Silinder Pneumatik merupakan perangkat yang paling hilir dari sistem pneumatik dan menjadi “otot” penggerak bagi sistem otomasi di industri.
Sebagai perangkat yang beroperasi dengan kecepatan tinggi, aktuator silinder dapat mengalami berbagai masalah seperti tersendat-sendat (slip-stick), seret (jerking) atau mengeluarkan suara mencicit.
Kondisi seperti ini menandakan bahwa gesekan mekanis di dalam tabung silinder sudah sangat parah dan dapat menganggu produktifitas sistem pneumatik secara keseluruhan.
Sebelumnya, kami telah menjelaskan tentang langkah-langkah strategis untuk meningkatkan efisiensi pneumatik dengan melakukan pengukuran terhadap konsumsi energi dan analisis performa perangkat pneumatik.
Pada artikel ini, tim Bawalaksana.id akan menjelaskan tentang intervensi yang dapat dilakukan terhadap silinder pneumatik agar dapat beroperasi pada taraf yang paling optimal.
Sebagai informasi, bahwa artikel ini merupakan bagian penting dari topik besar yang sedang kami bahas secara eksklusif terkait Cara Meningkatkan Efisiensi Sistem Pneumatik. Silahkan mengunjungi artikel sebelumnya untuk mendapatkan insights yang lengkap.
Baiklah, untuk mempersingkat waktu, marilah kita simak pembahasan selengkapnya.
Intervensi Terhadap Silinder Pneumatik
Ada banyak alasan mengapa Anda perlu melakukan intervensi terhadap silinder pneumatik khususnya untuk aplikasi yang lebih kompleks dan critical, misalnya:
- Aplikasi di area yang terdapat bahan kimia dan suhu tinggi
- Aplikasi yang mengharuskan silinder bersih dari oli dan pelumas
- Aplikasi dimana aktuator digunakan untuk mengangkat beban
- Aplikasi untuk kecepatan tinggi atau long strokes
- Lingkungan yang lembab dan suhu rendah
- Lingkungan yang kotor, berdebu dan temperatur tinggi
- Industri F&B yang memiliki standar tinggi terhadap kebersihan
Dalam menghadapi tantang yang kompleks seperti yang kami sebutkan diatas, tentunya Anda perlu menggunakan jenis silinder dan gasket dengan daya tahan tinggi.
Jika menggunakan silinder dan gasket low quality maka akan sangat beresiko untuk merusak kualitas produksi, menimbulkan kontaminasi pada produk dan downtime yang terjadi secara tiba-tiba.
Untuk menghindari hal tersebut, maka diperlukan intervensi yang tepat sesuai dengan demand dari aplikasi di lapangan.
Berikut ini adalah diantara bentuk intervensi terhadap silinder pneumatik yang kami rekomendasikan:
- Memilih jenis silinder pneumatik sesuai dengan aplikasi yang spesifik, seperti manufaktur F&B, petrokimia, pabrik semen, car wash plant dan lainnya.
- Melakukan penyesuaian terhadap komponen silinder seperti mengganti gasket dan pelumas sesuai dengan kondisi di lapangan.
- Memastikan jenis pelumas bersifat kompatibel dengan seal dan gasket yang digunakan agar tidak mudah melar, rusak atau bocor.
- Menggunakan silinder pneumatik dengan fitur low friction dan self-lubricated gasket untuk aplikasi yang mengharuskan aktuator bebas dari zat pelumas.
- Menambahkan booster agar torsi silinder lebih besar tanpa harus meningkatkan kapasitas sistem secara keseluruhan.
Mengapa gesekan mekanis pada silinder pneumatik menjadi masalah yang perlu diperhatikan?
Tidak diragukan lagi, bahwa gesekan mekanis adalah alasan utama mengapa Anda perlu melakukan intervensi terhadap silinder pneumatik. Perangkat ini merupakan bagian paling hilir dari sistem pneumatik, serta sebagai “otot” bagi sistem secara keseluruhan.
Ketika silinder pneumatik tidak terawat dengan baik, maka masalahnya dapat merembet ke komponen yang lain, seperti fittings, selang pneumatik, FRL dan bahkan kompresor udara.
