

    output dan input dikarenakan adanya

    kerugian-kerugian diantaranya terjadinya kebocoran di dalam

    pompa sehingga akan mengurangi volume output. Secara

    keseluruhan, kebocoran dapat terjadi pada pompa hidrolik, katup

    katup, aktuator dan setiap konektor, sehingga dalam hal ini

    perbandingan antara volume cairan hidrolik secara efisien

    menghasilkan daya sebanding dengan penghasilan pompa disebut

    efisiensi volumetrik .(ηv ). Penghasilan pompa (misal pompa roda

    gigi) secara teoritis dapat dihitung dengan rumus :

    Q = penghasilan pompa teoritis (liter/min.)

    n = putaran pompa (r.p.m)

    V = volume cairan yang dipindahkan tiap putaran (cm³)

    Penghasilan pompa tergantung pada besar tekanan kerja sistemhidrolik. Semakin besar tekanan penghasilan pompa (Q) akan

    semakin berkurang. Informasi kita temukan pada diagram

    karakteristik pompa :

    1. Apabila p = 0, penghasilan pompa Q penuh (Q teoristis)

    2. Apabila p > 0, penghasilan pompa berkurang karena adanya

    kebocoran dan secara logika semakin tinggi tekanan akan

    makin besar pula kebocoran.

    3. Garis lengkung pada diagram menunjukan efisien volumetrik

    pompa (ηv).

     

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    17/29

      Gambar 4.3. Efisiensi Volumetrik.

    Contoh :

    Ukuran pompa yang baru , kebocoran 6 % pada p = 230 bar.

    Q(p=0)= 10 l/min.

    Q(p=230)= 9,4 l/min.

    QL = 0,6 l/min.

     Jadi efesiensi volumetrik (ηv) = 94 %Untuk pompa yang lama, kebocoran 1,3 % pada p= 230 bar.

    Q(p=0)= 10 l/min.

    Q(p=230)= 8,7 l/min.

    QL = 1,3 l/min

     Jadi efisiensi volumetrik (ηv) = 87 % U

    nit Pengatur (Control Ele 

    4.1.5. Unit Pengatur (Control Element ).

    Cara-cara pengaturan/pengendalian di dalam sistem

    hidrolik. Susunan urutannya dapat kita jelaskan sebagai berikut :

    1. Isyarat (Sinyal ) masukan atau input element  yang mendapat

    energi langsung dari pembangkit aliran fluida (pompa hidrolik)

     yang kemudian diteruskan ke pemroses sinyal.2. Isyarat Pemroses atau  processing element  yang memproses

    sinyal masukan secara logic untuk diteruskan ke  final control 

    element .

    3. Sinyal pengendali akhir ( final control element ) akan

    mengarahkan output  yaitu arah gerakan aktuator (working 

    element ) dan ini merupakan hasil akhir dari sitem hidrolik.

    Komponen-komponen kontrol tersebut di atas biasa disebut

    katup-katup (Valves ). Menurut desain konstruksinya katup-katup

    tersebut dikelompokan sebagai berikut :

    1. Katup Poppet (Poppet Valves ) yaitu apabila untuk menutup

    katup tersebut dengan cara menekan anak katup (bola atau

    kones atau piringan) mendapat dudukan .Menurut jenis katupnya, katup popet digolongkan menjadi :

    a. Katup Bola (Ball Seat Valves )

    b. Katup Kones (Cone Popet Valves )

    c. Katup Piringan (Disc Seat Valves )

    2. Katup Geser (Slide Valves )

    a. Longitudinal Slide 

    b. Plate Slide (Rotary Slide Valves) 

    Menurut fungsinya katup-katup dikelompokan sebagai berikut

    :

    a. Katup Pengarah (Directional Control Valves )

    b. Katup Satu Arah (Non Return Valves )

    c. Katup Pengatur Tekanan (Pressure Control Valves )d. Katup Pengontrol Aliran (Flow Control Valves )

    e. Katup Buka-Tutup (Shut-Off Valves ).

    4.2. Fluida Hidrolik.

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    18/29

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    19/29

    4.2.1.8. Minimal compressibility.

    Secara teoritis cairan adalah uncomprtessible (tidak dapat

    dikempa). Tetapi kenyataannya cairan hidrolik dapat dikempa

    sampai dengan 0,5 % volume untuk setiap penekanan 80 bar oleh

    karena itu dipersyaratkan bahwa cairan hidrolik agar seminimal

    mungkin dapat dikempa.

