PNEUMATIC & HYDRAULICS

PNEUMATIC & HYDRAULICS

MOHD SHAIFUL AZHAR BIN JAAFAR
BAHARIN BIN CHE AJID

AHMAD FARUDZI BIN AZIB
POLITEKNIK KOTA BHARU

i

PNEUMATIC & HYDRAULICS
Jabatan Kejuruteraan Mekanikal
Politeknik Kota Bharu
KM. 24, Kok Lanas,
16450 Ketereh, Kelantan.

PNEUMATIC & HYDRAULICS
Cetakan Pertama 2022
© 2022 Mohd Shaiful Azhar Bin Jaafar/ Baharin Bin Che Ajid/ Ahmad Farudzi Bin

Azib/

Hak cipta terpelihara. Tidak ada bahagian dalam penerbitan ini yang dapat diterbitkan
semula, disimpan dalam bentuk apa pun atau dengan cara apa pun, elektronik,
mekanikal, fotokopi, rakaman atau sebaliknya tanpa izin bertulis terlebih dahulu dari
pemegang hak cipta.

PNEUMATIC & HYDRAULICS/© 2022 Mohd Shaiful Azhar Bin Jaafar/ Baharin Bin

Che Ajid/ Ahmad Farudzi Bin Azib

ii

PENGHARGAAN

Syukur kepada Allah swt di atas kekuatan yang telah diberikan kepada kami di dalam
menyiapkan buku ini. Kami juga ingin mengambil kesempatan untuk merakamkan terima kasih
kepada Ketua Jabatan Kejuruteraan Mekanikal, Tuan Haji Zuhairy Bin Zahari di atas
kepercayaan yang diberikan dalam melaksanakan tugas ini. Ucapan terima kasih juga kepada Pn
Ruzila Binti Mat Ghani Penyelaras E-Lerning JKM yang bersama-sama membuat penyemakan
dan suntingan serta rakan-rakan seperjuangan yang telah menyumbangkan fikiran dan masa
secara langsung dan tidak langsung dalam memantapkan kandungan buku ini. Tidak lupa juga
kepada keluarga kami yang telah banyak memberi sokongan kepada kami.

Mohd Shaiful Azhar Bin Jaafar/ / Baharin Bin Che Ajid/ Ahmad Farudzi Bin Azib

Jabatan Kejuruteraan Mekanikal
Politeknik Kota Bharu
KM 24 Kok Lanas
16450 Ketereh, Kelantan

iii

SINOPSIS

Buku ini mengandungi 5 BAB iaitu BAB 1 : Pengenalan Kepada Pneumatik, BAB 2 :
Sistem Asas Pneumatik, BAB 3 : Komponen dan Rekabentuk Sistem Pneumatik, BAB 4
: Pengenalan Sistem Hidraulik, BAB 5 : Komponen dan Rekabentuk Sistem Hidraulik.
Buku ini menerangkan mengenai teori, lakaran simbol dan litar bagi pneumatik dan
Hidraulik. Terbitan pertama lebih menjurus ke arah pengenalan pneumatik dan Hidraulik
kepada pelajar-pelajar kejuruteraan di Institusi Pendidikan Tinggi Malaysia.
Tajuk-tajuk yang terdapat didalam buku ini merujuk kepada kurikulum kursus DJJ 40153
Pneumatic and Hydraulics Politeknik Malaysia. Ringkasan isi telah dirumuskan oleh
pensyarah yang mengajar subjek DJJ 40153 dan diterjemahkan sebagai penulisan ilmiah.
Oleh itu, buku ini amat sesuai untuk dimiliki oleh pelajar yang baru menceburi bidang
pneumatic & Hydraulics.

iv

BIODATA PENULIS

MOHD SHAIFUL AZHAR BIN JAAFAR
Dilahirkan pada 10 Mei 1983, di Bachok, Kelantan. Mempunyai
kelayakan akademik dalam bidang Ijazah Sarjana Muda Kejuruteraan
Mekanikal (KUiTTHO, 2005) dan Sarjana Pendidikan Teknik dan
Vokasional (UTHM, 2007). Memulakan perkhidmatan sebagai
Pensyarah pada tahun 2008 di Politeknik Kota Bharu. Kini bertugas di
Politeknik Sultan Mizan Zainal Abidin, Dungun, Terengganu.
Email : [email protected]

BAHARIN BIN CHE AJID
Dilahirkan pada 09 April 1972, di Bachok, Kelantan. Mempunyai
kelayakan akademik dalam bidang Ijazah Sarjana Muda Kejuruteraan
Mekanikal (UTM, 1997) dan Sarjana Pendidikan Teknik dan Vokasional
(UTM, 1999). Memulakan perkhidmatan sebagai Pensyarah pada tahun
1999 di Politeknik Kota Bharu sehingga kini.
Email : [email protected]

AHMAD FARUDZI BIN AZIB
Dilahirkan pada 12 Disember 1971, di Pasir Puteh, Kelantan.
Mempunyai kelayakan akademik dalam bidang Ijazah Sarjana Muda
Kejuruteraan Mekanikal (UTM, 1997) dan Sarjana Pendidikan Teknik
dan Vokasional (UTM, 1999). Memulakan perkhidmatan sebagai
Pensyarah pada tahun 2000 di Politeknik Kota Bharu sehingga kini.
Email : [email protected]

v

ISI KANDUNGAN

penghargaan iii
iv
Sinopsis v
vi
biodata
2
Isi Kandungan 2
2
BAB 1 : PENGENALAN KEPADA PNEUMATIK 3
1.1 Pengenalan 3
1.2 Pengunaan Sistem Pneumatik 3
3
1.2.1 Pengendalian Barangan/Alatan 4
1.3 Prinsip Asas Pneumatik
5
1.3.1 Sistem Udara Termampat 5
1.3.1 Kitaran Kuasa Udara Mampat 5
1.4 Kelebihan Sistem Pneumatik 7
1.5 Kelemahan Sistem Pneumatik 8
8
BAB 2 : SISTEM ASAS PNEUMATIK 8
2.1 Pengenalan 9
2.2 Pemampat Udara/Compressor 9
9
2.2.1 Jenis-Jenis Compressor 9
2.3 Pengering Udara/Driyer
vi
2.3.1 Pengering Jenis Serapan (Adsorption)
2.3.2 Pengering Jenis Resapan (Absorption)
2.4 Penerima Udara/Air Receiver
2.5 Unit Perkhidmatan/Service Unit
2.5.1 Filter
2.5.2 Regulator Dan Pressure Gauge
2.5.3 Lubricator

BAB 3 : KOMPONEN DAN REKABENTUK SISTEM PNEUMATIK 10
3.1 Rekabentuk Loji Udara Mampat 10
3.1.1 Peralatan Utama 11
12
3.1.2 Fungsi Alatan Asas Loji Utama 13
3.1.3 Asas Kendalian Loji Utama 13
3.1.4 Susunan Paip Udara Mampatan 14
3.2 Valve / Injap 14
3.2.1 Penunjuk Dalam Simbol Bagi Valve /Injap 15
3.2.2 Simbol Untuk Pengawalan Valve@Injap/ Point Sambungan 18
3.2.3 Menamakan Valve /Injap 18
3.2.4 Jenis Valve /Injap Kawalan Utama 18
3.3 Selinder/Pengerak 19
3.3.1 Jenis Selinder 19
3.3.2 Binaan Selinder Pneumatik 20
3.3.3 Pencagak Selinder 21
3.3.4 Pengkhusyenan Pada Piston /Omboh 24
3.3.5 Kedap Komponen Pneumatik
3.5 Pengiraan Daya Pada Selinder 27
3.6 Gabungan Penggunaan Dua/Lebih Selinder 27
27
BAB 4 : PENGENALAN SISTEM HIDRAULIK 27
4.1 Pengenalan Sistem Hidraulik 27
27
4.1.1 Prinsip Asas Hidraulik 28
4.1.2 Penggunaan Sistem Hidraulik Secara Meluas 28
4.1.3 Contoh Penggunaan Kuasa Hydraulic
4.1.4 Kebaikan Sistem Hidraulik
4.1.5 Keburukan Sistem Hidraulik
4.1.6 Masalah Yang Sering Berlaku Pada Sistem Hidraulik
4.1.7 Kawalan Kebocoran

vii

BAB 5 : KOMPONEN DAN REKABENTUK SISTEM HIDRAULIK 29
5.1 Komponen Sistem Hidraulik 29
5.2 Pam Hidraulik 30
32
5.2.1 Pemilihan Pam 33
5.2.2 Pengelasan Pam Hidraulik 33
5.3 Selinder Hidraulik 33
5.4 Minyak / Bendalir Hidraulik 33
5.4.1 Sifat Bendalir Hidraulik 34
5.4.2 Fungsi Minyak Hidraulik 34
5.5 Kategori Bendalir 34
5.5.1 Bendalir Berasas Minyak Galian 35
5.5.2 Bendalir Berasas Cecair Rintangan Api (Tahan api) 35
5.5.3 Bendalir Berasaskan Sintatik Fosfat Ester (HFDR) 35
5.6 Jenis-Jenis Sistem Hidraulik 36
5.6.1 Sistem Pusat Terbuka
5.6.2 Sistem Pusat Tertutup 37
37
5.7 Litar Mengawal Kelajuan Rod/Selinder 37
5.7.1 Meter In 37
5.7.2 Meter Out 41
5.7.3 Bleed Off
Bibliografi

viii

BAB 1 : PENGENALAN PENUMATIK

1.1 PENGENALAN KEPADA PNEUMATIK
- Sistem pneumatic banyak digunakan dalam bidang industri kerana ia dapat mempercepatkan komponen
keluaran @ output serta dapat memastikan komponen yang dikeluarkan itu berkualiti.

DARIPADA ISTILAH BAHASA:
1. PNEUMOS bermaksud pernafasan;
2. PNEU bermaksud angin manakala MATIK merujuk kepada kuasa;

DARIPADA ISTILAH KEJURUTERAAN:
- SISTEM PNEUMATIK membawa maksud “suatu sistem penghantaran yang menggunakan udara
mampatan/udara di bawah tekanan sebagai media pengerak untuk memindahkan kuasanya dari
kawasan penjana tenaga/pembekal udara mampatan kepada kawasan pengguna tenaga” (udara
mampatan tersebut).