Gesekan mekanis yang tinggi menyebabkan peningkatan tekanan pada selang pneumatik dan fittings, hingga dapat mengakibatkan keduanya pecah dan mudah rusak. Lebih dari itu, gerakan silinder yang tidak lancar juga menyebabkan kompresor bekerja lebih keras sehingga konsumsi energi akan menjadi lebih besar.
Seperti yang telah kami jelaskan pada artikel sebelumnya, bahwa gesekan mekanis merupakan salah satu Faktor yang Mempengaruhi Efisiensi Kinerja Sistem Pneumatik.
Ketika gesekan mekanisnya semakin meningkat, sementara tekanan udaranya tetap, maka akan mengakibatkan penurunan kecepatan dan produktifitas.
Begitu juga sebaliknya, ketika gesekan mekanis dapat diminimalisir, maka kecepatan silinder pneumatik dan produktifitas dapat meningkat, meskipun dengan konsumsi energi yang sama.
Oleh karena itu, jalan penyelesaian terbaik untuk mengatasi masalah gerakan silinder yang lambat bukan dengan meningkatkan tekanan sistem. Karena tindakan tersebut justeru berpotensi menyebabkan kerusakan pada silinder, selang pneumatik dan piranti mekanis lainnya.
Jalan penyelesaian yang tepat atas kinerja yang tidak optimal adalah dengan cara:
- Memilih jenis silinder yang tepat sesuai kebutuhan spesifik di lapangan
- Mengganti seal dan gasket berkualitas tinggi agar silinder tidak mudah bocor, seret (jerking), tersendat-sendat (slip-stick) dan berisik.
- Menggunakan pelumas yang kompatibel dengan seal dan gasket untuk meminimalkan gesekan mekanis
- Menambahkan Booster
Dengan begitu, masalah hambatan udara dan gesekan mekanis dapat dihindarkan sehingga efisiensi energi dapat tercapai pada taraf yang optimal.
Penambahan Perangkat dan Komponen Pneumatik yang Lebih Canggih
Melakukan intervensi terhadap silinder pneumatik sebenarnya perlu diimbangi dengan penyesuaian terhadap fungsi-fungsi lain dari sistem secara keseluruhan.
Dengan begitu, efisiensi sistem pneumatik bisa mencakup setiap saluran mulai dari hulu hingga hilir.
Pada artikel kami Tindakan Strategis untuk Meningkatkan Efisiensi Sistem Pneumatik, telah dijelaskan tentang pentingnya teknologi untuk merekam parameter energi dan sinyal digital (algoritma mesin pneumatik).
Oleh karena itu, pada bagian ini, kami merasa perlu untuk menyebutkan juga beberapa komponen tambahan lainnya untuk optimalisasi sistem secara komprehensif.
Berikut ini adalah diantara perangkat dan komponen yang kami rekomendasikan untuk meningkatkan efisiensi pneumatik:
Booster
Berfungsi untuk memberikan peningkatan tekanan secara spesifik untuk aktuator pada area tertentu agar dapat memberikan gaya yang lebih tinggi.
Mengadopsi teknologi ini dapat membantu untuk meningkatkan kinerja silinder tanpa perlu meningkatkan kapasitas tekanan secara keseluruhan.
Strategi seperti ini secara efektif akan berkontribusi pada penghematan energi pada plant pneumatik di perusahaan Anda.
Economizer
Merupakan komponen unik yang berfungsi untuk efisiensi supply udara bagi aktuator, terutama pada stroke aktuator yang tidak dimanfaatkan untuk menekan atau mengangkat.
Dengan begitu, energi pneumatik hanya dimaksimalkan untuk aktuasi yang benar-benar diperlukan.
Shut-off valves
Merupakan katup pemutus yang berfungsi untuk menutup pasokan udara menuju saluran yang tidak beroperasi. Menggunakan alat seperti ini dapat mengurangi beban kompresor atau mengurangi kerugian akibat kebocoran udara yang terjadi secara tidak disengaja.
Speed-up Technology
Teknologi speed-up dapat ditemui pada katup pilot yang ada di EB80 Valve Island. Fungsi utama dari teknologi ini adalah untuk efisiensi dalam konsumsi daya.
Ketika EB80 Valve Island baru dinyalakan, maka elektro-pilot akan menyerap daya 3W pada 15 milisecond pertama, kemudian turun hingga 0,3 W untuk menjalankan fungsi berikutnya secara terus menerus.
