10 Mei 2013
02 Mei 2013
Format Penulisan Bahan Ajar
PENDAHULUAN
A. KERANGKA ISI
B.
TUJUAN KEGIATAN PEMBELAJARAN
Setelah menyelesaikan pelajaran ini peserta
dapat:
- Peserta didik mampu menjelaskan konsep dasar penggerak media fluida (hidrolik)
- Peserta didik mampu menjelaskan macam-macam sistem hidrolik
C.
DESKRIPSI SINGKAT
Pada bab ini membahas tentang konsep dasar
penggerak hidrolik yang merupakan penggerak yang memanfaatkan media cairan
sebagai sumber tenaga.
D.
RELEVANSI
Pada bab ini membahas tentang konsep dasar
penggerak hidrolik yang memiliki hubungan dengan penggerak pneumatik.
E.
KATA KATA KUNCI
Hidrolik, Pompa, Dongkrak
SISTEM HIDROLIK
A. PENGERTIAN
HIDROLIK
Kata hidrolik berasal dari bahasa Inggris hydraulic yang
berarti cairan atau minyak. Prinsip dari peralatan hidrolik memanfaatkan konsep
tekanan, yaitu tekanan yang diberikan pada salah satu silinder akan diteruskan
ke silinder yang lain., sesuai dengan hukum Pascal.
Peralatan hidrolik untuk memperbaiki bodi kendaraan
memiliki ukuran yang sangat bervariasi, dari peralatan yang hanya memiliki
kekuatan sekitar 1 ton, sampai dengan 50 ton. Jenis yang digunakan disesuaikan
dengan kerusakan yang terjadi. Jenisnya juga beragam dan beberapa alat dapat
saling dikombinasikan.
Untuk mendapatkan hasil yang maksimal, maka perlu
diperhaikan prosedur perbaikan dengan alat hidrolik. Dalam
penggunaan berbagai peralatan hidrolik, biasanya kita sering
menggunakan oli sebagai perantara untuk menyalurkan tekanan. Jadi, perbaikan
bodi kendaraan memanfaatkan oli untuk membantu pekerjaan kita. Konsep dari
hidrolik banyak digunakan pada pemakaian sistem rem kendaraan, dongkrak
kendaraan, alat pengangkat mobil ketika dicuci, juga pada berbagai alat berat
seperti back hoe, excavator dan lain sebagainya.
Dalam perbaikan bodi kendaraan, baik kerusakan ringan
maupun kerusakan berat, sering diperlukan peralatan hidrolik untuk memperbaiki
kerusakan tersebut. Peralatan hidrolik yang sering digunakan adalah alat pengangkat
mobil (car lift), dongkrak lantai, ram atau dongkrak tenaga serta alat-alat
penarik dan penekan.
a. Prinsip
Kerja
Prinsip kerja yang digunakan adalah Hukum Pascal, yaitu
: benda cair yang ada di ruang tertutup apabila diberi tekanan, maka tekanan
tersebut akan dilanjutnya ke segala arah dengan sama besar.
Sistem hidrolik adalah teknologi yang memenfaatkan zat
cair, biasanya oli, untuk melakukan suatu gerakan segaris atau putaran. Sistem
ini bekerja berdasarkan prinsip jika suatu zat cair dikenakan tekanan, maka
tekanan itu akan merambat kesegala arah dengan tidak bertambah atau berkurang kekuatannya.
Prinsip dalam rangkaian hidrolik adalah menggunakan fluida kerja berupa zat
cair yang dipindahkan dengan pompa hidrolik untuk menjalankan suatu sistem
tertentu.
Dalam sistem hidrolik fluida cair berfungsi sebagai
penerus gaya. Minyak mineral adalah jenis fluida cair yang umum dipakai. Pada
prinsipnya mekanika fluida dibagi menjadi 2 bagian yaitu.
1. Hidrostatik
Yaitu mekanika fluida dalam keadaan diam disebut juga
teori persamaan kondisi dalam fluida diam. Energi yang dipindahkan dari satu
bagian ke bagian lain dalam bentuk energi tekanan. Contohnya adalah pesawat
tenaga hidrolik.
2. Hidrodinamik
Yaitu mekanika fluida yang bergerak, disebut juga teori
aliran fluida yang mengalir. Dalam hal ini kecepatan aliran fluida cair yang
berperan memindahkan energi. Contohnya Energi pembangkit listrik tenaga turbin
air pada jaringan tenaga hidro elektrik. Jadi perbedaan yang menonjol dari
kedua sistem diatas adalah keadaan fluida itu sendiri.
