sistem pneumatik - muhammad ahmad … · web viewjenis injap kawalan arah yang digunakan pada masa...
TRANSCRIPT
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/1
Objektif Am : Mempelajari dan memahami rajahblok struktur dan aliran isyarat sistem pneumatik.
Objektif Khusus : Di akhir unit ini anda sepatutnya dapat:-
Menerangkan pengenalan dan penggunaan kawalan pneumatik di industri.
Melakarkan dan menerangkan rajah blok struktur dan aliran isyarat sistem pneumatik.
Menyatakan kelebihan dan kekurangan sistem pneumatik
Menyatakan simbol piawai ISO komponen-komponen sistem pneumatik.
UNIT 1
PENGENALAN KEPADA PNEUMATIK(SISTEM PNEUMATIK)
OBJEKTIF
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/2
1.0 PENGENALAN
Sebaik sahaja Pneumatik diperkenalkan di Amerika Syarikat, ia mengambil masa
yang agak lama untuk diperkenalkan kepada negara-negara lain terutamanya Eropah.
Pneumatik telah pun digunakan secara meluas di Amerika Syarikat iaitu sebelum
Perang Dunia II. Jenis injap kawalan arah yang digunakan pada masa itu ialah jenis
‘spool valve’ dengan operasi elektro-magnetik kawalan terus. Selepas itu ‘plane
slide valve’ diperkenalkan, di mana angin ekzos petunjuk dikeluarkan melalui
sebuah solenoid valve 2/2 yang kecil. Pada kedua-dua perkara yang disebut di atas,
pengawalan adalah menggunakan elektrik dengan litar relay. Dengan adanya ramai
juru elektrik, tidaklah menjadi masalah untuk membina kabinet kawalan yang agak
baik.
Di Eropah, pneumatic hanya diperkenalkan selepas Perang Dunia II, dimana pada
masa tersebut Eropah mengalami zaman kemelesetan. Dengan ini, ia tidak
mempunyai teknologi yang tinggi untuk pembuatan injap tanpa ‘seal’, seperti yang
digunakan di Amerika Syarikat sebelum perang berlaku. Dengan itu pengeluaran
yang pertamanya adalah agak mudah dan injap ‘popet’ banyak dikeluarkan. Injap
kuasa popet hanya boleh beroperasi dengan piston pneumatik. Untuk mengatasi
INPUTINPUT
Tahukah anda bahawa setiap sesuatu yang ada pada hari ini mesti ada sejarahnya yang tersendiri. Begitu juga dengan Pneumatik, di mana ianya mempunyai sejarah yang agak panjang untuk berkembang seperti yang anda lihat pada hari ini.Untuk mengetahuinya TERUSKAN MEMBACA unit ini.
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/3
daya operasi angin yang tinggi, kawalan pneumatik dimajukan. Selain daripada itu,
pemanduan solenoid pada masa itu tidaklah mempunyai reliability yang baik. Untuk
mengelakkan penyambungan lemah di antara kawalan elektrik dan kuasa pneumatik,
kawalan pneumatik sahaja dimajukan ke tahap yang lebih tinggi di Eropah,
menggantikan operasi pemanduan solenoid dan kawalan elektrik.
Pada tahun 1960an, teknologi baru dari Amerika Syarikat diperkenalkan pada semua
negara perindustrian di dunia iaitu “Fluidics” dan teknologi pneumatic switching
(tanpa alatan bergerak). Kedua-dua prinsip utama ini, yang diasaskan dari “Wall
Attachment” (Coanda Effect) dan “Turbulence Amplifiers”, lenyap sebaik sahaja ia
diperkenalkan tanpa mendapat peranan yang agak popular. Salah satu sebab
kejatuhan projek ini ialah kos kawalan elektrik pada masa itu sangat tinggi. Selain
daripada itu, pengetahuan dan komponen adalah berkurangan untuk membina
bekalan fluidics yang sesuai. Pada masa sekarang, solenoid yang beroperasi
mempunyai reliability yang tinggi dan tahan lama.
1.1 KOMPONEN SISTEM PNEUMATIK
Tahukah anda apa yang dikatakan sistem pneumatik?. Pneu merupakan perkataan yang berasal dari Greek yang bermaksud angin, manakala matik pula merujuk kepada kuasa. Oleh itu, sistem pneumatik bolehlah ditafsirkan sebagai sistem yang digerakkan oleh kuasa angin.
Sistem pneumatik menggunakan udara termampat sebagai media pemindahan kuasa. Udara termampat adalah udara sekeliling yang telah dimampatkan dengan menggunakan pemampat udara kendalian motor elektrik.
