Sistem Pneumatik: Komponen Utama, Cara Kerja dan Panduan Dasar [PDF]

April 05, 2024
Robotic pneumatic piston shocker (vacuum) - Sistem Pneumatik

Sistem pneumatik adalah sebuah sistem yang memanfaatkan udara bertekanan untuk menggerakkan otomatisasi di berbagai proses di industri. Udara bertekanan dikonversi menjadi gerakan mekanis menggunakan silinder pneumatik untuk menyelesaikan proses produksi menjadi lebih cepat dan efektif.

Teknologi ini telah digunakan selama bertahun-tahun dalam berbagai industri dan manufaktur, mulai dari industri makanan dan minuman, otomotif, elektronik, chemical, transportasi, packaging, pertanian, konstruksi, air brake system, pintu otomatis dan lain sebagainya.

Dalam artikel ini Bawalaksana.id akan membahas secara beberapa hal tentang pneumatik, mencakup:

  • Apa itu sistem pneumatik
  • Kelebihan dari sistem dan perangkat pneumatik
  • Komponen utama dan cara perawatan sistem pneumatik
Apa itu sistem pneumatik, komponen dan cara kerja

Apa itu Sistem Pneumatik?

Sistem pneumatik (Pneumatic System) adalah perangkat teknologi yang memanfaatkan udara bertekanan sebagai media untuk menghasilkan gerakan mekanis. Teknologi ini telah dimanfaatkan oleh berbagai industri dan manufaktur untuk menyelesaikan tugas yang berulang secara cepat, higienis, aman dan efektif.

Menurut Etymonline, kata pneumatik berasal dari bahasa Yunani dengan kata dasar “pneuma” yang mempunyai arti meliputi, “tiupan, angin, hembusan atau udara yang dihirup”. 

Berjalannya waktu, pneumatik diartikan sebagai penggunaan udara bertekanan untuk menghasilkan gerakan mekanik.

Kami telah memberikan penjelasan secara lengkap tentang sejarah pneumatik dan perkembangannya dan prinsip dasar sistem pneumatik pada artikel sebelumnya.

Kelebihan Sistem Pneumatik

Teknologi pneumatik memiliki banyak kelebihan untuk sistem yang membutuhkan gerakan mekanis. Penerapan sistem pneumatik di industri juga termasuk yang paling hemat, aman dan mudah dalam hal perawatan.

Pada bagian ini kami akan membahas secara sekilas tentang 4 kelebihan daripada sistem pneumatik, seperti berikut ini:

Keamanan dalam Operasional

Perangkat pneumatik dapat dioperasikan dengan aman karena sumber energi utama yang menggerakkan sistem ini diperoleh dari udara bertekanan.

Udara bertekanan yang digunakan oleh sistem ini diperoleh secara gratis menggunakan alat kompressor udara. Tekanan udara yang dibutuhkan untuk mengoperasikan perangkat pneumatik pun relatif rendah, yaitu berkisar antara 5-10 BAR (72-145 Psi / 500-1000 Kpa).

Selain udara yang digunakan untuk menggerakkan sistem dapat diperoleh secara gratis, perangkat ini juga tidak mencemari udara selama beroperasi.

Dengan begitu, selain aman dalam hal operasional, sistem pneumatik adalah perangkat otomasi yang juga ramah lingkungan.

EB80 Pneumatic Module Valve - Integrated to PLC (Programmable Logic Controller) - Bawalaksana ID
EB80 Pneumatic Module Valve – Integrated to PLC (Programmable Logic Controller) by Metal Work Pneumatic.

Fleksibilitas yang Tinggi Terhadap Teknologi

Perangkat pneumatik dapat memiliki fleksibilitas yang tinggi terhadap teknologi, sehingga sangat cocok untuk diterapkan di manufaktur dan industri modern.

Perangkat EB80 Island Valve sebagaimana gambar diatas, merupakan module valve untuk sistem pneumatik yang melibatkan sejumlah besar aktuator dalam waktu bersamaan. Dengan menggunakan perangkat module valve, maka Anda dapat mengoptimalkan air flow untuk mengontrol gerakan sistem pneumatik.

Perangkat ini dapat dihubungkan dengan PLC (Programmable Logic Controller) untuk menjalankan sistem otomasi yang canggih. Module valve juga memiliki kemampuan dalam merekam data waktu respon silinder pneumatik, siklus penggunaan dan predivtive maintenance.