    4.3. Macam-macam cairan hidrolik.

    Pada dasarnya setiap cairan dapat digunakan sebagaimedia transfer daya. Tetapi sistem hydriolik memerlukan

    persyaratan-persyaratan tertentu seperti telah dibahas

    sebelumnya berhubung dengan konstruksi dan cara kerja sistem.

    4.3.1. Oli hidrolik (Hydraulic oils ).

    Oli hidrolik yang berbasis pada minyak mineral biasanya

    digunakan secara luas pada mesin-mesin perkakas atau juga

    mesin-mesin industri. Menurut standar DIN 51524 dan 512525

    dan sesuai dengan karakteristik serta komposisinya oli hidrolik

    dibagi menjadi tiga (3) kelas :

    1. Hydraulic oil HL 

    2. Hydraulic oil HLP 3. Hydraulic oil HV 

    Pemberian kode dengan huruf seperti di atas artinya adalah

    sebagai berikut :

    Misalnya oil hidrolik dengan kode : HLP 68 artinya :

    H = Oli hidrolik

    L = kode untuk bahan tambahan oli (additive ) guna meningkatkan

    pencegahan korsi dan/atau peningkatan umur oli P = kode untuk

    additive yang meningkatkan kemampuan menerima beban.

    68 = tingkatan viskositas oli.

    4.3.2. Cairan Hidrolik tahan Api (Low flammability ).

    Yang dimaksud cairan hidrolik tahan api ialah cairanhidrolik yang tidak mudah atau tidak dapat terbakar. Cairan

    hidrolik semacam ini digunakan oleh sistem hidrolik pada tempat

    tempat mesin-mesin yang resiko kebakarannya cukup tinggi

    seperti :

    1. Die casting machines 

    2. Forging presses 

    3. Hard coal mining 

    4. Control units untuk power station turbines 

    5. Steel works dan rolling mills 

    Pada dasarnya cairan hidrolik tahan api ini dibuat dari campuran

    oli dengan air dari oli sintetis. Tabel berikut ini menunjukkan

     jenis-jenis cairan hidrolik tahan api tersebut :

    KodeNo. Pada lembar

    Standar VDMAKomposisi

    Prosentase (%)

    Kandungan air

    HFA 24320 Oil-water emulsion 80-98

    HFB 24317 Water-oil emulsion 40

    HFC 24317Hydrolis solusion,

    e.g : water glyco35-55

    HFD 24317

    Anhydrolis liquid,

    e.g : phosphate

    ether

    0-0.1

    Tabel 4.1. Jenis-jenis cairan hidrolik tahan api.

    Perbandingan antara macam-macam cairan hydrolik tersebut di

    atas dapat kita lihat pada tabel berikut :

    Type of Fluid

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    20/29

    Petrol Oil Water

    Glycol

    Phosphor Ester Oil-in Water Oil Synthetic

    Free 

    resistance  P E G F F

    Viscosity 

    lemp.

    Properties 

    G E F G F-G

    Seal 

    compalibility G E F G F

    Lubricating 

    quality E F-G E F-G E

    Temp.

    range (oC) 

    above ideal 

    65 50 65 50 65

    Relative 

    cost comp.

    to oil 

    1 4 8 1,5 4

    Tabel 4.2. Perbandingan macam-macam cairan hidrolik.

    4.3.3. Viskositas (Kekentalan).

    Viskositas cairan hidrolik akan menunjukkan berapa

    besarnya tahanan di dalam cairan itu untuk mengalir. Apabila

    cairan itu mudah mengalir dapat dikatakan cairan tersebut

    memiliki viskositas rendah atau kondisinya encer. Jadi semakin

    kental kondisi cairan dikatakan viskositasnya semakin tinggi.

    4.3.3.1 Satuan viskositas.

    Besar atau kecilnya viskositas ditentukan oleh satuan

    satuan pengukuran. Dalam sistem standar internasional satuan

    viskositas ditetapkan sebagai viskositas kinematik (kinematic 

    viscosity) dengan satuan ukuran mm²/s atau cm²/s. dimana: 1

    cm²/s = 100 mm²/s. Satuan cm²/s dikenal dengan satuan Skotes

    (St), nama satuan viskositas ini disesuaikan dengan nama

    penemunya yaitu Sir Gabriel Stokes (1819-1903). Satuan mm²/s

    disebut centi-Stokes (cSt). Jadi 1 St = 100 cSt. Selain satuan centi- 

    Stokes (cSt), terdapat satuan yang lain yang juga digunakandalam sistem hidrolik yaitu :

    1. Redwood 1; satuan viskositas diukur dalam sekon dengan

    simbol (R1).