Prinsip dasar dari hidrolik adalah sifat fluida cair yang
sangat sederhana dan sifat zat cair tidak mempunyai bentuk tetap, tetapi selalu
menyesuaikan bentuk yang ditempatinya. Karena sifat cairan yang selalu
menyesuaikan bentuk yang ditempatinya, sehingga akan mengalir ke berbagai arah
dan dapat melewati dalam berbagai ukuran dan bentuk, sehingga fluida cair
tersebut dapat mentranferkan tenaga dan gaya. Dengan kata lain sistem hidrolik
adalah sistem pemindahan dan pengontrolan gaya dan gerakan dengan fluida cair
dalam hal ini oli. Fluida yang digunakan dalam sistem hidrolik adalah oli.
Syarat-syarat cairan hidrolik yang digunakan harus
memiliki kekentalan (viskositas) yang cukup, memiliki indek viskositas yang
baik, tahan api, tidak berbusa, tahan dingin, tahan korosi dan tahan aus,
minimla konpressibility.
B. KELEBIHAN
DAN KEKURANGAN SISTEM HIDROLIK
Bertahun-tahun lalu 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, tidak terbatas
hanya pada fluida air. Jarang dalam keseharian kita tidak menggunakan prinsip
hidrolik, tiap kali kita minum air, tiap kali kita menginjak rem kita
mengaplikasikan prinsip hidrolik.
Keuntungan Sistem Hidrolik
Sistem hidrolik banyak memiliki keuntungan. Sebagai
sumber kekuatan untuk banyak variasi pengoperasian. Keuntungan sistem hidrolik
antara lain:
a. Ringan
b. Mudah dalam pemasangan
c. Sedikit perawatan
d. Sistem hidrolik hampir 100 % efisien,
bukan berarti mengabaikan terjadinya gesekan fluida.
e. Tenaga yang dihasilkan sistem hidrolik
besar sehingga banyak diaplikasikan pada alat berat seperti crane, kerek hidrolik
dll.
f. Oli juga bersifat sebagai pelumas sehingga
tingkat kebocoran lebih jarang dibandingkan dengan sistem pneumatik.
g. Tidak berisik.
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.
Sedangkan kekurangan dari sistem hidrolik adalah sebagai berikut :
1.
Harga mahal karena menggunakan
fluida cairan yang berupa oli
2.
Apabila terjadi kebocoran, akan
mengotori sistem, sehingga sistem hidrolik jarang digunakan pada industri
makanan maupun obat-obatan.
C. MACAM-MACAM
SISTEM HIDROLIK
Pompa hidrolik berfungsi mengisap fluida oli hydrolik yang akan
disirkulasikan dalam sistim hydrolik. Macam-macam pompa hidrolik diantaranya
sebagai berikut :
1. Pompa
Sirip Burung
Pompa ini bergerak terdiri dari dari banyak sirip yang
dapat flexible bergerak di dalam rumah pompanya. Bila volume pada ruang pompa
membesar, maka akan mengalami penurunan tekanan, oli hydrolik akan terhisap
masuk, kemudian diteruskan ke ruang kompressi. Oli yang bertekanan akan
dialirkan ke sistim hydrolik.
2. Pompa
Torak 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.
3. Pompa
Torak 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.
4. Pompa
Sekrup
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.
Ditinjau dari segi konstruksinya, alat pengangkat
kendaraan cukup banyak jenisnya, termasuk yang digunakan untuk alat berat.
Tetapi yang akan dijelaskan disini adalah alat-alat angkat kendaraan penumpang
atau kendaraan ringan.
Macam-macam alat angkat yang banyak digunakan adalah:
1. Dongkrak
Dongkrak adalah alat untuk menaikkan kendaraan guna mempermudah
pekerjaan reparasi dibagian bawah kendaraan
Jenis – jenis dongkrak :
a. Crocodile jack / dongkrak buaya paling
banyak digunakan dibengkel-bengkel maupun digarasi kendaraan, sekarang ada yang
ukuran kecil sehingga dapat dibawa di mobil. Keuntungan pemakaian crocodile
jack dibandingkan yang lainnya adalah lebih mudah digunakan karena gampang
menggesernya kearah posisi yang diinginkan, disamping itu waktu yang dibutuhkan
untuk mengangkat kendaraan lebih cepat dan aman Didalam rumah yang dibuat dari
baja tuang dapat berjalan dan berputar diatas empat roda, terdapat sebuah pompa
minyak yang toraknya digerakkan oleh tuas panjang. Tuas tersebut dapat juga
dipakai untuk mendorong atau menarik dongkrak.Perbandingan lengan-lengan batang
pengangkat kira-kira 20 : 1
b. Bottle jack / dongkrak botol, dongkrak ini
disebut bottle jack karena bentuknya seperti botol. Fungsi bottle jack sama
seperti crocodile jack, yaitu untuk mengangkat kendaraan pada ketinggian
tertentu untuk dapat melakukan perbaikan pada bagian bawah kendaraan.