Keuntungan dari teknologi ini adalah aktivasi elektro-pilot dapat berlangsung dengan baik dan tanpa masalah, meskipun dengan konsumsi daya lebih tinggi di 15 milisecond pertama.
Namun, setelah itu konsumsi daya akan menurun drastis secara terus menerus sehingga bisa memberikan penghematan energi yang signifikan pada siklus kerja berikutnya.
Kami akan membahas secara lebih detail rekomendasi komponen lainnya untuk meningkatkan efisiensi energi plant pneumatik dalam artikel kami, Rekomendasi Komponen Pneumatik untuk Meningkatkan Efisiensi Energi.
Deteksi Kebocoran dan Pemeliharan Preventif
Sistem pneumatik merupakan teknologi yang paling ekonomis untuk sistem otomasi di manufaktur. Meskipun komponen-komponen dari pneumatik telah dirancang untuk memiliki daya tahan yang tinggi, akan tetapi pemeliharaan preventif masih sangat diperlukan.
Sebagai informasi, bahwa dengan melakukan pemeliharaan secara rutin terhadap perangkat dan komponen pneumatik, maka akan berkontribusi pada peningkatan efektifitas sistem secara keseluruhan hingga 30% dan mengurangi downtime hingga 70%.
Hal ini adalah seperti yang telah kami bahas dalam artikel sebelumnya, 10 Hal Wajib Dilakukan Saat Merawat Sistem Pneumatik.
Pada kesempatan ini, kami akan membahas dua hal penting yang paling berkaitan erat dengan topik yang sedang kami bahas, yaitu tentang deteksi kebocoran dan pemeliharaan preventif.
Deteksi Kebocoran
Kebocoran udara pada sistem pneumatik merupakan penyebab utama dari pemborosan energi. Kebocoran udara pada jalur udara bertekanan menyebabkan pembengkakan cost produksi hingga $38,776 dalam setahun dan berpotensi membuang 20%-30% output yang dikeluarkan oleh kompresor.
Agar kerugian energi dapat dideteksi dengan mudah, Anda dapat memasang perangkat Flowmeter FLUX di berbagai titik krusial dari plant Anda, seperti berikut:
- Pada air service unit atau FRL unit
- Jalur lurus yang menuju ke perangkat pneumatik paling hilir
- Pada titik dimana pengukuran laju aliran udara diperlukan untuk analisis konsumsi energi.
Perlu dipastikan pula, bahwa pemasangan Flowmeter tidak terlalu dekat dengan mesin pneumatik atau tempat yang mengalami getaran agar tidak mempengaruhi akurasi pengukuran.
Berikut ini adalah beberapa manfaat utama dari menggunakan Flowmeter FLUX pada sistem pneumatik di manufaktur:
- Efisiensi Energi: Dengan memantau penggunaan energi secara real-time, perusahaan dapat mengidentifikasi area di mana konsumsi energi dapat dioptimalkan.
- Efisiensi Biaya Operasional: Dengan meningkatkan efisiensi proses dan mengurangi pemborosan bahan baku, perusahaan dapat menekan biaya operasional.
- Keamanan Operasional: Monitoring terhadap laju aliran udara bertekanan dapat membantu dalam mendeteksi masalah lebih awal. Sehingga tim engineer di perusahaan dapat mengambil langkah preventif sebelum terjadi kegagalan sistem pneumatik atau downtime yang mahal biayanya.
Dengan demikian, penggunaan Flowmeter FLUX yang tepat dalam sistem pneumatik tidak hanya meningkatkan efisiensi. Namun juga memberikan kontribusi yang signifikan terhadap keberlanjutan produksi, penghematan biaya dan menjamin keamanan operasional di manufaktur.
Pemeliharaan Preventif
Menurut Plant Engineering, bahwa 76% perusahaan manufaktur di seluruh dunia yang menerapkan Preventive Maintenance dapat meminimalkan biaya repair mesin hingga 40%.
Hal seperti ini tentu juga berlaku untuk sistem pneumatik yang membutuhkan perawatan secara intensif. Oleh karena itu, dengan melakukan maintenance lebih awal sebelum masalah semakin besar, perusahaan Anda dapat menghemat maintenance cost secara signifikan.
Salah satu teknologi penting yang dapat digunakan untuk preventive maintenance adalah EB80 Elektro-Pneumatik. Perangkat ini dapat membantu perusahaan Anda untuk mengetahui potensi masalah yang terjadi pada silinder pneumatik, valve ataupun sensor.