    2. Saybolt Universal; satuan viskositas juga diukur dalam sekon

    dan dengan simbol (SU).

    3. Engler ; satuan viskositas diukur dengan derajat engler (E°).

    Untuk cairan hidrolik dengan viskositas tinggi dapat digunakan

    faktor berikut:

    1. R1 = 4,10 VK

    2. SU = 4,635 VKVK = Viskositas Kinematik

    3. E = 0,132 VK 33

    Menurut standar ISO, viskositas cairan hidrolik diklasifikasikan

    menjadi beberapa viscosity Grade dan nomor gradenya yang

    diambil kira-kira pertengahan antara viskositas min. ke viskositas

    max. seperti yang ditunjukan dalam Tabel berikut ini:

    ISO

    Viscosity Grade

    Mid-Point

    Viscosity

    cSt at 40,0C

    Kinematic Viscosity ISO

    Limits cSt at 40,0 0C

    Minimum Maximum

    ISO VG 2 2.2 1,98 2.42

    ISO VG 3 3.2 2.88 3.52

    ISO VG 5 4.6 4.14 5.06

    ISO VG 7 6.8 6.12 7.48

    ISO VG 10 0 9.00 11.00

    ISO VG 15 15 13.50 16.50

    ISO VG 22 22 19.80 24.20

    ISO VG 32 32 28.80 35.20

    ISO VG 46 46 41.40 50.60

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    21/29

    ISO VG 68 68 61.20 74.80

    ISO VG 100 100 90.00 110.00

    ISO VG 150 150 135.00 165.00

    ISO VG 220 220 198.00 242.00

    ISO VG 320 320 288.00 352.00

    ISO VG 460 460 414.00 506.00

    ISO VG 680 680 612.00 748.00

    ISO VG 1000 1000 900.00 1100.00

    ISO VG 1500 1500 1350.00 1650.00

    Tabel 4.3. Klasifikasi viskositas cairan hidrolik.

    Nomor VG dapat diperoleh melalui angka pembulatan dari

    pertengahan diantara viskositas min. dan viskositas max. Misal :

    ISO VG 22 , angka 22 diambil dari rata-rata antara 19,80 dan

    24,20. Secara faktual sering dijumpai bahwa pelumas gear box 

     juga sering digunakan juga untuk instalasi hidrolik maka frade

    menurut SAE juga dibahas disini. Berikut ini adalah grading

    berdasarkan SAE dan konversinya dengan ISO-VG. Juga

    dijelaskan disini aplikasi penggunaan oli hydrolik ssesuai dengan

    nomor gradenya.

    SAE Classes ISO-VG Areas of application

    Stationary instalations in

    closed areas at high

    temperatures

    At normal temperatures

    For open air aplplications

    mobile Hydraulic.

    In colder areas

    30 100

    20-20 W 68

    10 W46

    5 W32

    22

    (15)

    10

    Tabel 4.4. Aplikasi penggunaan oli hirolik sesuai dengan

    gradenya.

    4.3.3.2. Viscosity margins.

    Maksud dari viscosity margins adalah batas-batas atas dan

    bawah yang perlu diketahui. Karena untuk viskositas yang terlalu

    rendah akan mengakibatkan daya pelumas kecil, daya perapat

    kecil sehingga mudah bocor. Sedangkan apabila viskositas telalau

    tinggi juga akan meningkatkan gesekan dalam cairan sehingga

    memerlukan tekanan yang lebih tinggi. Berikut ini diberikan

    gambaran tentang batas viskositas yang ideal:

    Kinematic Viscosity

    Lower  10 mm2/s

    Ideal viscosity range  15 – 100 mm2/s

    Upper limit  750 mm2/s

    Tabel 4.5. Batas viskositas ideal.