Sebagaimana telah diketahui, bahwa di era Industri 4.0 seperti sekarang ini, fleksibilitas yang baik terhadap teknologi untuk suatu sistem otomasi adalah sangat penting. Dengan menggabungkan antara perangkat pneumatik dan teknologi, maka perangkat otomasi di industri Anda dapat bekerja secara lebih efektif dan efisien.

Mudah dalam Perawatan

Tidak diragukan lagi bahwa perangkat pneumatik mudah dalam hal perawatan, serta tidak terlalu rumit untuk dilakukan maintenance.

Komponen-komponen utama dari pneumatik telah dirancang untuk mencapai daya tahan tinggi, umur pakai yang panjang dan perawatan yang minimal.

Meski demikian, pemeriksaan secara teratur terhadap kebersihan perangkat, tekanan dan supply udara yang konsisten tetap perlu untuk diperhatikan. Sehingga perangkat pneumatik dapat bekerja dengan baik dan bebas hambatan.

Efisiensi Energi dan Ramah Lingkungan

Meskipun sistem udara bertekanan (pneumatik) sering dikritik karena efisiensi energi yang rendah, namun beberapa hal berikut ini dapat diupayakan untuk menghindarinya: 

  • Memilih kompresor yang tepat sehingga dapat bekerja secara efektif sesuai dengan beban kerja yang dibutuhkan.
  • Menggunakan ukuran komponen pneumatik yang tepat, seperti memilih ukuran dan jenis silinder pneumatik dengan ukuran yang tidak terlalu besar atau kecil. Dengan begitu perangkat dapat beroperasi secara efektif dan tidak memberikan beban yang berlebihan terhadap kompresor udara.
  • Perawatan secara rutin untuk kelancaran operasional, seperti debu dan zat kontaminan lainnya.
  • Mengatur panjang selang pneumatik secara tepat sehingga tidak mengakibatkan pressure drops.
  • Memilih selang pneumatik standar industri sehingga dapat digunakan untuk beban kerja yang tinggi dan selang tidak mudah retak atau pecah.

Sebagai ringkasannya, sistem pneumatik merupakan sistem yang aman, fleksibel dan ramah lingkungan karena tidak mengakibatkan polusi udara ketika sistem sedang beroperasi.

Penjelasan lengkap tentang kelebihan dari sistem ini telah dijelaskan pada artikel kami, 4 Hal yang Bukan Merupakan Kekurangan Dari Sistem Pneumatik.

Download ebook Panduan Dasar Sistem Pneumatik di bawah ini untuk mendapatkan penjelasan yang komprehensif dan tips perawatan secara lengkap.

Panduan Dasar Sistem Pneumatik [PDF]

Komponen Utama Sistem Pneumatik

Sistem pneumatik untuk industri melibatkan berbagai komponen yang kompleks. Meskipun pada dasarnya tidak jauh berbeda dengan yang terdapat pada perangkat pneumatik konvensional pada umumnya.

Berikut ini adalah sejumlah komponen utama dari sistem pneumatik untuk industri:

  • Air Compressor
  • Refrigerated Air Dryer
  • Air Reservoir Tank
  • Pneumatic Hose
  • Solenoid Valve
  • Pneumatic Cylinder
  • Controller / Hand Lever
  • FRL Unit
  • Fittings
Industrial solenoid valve for liquid, oil, air, pneumatic, hydraulic pipe line machine - Komponen sistem pneumatik - Jenis-jenis aktuator.
Sejumlah komponen utama pneumatic system: silinder, solenoid valve, FRL unit dan fittings.

Dalam penerapannya, pneumatic system digerakkan oleh 4 komponen vital yang mengatur dan menggerakkan operasi secara berkesinambungan. Adapun keempat komponen vital tersebut adalah sebagaimana berikut:

  • Air Compressor: Perangkat ini berfungsi untuk mengambil udara di sekitar, kemudian memampatkannya menjadi udara bertekanan. Selanjutnya udara tersebut dialirkan ke silinder pneumatik melalui selang pneumatik.
  • Pneumatic Hose: Disebut juga dengan Selang Pneumatik, merupakan selang kelas industri yang berfungsi untuk mengalirkan udara bertekanan dari kompresor menuju ke Silinder Pneumatik.  
  • Pneumatic Cylinder: Komponen ini merupakan bagian penting dalam perangkat pneumatik yang mengubah udara bertekanan menjadi gerakan mekanis. Terdapat dua jenis silinder pneumatik yang digunakan di industri berdasarkan jenis gerakannya, yaitu gerakan rotasi dan gerakan linear. Cara kerja silinder pneumatik pun sangat berbeda tergantung dari jenis gerakannya.
  • Solenoid Valve: Komponen ini berfungsi untuk mengatur gerakan piston dari silinder pneumatik (ekstensi atau retraksi). Solenoid Valve juga menjadi komponen penting untuk dapat terhubung dengan teknologi, sensor dan Programmable Logic Controller (PLC).