RINGKAS:
“ Sistem Pneumatik menggunakan udara termampat sebagai medium pemindahan kuasa”;

1.2 PENGUNAAN SISTEM PNEUMATIK
- Penggunaan sistem pneumatic adalah:

a. Mengendalikan alatan salingan seperti penukul ribet, penukul menyerpih, pengorek, pemecah
konkrit;

b. Mengendalikan alatan berputar seperti motor udara, pencanai, gerudi, reamer, pam kendali
udara, wrenches;

c. Menyembur cat, minyak, racun serangga;
d. Mengendalikan omboh-omboh udara untuk alat penekan, pembuka pintu, pengangkat,

pencengkam roda;
e. Memutar nat roda;
f. Semburan udara untuk tujuan pembersihan;
g. Mengembangkan tayar kenderaan;
h. Memulakan enjin diesel yang besar;
i. Mengendalikan alatan kawalan, injap;
j. Suapan /Feeding;
k. Kawalan pembukaan pintu /controlling;
l. Pengagihan barangan /alignment;
m. Turning, inverting, sorting of part, etc;

1.2.1 PENGENDALIAN BARANGAN/ALATAN:
- Memegang /Clamping;
- Penukaran /Shifting;
- Kedudukan /Positioning;
- Pusingan /Orienting;
- Dan lain-lain (dll)

1

1.3 PRINSIP ASAS PNEUMATIK
- Prinsip asas penumatik merujuk kepada :

- Semua gas adalah dalam keadaan termampat;
- Udara sekeliling adalah bernilai 1 Bar. Maka ia boleh digunakan sebagai kuasa bagi transmisi

penghantaran;
- Perlakuan udara termampat yang menyimpan tenaga boleh dilihat dalam pam basikal;
- Sebarang jenis gas boleh digunakan dalam sistem pneumatic, tetapi udara adalah yang terbaik

bagi keadaan tertentu;
- Kenderaan udara (kapal angkasa) menggunakan gas nitrogen untuk sistemnya;

1.3.1 SISTEM UDARA TERMAMPAT
- Satu sistem yang menggunakan udarakasa yang telah termampat sebagai ejen kerja seperti stim, hidraul,
pneumatic dan sebagainya;

1.3.2 KITARAN KUASA UDARA MAMPAT
a. Tenaga dikembangkan dalam memampatkan gas. Dimana mewujudkan tenaga tak berguna
(tenaga haba) yang mana memerlukan kos yang tinggi untuk memindahkannya;
b. Udara mampat dialirkan ke dalam paip kepada point penggunaannya di mana menghasilkan kerja;
c. Kerja dilakukan samada dengan pengembangan atau daya terus;
d. Udara mampat boleh disimpan jika dikehendaki;
e. Takungan udara boleh menyimpan kapasiti tertentu udara dan mengalirkan melalui paip;
f. Kelebihan udara mampat sebagai sumber kuasa, di mana ia boleh menghasilkan gerakan ulang-
alik dan putaran pada kos yang rendah dan masalah yang minima;

RUANG GAMBAR/GAMBARAJAH;

Control
Valve

1.4 KELEBIHAN SISTEM PNEUMATIK
*Perkara Penting: Sistem Penumatik merujuk kepada udara termampat;

1. Udara boleh didapati di mana sahaja tanpa had;
2. Udara mampat tidak mudah terbakar, tidak meletup dan dikendalikan dalam berbagai keadaan;
3. Udara mampat selamat dikerjakan/digunakan;
4. Udara mampat tidak panas lampau semasa kegunaannya;
5. Udara mampat: kos permulaan dan senggaraanya murah;
6. Udara mampat boleh dialirkan dengan paip walaupun dalam jarak yang jauh;
7. Ia boleh disimpan jika tidak digunakan. (Udara mampat tak semestinya beroperasi sepanjang masa.

2

8. Udara mampat tidak sensitif pada perubahan suhu;
9. Udara mampat adalah bersih, sesuai bagi industri makanan, pakaian dan sebagainya;
10. Komponen yang dihasilkan adalah ringkas dan murah atau komponen sistem pneumatic mudah dibina;
11. Udara mampat adalah media kerja yang pantas. Halaju operasi yang laju boleh dihasilkan iaitu 1-2 m/s;
12. Peralatan pneumatic adalah kalis beban Lebihan (overload proof) sebab udara mampat adalah media
boleh mampat (compressible);
13. Lebihan udara mampat terus dibebaskan ke udara sekeliling, dimana ia tidak menjadi bahan buangan
atau tidak memerlukan aliran balik;
14. Dapat menyediakan cara yang berkesan untuk pendaraban daya;
15. mudah diselaras dan tiada masalah beban;
16. Udara dapat menyediakan kebolehlenturan dalam kawalan mesin;
17. udara adalah, bersih, kebocoran tidak akan mencemarkan persekitaran;
18. Pergerakan lebih laju berbanding dengan minyak hidraulik;

1.5 KELEMAHAN SISTEM PNEUMATIK
1. Udara mampat perlu penyediaan yang rapi, bebas daripada sebarang kekotoran, habuk, dan lembapan;
2. Sukar menghasilkan pergerakan piston yang seragam pada halaju yang rendah atau beban yang tinggi;
3. Udara mampat hanya ekonomi pada daya tertentu sahaja, di mana ia sesuai untuk 7 bar ke bawah;
4. Kos penyediaannya tinggi kerana membuang bahan cemar. (walaupun kos penyenggaraan rendah.);
5. Udara mampat mengeluarkan bunyi yang bising. Untuk mengurangkan bunyi yang bising penyerap
bunyi/menyenyap (silencer) digunakan;
6. Untuk menjadi sumber kuasa, udara termampat boleh dikatakan mahal.

3

BAB 2 : SISTEM ASAS PNEUMATIK

2.1 PENGENALAN
1. Tenaga bekalan/angin/energy supply;
- Pemampat udara/compressor;
- Pengering udara/driyer;
- Penerima udara/air receiver;
- Unit perkhidmatan/service unit;
2. Peralatan kemasukan/penderia/input element/sensor;
- Injap/valve;
3. Peralatan memproses/pemproses/processing element;
- Injap/valve;
4. Alatan kawalan/pengawalan/final control element;
- Injap/valve;
5. Pengerak/keluaran/actuating devices;
- Selinder-selinder;

2.2 PEMAMPAT UDARA/COMPRESSOR;

- Compressor berfungsi mengumpulkan udara dan memampatkan dari tekanan udara kasa ketekanan
tertentu;
- Contoh: Pemampat putaran dan pemampat salingan;
- Compressor ialah mesin yang digunakan untuk memampatkan udara atau gas lain daripada tekanan
masukan permulaan/tekanan atmosfera kepada tekanan yang lebih tinggi;
- Compressor menaikkan tekanan sesuatu jumlah udara dengan mengurangkan isipadanya;
- Udara yang dibekalkan selalunya bersih daripada minyak dan bahan cemar;
- Udara dimampatkan boleh disimpan dan digunakan untuk membekalkan tenaga yang berkesan kepada
sesuatu operasi yang tertentu.(cth: kendalian mesin);

2.2.1 JENIS-JENIS COMPRESSOR [lihat lampiran]
- Pemampat /Compressor dibahagi dua kategori mengikut cara compressor itu dikendalikan iaitu(gambar):

A. Pemampat udara anjakan positif;
1. Jenis Salingan;
i. Omboh satu peringkat;
ii. Omboh dua peringkat;
iii. Gegendang;
2. Jenis Putaran;
i. Satu Pemutar; ram gelangsar /bilah;
i. Bilah pegun;
ii. Bilah sandal;
ii. Dua Pemutar;
i. skru;

4

B. Pemampat udara dinamik;
1. Jenis Aliran Jejarian;
2. Jenis Aliran Paksian;

A. PEMAMPAT UDARA ANJAKAN POSITIF, (UMUM)
- Ia merupakan mesin yang mengunakan isipadu udara /gas yang merujuk bekas tertutup pada mesin
tersebut dengan mengurangkan isipadu udara /gas tersebut bagi meningkatkan tekanannya;

1. JENIS SALINGAN (UMUM)
- Ia menggunakan gerakan piston dalam selinder untuk memampatkan udara;

JENIS SALINGAN:
i. OMBOH SATU PERINGKAT, (GAMBAR)

Ia memampatkan udara dalam selinder dengan menggunakan satu piston sahaja.
Piston digerakan ke bawah dan udara atmosfera disedut masuk ke ruang selinder melalui liang sedutan.
Apabila injap sedutan terbuka, injap hantaran dalam keadaan tertutup.
Selepas itu proses hantaran bermula dengan piston bergerak ke atas injap hantaran terbuka dan injap
sedutan tertutup.
Udara dalam ruang atas piston dalam selinder akan ditolak keluar melalui liang hantaran ke penerima.
Proses ini memampatkan udara sehingga ke suatu tekanan yang telah dilaraskan.

JENIS SALINGAN
ii. OMBOH DUA PERINGKAT (GAMBAR)

- Ia memampatkan udara menggunakan dua piston;
- Udara disedut ke dalam ruang atas piston dalam selinder pertama dan dihantar dengan suatu tekanan ke
ruang atas piston dalam selinder kedua untuk dimampatkan ke tekanan yang lebih tinggi;
- Proses mampatan udara pada selinder pertama menghasilkan udara bersuhu tinggi;
- Penyejuk antara digunakan untuk memindahkan haba sebelum udara itu memasuki selinder kedua;

JENIS SALINGAN
iii. GEGENDANG (GAMBAR)

- Ia adalah sama dengan pemampat berpiston tetapi piston digantikan dengan pemasangan cakera dan
gegendang;
- Gegendang disambungkan dengan cakera dan dinding selinder;
- Udara hanya masuk dan keluar setakat ruang dalam gegendang sahaja.

