SUMBER BELAJAR PENUNJANG PLPG 2016 TEKNIK PEMELIHARAAN MEKANIK INDUSTRI BAB 21 PEMELIHARAAN SISTEM HIDROLIK DAN PNEUMATIK SOEPRAPTO RACHMAD SAID KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN DIREKTORAT JENDERAL GURU DAN TENAGA KEPENDIDIKAN 2016
158 BAB 21. PEMELIHARAAN SISTEM HIDROLIK DAN PNEUMATIK Cara kerja mesin hidrolik (Gambar 21.1) sebagai berikut : Poros penggerak menggerakan (memutar) pompa. Pompa menghasilkan tekanan dan menyalurkan cairan hidrolik melewati katup pelepas dan diteruskan ke silinder untuk mendorong piston ke kiri. Cairan oli yang ada di belakang piston ikut terdorong dan mengalir melalui pipa menuju ke tangki melewati katup pembalik. Jika gerakan ke kiri sesuai yang diinginkan, maka gerakan piston terhenti dan katup pembalik berfungsi sehingga arah dorongan piston dari kiri ke kanan. Cairan oli di sebelah kanan piston tedorong ke kanan dan oli mengalir ke tangki. Begitu seterusnya dan bergantian sesuai yang diinginkan Gambar 21.1. Seperangkat peralatan hidrolik dan komponennya Perawatan mesin hidrolik mutlak harus dilakukan agar mesin selalu dalam ke adaan normal dan selalu siap digunakan. Perawatan rutin yang dilakukan antara lain: 1. Membersihkan mesin sehingga mesin nampak bersih dan tidak ada debu dan tumpahan oli yang terlihat pada mesin sebelum dan setelah dipergunakan 2. Cek kondisi mesin setiap akan digunakan seperti level oli, ada kebocoran oli atau tidak dan tekanan pompa oli. 3. Siapkan stok suku cadang yang sering rusak 4. Perbaiki setiap ada gejala tidak normal pada mesin.
159 5. Mengganti oli hidrolik secara rutin setelah berapa ribu jam digunakan sesuai spesifikasi oli yang digunakan. 6. Mengganti seal perapat pada sambungan pipa/selang jika terlihat ada oli yang rembes (keluar). 7. Mengganti seal piston setelah nampak ada kebocoran. 8. Mengganti selang hidrolik jika terdapat selang yang retak. 9. Gunakan spesifikasi dari pabrik setiap mengganti komponen mesin dan oli. 10. Ikuti prosedur pengoperasian dari buku manual mesin 11. Isi laporan pemakaian atau kejadian pada kartu pemakaian setiap kali mesin digunakan. 12. Jika mesin tidak digunakan lama, lakukan running selama 10 menit dan lakukan running seminggu satu atau dua kali agar mesin selalu siap pakai atau tidak macet pada waktu akan digunakan. 21.1. Komponen Yang Rawan Terhadap Kerusakan Pada Hidrolik Komponen hidrolik tekanan tinggi seperti seal mangkuk, seal bulat, seal poros, sambungan pada selang atau pipa akan lebih cepat rusak dibandingkan komponen hidrolik tekanan rendah. Yang dimaksud dengan hidrolik tekanan tinggi adalah tekanan pompa oli mesin hidrolik itu menghasilkan tekanan sampai dengan 150 – 250 bar. Oleh karena itu komponen pada hidrolik tekanan tinggi lebih cepat rusak. Gambar 21.1.1 Seal Mangkuk Gambar 21.1.2 Seal Bulat (Seal Gelang) Seal mangkuk memiliki alur disekeliling seal, seal ini digunakan pada flunyer/piston dan menerima beban yang paling berat. Seal bulat atau seal gelang penampangnya bulat.