Penjelasan selengkapnya berkenaan dengan komponen dan perangkat vital dalam sistem pneumatik dapat dilihat pada artikel kami, Komponen Sistem Pneumatik yang Harus Diketahui.

Perlu untuk dicatat, bahwa meskipun komponen-komponen pneumatik telah dirancang untuk memiliki daya tahan yang tinggi, seluruh perangkat pneumatik tetap membutuhkan perawatan secara baik dan benar. (Baca: Cara Merawat Sistem Pneumatik dan Manfaatnya).

Sistem pneumatik memiliki fleksibilitas tinggi terhadap teknologi - Bawalaksana ID
Sistem pneumatik memiliki fleksibilitas tinggi terhadap teknologi.

Cara Kerja Sistem Pneumatik

Sebagaimana yang telah kami mention sebelumnya, bahwa perangkat pneumatik dapat beroperasi dengan adanya udara bertekanan yang disuplai dari Air Compressor.

Udara bertekanan dari Air Compressor diteruskan ke Solenoid Valve dan Pneumatic Cylinder melalui Pneumatic Hose.

Solenoid Valve berfungsi untuk mengatur kecepatan dan arah aliran udara yang masuk Pneumatic Cylinder. Ketika udara memasuki Pneumatic Cylinder maka udara bertekanan dikonversi menjadi gerakan mekanis (gerakan rotasi atau linear).

Menurut Romanta Pinrih Linuwih, ahli Pneumatic Automation Systems di PT. Bawalaksana Central Industrial, bahwa sistem pneumatik di industri umumnya bekerja pada tekanan 5-10 BAR (500-1000 Kpa / 72,5-145 Psi).

Adapun cara kerja dari sistem pneumatik dapat dirangkum dalam beberapa poin berikut ini:

  • Memampatkan Udara: Air Compressor menyerap dan memampatkan udara dari atmosfer untuk selanjutnya disalurkan ke Refrigerated Air Dryer atau langsung disimpan ke Air Reservoir Tank (tangki penyimpanan udara).
  • Menghilangkan Kelembapan Udara: Refrigerated Air Dryer merupakan perangkat yang berfungsi untuk menghilangkan kelembapan udara sehingga udara menjadi kering. Perangkat ini dapat mendinginkan udara secara cepat hingga dapat mencapai Pressure Dew Point (PDP) pada suhu 3°C (37,4°F). Pada suhu tersebut, kandungan air yang ada di udara akan menjadi embun, kemudian menetes dan menjadi air. Air yang menetes selanjutnya akan dibuang, sedangkan udara yang kering disalurkan ke tangki penyimpanan udara.
  • Menyimpan Udara ke Tangki Penyimpanan: Udara kering dari Refrigerated Air Dryer selanjutnya dapat disimpan ke Air Reservoir Tank sebagai cadangan energi. Tangki penyimpanan udara dapat menyuplai udara bertekanan ke seluruh perangkat pneumatik melalui pipa atau selang pneumatik.
  • Distribusi Udara Bertekanan: Udara bertekanan disalurkan ke seluruh perangkat pneumatik melalui Pneumatic Hose (selang pneumatik), termasuk Air Filter, Solenoid Valve dan Pneumatic Cylinder.
  • Menyaring Udara dari Debu dan Zat Kontaminan: Sebelum udara bertekanan disalurkan ke seluruh komponen pneumatik, udara perlu disaring dari debu dan zat kontaminan menggunakan FRL (Filter, Regulator, Lubricator). Selain untuk menyaring udara, FRL juga berfungsi untuk mengatur tekanan udara dan memberikan pelumasan dengan memberikan kabut oli ke saluran udara bertekanan. Dari FRL unit ini, supply udara diteruskan ke seluruh perangkat pneumatik, termasuk Solenoid Valve, Pneumatic Cylinder, Air Tools dan yang lainnya.
  • Mengatur Aliran dan Kecepatan Udara: Aliran dan kecepatan supply udara perlu untuk disesuaikan menggunakan Solenoid Valve. Dengan begitu, Pneumatic Cylinder dapat memberikan gerakan sesuai dengan kebutuhan sistem.
  • Menghasilkan Gerakan Mekanis dengan Pneumatic Cylinder: Pneumatic Cylinder merupakan komponen vital yang dapat mengubah udara bertekanan menjadi gerakan mekanis (rotasi atau linear). Gerakan mekanis yang dihasilkan oleh Pneumatic Cylinder dapat digunakan untuk berbagai tugas di garis produksi seperti memotong, mengangkat atau memindahkan barang, menyegel, mengemas dan yang lainnya.