    Saybolt Saybolt

    Kinematic

    Centisrokes

    Redwood1

    Second

    Universal

    Second

    Enginer

    Degrees

    Kinematic

    Centisrokes

    Redwood1

    Second

    Universal

    Second

    Enginer

    Degrees

    2.0

    2.5

    3.0

    3.5

    4.0

    4.5

    31

    32

    33

    35

    36

    37

    32.6

    34.4

    36.0

    37.6

    39.1

    40.7

    1.12

    1.17

    1.22

    1.26

    1.31

    1.35

    33

    34

    35

    36

    37

    38

    137

    141

    145

    149

    153

    157

    155.2

    159.7

    164.3

    168.8

    173.3

    178.0

    4.46

    4.58

    4.71

    4.84

    4.95

    5.10

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    22/29

    5.0

    5.5

    6.0

    6.5

    7.0

    7.5

    8.0

    8.5

    9.0

    9.510.0

    10.5

    11.0

    11.5

    12.0

    12.5

    13.0

    13.5

    14.0

    14.5

    15.0

    15.5

    16.016.5

    17.0

    17.5

    18.0

    18.5

    19.0

    19.5

    20.0

    20.5

    21.0

    21.5

    22.0

    22.5

    23.0

    23.5

    24.0

    24.5

    25.0

    26

    27

    28

    29

    30

    31

    32

    39

    40

    41

    43

    44

    45

    46

    48

    49

    5152

    54

    55

    57

    58

    60

    62

    64

    65

    67

    68

    70

    7274

    75

    77

    79

    81

    82

    84

    86

    88

    90

    92

    94

    96

    97

    99

    101

    103

    105

    109

    113

    117

    121

    125

    129

    133

    42.3

    44.0

    45.6

    47.2

    48.8

    50.4

    52.1

    53.8

    55.5

    57.258.9

    60.7

    62.4

    64.2

    66.9

    67.9

    69.8

    71.7

    73.6

    75.5

    77.4

    79.3

    81.383.3

    85.3

    87.4

    89.4

    91.5

    93.6

    95.7

    97.8

    99.9

    102.0

    104.2

    106.4

    106.5

    110.7

    112.8

    115.0

    117.1

    119.3

    124.0

    128.5

    133.0

    137.5

    141.7

    146.0

    150.7

    1.39

    1.44

    1.48

    1.52

    1.56

    1.61

    1.65

    1.71

    1.75

    1.801.84

    1.89

    1.94

    1.98

    2.03

    2.08

    2.13

    2.18

    2.23

    2.28

    2.33

    2.39

    2.442.50

    2.55

    2.60

    2.65

    2.71

    2.77

    2.83

    2.88

    2.94

    3.00

    3.06

    3.11

    3.17

    3.23

    3.29

    3.35

    3.41

    3.47

    3.59

    3.71

    3.83

    3.96

    4.08

    4.21

    4.33

    39

    40

    41

    42

    43

    44

    45

    46

    47

    4849

    50

    51

    52

    53

    54

    55

    56

    57

    58

    59

    60

    6162

    62

    64

    65

    66

    67

    68

    69

    70

    72

    74

    76

    78

    80

    82

    84

    86

    88

    90

    92

    94

    96

    98

    100

    102

    161

    165

    169

    173

    177

    181

    185

    189

    193

    197201

    205

    209

    213

    218

    222

    226

    230

    234

    238

    242

    246

    250254

    258

    262

    266

    271

    275

    279

    283

    287

    295

    303

    311

    319

    328

    336

    344

    352

    360

    369

    377

    385

    393

    401

    410

    418

    182.4

    187.0

    191.5

    195.0

    200.5

    205.0

    209.8

    214.5

    219.0

    223.7228.3

    233.0

    237.5

    242.2

    246.8

    251.5

    256.0

    260.7

    265.3

    270.0

    274.7

    279.2

    284.0288.5

    293.5

    297.7

    302.4

    307.0

    311.7

    316.3

    321.0

    325.5

    335

    344

    353

    363

    372

    381

    391

    400

    410

    419

    428

    438

    447

    456

    465

    475

    5.22

    5.35

    5.48

    5.61

    5.74

    5.87

    6.00

    6.13

    6.26

    6.386.51

    6.64

    6.77

    6.90

    7.04

    7.17

    7.30

    7.43

    7.56

    7.69

    7.82

    7.95

    8.048.18

    8.31

    8.45

    8.58

    8.72

    8.85

    8.98

    9.11

    9.24

    9.51

    9.77

    10.03

    10.30

    10.56

    10.82

    11.09

    Tabel 4.6. Kesetaran ke-empat sistem satuan viskositas.

