Pengantar

Kata pneumatik diturunkan dari kata bahasa Yunani Pnema yang berarti udara. Lebih jauh, pneumatik didefenisikan sebagai suatu ilmu mengenai sistim-sistim udara bertekanan. Sebelum era 1950-an, sistim-sistim pneumatik telah dipergunakan dalam proses-proses mekanis sederhana. Sekarang ini, sistim-sistim pneumatik memainkan peranan yang sangat penting didalam bidang otomatisasi, hal ini ditunjang pula oleh perkembangan teknologi di bidang sensor, prosesor dan actuator.

Secara umum, pneumatik berarti suatu aplikasi udara bertekanan sebagai media kerja dan media kendali pada aplikasi-aplikasi industri. Silinder pneumatik merupakan jenis actuator yang umum digunakan sebagai actuator gerakan lurus, hal ini disebabkan karena silinder tersebut memiliki harga yang murah, mudah dipasang, konstruksi yang kuat dan tersedia dalam berbagai ukuran langkah kerja.

Gambar 1. Alat Pengangkat Beban dengan Menggunkan Tenaga Pneumatik

Gambar 1 menunjukan suatu contoh sistim pneumatik yang digunakan untuk mengangkat/memindahkan beban (W). Sumber tenaga utama adalah kompresor, yang mengisap udara dari atmosfir dan menaikan tekanannya. Udara bertekanan tinggi ini selanjutnya disimpan didalam tangki penampung. Udara bertekanan terlebih dahulu disaring dan didinginkan sebelum disimpan pada tangki penampung. Kompresor digerakan dengan menggunakan motor listrik, sumber tenaga listrik untuk motor listrik penggerak kompresor dikendalikan dengan menggunakan saklar tekanan. Jika tekanan udara pada tangki penampung telah mencapai yang diinginkan maka saklar tekanan akan memutuskan sambungan daya listrik ke kompresor.

Sebaliknya jika tekanan pada tangki penampung turun dari nilai yang telah ditentukan, maka saklar tekanan akan menyambungkan daya listrik ke kompresor. Dengan demikian, tekanan udara di dalam tangki penampung dapat dijaga pada suatu tekanan yang relatif konstan. Selanjutnya udara bertekanan dialirkan melalui peralatan-peralatan pneumatik untuk dipakai mengangkat beban (W). Pada saat udara bertekanan mengalir melalui saluran masuk A, silinder pneumatik akan memanjang keatas, sehingga beban terangkat. Sebaliknya jika udara bertekanan dialirkan melalui saluran masuk B, maka silinder pneumatik akan memendek dan beban (W) dibawa turun. Saluran buang berguna untuk melepaskan udara bertekanan ke atmosfir setelah digunakan didalam silinder pneumatik.

Gambar 2. Contoh Aplikasi Sistim Pneumatik untuk Penyimpanan Benda Kerja

Gambar 2 menunjukkan contoh aplikasi sistim pneumatik di industri, dimana sebuah silinder pneumatik dipakai untuk mendorong/mengeluarkan benda kerja dari tempat penyimpanan benda kerja.

Sistim Pengumpan Benda Kerja

Gambar 3. Contoh Aplikasi Sistim Pneumatik untuk transport benda kerja

Aplikasi lain sistim pneumatik diperlihatkan juga pada Gambar 3. Disini sistim pneumatik digunakan pada sistim pengumpan berputar untuk benda kerja berupa lembaran-lembaran. Benda kerja yang berupa lembaran diambil dari tempat penyusunannya (8) oleh pengisap-pengisap (1) yang ditempatkan pada piringan yang dapat berputar (4), kemudian ditempatkan pada konveyor belt (2) untuk diproses lebih lanjut pada mesin (3). Alat pemutar (5) berfungsi untuk memutar pengisap-pengisap, sedangkan alat pengangkat (6) berfungsi untuk menggerakan alat transport naik - turun. Alat pengangkat elektromekanik (7) digerakan oleh penggerak (6) untuk bergerak naik – turun. Benda kerja yang berupa lembaran-lembaran disusun diatas dudukan pengangkat (10)

Pembagian Sistim Pneumatik Berdasarkan Tekanan yang Digunakan:

• Sistim pneumatik tekanan rendah:
  0 - 150 kPa (0 - 1.5 bar or 0 -21.78 psi)

• Sistim pneumatik tekanan normal:
  150 - 1000 kPa (1.5 - 16 bar or 21.75 -232 psi)

• Sistim Pneumatik tekanan tinggi: 1600 kPa (16 bar or 232 psi)

Karakteristik umum silinder pneumatik:

• Diameter: 6 - 320 mm

• Panjang langkah (stroke): 1 - 2000 mm

• Tenaga: 2 – 50 kN

• Kecepatan torak: 0.02 – 1 m/s

Elemen Sistim Pneumatik

Gambar 4. Diagram Blok Komponen-komponen Sistim Pneumatik

Komponen-komponen dasar dari suatu sistim pneumatik dan susunan koneksi tiap elemen diperlihatkan pada Gambar 4. Bagian paling bawah dari susunan koneksi terdapat elemen sumber tenaga atau sumber energi, yang tentu saja berupa udara bertekanan yang dihasilkan oleh kompresor. Sumber tenaga angin dihubungkan kepada elemen penerima sinyal input (dalam hal udara bertekanan) dan selanjutnya melanjutkan udara bertekanan tersebut kepada elemen pemroses. Berikutnya, elemen pemroses menggerakan elemen output atau actuator untuk melakukan kerja (dalam hal ini melakukan gerakan).