5

JENIS PUTARAN

- Pemampat ini padat, berkelajuan tinggi, bebas dari pencemaran pelincir;
- selalunya mempunyai kecekapan yang lebih tinggi dari pemampat jenis emparan tetapi tidak setinggi
kecekapan pemampat jenis salingan;
- Pemampat jenis putaran boleh menghasilkan tekanan antara 400kN/m2-800kN/m2;
- Keupayaannya boleh mencapai 100m3/min;
- Unsur asasnya pemutar dan beberapa kepingan ram yang bebas melunsur secara jejarian dalam satu
gelongsong;
- Ia menggunakan bilah-bilah atau pemutar (rotor) yang menyentuh dinding selinder semasa proses
mampatan;
- Pemampat jenis ini terbahagi kepada dua kumpulan iaitu:

i. Bilah Pegun;
ii. Bilah Gelangsar /bilah sendal;

PEMAMPAT UDARA DINAMIK, (UMUM)

- Udara atau gas dimampatkan melalui gerakan dinamik ram yang berputar yang menghasilkan halaju dan
tekanan kepada udara atau gas yang mengalir;

2.3 PENGERING UDARA/DRIYER;

- Udara yang telah dimampatkan kira-kira pada suhu 440C masuk melalui salur masuk melalui paip; Udara
basah mengalir terus melalui penyejuk udara ke udara dan terus ke pemisah air. Pada pemisah air, air
yang terkumpul akan menitik ke bawah. Udara yang separuh kering dan sejuk dialirkan terus ke penyejuk,
udara ke bahan penyejuk dan keluar ke pemisah air kedua dimana air yang terkumpul akan menitik ke
bawah. Udara yang telah kering dan sejuk dialirkan pula ke penyejuk, udara ke udara sebelum udara
dialirkan ke sistem. Udara yang keluar dari pengering penyejuk merupakan udara kering dan sejuk suhu
keluar lebih kurang 20C.

Pengering udara berfungsi mengeringkan udara yang telah
dimampatkan daripada wap air sebelum udara dihantar ke
sistem untuk mengelakkan komponen pneumatic dari berkarat;

- Contoh pengeringan adalah:
1. Pengering bersuhu rendah
2. Serapan ;
3. Jerapan;

6

2.3.1 PENGERING JENIS SERAPAN (ADSORPTION)

- Pengering jenis ini menggunakan kaedah kimia bagi mengeringkan udara. Kaedah serapan bermakna air
daripada udara akan melekat kepada permukaan kimia pengering yang digunakan. Bahan pengering ini
biasanya terdiri dari jel silica dan alumina teraktif yang diisikan ke dalam selinder seperti dalam gambarajah
di sebelah:

2.3.2 PENGERING JENIS RESAPAN (ABSORPTION)

- Pengering jenis resapan menggunakan kimia jenis kelembapcairanbagi menyerap udara daripada udara.
Setelah menyerap air, kimia ini akan menjadi cecair. Diantara kimia yang selalu digunakan adalah
urea,lithium, dan kalsium klorida;
Selinder penakung dibina untuk menyimpan bahan kimia penyerap dalam jumlah yang banyak. Udara yang
dimampat mengalir masuk daripada bahagian bawah selinder penakung dan mengalir ke aras atas
menerusi bahan penyerap sebelum udara kering dialirkan keluar.Bahan kimia yang menyerap lembapan
dari udara akan menjadi lembap dan cair lalu menitik ke bawah. Bahan kimia didalam penakung akan
berkurangan dan perlu ditambah dari masa kesemasa melalui ruang menambah di bahagian atas
penakung. Udara kering akan mengalir keluar dibahagian atas penakung seperti gambarajah diatas;

2.4 PENERIMA UDARA/AIR RECEIVER; Simbol receiver
- Air receiver juga dikenali sebagai tabung udara./tangki penyimpan;
- Air receiver berfungsi menyimpan udara yang telah dimampat dan dikeringkan sebelum dihantar ke

sistem;

- Air receiver boleh mengawal tekanan angin yang terdapat didalamnya

- Air receiver dapat menyejukkan udara mampat sebelum ia digunakan.

7

2.5 UNIT PERKHIDMATAN/SERVICE UNIT;
- Service unit terdiri daripada tiga komponen iaitu:

1. Filter /separator /baling penapis air;
2. Regulator and Pressure gauge /injap Pengatur

tekanan dan tolok /meter mengukur tekanan;
3. Lubricator / bahan pelinciran;
- Ia berfungsi untuk mengawal tekanan dan melincirkan udara sebelum dihantar ke
sistem;

FUNGSI SETIAP KOMPONEN UNIT SERVICE
2.5.1 FILTER
- Tujuannya adalah untuk memerangkap bendasing dan wap air daripada masuk bersama udara mampat;
- Penapis perlu dibersihkan daripada masa kesemasa bergantung kepada darjah kehadiran bendasing;
2.5.2 REGULATOR DAN PRESSURE GAUGE
- Tujuannya adalah untuk melaras tekanan dan menyukat tekanan kerja

yang diperlukan oleh sistem;
- Udara bersih yang ditapis oleh filter akan mengalir melaluinya dan

di sini tekanan dilaraskan;
2.5.3 LUBRICATOR
- Tujuannya untuk membekalkan pelinciran kepada komponen pneumatic;
- Ia dapat memelihara dan melincirkan peralatan-peralatan pneumatic;

8

BAB 3 : KOMPONEN DAN REKABENTUK LITAR PNEUMATIK

3.1 LOJI UDARA MAMPAT
- Susun atur peralatan dan penggunaan loji udara mampatan;

i. Susun atur- lakaran gambarajah peralatan utama unit pengeluaran udara mampat;
ii. Gambarajah symbol peralatan utama unit pengeluaran udara mamapatan;

3.1.1 PERALATAN UTAMA: - Pemampat udara (air compressor);
- Penapis udara (filter); - Intercooler;
- Motor pengerak; - Pengering udara;
- Aftercooler; - Injap kawalan keselamatan;
- Bekas simpanan udara (tanks /tangki); - Service unit (perangkap air, pengatur tekanan,pelinciran
- Paip sedutan dan penghantaran;

udara);

3.1.2 FUNGSI ALATAN ASAS LOJI UTAMA

1. PENAPIS UDARA (AIR FILTER)
- Ia digunakan untuk menangkap segala kotoran bagi tujuan kelancaran proses (habuk atau bendasing
terdapat dalam kandungan udara);

2. PEMAMPAT UDARA (AIR COMPRESSOR)
- Ia digunakan untuk menghasilkan tekanan udara dalam sistem ;

3. MOTOR PENGERAK
- Ia berfungsi untuk mengerakkan pemampat bagi menjalankan operasi;

4. INTERCOOLER
- Ia berfungsi untuk membuang haba mampatan diantara peringkat;

5. AFTERCOOLER
- Ia digunakan untuk menghilangkan kelembapan dalam proses bagi memastikan udara itu betul kering;

6. PENGERING UDARA
- Ia digunakan untuk menghapuskan, menghilangkan, atau mengeringkan saki baki air /kelembapan;

7. BEKAS SIMPANAN UDARA (AIR RECEIVER)
- Ia digunakan untuk menyimpan udara termampat dalam bentuk isipadu yang besar dalam keadaan
tekanan yang tinggi;

8. INJAP KAWALAN KESELAMATAN (SAFETY VALVE)
- Bagi mencegah sistem daripada berlakunya lebihan tekanan dalam bekas simpanan udara;

9

9. PAIP SEDUTAN DAN PENGHANTARAN
- Paip hantaran tekanan mestilah lebih besar semasa memasuki pemampat daripada yang keluar
melaluinya;
- Paip hantaran tekanan mestilah sependek yang mungkin ke bekas simpanan bagi mengurangkan
kejatuhan tekanan yang banyak semasa penghantaran;

10. SERVICE UNIT (PERANGKAP AIR, PENGATUR TEKANAN, PELINCIRAN UDARA)
- Ia berfungsi untuk menapis udara yang melaluinya, diukur atau dikawal tekanannya melalui regulator
(pengatur) dan dilincirkan dalam pelincir bagi melincinkan pergerakan komponen pneumatic(actuator);

3.1.3 ASAS KENDALIAN LOJI UTAMA

- Udara yang akan disedut oleh pemampat hendaklah berada di kawasan yang bebas dari benda-
benda yang boleh menghalang proses sedutan ini;

- Sistem ini dilengkapkan dengan penapis udara yang mana bahan buatannya hendaklah terhindar
dari kesan hakisan dan berbentuk sisik;

- Garispusat paip sedutan hendaklah besar iaitu melebihi garispusat bahagian masukan (1inci setiap
10 kaki-panjang);

- Pemampat akan digerakkan oleh motor;
- Kebiasaan pemampat jenis ‘multi stage’ akan dipasangkan dengan penyejuk udara untuk

membuang haba mampatan diantara peringkat 1 ini;
- Penyejukkan antara intercooler adalah digunakan untuk membuang haba dari udara mampatan

yang dijanakan oleh selinder peringkat 1 sebelum ianya dimampatkan ke selinder peringkat ke-2;
- Kecekapan mampatan dapat ditingkatkan dengan meningkatkan kecekapan isipadu iaitu apabila

haba dibuang dari udara yang telah dimampat pada peringkat 1;
- Mengendalikan alat-alat pneumatic seperti air hammer, motor udara dan mengendalikan alat-alat

yang beromboh udara seperti alat penekan, pembuka pintu dan sebagainya;
- Aftercooler digunakan untuk menyejukkan udara yang dialirkan dari pemampat dengan

menyalurkan air penyejuk melalui jaket air untuk menyejatkan bendasing yang terkandung dalam
udara termampat itu dan kemudian ianya dibuang melalui perangkap air;
- BIla udara termampat meninggalkan intercooler, biasanya udara termampat mempunyai
kelembapan, seterusnya dialirkan menerusi penyejuk selepas aftercooler untuk menghilangkan
kelembapan. Bagi memastikan udara betul-betul kering, ianya dialirkan pula melalui pengering
udara supaya menghapuskan saki baki air atau kelembapan;
- Dew point adalah suhu lembapan mula memeluap. Jika udara mampat disejukkan pada suhu
rendah dan kemudian dipanaskan semula. Suhu rendah tersebut adalah suhu dew point yang
baru. Pelembapan tidak akan berlaku pada air, kecuali udara tersebut disejukkan ke bawah suhu
rendah itu. Cara ini digunakan dalam prinsip refrigerated dryer;
- Udara seterusnya dihantar ke tangki simpanan yang bertindak sebagai unit penyimpan tenaga.
Injap keselamatan dipasang di atas tangki untuk mencegah sistem dari lebihan tekanan. Bekas
simpanan udara digunakan untuk menyimpan udara termampat dalam bentuk isipadu yang besar
dengan keadaan tekanan yang tinggi. Dengan cara ini, pembekalan udara dapat dilakukan pada
tekanan dan isipadu yang mencukupi;