    4.3.3.3. Viskometer.

    Viskometer adalah alat untuk mengukur besar viskositas

    suatu cairan. Ada beberapa macam viskometer antara lain :

    - Ball Viscometer atau Falling sphere Viscometer.

     

    Gambar 4.4. Viskometer.

    Besar viskositas kinematik adalah kecepatan bola jatuh setinggi h

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    23/29

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    24/29

    tekanan hidrolik maka meningkat pula viscosity index . Gambar

    berikut ini menunjukkan diagram viscosity pressure 

    characteristic .

    Gambar 4.7. Grafik Viscositas Kinematik vs Tekanan.

    4.3.3.7. Karakteristik Cairan Hydrolik yang dikehendaki.

    Cairan hidrolik harus memiliki kekentalan yang cukup agar

    dapat memenuhi persyaratan dalam menjalankan fungsinya.

    Karakteristik atau sifat-sifat yang diperlukan antara lain adalah :

    Kode Sifat Khusus Penggunaan

    HL 

    Meningkatkankemapuan

    mencegah korosi dan

    kestabilan oli hidrolik

    Digunakan pada sistem yangbekerja pada suhu tinggi dan

    untuk tempat yang mungkin

    tercelup air.

    HLP

    Meningkatkan

    ketahanan terhadap

    aus

    Seperti pada pemakaian HL,

     juga digunakan untuk sistem

     yang gesekanya tinggi

    HV

    Meningkatkan indek

    viskositas (VI)

    Seperti pemakaian HLP, juga

    digunakan secara meluas

    untuk sistem yang fluktuasi

    perubahan temperatur cukup

    tinggi.

    Tabel 4.7. Sifat-sifat cairan hidrolik.

    4.4. Aktuator Hidrolik.

    Seperti halnya pada sistim pneumatik, aktuator hidrolik

    dapat berupa silinder hidrolik, maupun motor hidrolik. Silinder

    Hidrolik bergerak secara translasi sedangkan motor hidrolik

    bergerak secara rotasi. Dilihat dari daya yang dihasilkan aktuator

    hidrolik memiliki tenaga yang lebih besar (dapat mencapai 400

    bar atau 4x107 Pa), dibanding pneumatik.

    4.4.1. Silinder Hidrolik Penggerak Ganda.

    Silinder Hidrolik penggerak ganda akan melakukan gerakan

    maju dan mundur akibat adanya aliran fluida/oli hidrolik yang

    dimasukkan pada sisi kiri (maju) dan sisi kanan (mundur) seperti yang terlihat pada gambar 4.8. Tekanan Fluida akan diteruskan

    melalui torak selanjutnya menjadi gerakan mekanik melalui

    batang torak. Gerakan maju dan mundur dari gerakan batang

    torak ini dapat digunakan untuk berbagai keperluan dalam

    proses produksi, seperti mengangkat, menggeser, menekan, dan

    lain-lain. Karena daya yang dihasilkan besar, maka silinder ini

    banyak digunakan pada peralatan berat, seperti, Buldozer, bego,

    dan lain-lain.

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    25/29

    Gambar 4.8. Silinder Hidrolik Penggerak Ganda.

    Gambar 4.9. Aplikasi penggunaan sistim Hidrolik pada alat

    berat.

    4.4.2. Aktuator Rotasi.

    4.4.2.1. Motor Hidrolik roda gigi.Motor Hidrolik merupakan alat untuk mengubah tenaga

    aliran fluida menjadi gerak rotasi. Motor hidrolik ini prinsip

    kerjanya berlawanan dengan roda gigi hidrolik. Aliran Minyak

    hidrolik yang bertekanan tinggi akan diteruskan memutar roda

    gigi yang terdapat dalam ruangan pompa selanjutnya akan

    dirubah menjadi gerak rotasi untuk berbagai keperluan.

    Selanjutnya motor hidrolik dapat dilihat pada gambar di bawah

    ini:

    Gambar 4.10. Motor Hidrolik Roda Gigi.