Sistem pneumatik banyak digunakan dalam industri pemasangan komponen elektronik, mesin memproses makanan, alat pneumatik seperti mesin gerudi, motor udara dan lain-lain. Sebagai contoh, sistem pneumatik juga digunakan oleh bas pada sistem pintu automatiknya dan juga pada bahagian brek. Gambarajah blok komponen sistem pneumatik adalah seperti dalam gambarajah 1.1 di bawah ;
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/4
Gambarajah 1.1 : Blok komponen Sistem Pneumatik
1.1.1 Pemampat Udara
Berfungsi untuk mengumpulkan udara dan memampatkannya dari tekanan udara kasa ketekanan tertentu. Contohnya Pemampat Putaran dan Pemampat salingan.
1.1.2 Pengering Udara
Berfungsi untuk mengeringkan udara yang telah dimampatkan daripada wap air sebelum udara dihantar ke sistem untuk mengelakkan komponen pneumatik dari berkarat. Contohnya Pengeringan Serapan dan Pengeringan Jerapan.
1.1.3 Penerima Udara
Berfungsi untuk menyimpan udara yang telah dimampat dan dikeringkan sebelum dihantar ke sistem. Penerima udara juga dikenali sebagai tabung udara. Ia juga boleh mengawal tekanan angin yang terdapat di dalamnya.
1.1.4 Unit Servis
Unit servis terdiri dari tiga komponen iaitu pengatur tekanan, tolok tekanan dan pelincir. Ianya berfungsi untuk mengawal tekanan dan melincirkan udara sebelum dihantar ke sistem.
1.1.5 Injap Kawalan Arah
Ianya berfungsi untuk mengawal arah gerakan penggerak.
PemampatUdara
Penerima Pengering Unit Servis
Injap Kawalan
Penggerak
SUMBER :SMC Pneumatic
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/5
1.1.6 Penggerak
Ianya merupakan komponen terakhir yang terdapat dalam sistem ini. Berfungsi untuk melakukan kerja sebagaimana yang telah dikehendaki. Terdapat pelbagai jenis penggerak seperti rod keluar masuk, putaran dan nyalaan.
1.2 KEBAIKAN SISTEM PNEUMATIK
Di antara kebaikan sistem pneumatik adalah seperti di bawah :-Mudah disalurkan untuk jarak yang jauh dan mudah disimpan. Iaitu kebolehdapatannya tidak terbatas.Udara tidak tertakluk kepada suhu dan tidak mudah terbakar.Dapat menyediakan cara yang berkesan untuk pendaraban daya, mudah diselaraskan dan tiada masalah beban.Udara dapat menyediakan kebolehlenturan dalam kawalan mesinDapat memberikan sambutan yang cepat untuk memulakan dan memberhentikan kawalan.Udara tidak memerlukan aliran balik.Udara adalah bersih, kebocorannya tidak akan mencemarkan persekitaran.Isipadu udara rendah, jadi pergerakannya lebih laju berbanding dengan minyak hidraulik.Komponen sistem pneumatik mudah dibina jika dibandingkan dengan sistem lain.
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/6
1.3 KEBURUKAN SISTEM PNEUMATIK
Keburukan sistem pneumatik pula adalah seperti di bawah :-Udara termampat memerlukan persediaan sistem yang teliti.Udara yang terkeluar dari proses pemampatan mengeluarkan bunyi yang bising.Walaupun kos penyenggaraannya rendah tetapi kos penyediaannya tinggi
(untuk membuang bahan cemar).Keperluan dayanya terhad, hanya dari 20 kN – 30 kN.Kebolehmampatan tidak dapat menghasilkan kelajuan piston yang malar dan seragam.Untuk menjadi sumber kuasa, udara termampat boleh dikatakan mahal.Ianya menggunakan banyak paip.
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/7
UJI KEFAHAMAN ANDA SEBELUM ANDA MENERUSKAN INPUT SELANJUTNYA.SILA SEMAK JAWAPAN ANDA PADA MAKLUMBALAS DI HALAMAN BERIKUTNYA.
SELAMAT MENCUBA……
Soalan 1a-1
Lengkapkan gambarajah blok sistem pneumatik di bawah.