10

- Paip hantaran tekanan mestilah bersaiz lebih besar semasa memasuki pemampat daripada yang
keluar melaluinya dan sependek mungkin ke bekal simpanan bagi mengurangkan kejatuhan
tekanan yang banyak semasa dihantar. Ada sesetengah sistem menggunakan drum untuk
membolehkan tekanan hantaran yang sekata disepanjang paip hantaran;

- Sebelum udara digunakan untuk menggerakkan mesin, ianya dialirkan menerusi unit servicenya
yang mana, udara itu ditapis melalui penapis, diukur atau dikawal tekanannya menerusi pengatur
dan dilincirkan dalam pelincir bagi melincirkan pergerakan komponen pneumatik;

3.1.4 SUSUNAN PAIP UDARA MAMPATAN

1. Pada sistem udara mampatan yang sempurna, semua penyejukan dan peluwapan adalah dilaksanakan
sebelum udara meninggalkan penerima udara.(tidak dicapai pada praktiknya);

2. Penyejukkan atau pelowapan boleh berlaku dalam paip-paip utama dalam sistem udara mampatan;

3. Jumlah pelowapan yang berlaku bergantung kepada:
- Nilai kelembapan udara meninggalan penerima;
- Suhu semasa pada talian /paip-paip sebelum meninggalkan penerima;

4. Susunan paip perlu dititikberatkan pada udara termampat, agar ia dapat mengurangkan air dalam sistem
dan untuk mendapatkan udara kering;

5. Faktor-faktor yang diambil kira dalam susunan paip udara mampatan:
i. Kejatuhan yang cukup mesti diberi kepada titik pengaliran (drainage);
- Kedudukan yang baik boleh diketahui dengan mengkaji susunan am bangunan;
- Paip utama mesti mencapai nilai kejatuhan tidak kurang dari 1m dalam 100m;
- Kejatuhan mestilah pada arah kealiran udara; (Jarak diantara titik-titik aliran mestilah lebih
daripada 30m);
ii. Sistem pengagihan mesti dalam bentuk ‘ring main’;
- Bentuk ini boleh mengurangkan kehilangan tekanan;
- Ia juga boleh dibuat sambungan ke sistem dengan senang;
iii. Titik aliran mestilah dibekalkan dengan menggunakan “equal tees” kerana ini boleh
mengasingkan air;
iv. Apabila saluran cawangan diambil daripada paip utama, saluran ini mestilah keluar daripada
titik utama
supaya air dalam paip utama tidak jatuh kedalam loji;

11

3.2 VALVE / INJAP
- Ia digunakan untuk mengawal kadar alir, arah aliran, dan tekanan medium;
- Isyarat kawalan boleh dibuat secara mekanikal, insani, elektrik, hidraulik, dan pneumatik;
- Ia merupakan pengantara diantara medium kuasa (angin/bendalir), isyarat kawalan, dan
pengerak/selinder;
3.2.1 PENUNJUK DALAM SIMBOL BAGI VALVE /INJAP
- Di dalam litar pneumatic simbol-simbol digunakan untuk menggambarkan valve-valve tertentu di dalam
rajah litar. Simbol-simbol yang berlainan ini menunjukkan fungsi sesuatu injap tersebut;
1. KOTAK/ BOX
Contoh 1:
- Di dalam rajah di atas, kotak empat segi menunjukkan bahagian pengawalan valve/injap @(switching
position);
- Ia terdapat 2 cara pengawalan ‘a’ dan ‘b’;
- Pada kebiasaannya kedudukan ‘b’ adalah dipanggil kedudukan normal;
- kedudukan ‘a’ adalah kedudukan bekerja;
Contoh 2:
- Di dalam rajah di atas, terdapat 3 kotak iaitu ‘a’, ‘o’, dan ‘b’;
- Ini menunjukkan terdapat 3 cara pengawalan, iaitu ‘a’, ‘o’, dan ‘b’;
- Tetapi di dalam kes seperti ini, kedudukan ‘o’ di anggap kedudukan normal ;
- manakala kedudukan ‘a’ dan ‘b’ adalah kedudukan bekerja;
** Bilangan kotak menunjukkan bilangan pengawalan yang terdapat di dalam valve/injap tersebut.

12

2. LALUAN /(WAY) ALIRAN DALAM KOTAK/BOX
- Laluan dan arah pengaliran ditunjukkan oleh garisan dan anak panah (rujuk rajah1 disebelah);
- Manakala laluan tertutup ditunjukkan oleh huruf ‘T’ (rujuk rajah2 di sebelah);
- Garisan terputus-putus pula menunjukkan /menggambarkan simpang /by pass (rujuk rajah3 disebelah);
- Manakala point-point penyambungan pula di tempatkan pada sebelah kanan kotak (iaitu kedudukan
normal) (rujuk rajah4 disebelah);

SOALAN : Apa itu 3/2 way valve, 4/2 way valve, dan lain-lain ?

PENERANGAN:
- Perhatikan gambarajah disebelah:

CONTOH: BAGI 3/2 WAY VALVE;
- Nombor 3 menunjukkan liang/bilangan point sambungan (port);
- Nombor 2 menunjukkan bilangan laluan/kawalan (way) yang terdapat dalam valve/injap tersebut;
- ** begitu juga dengan 4/2 way valve, 5/2 way valve, dan lain-lain;

3.2.2 SIMBOL UNTUK PENGAWALAN VALVE@INJAP/ POINT SAMBUNGAN
- Bagi memastikan valve dipasang dengan betul, sambungan yang
ditunjukkan dengan huruf atau nombor yang terdapat pada valve
adalah seperti berikut:

@

- 2,4 atau A,B – sambungan bagi laluan bekerja (output);
- 1 atau P – sambungan bagi laluan bekalan (air supply / input);
- 3,5 atau R,S – sambungan bagi laluan ekzos;
- 10,12,14 atau X,Y,Z – sambungan bagi laluan petindak /penanda
@ actuator;

MENGAKTIF VALVE@INJAP / VALVE ACTUATION
- Valve boleh diaktifkan dengan berbagai cara, bergantung kepada
penggunaannya. Simbol bagi actuator/petindak dilukis mendatar
disambungkan pada kotak;

13

3.2.3 MENAMAKAN VALVE /INJAP
Nama valve pneumatic bergantung kepada perkara:

1. Bilangan point /port /sambungan / liang;
2. Bilangan laluan/way/ switching position;
3. Jenis actuator/ petindak bagi valve tersebut

ACTUATOR /PETINDAK /CONTROL METHODS [lampiran ]

1. Petindak manual /gerakan insani/ manual control;
- General/am;
- Lever/tuil;
- Push button;
- Pedal/injak;

2. Petindak mekanikal/mechanical control;
- Plunger;
- Roller lever/roller plunger/penguling;
- Roller plunger with idle return/idle return roller;
- Spring;

3. Petindak elektrikal/electrical control;
- Solenoid with one effective winding/ solenoid satu gelung;
- Solenoid with double effective winding/ solenoid dua gelung;

4. Petindak tekanan/pressure control;
- Pressure pilot/single pilot pressure;

3.2.4 JENIS VALVE /INJAP KAWALAN UTAMA:
1. Directional control valve / Injap kawalan arah (aliran);
2. Flow control Valve / injap kawalan isipadu (aliran);
3. End of Flow control valve (non return valve) /
4. Pressure control valve / Injap kawalan tekanan;
5. Combination valve / Injap gabungan;

1. DIRECTION CONTROL VALVE /INJAP KAWALAN ARAH (ALIRAN);

- Injap kawalan berarah digunakan dengan meluas untuk mula, henti,
mengubah arah, dan memecut pergerakan sebuah selinder atau
motor hidraulik;

Jenis injap kawalan arah adalah:
1. Injap sehala;
2. Injap kawal arah dua peringkat;

14

2. FLOW CONTROL VALVE /INJAP KAWALAN ISIPADU (ALIRAN);

- Ia digunakan untuk mengawal kelajuan pengerak secara pendikit (bolehubah jenis jarum);
- Jenis injap kawalan isipadu adalah:

a. Injap kawalan Aliran:
i. Injap kawalan aliran tak terpampas;
ii. Injap kawalan aliran terpampas;
iii. Pengatur aliran pirau;

b. Injap Pembahagi Aliran:
i. Injap keutamaan;
ii. Injap keutamaan bolehlaras;
iii. Injap perkadaran;

3. PRESSURE CONTROL VALVE /INJAP KAWALAN TEKANAN;
- Ia digunakan untuk mengawal, menetap, menghadkan atau mengurangkan tekanan atau beban dalam

sistem;

- Jenis injap kawalan tekanan adalah: i. Pressure Regulator
ii. Pressure Sequance
1. Injap pelega dan sehala;
2. Injap pengurang tekanan;

3. Injap penjujukan tekanan;

4. Injap pemungahan tekanan;

5. Injap imbangan lawan;

4. COMBINATION VALVE
Jenis injap ini adalah:

1. Time delay valve normally open dan
2. Time delay valve normally close

LITAR ASAS PNEUMATIK
1). Mengawal single acting selinder;

15

- Masalah: Sebuah single acting selinder hendak digerakkan keluar apabila push button ditekan.
Tetapi sebaik sahaja push button dilepaskan, piston akan kembali ke tempat asal.