    15 Pengendalian Hydrolik

    4.5. Klasifikasi Pengendalian Hidrolik.

    Sistem hidrolik terdiri dari beberapa bagian, antara lain,

    bagian tenaga ( power pack ) bagian sinyal, pemroses sinyal, dan

    pengendalian sinyal. Bagian tenaga terdiri dari pompa hidrolik,

    katup pengatur tekanan, dan katup satu arah. Secara garis besar

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    26/29

    dapat dilihat dalam skema di bawah ini:

    Aktuator

     

    Pemroses Sinyal

     

    Gambar 4.11. Klasifikasi Hidrolik dalam Penampang dan

    Skema.

    4.5.1. Katup Pengatur Tekanan.

    Katup pengatur tekanan terdapat beberapa model, antara

    lain: a) Katup pembatas tekanan, katup ini dilengkapi dengan

    pegas yang dapat diatur. Bila tekanan hidrolik berlebihan, maka

    pegas akan membuka dan mengalirkan fluida ke saluran

    pembuangan.

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    27/29

    Gambar 4.12. Macam-macam model katup pembatas tekanan.

    4.6. Pemeliharaan Fluida Hidrolik.

    Fluida hidrolik temasuk barang mahal. Perlakuan yang

    kurang atau bahkan tidak baik terhadap cairan hidrolik atau

    semakin menambah mahalnya harga sistem hidrolik sedangkan

    apabila kita mentaati peraturan-peraturan tentang perlakuan

    atau cairan hidrolik maka kerusakan cairan maupun kerusakan

    komponen sistem akan terhindar dan fluida hidrolik maupun

    sistem akan lebih awet. Panduan pemeliharaan fluida hidrolik:

    1. Simpanlah cairan hydrolik (drum) pada tempat yang kering,

    dingin dan terlindungi (dari hujan, panas dan angin).

    2. Pastikan menggunakan cairan hidrolik yang benar-benar

    bersih untuk menambah atau mengganti cairan hidrolik

    kedalam sistem. Gunakan juga peralatan yang bersih untuk

    memasukkannya.

    3. Pompakanlah cairan hidrolik dari drum ke tangki hidrolik

    melalui saringan ( prefilter ).

    4. Pantaulah (monitor) dan periksalah secara berkala dan

    berkesinambungan kondisi fluida hidrolik.

    5. Aturlah sedemikian rupa bahwa hanya titik pengisi tangki yang

    rapat-sambung sendiri yang ada pada saluran balik.

    6. Buatlah interval penggantian cairan hidrolik sedemikian rupa

    sehingga oksidasi dan kerusakan cairan dapat terhindar.

    (periksa dengan pemasok cairan hidrolik).

    7. Cegah jangan sampai terjadi kontamisnasi gunakan filter udara

    dan filter oli yang baik.

    8. Cegah terjadinya panas/pemanasan yang berlebihan, bila perlu

    pasang pendingin (cooling) atau bila terjadi periksalah

    penyebab terjadinya gangguan, atau pasang unloading pump 

    atau excessive resistence .

    9. Perbaikilah dengan segera bila terjadi kebocoran dan tugaskan

    seorang maitenanceman yang terlatih.

    10. Bila akan mengganti cairan hidrolik (apa lagi bila cairan

    hidrolik yang berbeda), pastikan bahwa komponen dan

    seal-sealnya cocok dengan cairan yang baru, demikian pula

    seluruh sistem harus dibilas ( flushed ) secara baik dan

    benar-benar bersih.

    4.7. Soal-Soal.

    a. Sebutkan dan jelaskan syarat-syarat cairan hidrolik ?

    b. Bagaiman cara pemeliharaan cairan hidrolik ?

    4.7.1. Kunci Jawaban.

    a. Cairan hidrolik harus memiliki syarat-syarat sebagai berikut :

    1. Kekentalan (Viskositas) yang cukup Cairan hidrolik harusmemiliki kekentalan yang cukup agar dapat memenuhi

    fungsinya sebagai pelumas. Apabila viskositas terlalu rendah

    maka film oli yang terbentuk akan sangat tipis sehingga tidak

    mampu untuk menahan gesekan. Demikian juga bila

    viskositas terlalu kental, tenaga pompa akan semakin berat

    untuk melawan gaya viskositas cairan.

    2. Indeks Viskositas yang baik. Dengan viscosity index yang baik

    maka kekentalan cairan hidrolik akan stabil digunakan

    padansistem dengan perubahan suhu kerja yang cukup

    fluktuatif.