Perbedaannya adalah penggunaan bottle jack dapat dimasukkan kedalam kendaraan
sebagai perlengkapan utama kendaraan yang mutlak dibutuhkan untuk mengganti
roda (ban) sewaktu ban kempes/ bocor.Untuk mendongkrak sebuah kendaraan,
dongkrak harus diletakkan tegak lurus pada torak pengangkatnya supaya jangan
sampai bengkok.
Cara Menggunakan Dongkrak
1. Letakkan ganjalan pada ban-ban belakang
apabila bagian depan kendaraan yang diangkat. Sebaliknya, letakkan ganjalan
pada ban-ban depan apabila bagian belakang kendaraan yang diangkat.
2. Dongkrak ditempatkan ditempat yang telah ditentukan.
3. Sebelum dongkrak mulai
mengangkat, periksalah sekali lagi apakah tempat pengangkatan kendaraan tepat
berada ditengah-tengah sadel dongkrak. Sebab bila tidak, dongkrak dapat slip
sewaktu mengangkat kendaraan.
4. Sebelum mengangkat dan menurunkan
kendaraan, periksalah bahwa tidak ada orang atau sesuatu disekitarnya, apabila
lagi dibawah kendaraan. Jangan sekali-kali bekerja dibawah kendaraan yang hanya
ditopang dengan dongkrak saja. Topanglah kendaraan tersebut dengan stand
(penopang)
c. Car Lift
Car lift merupakan alat pengangkat kendaraan yang memberikan
keleluasan yang lebih besar kepada mekanik bengkel untuk bergerak secara
leluasa dibawah kendaraan dalam memperbaiki hampir seluruh komponen yang ada di
bawah kendaraan, karena mekanik dapat berdiri dan berjalan di bawah kendaraan
sehingga perbaikan lebih mudah dilakukan.
Macam-macam car
lift, Car lift dibedakan menurut alat penggeraknya, yaitu :
·
Penggerak mekanik (poros
berulir)
·
Penggerak hidrolik, dan
·
Penggerak pneumatik.
d. Safety Stand
Safety stand adalah merupakan alat penopang dan pengaman kendaraan
yang sudah diangkat dengan dongkrak. Khususnya dibengkael dan garasi, safety
stand mutlak dibutuhkan karena dongkrak atau jack tidak dapat menjamin keamanan
terhadap terjadinya slip antara dongkrak dengan titik tumpu pada kendaraan,
terutama jika Cranes digunakan khusus untuk mengangkat engine dan transmisi
yang akan diperbaiki dan sekaligus untuk memasangkannya setelah perbaikan.
Untuk itu, cranes dilengkapi dengan roda agar bisa memindahkan engine ke tempat
perbaikan.
Cara menggunakan cranes
a. Tempatkan cranes pada posisi aman untuk mengangkat engine atau
transmisi
b. Jika perlu siapkan rantai sebagai kelengkapan dari pada cranes
c. Ikatkan rantai pada lengan pangangkat cranes
d. Tekan batang pengungkit berulang-ulang hingga engine atau transmisi
terangkat melalui rantai
e. Setelah terangkat hingga ketinggian yang diharapkan, dorong cranes
keluar Untuk menurunkan engine atau transmisi, bukalah katup oli secara
perlahan-lahan
RINGKASAN
Kata hidrolik berasal dari bahasa Inggris hydraulic yang berarti
cairan atau minyak. Prinsip dari peralatan hidrolik memanfaatkan konsep
tekanan, yaitu tekanan yang diberikan pada salah satu silinder akan diteruskan
ke silinder yang lain., sesuai dengan hukum Pascal.
Sistem hidrolik banyak memiliki keuntungan. Sebagai sumber kekuatan
untuk banyak variasi pengoperasian. Keuntungan sistem hidrolik antara lain:
a. Ringan
b. Mudah dalam
pemasangan
c. Sedikit
perawatan
d. Sistem hidrolik hampir 100 % efisien,
bukan berarti mengabaikan terjadinya gesekan fluida.
e. Tenaga yang dihasilkan sistem hidrolik
besar sehingga banyak diaplikasikan pada alat berat seperti crane, kerek
hidrolik dll.
f. Oli juga bersifat sebagai pelumas sehingga
tingkat kebocoran lebih jarang dibandingkan dengan sistem pneumatik.
g. Tidak
berisik.
LATIHAN
Kerjakan soal-soal di bawah ini dengan benar !
1.
Jelaskan
pengertian hidrolik !
2.
Jelaskan
prinsip kerja dari sistem hidrolik !
3.
Sebutkan
kelebihan dari sistem hidrolik !
4.
Sebutkan
keurangan dari sistem hidrolik !
5.
Sebutkan
macam-macam sistem hidrolik !
Teken in op:
Plasings (Atom)