2). Mengawal double acting selinder
- Masalah: Sebuah double acting selinder hendak digerakkan keluar dengan menekan push
button dan apabila push button dilepaskan, piston akan retract;

3). Mengawal dengan shuttle valve(OR gate);
- Masalah: Sebaik salah satu push button ditekan,(Push button 1 @ 2) piston akan bergerak
keluar dan kembali ke belakang (retract) setelah dilepaskan. Dengan cara ini, pergerakkan ke
hadapan single acting selinder dilakukan dengan 2 point yang berlainan.

3.2 SELINDER/PENGERAK
- Ia digunakan untuk menukarkan tenaga atau daya
angin mampatan kepada pengerakan secara mekanikal
(pergerakan linear @ pergerakan bersudut);
- Hasil kerja atau keluaran;
- Komponen terakhir dalam sistem pneumatic;

3.3.1 JENIS SELINDER
- SELINDER PNEUMATIK;

- Terdapat 2 jenis utama selinder sering digunakan:
i. Single acting selinder (S.A.C);
ii. Double acting selinder (D.A.C);

- SELINDER ISTIMEWA;
i. Rod kembar;
ii. Selinder iring;

- PENGERAK BERPUTAR;

16

i. SINGLE ACTING CYLINDER
Ia boleh digerakan dalam satu arah sahaja (samada keluar atau masuk) oleh daya-daya hydraulic;
Pergerakan kembali dilakukan samada oleh pegas yang dipasang dalam cylinder atau daya luar;

ii. DOUBLE ACTING CYLINDER
Ia digerakkan secara hydraulic dalam kedua-dua arah dengan mengenakan tekanan bendalir ke bahagian
tertentu piston;

3.3.2 BINAAN SELINDER PNEUMATIK
- Binaan selinder pneumatic berubah bergantung kepada penggunaannya dan ia boleh dibahgikan kepada:

1. Tiub selinder;
2. Penutup selinder;
3. Piston;
4. Piston rod;
TIUB SELINDER
- Tempat piston mengelongsor dibahagian permukaan dalam.
- Bahan yang biasa digunakan adalah keluli berkarbon, aluminium bertekanan tinggi, dan stainless steel;
PENUTUP SELINDER
- Ia menutup kedua-dua hujung selinder dan terdapat salur tekanan bagi masukan dan binaan
pengkhusyenan;
- Bahan yang digunakan adalah besi tuang, aluminium die-casting;
PISTON
- Bahagian yang menerima tekanan udara;
- Bahagian yang mengelongsor dalam tiub selinder;
- Bahagian yang memindahkan kuasa ke rod;
- Bahan yang digunakan adalah besi tuang, aluminium, dan keluli;

17

PISTON ROD
- Ia disambungkan kepada piston yang memindahkan kuasa keluaran kepada selinder;
- Bahagian permukaan luar rod disalut dengan lapisan krom keras untuk mengelak kakisan dan kehausan
disebabkan geseran;
- Bahan yang digunakan adalah keluli berkarbon, dan stainless steel-kegunaan tertentu;

18

3.3.3 PENCAGAK SELINDER
- Ia merujuk cara selinder dipasang bagi memastikan

pergerakan beban selari dan seimbang dengan garis tengah selinder;

JENIS PENCAGAK
1. Pengacak terus/direct;
2. Pencagak bebenang/threaded neck;
3. Pencagak berkaki/ foot mount’
4. Pencagak gantungan belakang/ rear flange;
5. Pengacak gantungan hadapan/front flange;
6. Pencagak ayunan belakang/rear flange;
7. Pencagak trunnion;

3.3.4 PENGKHUSYENAN PADA PISTON /OMBOH DALAM SELINDER PNEUMATIK

- Tujuan pengkusyenan adalah untuk mengelakkan piston daripada rosak;
- Keperluan pengkusyenan adalah untuk kelancaran peroperasian piston /piston rod;

SEBAB UTAMA:
- Untuk mengurangkan beban semasa extend dan retract;
- Menyerap hentakan / hentaman bagi melambatkan pecutan pergerakan piston dan mempercepatkan
perberhentian piston;
- Dapat memanjangkan jangka hayat piston/ cylinder;

PENERANGAN:
- Apabila cylinder bergerak dengan kelajuan tinggi, daya hentaman akan terhasil apabila piston menyentuh
penutup cylinder;
- Hentaman ini boleh menyebabkan kerosakan pada piston dan penutup selinder;
- Pengkusyenan dalam cylinder pneumatik adalah jenis pengkusyenen udara. iaitu penyerap hentaman
jenis getah;
- Pengkusyenen jenis udara (getah penyerap hentaman), biasanya berdiameter lebih 40mm;
- Penyerap jenis getah, biasanya digunakan untuk cylinder yang berdiameter kecil;

- Getah penyerap ini, terdiri daripada bahan elastik dan ia dipasang pada piston dan hujung cylinder;
- Pengkusyenan adalah bersesuaian dengan keperluan dan rekabentuk;

3.3.5 KEDAP KOMPONEN PNEUMATIK
- Kedap bermaksud “udara yang berada pada satu ruang yang tertutup tidak berlaku pengaliran udara
/kebocoran iaitu udara boleh keluar daripada ruang yang tertutup tersebut”;

19

Kedap terbahagi kepada 2 jenis iaitu:
1. kedap statik (satu benda /komponen yang tidak bergerak);
2. kedap dinamik ( benda /komponen bergerak);

KEDAP STATIK:
- Kedap statik dipasang di antara 2 sambungan komponen yang tegar;
- Kedap antara piston dan rod (sambungan 2 komponen) adalah jenis kedap static;
- Ia berfungsi untuk mengelak kebocoran antara ruang hadapan dan ruang belakang piston;

KEDAP DINAMIK:
- Kedap dinamik di pasang untuk mengelakkan kebocoran di antara 2 komponen yang bergerak antara
satu sama lain;
- Jika kedap dinamik didapati rosak, komponen ini perlu ditukar semua kerana melibatkan komponen yang
bergerak;

3.5 PENGIRAAN DAYA PADA SELINDER

TEKANAN UNTUK PERGERAKAN CYLINDER KE ATAS
- Sebuah cylinder pneumatik dikehendaki mengangkat sebuah beban seperti
dalam gambarajah di sebelah:
- Sebelum piston mula bergerak, tekanan haruslah untuk mengatasi berat beban
dan geseran dalam cylinder (lebih kurang 10% daripada nilai tekanan);

F = P X A -----------------(Persamaan 1);

Di mana : F – Daya Cylinder;

P – Tekanan Sistem;
A – Luas Permukaan Piston;

(Untuk pergerakan cylinder ke atas). ---- ---(Persamaan 2);
F.A > F.B + F.R F.A – Daya terhasil pada bahagian A;
F.B – Daya terhasil pada bahagian B;

DOUBLE ACTING CYLINDER (DWI-TINDAKAN-TANPA BEBAN)
- Untuk mengira daya yang dihasilkan oleh cylinder dwi-tindakan adalah seperti berikut (tanpa beban);

i. DAYA KE HADAPAN (F.H) / EXTEND

F.H = A.P - F.R

Di mana: F.H = Daya ke hadapan;

20

F.R = Daya rintangan dalam cylinder;
(10% drpd nilai daya cylinder (A.P)

ii. DAYA KE BELKANG (F.U)/ RETRACT

F.U = (AU).P - F.R

Di mana: F.U = Daya ke belakang;

AU = Luas permukaan tekanan ke belakang;

U – Undur

SINGLE ACTING CYLINDER (TANPA BEBAN)
- Untuk mengira single acting cylinder adalah seperti berikut (tanpa beban).

i. DAYA / LEJANG KE HADAPAN / EXTEND

F.H = A.P - F.R - F.S atau F.H = A.P - (F.R + F.S)----(Pers1)

Di mana: F.S = Daya spring
F.R = Daya rintangan dalam cylinder

ii. DAYA / LEJANG KE BELAKANG / RETRACT
F.U = F.S - F.R-------------(Pers 2)

CONTOH PENGIRAAN:
Soalan : Double acting cylinder

Sebuah cylinder acting cylinder yang mempunyai diameter piston 65mm, manakala diameter
lengan piston adalah 35mm. Diketahui bahawa nilai rintangan (FR) antara piston dengan dinding cylinder
adalah 10% daripada nilai daya cylinder (A.P). Kirakan nilai-nilai bagi F.H dan F.U, jika sekiranya tekanan
(P) yang diberikan sebanyak 6 bar.

Penyelesaian:

MAKLUMAT DATA YANG DIKETAHUI; ( 1 bar = 1 X 105N/m2)
Tekanan, P = 6 bar = 6 x 10 5 N/m2
D = 65mm ----→ AD = [(∏.D2)/4] m2
d = 35mm- ---→ Ad = [(∏.d2)/4] m2
AU = AD – Ad
F.R = 10%.(A.P)

A) DAYA KE HADAPAN;
F.H = A.P –F.R-----(Pers 1)- iaitu, F.R = 10% drpd A.P
F.R = .0.1.A.P

F.H = A.P - 0.1.A.P-------(Pers 1)

21

F.H = 0.9.A.P-------(Pers 2)

Masukkan Nilai P dan A dalam persamaam 2;

F.H = 0.9.A.P-------(Pers 2)

F.H = 0.9. [(∏.(0.065m)2)/4] .( 6 x 10 5 N/m2 )
F.H = 1680 N. #
B) DAYA KE BELAKANG;

F.U = AU.P – F.R-----(Pers 3) - iaitu, F.R = 10% drpd AU.P

F.R = .0.1.AU.P

F.U = AU.P - 0.1.AU.P-------(Pers 3)
F.U = 0.9.AU.P-------(Pers 4)

Masukkan Nilai P dan AU dalam persamaam 2;
F.U = 0.9.AU.P-------(Pers 4)
F.U = 0.9. { [(∏.D2)/4] m2 - [(∏.d2)/4] m2 }.( 6 x 10 5 N/m2 )
F.U = 1166.4 N. #

CONTOH PENGIRAAN:
Soalan : Single acting cylinder

Sebuah single acting cylinder mempunyai diameter pistonnya 80mm, manakala diameter lengan
piston adalah 50mm. Diketahui bahawa nilai rintangan dalam cylinder adalah sebanyak 5% drpd daya
cylinder (A.P), dan nilai daya springnya pula adalah sebanayak 10% drpd daya cylinder (A.P). Kirakan
berapakah nilai F.H dab F.U seandainya tekanan operasi sebanyak 7 bar dibekalkan?