    3. Tahan api (tidak mudah terbakar)

    Sistem hidrolik sering juga beroperasi ditempat-tempat yangcenderung timbul api atau berdekatan dengan api. Oleh

    karena itu perlu cairan yang tahan api.

    4. Tidak berbusa (Foaming)

    Bila cairan hidrolik banyak berbusa akan berakibat banyak

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    28/29

    Posted by karim at 4:36 AM

    Labels: Sistem Hidrolik

    gelembung gelembung udara yang terperangkap dlam cairan

    hidrolik sehingga akan terjadi compressable dan akan

    mengurangi daya transfer. Disamping itu, dengan adanya busa

    tadi kemungkinan terjilat api akan lebih besar.

    5. Tahan dingin

     Tahan dingin adalah bahwa cairan hidrolik tidak mudah

    membeku bila beroperasi pada suhu dingin. Titik beku atau

    titik cair yang dikehendaki oleh cairan hidrolik berkisar antara

    10°-15° C dibawah suhu permulaan mesin dioperasikan

    (star-up). Hal ini untuk mengantisipasi terjadinya block

    (penyumbatan) oleh cairan hidrolik yang membeku.

    6. Tahan korosi dan tahan aus.

    Fluida hidrolik harus mampu mencegah terjadinya korosi

    karena dengan tidak terjadi korosi maka kontruksi akan tidak

    mudah aus dengan kata lain mesin akan awet.

    7. Demulsibility (Water separable )

    Yang dimaksud dengan de-mulsibility adalah kemampuan

    cairan hidrolik, karena air akan mengakibatkan terjadinya

    korosi bila berhubungan dengan logam.

    8. Minimal compressibility 

    Secara teoritis cairan adalah uncomprtessible (tidak dapat

    dikempa). Tetapi kenyataannya cairan hidrolik dapat dikempa

    sampai dengan 0,5 % volume untuk setiap penekanan 80 bar

    oleh karena itu dipersyaratkan bahwa cairan hidrolik agar

    seminimal mungkin dpat dikempa.

    b. Pemeliharaan Cairan Hidrolik

    1. Simpanlah cairan hidrolik (drum) pada tempat yang kering,

    dingin dan terlindungi (dari hujan, panas dan angin).

    2. Pastikan menggunakan cairan hidrolik yang benar-benar

    bersih untuk menambah atau mengganti cairan hidrolik

    kedalam sistem. Gunakan juga peralatan yang bersih untuk

    memasukannya.

    3. Pompakanlah cairan hidrolik dari drum ke tangki hidrolik

    melalui saringan ( pre-filter ).

    4. Pantaulah (monitor) dan periksalah secara berkala dan

    berkesinambungan kondisi cairan hidrolik.

    5. Aturlah sedemikian rupa bahwa hanya titik pengisi tangki yang

    rapat sambung sendiri yang ada pada saluran balik.

    6. Buatlah interval penggantian cairan hidrolik sedemikian rupa

    sehingga oksidasi dan kerusakan cairan dapat terhindar.

    (periksa dengan pemasok cairan hidrolik).

    7. Cegah jangan sampai terjadi kontamisnasi gunakan filter udara

    dan filter oli yang baik.

    8. Cegah terjadinya panas/pemanasan yang berlebihan, bila perlu

    pasang pendingin (cooling) atau bila terjadi periksalahpenyebab terjadinya gangguan, atau pasang unloading pump 

    atau excessive resistence .

    9. Perbaikilah dengan segera bila terjadi kebocoran dan tugaskan

    seorang maitenanceman yang terlatih.

    10. Bila akan mengganti cairan hydrolik (apa lagi bila cairan

    hydrolik yang berbeda), pastikan bahwa komponen dan

    seal-sealnya cocok dengan cairan yang baru, demikian pula

    seluruh sistem harus dibilas ( flushed ) secara baik dan

    benar-benar bersih.

    No comments:

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html

    f 29 11/02/2016 14:53

  • 8/18/2019 Information_ Sistem Hidrolik

    29/29

    Newer Post Home

    Subscribe to: Post Comments (Atom)

    Notify me

    Comment as:

    Publish

    Post a Comment

     Awesome Inc. template. Powered by Blogger .

    rmation: SISTEM HIDROLIK http://1stinformation.blogspot.co.id/2011/05/sistem-hidrolik.html