Jika Anda ingin mendapatkan penjelasan secara lengkap tentang cara kerja dari sistem ini, silahkan mengunjungi artikel kami, Cara Kerja Sistem Pneumatik dan Komponen Utama yang Digunakan.

Cara Perawatan Perangkat Pneumatik

Perangkat pneumatik telah dikenal sebagai perangkat yang mudah dalam hal perawatannya. Komponen-komponen utama dari sistem ini telah dirancang untuk bisa mencapai daya tahan tinggi.

Meski demikian, untuk menjaga kinerja sistem tetap optimal, pemeriksaan dan penggantian komponen secara teratur tetap diperlukan.

Berikut ini adalah cara perawatan sistem pneumatik dan beberapa hal yang perlu untuk diperhatikan ketika melakukan maintenance:

  • Membersihkan secara rutin pada perangkat pneumatik untuk menghilangkan debu, minyak dan zat kontaminan lainnya.
  • Melakukan pemeriksaan terhadap selang pneumatik setiap hari, untuk memastikan tidak ada bagian yang longgar, retak, pecah atau kebocoran udara.
  • Mengganti komponen yang aus untuk menghindari kegagalan sistem atau pemborosan energi.
  • Memberikan pelumasan atau lubrikasi pada bagian-bagian yang bergerak dari perangkat pneumatik untuk menjaga operasi yang lancar dan memperpanjang umur pakai komponen.
  • Melakukan perawatan secara rutin terhadap FRL unit agar udara yang disalurkan ke seluruh sistem memiliki kualitas yang bersih dan kering. Jangan lupa untuk memeriksa ketersediaan oli pada FRL unit, karena perangkat ini juga berfungsi untuk memberikan pelumasan pada saluran udara yang menuju ke Solenoid Valve dan Pneumatic Cylinder.
  • Menggunakan Selang Pneumatik standar industri untuk keberlanjutan sistem. Selang pneumatik yang tidak sesuai standar industri dapat mengakibatkan kegagalan sistem dikarenakan masalah selang yang mudah retak atau pecah.
  • Mengatur dan memantau tekanan udara setiap saat selama sistem beroperasi. Adapun tekanan udara yang direkomendasikan adalah 5-10 BAR (72 – 145 Psi / 500 – 1000 Kpa).
  • Memadamkan sistem pneumatik ketika tidak digunakan, agar dapat mengurangi cost operasional. 

Dengan memperhatikan beberapa poin diatas, maka sistem Anda dapat bekerja dengan baik, efektif, memiliki umur pemakaian yang lebih lama dan mengurangi waktu henti.

Anda dapat mengunjungi artikel kami tentang Cara Merawat Sistem dan Perangkat Pneumatik untuk mendapatkan penjelasan secara lebih lengkap.

Robotic pneumatic piston sucker unit on industrial machine - Cara kerja sistem pneumatik
Robotic pneumatic piston sucker unit on industrial machine.

Sistem Otomasi yang Mudah Beradaptasi dengan Teknologi

Sejak abad 19 hingga era modern saat ini, pneumatic system terus mengalami perubahan dan perkembangan yang sangat pesat. Menurut PneumaticTips, abad ke-19 adalah abad dimana perangkat pneumatik sudah dapat dikendalikan secara digital dan diperkenalkan secara luas ke masyarakat umum.

Dengan kemajuan teknologi yang terus berevolusi menjadikan teknologi pneumatik sebagai bagian integral dari Industrial Internet of Things atau IIoT. Pneumatic system kini menjadi lebih pintar dan praktis untuk digunakan di berbagai sektor industri.

Hampir di semua peralatan dan komponen pneumatic system dapat ditanamkan sensor. Mulai dari konektor, air filter, silinder pneumatik dan selang pneumatik. Jika demikian halnya, maka pemrosesan informasi untuk sistem dan perangkat pneumatik dapat menjadi lebih mudah dan akurat.