Penyelesaian:

MAKLUMAT DATA YANG DIKETAHUI;

Tekanan, P = 7 bar = 7 x 10 5 N/m2 ( 1 bar = 1 X 105N/m2)

D = 80mm ----→ AD = [(∏.D2)/4] m2
d = 50mm- ---→ Ad = [(∏.d2)/4] m2
AU = AD – Ad
F.R = 5%.(A.P)

F.S = 10%.(A.P)
A) DAYA KE HADAPAN;

F.H = A.P - (F.R + F.S)

F.H = A.P - (0.05.A.P + 0.1.A.P)

F.H = (0.85)A.P
F.H = (0.85){ [(∏.(0.080m)2)/4] .( 7 x 10 5 N/m2 ) }

F.H = 2992.85 N#

22

B) DAYA KE BELAKANG;
F.U = F.S - F.R
F.U = 0.1.AU.P - 0.05.AU.P
F.U = (0.05).AU.P
F.U = (0.05).{[(∏.(0.080m)2) /4] - [(∏.(0.050m2) /4]}.( 7 x 10 5 N/m2 )
F.U = 176.05 N #
3.6 GABUNGAN PENGGUNAAN DUA/LEBIH SELINDER

SAMBUNGAN JENIS PETINDAK DALAM KEADAAN TERTEKAN / BEBAN DAN SAMBUNGAN
TALIAN PADA BLOCK/KILI

1. Kedudukan petindak dalam keadaan bebas/dispress;
- Kedudukan normal (b);
- Sambungan talian pada block kanan;

2. Kedudukan petindak dalam keadaan tertekan/press;
- Kedudukan normal(a);
- Sambungan talian pada block kiri;

OPERASI DALAM BENTUK KARANGAN
“Kepingan logam dimasukkan secara manual dan dikapit oleh selinder A. kemudian selinder B
membengkokkan kepingan logam dan bergerak kembali kedudukan asal diikuti oleh selinder A.”

PENERANGAN TURUTAN OPERASI DALAM BENTUK TULISAN

a. SENARAI ARAHAN LOGIC
Selinder A -→ clamp sheet metal (extend);
Selinder B -→ bending (extend);
Selinder B -→ balik kedudukan asal (retract);
Selinder A -→ Balik kedudukan asal (retract);

b. SENARAI JADUAL Selinder A Selinder B
Out -
Work Step -
1 - Out
2 In In
3 -
4

23

c. RAJAH VEKTOR → = travel out /extend; 1 = clamp: Cy A
Selinder A → ;  = travel in /retract; 2 = bending Cy B
Selinder B → ;
Selinder B ; 3=retract B
Selinder A ; 4=retract A

d. CARTA FUNGSI

e. TURUTAN OPERASI DALAM BENTUK NOTA (NOTATION)

A+ , B+ , B- , A- ; + = travel out /extend; - = travel in /retract;

f. RAJAH PERGERAKAN (MOTION DIAGRAM)

g. MELUKIS LITAR PNEUMATIK BAGI MASALAH DI ATAS

- Daripada arahan atau turutan (proses) yang tertera di atas,

kita dikehendaki melukiskan litar tersebut dengan
menggunakan peralatan-peralatan berikut:

i. Double acting cylinder -2 unit; ii. 4/2 way valve – 2 unit;

iii. 3/2 way valve, push button, spring return; iv. 1 service unit;

v. 1 suis pure pneumatic - push button;

24

CONTOH : GABUNGAN PENGGUNAAN DUA/LEBIH SELINDER
25

BAB 4 : PENGENALAN SISTEM HIDRAULIK

4.1 PENGENALAN KEPADA HIDRAULIK
- Kuasa hidraulik melibatkan penghasilan kuasa kawalan dan pemindahan kuasa dengan menggunakan
minyak hidraulik sebagai agen kerja.
- Ia boleh digunakan untuk memacu, menarik, dan menolak semua jenis mesin.

Dengan Kata lain:
“ Kuasa hidraulik berkaitan dengan penggunaan minyak/bendalir bagi penghantaran dan pengawalan
kuasa, dalam kebanyakkan aktiviti di bidang industri”.

4.1.1 PRINSIP ASAS HIDRAULIK - Cecair tidak boleh dimampat.
- Cecair tidak mempunyai bentuk. - Cecair boleh menambah tenaga kerja.
- Cecair boleh menyalurkan tekanan ke mana-mana.

4.1.2 PENGGUNAAN SISTEM HIDRAULIK SECARA MELUAS
- Mampu melakukan kerja yang berat,
- Pergerakan berbeban adalah berterusan dan lancar,
- Mempunyai komponen gerakan (sistem yang mudah),
- Ia mempunyai kehalusan dan melicinkan bahagian pergerakan,
- Pertukaran arah gerakan beban mudah dikawal (tiada kuasa seperti kuasa hydraulic yang mudah
dilentur).
- Daya yang tinggi / pengandaan daya (contoh stering kereta).
- Perbandingan kuasa dan saiz bagi motor hydraulic dengan motor elektrik sangat ketara. (kuasa yang
sama tetapi saiz motor hydraulic adalah lebih kecil dari saiz motor elektrik).

- Keselamatan: lebih terjamin/selamat.
- Ekonomi: lebih murah.

4.1.3 CONTOH PENGGUNAAN KUASA HYDRAULIC
- Jangkaut, Mesin penempa, Jentera pertanian, Mesin pelarik kawalan computer (cnc),Kenderaan berat,
Mesin injection plastic, Machine die casting, Jek kereta,Dan sebagainya.

4.1.4 KEBAIKAN SISTEM HIDRAULIK
- Bendalir hidraulik bertindak seperti pelincir, sebagai tambahan kepada pembawa haba yang sesuai.
- Penggerak hidraulik bersaiz agak kecil boleh membina daya atau kilas yang besar.
- Penggerak hidraulik mempunyai kelajuan tindakbalas yang tinggi (mula, henti dan balikan laju yang

pantas).
- Penggerak hyiraulik boleh dikendalikan di keadaan berterusan, terputus-putus, membalik, dan berpegun
tanpa rosak.
- Kebolehsediaan kedua-dua penggerak lelurus dan berputar memberikan kebolehlenturan dalam
rekabentuk.
- Kebocoran rendah dalam penggerak hidraulik, laju jatuh apabila beban dikenakan adalah kecil.

26

4.1.5 KEBURUKAN SISTEM HIDRAULIK

- Tekanan yang tinggi (selalu menyebabkan kerosakan penyendal / oil seal)
- Kebersihan (berlaku hakisan, karat, kekotoran udara akan menghilangkan sifat-sifat bendalir).
- Kuasa hidraulik tidak mudah berbanding dengan kuasa elektrik.
- Kos sistem hidraulik mungkin lebih tinggi dari sistem elektrik bagi melakukan fungsi yang serupa.
- Kebakaran dan bahaya letupan mungkin berlaku, melainkan bendalir tahan api digunakan.
- Kesukaran menyenggara sistem hidraulik yang bebas daripada bocor akan menyebabkan sistem mudah
menjadi serabut.
- Minyak tercemar boleh menyebabkan kegagalan sistem hidraulik berfungsi.
- Penglibatan ciri tak lelurus dan kompleks menyebabkan rekabentuk sistem hidraulik yang canggih.
- Litar hidraulik umumnya mempunyai ciri redaman yang lemah. (jika rekabentuk litar hidraulik lemah,
fenomena tak stabil akan berlaku-keadaan pengendaliannya).

4.1.6 MASALAH YANG SERING BERLAKU PADA SISTEM HIDRAULIK

1. Kebocoran luar;
- Minyak keluar melalui pengedap.

2. Kebocoran dalam;
- Minyak mengalir melalui kelegaan antara piston dan cylinder apabila tekanan diberikan.

3. “Creeping”;
- Ia berlaku pada injap kawalan arah pada cylinder 2 hala.

4. “Sluggish” / lembap;
- Ia disebabkan udara yang ada dalam cylinder dan penggunaan bendalir yang mempunyai kelikatan yang
tidak sesuai.

5. “Cavitation”;
-Ia berlaku apabila pam mengepam buih udara dalam miyak.

6. “Foaming”;
- Minyak hidraulik berbuih.

4.1.7 KAWALAN KEBOCORAN

- Merujuk perkara berikut:
- Getaran dan kejutan yang mungkin jadi mekanikal atau hidraulik
- Haus berlaku diantara bahagian bersentuhan
- Kemerosotan kedap disebabkan oleh kesan suhu yang melampau
- Bendalir tercemar yang menyerap kedap
- Kehausan kedap disebabkan oleh kekotoran
- Kekurangan pelinciran

27

1. Rekabentuk pemasangan dan penyenggaraan yang sempurna, kebocoran boleh dikawal dan dapat
dihapuskan
2. penentuan bendalir hidraulik yang digunakan dalam sistem perlulah sesuai dengan peralatan
(hos/tiub/paip) yang digunakan dalam penyambungan keseluruhan bahagian sistem .

28

BAB 5 : KOMPONEN DAN REKABENTUK SISTEM HIDRAULIK

5.1 KOMPONEN SISTEM HIDRAULIK

Pam Hidraulik ,Selinder,Minyak Hidraulik Tangki minyak, Injap, Penumpuk,(menstabilkan tekanan apabila
over presser),Penapis,Motor,

i) TANGKI MINYAK (RESERVIOR)
Setiap sistem hidraul ada penakung minyak bagi meyimpan minyak supaya minyak sentiasa bersih, bebas
dari udara dan kekotoran dan sebagai pembuang haba.