160 Seal gelang adalah seal yang paling sering digunakan baik sebagai perapat pada sambungan maupun digunakan pada bagian belakang fluyer. Bagian depan flunyar menggunakan seal mangkuk dan bagian belakang fluyer menggunakan seal gelang, oleh karena itu seal mangkuk lebih cepat rusak dari pada seal gelang. Seal mempunyai umur kadaluarsa, oleh karena itu cadangan memang diperlukan tetapi khusus seal harus hati-hati kualitas seal bermacam-macam sulit diketahui dan cadangan jangan terlalu banyak. Seal cadangan harus disimpan dalam plastik yang rapat agar lebih awet. Dilapangan banyak kejadian mesin hidrolik belum digunakan untuk berproduksi tetapi seal mangkuknya telah hancur dimakan usia, itu artinya mesin itu sudah lama diproduksi, hanya saja sampainya ke konsumen baru saja. Seal yang kualitas baik usianya sampai puluhan tahun sedangkan seal yang jelek umumnya umurnya hanya 5 tahun. Tanda-tanda seal yang rusak pada mesin hirolik adalah oli keluar, awalnya rembes tetapi lama kelamaan keluarnya oli semakin banyak, netes bahkan sampai menyemprot keluar. Perbaikan dilakukan pada waktu terjadi tanda-tanda oli keluar masih rembes, komponen mesin rusak dibongkar lalu seal yang rusak dikeluarkan dan diganti dengan ukuran seal yang sama dan baru. Usahakan seal untuk flunyer menggunakan seal yang kualitas terbaik, umumnya biaya bongkar pasang jauh lebih lama dan mahal jika dibandingkan harga sealnya. Selang hidrolik tekanan tinggi juga sering rusak karena lama kelamaan menjadi kaku dan akhirnya retak lalu bocor. Umur kadaluarsa selang lebih lama dari seal oleh karena itu perlu cadangannya agak banyak, karena sekali mengganti selang kebutuhannya banyak. Jika terdapat tanda-tanda ada selang yang rembes, retak, maka segeralah melakukan penggantian seluruh selang yang sejenis pada mesin itu. Karena selang yang dianggap masih baik tetapi usia kadaluarsanya sama, kemungkinan dalam beberapa waktu pasti rusak selang itu. 21.2. Komponen Rawan Terhadap Kerusakan Pada Pneumatik Konstruksi mesin pneumatik hampir sama dengan konstruksi mesin hirolik, yang berbeda pada media pemindah tenaga. Hidrolik menggunakan media oli dan gerakannya lambat sedangkan pneumatik menggunakan media udara dan gerakannya cepat. Piston
161 pada mesin pneumatik sering mengalami keausan karena pelumasannya sangat minim sehingga lebih cepat rusak, begitu juga dengan katup-katup pada pneumatik sering terjadi kerusakan berupa bocor karena aus. Selang dan sambungannya (nepel) pada mesin pneumatik lebih awet jika dibandingkan hidrolik. Cepat rusaknya komponen yang bergesekan pada pneumatik karena gerakannya cepat dan minim pelumasan, karena media udara tidak mengandung oli dan setelah udara digunakan lalu dibuang keluar. Alat yang digunakan untuk penghasil udara bertekanan adalah kompresor, udara ditampung dalam tangki yang kuat dan ukurannya besar. Kapasitas kompresor yang digunakan harus disesuaikan dengan kebutuhan udara pada mesin pneumatik sehingga mesin pneumatik tetap dapat beroperasi terus-menerus tanpa kompresor kehilangan tekanan. Udara yang digunakan pada pneumatih harus bersih bebas dari debu dan air oleh karena itu dilengkapi dengan penyaring udara. Komponen pneumatik yang rawan terhadap kerusakan adalah: 1. Silinder dan piston 2. Katup 3. Selang dan nepel 4. Penyaring udara 21.3. Membaca Gambar Rangkaian Sistem Pneumatik Pompa hidrolik terdapat simbul seperti gambar dibawah ini yang mempunyai makna pompa dengan debit konstan dengan satu arah aliran. Gambar 21.3.1. Simbul Pada Pompa Gambar 21.3.2. Simbul Pada Pompa Hidrolik Kompressor/pneumatik.