EB80 Pneumatic Valve selain berfungsi untuk mengendalikan operasional dari silinder pneumatik, teknologi ini juga dapat mendeteksi masalah tegangan berlebihan pada solenoid valve dan siklus pemakaiannya. Demikian juga dengan waktu respon silinder pneumatik, jumlah langkah dan kecepatan rata-rata.
Dengan memanfaatkan teknologi yang tepat untuk sistem pneumatik, seperti EB80 Valve Island, maka perusahaan Anda dapat mengetahui kondisi terkini komponen vital dari mesin pneumatik secara real time. Termasuk dalam hal ini adalah data statistik, diagnosis prediktif dan pemeliharaan preventif untuk masing-masing aktuator, valves dan sensor pneumatik.
EB80 Valve Island merupakan teknologi penting untuk managemen data di tingkat mesin dari sistem pneumatik, serta untuk memudahkan dalam monitoring kinerja sistem secara akurat dan efektif.
Mengapa Efisiensi Sistem Pneumatik Sangat Penting?
Akhirnya, kita sudah sampai pada akhir dari pembahasan untuk topik eksklusif yang diangkat oleh tim Bawalaksana.id tentang Cara Meningkatkan Efisiensi Sistem Pneumatik untuk Manufaktur Hijau.
Berakhirnya pembahasan pada artikel ini, bukan berarti berakhir pula opportunity kita untuk meningkatkan kinerja dan efisiensi energi untuk sistem otomasi pneumatik pada Industri 4.0.
Masih ada banyak sekali ruang yang bisa kita explore dengan sering melakukan riset dan experiment berdasarkan historical data dari plant pneumatik.
Selama Anda bisa melakukan monitoring data secara konsisten, maka Anda bisa mendapatkan insights berharga terkait area yang bisa dioptimalkan.
Sebagai kesimpulannya, melakukan upaya untuk meningkatkan efisiensi energi sistem pneumatik memberikan 5 manfaat penting seperti poin-poin berikut ini:
- Produktifitas meningkat secara keseluruhan
- Biaya operasional dan maintenance menjadi lebih murah
- Mengurangi pemborosan energi dan emisi gas rumah kaca
- Komponen-komponen pneumatik menjadi lebih awet dan tidak mudah rusak
- Memberikan kontribusi untuk meningkatkan profit bisnis dalam jangka panjang
Sebagai bonus, dengan melakukan berbagai upaya dalam menciptakan plant pneumatik yang hemat energi, maka itu artinya Anda sudah menempuh langkah strategis untuk mencapai manufaktur hijau yang berkelanjutan.
| Baca Juga: Rekomendasi Komponen-komponen Pneumatik untuk Meningkatkan Efisiensi Energi |
PT. Bawalaksana Central Industrial adalah perusahaan yang bergerak di bidang maintenance dan repair untuk mesin otomasi industri dan manufaktur. Kami adalah distributor resmi untuk Metal Work Pneumatic yang menjadi manufaktur untuk berbagai perangkat dan teknologi pneumatik modern di era Industri 4.0.
Selain itu, kami juga merupakan distributor resmi untuk Mebra Plastik Italia yang menjadi manufaktur spesialis untuk selang pneumatik dan tubing industri.
Keputusan kami untuk menjadi distributor resmi dari Metal Work dan Mebra Plastik merupakan langkah konkret dari perusahaan kami untuk menjadi top-rated company di bidang sistem otomasi industri.
Dengan pengalaman lebih dari 7 tahun dan didukung oleh tim engineer yang profesional, kami dapat memberikan solusi terbaik untuk maintenance dan repair terhadap sistem otomasi di perusahaan Anda.
Mari tingkatkan efisiensi sistem pneumatik Anda dari sekarang dengan menggunakan perangkat berkualitas tinggi dari manufaktur yang memiliki reputasi terbaik.
Silahkan berdiskusi dengan tim profesional kami dengan klik button konsultasi di bawah ini sekarang juga untuk mendapatkan rekomendasi terbaik.
Romanta Pinrih Linuwih
Pneumatic Automation System Expert
Artikel ini ditulis dengan kolaborasi bersama Romanta Pinrih Linuwih, ahli di bidang Pneumatic Automation System, untuk memastikan keakuratan dan kualitas tulisan terbaik.