FUNGSI TANGKI
- Menyimpan semua minyak dalam suatu hidraul (bahagian permukaan dalam tangki mesti dicat dengan
tahan minyak)
- melenyapkan haba semasa operasi (3/4 kail muatan pam/min)
- boleh memisahkan udara dan kekotoran dari minyak
- boleh menetapkan paras minyak
- memerangkap bendasing dengan penyaring/magnet pada palam pembuang.(pemasangan filter)

ii) INJAP (VALVE)
- Injap yang digunakan dalam sistem ini mengawal pengaliran minyak dalam sistem dan mengatur tekanan
dalam litar
- terdapat 3 jenis injap kawalan uatam dalam sistem hidraul iaitu:

1. Injap kawalan isipadu 2. Injap kawalan tekanan 3. Injap kawalan
arah

1.a) Flow control valves 1.b) Non return valves
i. Throttle valve i. Check valve
ii. One way flow control valve ii. Check spring loaded
iii. Two way flow control valve iii. De-lockable pilot check valve

2) Pressure control valves 3) Directional control valves
i. Pressure relief valve i. 2/2 way, and 2/3 way,
ii. Pressure relief valve, piloted ii. 3/2 way, and 3/3 way,
iii. 2 way pressure reducing valve iii. 4/2 way, and 4/3 way,
iv. 3 way pressure reducing valve iv. 5/2 way, and 5/3 way

v. Diaphragm accumulator (penumpuk)

iii) PENUMPUK (ACCUMULATOR)
- Menyerap getaran;
- Menstabilkan tekanan sistem;

29

iv) PENAPIS (FILTER)
- Ia digunakan untuk mencegah benda asing daripada memasuki komponen hidraulik;

v) MOTOR
- Mengeluarkan kuasa untuk membuat kerja bagi pergerakan putaran;

5.2 PAM HIDRAULIK
- Ia sebagai punca tenaga didalam sistem hidraulik.
- Ia bekerja menolak minyak hidraulik dan membentuk aliran dalam litar hidraulik.
- Ia berfungsi menukarkan tenaga mekanikal(penggerak) kepada tenaga hidraulik(minyak bertekanan) bagi
menggerakkan komponen hidraulik.
- Pam yang biasa digunakan dalam sistem hidraulik adalah pam positif kerana ia dapat menghasilkan
kadar aliran bendalir yang tetap bagi setiap kitaran dan kadar alirannya berubah mengikut pertukaran laju
pam.
- Contoh pam anjakan positif adalah PAM GEAR.

Dengan kata Mudah:
- Ia menyerap minyak daripada tangki dan mengalirkan minyak ke selinder;

CARTA ALIR KATEGORI PAM

30

5.2.1 PEMILIHAN PAM
- Parameter utama mempengaruhi pemilihan jenis pam adalah:

TEKANAN OPERASI MAKSIMUM
- Ia ditentukan oleh kuasa yang diperlukan oleh litar, kemudahan mendapatkan komponen, jenis bendalir,
keadaan sekeliling, kemahiran buruh mengguna dan menyelenggarakan peralatan.
- Secara umumnya, semakin tinggi tekanan operasi, semakin tinggi harga komponen dan semakin rendah
pilihan dipasaran.

KADAR ALIR PAM
- Sistem pam yang dipilih mesti mampu menghantar kadar alir maksimum yang diperlukan oleh litar.

KELAJUAN PACUAN PAM
- Kebanyakan pam dipacu secara langsung daripada penggerak utama, motor elektrik atau enjin
pembakaran dalam.
- Kadar alir bendalir bergantung kepada kelajuan putaran.

JENIS BENDALIR
- Pam direka untuk beroperasi dalam julat kelikatan bendalir tertentu.
- Minyak galian dengan kelikatan yang betul dan bersih, akan berfungsi dengan memuaskan dengan
kebanyakan pam..

PENCEMARAN BENDALIR
- Sebarang pencemaran bendalir akan merosakkan pam dan mengurangkan hayat kerja pam.
- Pam yang jitu dengan kelegaan yang sangat kecil akan lebih terdedah kepda kerosakan.

KEBISINGAN PAM
- Dari segi persekitaran, factor kebisingan menjadi bertambah penting.
- Bunyi berlaku disebabkan kelajuan dan tekanan.
- Sessetengah pam menghambat had bunyi yang rendah terutamanya yang mempunyai gear dalaman.

KECEKAPAN
- Pam salingan berupaya memberikan kecekapan yang tinggi daripada pam putaran.

JULAT KECEKAPAN PAM Kecekapan Isipadu(%) Kecekapan Total (%)
Jenis Pam < 99% < 95%
Piston pelocok sebaris > 95% > 90%
Piston jejari > 95% > 90%
Piston paksi < 95% < 90%
Pam gear < 90% < 80%
Pam ram/bilah

PERBELANJAAN/KOS
- Kos permulaan pam adalah factor kedua penting, selepas kos peroperasian, dan penyelenggaraan
kecuali jika pembuat peralatan terlibat dalam pengeluaran yang banyak.

31

- Unit yang murah adalah pam gear, dan ram/bilah.
- Jenis piston adalah yang lebih mahal.

MUDAH DIPEROLEHI DAN BOLEH DITUKAR
- Pam yang dihasilkan perlu mengikut standard/piawai tertentu.
- Sesetengah pembuat pam gear setakat ini membuat unit mengikut piawai SAE untuk dimensi luaran
sahaja.
- Ini memberi kemudahan untuk menukar ganti pam gear antara pembuat yang berbeza.

PENYENGGARAAN DAN ALAT GANTI
- Komponen yang terlibat dalam mengepam pada kebanyakan pam akan haus selepas suatu jangka masa
tertentu dan perlu diganti.
- Bagi pam gear, keseluruhan pam diganti.
- Dalam kes pam piston, pembaiki pam perlu melakukan servis baik pulih yang cepat atau pemilik disaran
menyimpan pam ganti dalam simpanan.

5.2.2 PENGELASAN PAM HIDRAULIK 2. Pam Anjakan Positif
Pam dikelaskan dalam 2 kategori iaitu:

1. Pam Anjakan Bukan/tidak Positif

PAM ANJAKAN TIDAK POSITIF (PATP)
- Pam anjakan bukan positif mengeluarkan aliran bendalir berterusan kerana ia tidak mempunyai
penyendal (internal sealing) terhadap kebocoran.
- Kadar alirannya berubah mengikut perubahan tekanan sistem.
- Digunakan untuk tekanan rendah dan tidak sesuai digunakan pada tekanan tinggi (250-300psi).

PAM ANJAKAN POSITIF (PAP)
- Kadar alirannya tidak berubah mengikut perubahan tekanan sistem.
- Ia mempunyai penyendal (internal seal) terhadap kebocoran.
- Isipadu cecair(tekanan) yang tetap akan dikeluarkan dari pam pada setiap pusingan aci pemandu pam
tanpa mengira keadaan tekanan dalam litar HIDRAULIK.

Kebaikan:
- Keupayaan tekanan tinggi (sehingga 10,000 psi)
- Saiz kecil dan padat
- Kecekapan isipadu yang tinggi

PERBANDINGAN ANTARA PAM ANJAKAN BUKAN POSITIF & PAM ANJAKAN POSITIF

PABP PAP
1. Mudah didapati dengan berbagai saiz 1. Mempunyai saiz muatan yang tetap.
muatan yang berbeza.
2. Aliran hantaran bendalir secara 2. Aliran hantaran bendalir secara berdenyut-
berterusan. denyut.
3. Pam jenis penybu-diri.
3. Pam bukan menyebu-diri.

32

4. Isipadu keluaran berubah-ubah mengikut 4. Isipadu keluaran adalah tetap, pam
turus tekanan yang dihasilkan. bergerak dengan kelajuan yang sama.
5. Dapat mengendalikan bendalir yang 5. Hanya sesuai mengendalikan bendalir
kurang bersih. yang bersih sahaja.
6. Dapat beroperasi dengan turus tekanan 6. Dapat beroperasi dengan turus tekanan
yang rendah. yang tinggi.
7. Isipadu kendalian bendalir yang besar. 7. Isipadu kendalian bendalir yang tetap.
8. Kos permulaan lebih rendah untuk 8. Kospermulaan lebih tinggi utk saiz/kapasiti
saiz/kapasiti yang sama. yang sama.
9. mempunyai struktur binaan yang mudah. 9. Mempunyai struktur binaan yang rumit.
10. Mudah untuk melakukan kerja 10. Kerja penyelenggaraan lebih sukar
penyelenggaraan. kerana struktur binaan rumit.
11. Kos penyelenggaraan rendah. 11. Kos penyelenggaraan lebih tinggi.

5.3 SELINDER HIDRAULIK
- Selinder adalah sejenis penggerak/actuator yang digunakan dalam sistem hidraulik.

- Jumlah pergerakan ialah jarak terhingga yang ditentukan oleh binaan unit tersebut.

- Fungsi selinder adalah untuk membuat kerja bagi gerakan linear dan menghubungkan kuasa hidraulik

kepada kuasa mekanikal seperti mengangkat, menolak @ menggerakkan sebarang alat-alat pengerak.
- Selinder mengandungi sebuah piston yang digunakan untuk menggerakan piston.