162 Bedanya kedua gambar di atas adalah gambar 21.3.1 tanda panahnya diblok hitam yang digunakan untuk simbul hidrolik, sedangkan gambar 21.3.2 adalah simbul untuk kompresor atau pneumatik. Simbul katup dan artinya dapat dilihat pada Gambar 21.3.3. Pada praktiknya sistem hidrolik atau pneumatik dapat menggunakan lebih dari satu katup dengan fungsi yang berbeda sesuai kebutuhan. Dalam gambar hanya dinyatakan dalam simbul-simbul saja sehingga gambar menjadi ringkas. Gambar 21.3.3. Simbul Gambar Katup dan Artinya 21.4. Diagnosa Kerusakan Rangkaian Sistem Hidrolik
163 Kerusakan pada Sistem hidrolik perlu penanganan yang jitu, agar tidak salah dalam menentukan jenis kerusakan dan penggantian komponen, maka perlu dilakukan diagnosis terlebih dahulu. Kegiatan diagnosis dilakukan untuk mengurangi pekerjaan yang sia-sia, karena dengan melakukan diagnosis terlebih dahulu maka penanganan kerusakan akan dapat dilakukan dengan tepat dan apa yang rusak itu yang diperbaiki. Jenis kasus kerusakan yang mungkin terjadi pada sisten hidrolik misalnya mesin pres tekanannya semakin lama semakin berkurang daya tekannya. Maka sebelum membongkar mesin pres hidrolik itu dilakukan diagnosis. 1. Langkah pertama, memeriksa komponen mesin pres yang ada diluar seperti tangki oli apakah olinya cukup, panel dan sakelar listriknya apakah dalam kondisi baik. Jika semuanya baik dan memenuhi syarat maka dilanjutkan dengan kegiatan berikutnya yaitu, melakukan diagnosis dimulai dari mengamati bodi mesin pres itu, apakah ada kebocoran atau tidak. Dari hasil pengamatan misalnya tidak ada oli yang rembes apa lagi netes itu artinya tidak ada kebocoran. 2. Langkah kedua memeriksa motor listrik penggerak pompa. Cara mengetahui dengan cara mengukur pemakaian arus listrik pada waktu mesin sedang ON. Apabila hasil pengamatan menunjukan bahwa arus listrik yang terukur sesuai yang tercantum pada name plat motor listrik, Itu artinya bahwa motor listrik penggerak pompa oli masih baik. 3. Langkah ke tiga mengukur tekanan pompa oli langsung dari pompa. Semua keran aliran oli ditutup, sedangkan motor listrik penggerak pompa tetap jalan. Apabila manometer yang terpasang pada pompa menunjukan tekanannya jauh dibawah tekanan pompa yang tertera pada buku manual. Itu artinya permasalahan ada pada pompa oli. 4. Langkah ke empat. Melakukan pemeriksaan mendalam pada pompa oli dengan cara pompa oli dibongkar untuk mengetahui komponen apa saja yang rusak, apakah komponen yang rusak perlu diperbaiki/diganti. 5. Langkah ke lima. Menentukan komponen yang rusak. Dari hasil pemeriksaan bahwa pompa oli yang digunakan adalah pompa roda gigi. Seal pompa semuanya masih dalam keadaan baik, oleh karena itu tidak ada kebocoran atau rembesan oli pada bodi pompa. Pemeriksaan pada roda gigi ternyata ada sedikit kelonggaran,
164 dari hasil pengukuran menunjukan bahwa roda gigi dinyatakan telah aus. Karena komponen roda gigi ini suku cadangnya sulit ditemui dan kalau ada belum pasti cocok dengan rumah pompa itu, maka cara yang terbaik adalah mengganti pompa oli yang baru dengan spesifikasi yang sama. 6. Langkah ke enam. Mengganti pompa hidrolik sesuai spesifikasinya contohnya: putarannya, kapasitas oli yang dapat dipompanya, tekanan oli, bentuk dan ukuran pompa. Spesifikasi diperlukan agar pompa yang baru itu dapat langsung terpasang dan menggantikan pompa yang lama. Gunakan merek pompa yang sudah terkenal, kalau dapat pompa seperti aslinya itu sangat baik, tetapi itu jarang terjadi. 7. Langkah ke tuju. Melakukan ujji coba (running maintenance), tujuannya mengecek apakan kondisi mesin pres sudah pulih seperti semula atau belum . oleh karena itu perlu dilakukan pengecekan tekanan oli, kecepatan naik turunnya alat pres, pemakaian arus listrik diukur ampernya, dan mengamati kebocoran oli. Apa bila semua indicator yang dikhawatirkan tidak terjadi berarti mesin pres hidrolik itu dapat digunakan kembali.