Menurut Tech Briefs, pneumatic system yang modern menawarkan sensor diagnostik bawaan yang dapat memantau suhu operasi, tegangan arus dan bahkan jumlah siklus pemakaian. Dengan begitu, manajemen manufaktur dapat memproses seluruh data yang ada untuk meningkatkan produktifitas dan melakukan preventive maintenance secara efektif untuk menghindari downtime.

Inovasi ini dapat menjadi ruang yang luas bagi pneumatic system untuk beradaptasi dengan teknologi dan berkembang menjadi lebih pesat di masa depan. 

Inilah salah satu keunggulan penting bagi teknologi pneumatik dan karenanya perangkat ini menjadi pilihan terbaik bagi manufaktur yang mengandalkan sistem otomasi pada proses produksinya.

Baca Juga: 3 Faktor Penting Agar Sistem dan Perangkat Pneumatik Bekerja Dengan Baik
Komponen sistem pneumatik dan cara kerja - Bawalaksana ID
Komponen utama sistem pneumatik modern by Metal Work Pneumatic.

Implementasi Pneumatic System untuk Tingkatkan Productivity dan Cost Efficiency

Sebagaimana yang telah kami jelaskan di artikel ini, bahwa teknologi pneumatik merupakan pilihan hemat untuk sistem otomasi yang membutuhkan gerakan mekanis.

Bahkan, sistem ini menjadi salah satu pilihan paling populer, dikarenakan kemudahannya dalam perawatan dan fleksibilitas yang tinggi untuk beradaptasi dengan teknologi modern.

Dengan kata lain, pneumatic system adalah perangkat yang dapat menghubungkan antara teknologi dengan dunia nyata. Menjadi sistem otomasi yang dapat diandalkan untuk menjalankan proses produksi menjadi semakin cepat dan efektif.

Sistem pneumatik dapat menjadi perangkat otomasi yang handal bagi manufaktur modern. Karena dapat membantu untuk meningkatkan skala produksi dan ekonomi dengan cepat dan efektif.

Patut untuk diakui, bahwa mengadopsi sistem yang baru untuk suatu industri, merupakan keputusan yang challenging. Namun, dengan adanya perkembangan teknologi modern yang pesat seperti sekarang ini, tantangan beragam yang ada di industri dapat diatasi dengan lebih mudah.

Oleh karena itu, kami hadir untuk menjadi partner Anda dalam merealisasikan implementasi pneumatik sesuai best practice. Untuk memastikan kinerja yang handal, operasional yang berkesinambungan dan nilai investasi yang dapat dioptimalkan.

PT. Bawalaksana Central Industrial adalah distributor resmi dari Mebra Plastik Italia yang menjadi manufaktur spesialis untuk selang pneumatik high quality. Selain itu, kami juga menjadi distributor resmi untuk Metal Work Pneumatic yang menjadi manufaktur untuk berbagai komponen sistem pneumatik seperti:

  • Aktuator pneumatik dengan berbagai jenis yang sangat lengkap
  • Solenoid valve dan module valve yang dapat diintegrasikan dengan PLC
  • Fittings pneumatik untuk standar, otomatis, quick, compression dan lainnya
  • FRL unit untuk suplai udara yang bersih dan kering
  • Vlock untuk keperluan sistem otomasi yang komprehensif

Setiap produk yang kami supply memiliki sertifikat yang lengkap untuk memenuhi norma dan regulasi di industri, terutama untuk sistem pneumatik food grade yang memiliki regulasi yang ketat.

Kami memiliki tim profesional yang sudah berpengalaman selama bertahun-tahun untuk implementasi pneumatik di berbagai industri.

Dengan begitu, kami dapat mewujudkan harapan Anda untuk menerapkan teknologi pneumatik ini di perusahaan Anda untuk meningkatkan skala ekonomi dan profit bisnis.

Kami juga dapat menyuplai semua komponen dan perangkat otomasi untuk kebutuhan maintenance dan repair. Sehingga sistem Anda tetap beroperasi dalam kinerja yang optimal dan terhindar dari downtime.

Silahkan konsultasi dengan tim profesional kami sekarang juga untuk mendapatkan solusi terbaik.


Romanta Pinrih Linuwih - Managing Director at PT. Bawalaksana Central Industrial - Square

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.

Recent Posts

Recommendations

Feel overwhelmed when selecting industrial automation components?

We are here to assist you in selecting the optimal industrial automation parts and components for your specific requirements. Invest in high-quality equipment to prevent unpredictable downtime that leads to high maintenance expenses.

Related Post

Pin It on Pinterest

Share This