- Pada umumnya, penyendal hidraul telah dipasang di sekeliling piston, bertindak sebagai penyendal

(prevent leakage).
- Selinder hidraulik dibahagikan kepada 3 kumpulan utama iaitu:

1. Anjakan(Selinder jenis bilah), 2. Single acting cylinder(jenis piston), dan

3. Double acting cylinder(jenis piston).

Dengan kata Mudah:
- Ia digunakan untuk membuat sesuatu kerja dengan menggunakan tekanan yang ada pada saluran
minyak hidraul;

5.4 MINYAK / BENDALIR HIDRAULIK
- Ia menggunakan sebagai alat penghubung /penyalur tekanan /kuasa ke alat pengerak;

5.4.1 SIFAT BENDALIR HIDRAULIK
- Bendalir hidraulik adalah medium yang digunakan untuk memindahkan kuasa dari pam ke selinder;
- Bendalir hidarulik mesti ditukar setelah lama digunakan kerana sifat asalnya mungkin merosot;
- Bendalir hidraulik perlu bersifat berikut:

- bertindak sebagai pelincir;
- tidak merosot prestasi kerja dalam jangka masa yang panjang;
- membantu mencegah kakisan;
- tidak menyerap udara;
- tidak boleh dimampatkan;
- mesti mempunyai index kelikatan yang tinggi (standard tidak kurang drp =80, ideal=100);
- mempunyai sifat perasingan bauran(campuran minyak+air);
- mempunyai sifat pelinciran;

33

- mempunyai kekuatan lapisan;
- mempunyai kestabilan kimia;
- mempunyai sifat pencegahan toksid;
- tidak merosakkan kedap;
- mempunyai sifat senang dipam;
- tahan lama, tidak berubah sifat kimia semasa disimpan;
- tidak mudah terbakar;
- mempunyai harga yang berpatutan;

5.4.2 FUNGSI MINYAK HIDRAULIK
- Boleh memindahkan kuasa
- Melincirkan bahagian yang bergerak
- Sebagai agen anti karat
- Bertindak sebagai kedap (Seal)
- Membuang haba (agen penyejuk)
- Menutup kelegaan/ruang bahagian yang bersentuhan
- Agen pemindahan kotoran

5.5 KATEGORI BENDALIR
Bendalir Hidraulik boleh dikelaskan kepada 3 kategori aitu:

1. Bendalir berasaskan MINYAK GALIAN
2. Bendalir berasaskan CECAIR RINTANGAN API (TAHANAPI)

a. Emulsi minyak dalam air (HFAE)
b. Air Glikol (FHC)
3. Bendalir berasaskan SINTATIK (HFDR)

5.5.1 BENDALIR BERASAS MINYAK GALIAN
- Minyak jenis ini dibuat dari minyak pelincir galian yang dicampurkan dengan bahan kimia untuk menahan
karat, anti pembuihan dan membaiki kelikatan.

KEBAIKAN
- Bendalir jenis ini paling meluas digunakan sebagai minyak hidraul kerana:

1. boleh dikatkan murah yang sekelas dengannya
2. senang didapati / dibeli
3. boleh diperolehi dengan pelbagai gred kelikatan
4. mempunyai sifat pelinciran yang baik
5. mempunyai sifat pelinciran yang baik
6. tidak menyebabkan kekaratan
7. Mudah mengagihkan haba
8. senang dibersihkan

KEBURUKAN
- Pada suhu yang tinggi, minyak mengalami kehancuran kimia dan kehilangan ciri-ciri pelinciran
- Mudah terbakar

34

- Penambahan kelikatan pada tekanan yang tinggi
5.5.2 BENDALIR BERASAS CECAIR RINTANGAN API (TAHANAPI)

Terdapat tiga jenis bendalir:
a) Emulsi minyak dalam air(HFAE)
b) Air Glikol (HFC)

a). EMULSI MINYA DALAM AIR (HFAE: Bendalir berasas air banyak 20%, bahan boleh bakar
(kandungan air melebihi 80%))
- Bendalir ini digunakan dengan meluas dalam sistem yang sangat besar seperti penggunaan
perlombongan dengan pam bersesaran besar dan berkelajuan rendah serta komponen yang sesuai
dengan air.
KEBAIKAN
- Rintangan terhadap api
- Suhu mempunyai sedikit kesan terhadap penebalan dan pencairan bendalir

KEBURUKAN
- Ciri pelinciran yang lemah
- Kelikatan yang rendah menyebabkan kebocoran yang banyak
- Mudah berkarat kerana sistem diperbuat daripada besi
- Berlaku kehausan pada aci, selinder, dan komponen-komponen lain kerana kekurangan pelinciran
- Peralatan yang besar diperlukan

b). AIR GLIKOL (HFC: Polimer air-glikol air (minimum air 35%, maksimum 80%))
- Bendalir ini digunakan dalam pesawat udara.

KEBAIKAN
- Sangat stabil dari segi tegasan kerana berat molekul juzuk0juzuknya kecil)
- Sifat anti pembekuan yang baik (sesuai untuk pengunaan bersuhu rendah)
- Ciri-ciri kemudah bakaran yang sangat lemah

KEBURUKAN
- Tidak boleh digunakan pada suhu yang tinggi
- Keupayaan pelinciran adalah lebih rendah
- Penjagaan hendaklah dilakukan dari segi perencatan pengaratan

5.5.3 BENDALIR BERASASKAN SINTATIK FOSFAT ESTER (HFDR)
- Bendalir ini digunakan dalam industri seperti penacuan plastic dan penuangan beracuan.

KEBAIKAN
- Sifat ketahan api yang sangat baik
- Ciri pelinciran adalah sama dengan minyak galian
- Kelikatan kekal pada suhu tinggi
-Tidak berlaku ketulan-ketulan lapisan atau “sludge”
- Boleh digunakan dalam suhu /tekanan yang tinggi.

35

KEBURUKAN
- Mahal
- Berlaku kerosakan pada bahan serprti logam(aluminium) dan cat
- Boleh berlaku kerosakan kedap minyak (oil seal) yang diperbuat dari getah asli.

5.6 JENIS-JENIS SISTEM HIDRAULIK
- Terbahagi kepada 2 jenis (secara sambungan litar awalan):

1. Sistem pusat terbuka;
2. Sistem pusat tertutup;
Kedua-dua sistem ini, boleh berlaku semasa proses melakukan kerja terjadi/berlaku dalam litar pneumatik
ini.
Contoh bagi litar sistem pusat tertutup.

5.6.1 SISTEM PUSAT TERBUKA
- Pam minyak beroperasi secara terus menerus mengalir dari pam melalui injap kawalan dan mengalir balik
ke tangki minyak;

OPERASI SISTEM PUSAT TERBUKA
- Apabila injap kawalan bergerak seperti yang ditunjukkan dalam gambarajah minyak hydraul akan masuk
ke dalam cylinder untuk mengangkat sesuatu beban maka pam akan meningkatkan tekanan system;

KEBAIKAN SISTEM PUSAT TERBUKA
- Tekanan lebih rendah pada masa pergerakan akan menyebabkan:

i). ia mengurangkan dari kehausan;
ii) ia mengurangkan tenaga disebabkan oleh bocor apabila system berkeadaan neutral;

- Mempunyai litar yang mudah dan senang dibina;
- Senggaraan yang diperlukan adalah kurang;

KEBURUKAN SISTEM PUSAT TERBUKA
- Pam terus bergerak walaupun system dalam keadaan neutral (membazir kuasa);
- Kelambatan tindakansystem terbuka kerana menyediakan minyak berterusan rendah apabila beroperasi;
- Contohnya: apabila membuat pelbagai kerja dalam suatu masa atau mengangkat beban berat,

oleh itu gerakan system akan mengambil masa yang panjang untuk meningkatkan tekanan ke tekanan
system;

5.6.2 SISTEM PUSAT TERTUTUP
- Pam akan berhenti semasa injap kawalan arah berada dalam keadaan neutral. (pam tidak bekerja);
- Injap kawalan arah akan menghalang aliran minyak dari pam, menyebabkan pam hydraul berhenti dari
mengepam minyak (mengarah pam tutup);
- Walaubagaimanapun, jika didapati had tekanan di dalam system itu berkurangan dari tekanan system
pam hydraul itu akan bergerak semula sehingga tekanan sisinya mencapai ke takat tekanan system;

36

OPERASI SISTEM TERTUTUP
- Dalam system pusat tertutup apabila injap kawalan bergerak minyak yang mempunyai tekanan system
akan disalurkan ke dalam tekanan cylinder untuk mengangkat sesuatu beban;
- minyak akan mengalir ke dalam cylinder dengan segera untuk mengepam lebih minyak supaya dapat
menampung kekurangan lebih minyak dalam system;
- Apabila tekanan mencapai ke takat tekanan system pam akan diberhentikan;
- Pada biasanya, injap kawalan tekanan digunakan untuk mengawal pergerakan pam;

KEBAIKAN SISTEM PUSAT TERTUTUP
- Pam hanya bergerak apabila system memerlukan minyak;
- Cara ini menjimatkan kuasa.minyak sentiasa berada pada tekanan tinggi;
- Ini memberikan tindakbalas yang cepat serta menjimatkan kuasa apabila kerja diperlukan.

KEBURUKAN SISTEM PUSAT TERTUTUP
- Tekanan lebih tinggi pada masa pergerakan;
- Ini meningkatkan getaran dan kehausan.
- Ini juga meningkatkan tenaga disebabkan oleh bocor apabila system berkeadaan neutral;
- Mempunyai litar yang rumit dan susah di bina;
- Senggaraan yang diperlukan adalah lebih banyak;

5.7 LITAR MENGAWAL KELAJUAN ROD/SELINDER
- Terdapat 3 cara mengawal kelajuan rod semsa keluar iaitu:

1. Meter-In 2. Meter-Out 3. Bleed-Off

5.7.1 METER IN
Pada litar ini , injap kawalan aliran bolehlaras dipasang pada bahagian masukan pada selinder(
berkedudukan retract);
Selinder akan bergerak perlahan apabila ia bergerak keluar/extend, dan selinder akan bergerak laju/pantas
apabila ia bergerak retract;

5.7.2 METER OUT
Pada litar ini , injap kawalan aliran bolehlaras dipasang pada bahagian keluarkan pada selinder
(berkedudukan retract);
Selinder akan bergerak laju apabila ia bergerak keluar/exrent, dan selinder akan bergerak perlahan apabila
ia bergerak retract;

5.7.3 BLEED OFF
Pada litar ini , injap kawalan aliran bolehlaras dipasang pada aliran balikan ke tangki pada bahagian

masukan pada selinder( berkedudukan retract);
Selinder akan bergerak perlahan apabila ia bergerak keluar/exrent atau retract.

37

38



39