Soalan 1a-2
Bagi setiap pernyatan di bawah, sila tandakan ( ) pada ruang betul atau salah yang disediakan
Betul Salah PernyataanUnit servis terdiri dari empat komponen pengatur tekanan, tolok tekanan,penapis tekanan dan pelincir.Injap kawalan berfungsi untuk mengawal arah pergerakan penggerakSistem pneumatik memerlukan aliran pergi dan balikSekiranya kebocoran sistem pneumatik berlaku ianya akan mencemarkan alam sekitarUdara termampat adalah murah untuk dijadikan sebagai sumber kuasaSistem pemampat memerlukan persediaan sistem yang telitiKeperluan daya yang digunakan ialah antara 50 kN hingga 60 kN
AKTIVITI 1a
PemampatUdara
Pengering Penggerak
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/8
Jawapan 1a-1
Jawapan 1a-2
Betul Salah Pernyataan
Unit servis terdiri dari empat komponen pengatur tekanan, tolok tekanan,penapis tekanan dan pelincir.
Injap kawalan berfungsi untuk mengawal arah pergerakan penggerak
Sistem pneumatik memerlukan aliran pergi dan balik
Sekiranya kebocoran sistem pneumatik berlaku ianya akan mencemarkan alam sekitar
Udara termampat adalah murah untuk dijadikan sebagai sumber kuasa
Sistem pemampat memerlukan persediaan sistem yang teliti
Keperluan daya yang digunakan ialah antara 50 kN hingga 60 kN
MAKLUM BALAS KEPADA AKTIVITI 1a
PemampatUdara
Penerima Pengering Unit Servis
Injap Kawalan
Penggerak
TAHNIAHTAHNIAH ! ANDA TELAH MENGHAMPIRI KEJAYAAN, PASTIKAN JAWAPAN ANDA BETUL SEBELUM BERPINDAH KEPADA INPUT YANG SELANJUTNYA.
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/9
1.4 SIMBOL-SIMBOL PIAWAI BAGI KOMPONEN PNEUMATIK
Simbol piawai ISO bagi komponen-komponen sistem pneumatik adalah seperti di bawah:-
KOMPONEN KETERANGAN SIMBOL
Pemampat pneumatik Sesaran tetap
Silinder pneumatik tindakan searah
Tanpa pegas
Kembalikan pegas
Silinder pneumatik tindakan dua arah
Satu rod
Dua rod
Injap 2/2Dua liang tertutup
Dua liang terbuka
INPUTINPUT
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/10
KOMPONEN KETERANGAN SIMBOL
Injap 3/2Liang masuk tertutup
Liang masuk terbuka
Injap 4/2 Dua arah aliran(satu ekzos)
Gerakan insani
Am
Butang tekan
Tuil
Injak
Gerakan mekanik Penguling
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/11
KOMPONEN KETERANGAN SIMBOL
Injap kawalan aliran
Kawalan aliran bolehubah
Kawalan aliran satu arah sahaja
Kawalan aliran bolehubah bagi satu arah sahaja
Pengatur tekanan Bolehubah
Gerakan pneumatikTekanan pada injap padu
Tekanan secara terus
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/12
KOMPONEN KETERANGAN SIMBOL
Gerakan elektrik dengan solenoid satu gelung
Dengan solenoid satu gegelung
Injap sehala
Tanpa pegas
Dengan pegas
Penyeyap
Penapis Tanpa pengasing air
Dengan penapis air
Pengering udara
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/13
KOMPONEN KETERANGAN SIMBOL
Alat pelincir
Tolok tekanan
Punca udara dari pemampat
Saluran udara
Saluran panduan pneumatik
Sambungan saluran
PASTIKAN ANDA MENGENALI SEMUA
SIMBOL YANG TERSENARAI DI
ATAS.
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/14
Soalan 1b-1
Pada ruangan di sebelah kanan bagi setiap unit di bawah lukiskan simbol pneumatik yang berkenaan.
Unit Simbol
Pemampat udara
Silinder pneumatik tindakan searah tanpa pegas
Silinder pneumatik tindakan searah berpegas
AKTIVITI 1b
SELAMAT MENCUBA
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/15
Injap 2/2 dua liang tertutup
Pengatur tekanan bolehubah
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/16
Jawapan 1b-1
Unit Simbol
Pemampat udara
Silinder pneumatik tindakan searah tanpa pegas
Silinder pneumatik tindakan searah berpegas
Injap 2/2 dua liang tertutup
Pengatur tekanan bolehubah
MAKLUM BALAS KEPADA AKTIVITI 1b
TAHNIAH SEKIRANYA JAWAPAN ANDA SAMA SEPERTI DI BAWAH
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/17
UJIKAN KEFAHAMAN ANDA SEBELUM MENERUSKAN INPUT SELANJUTNYA…!SILA SEMAK JAWAPAN ANDA PADA MAKLUMBALAS DI HALAMAN BERIKUTNYA.
1. Apakah yang dimaksudkan dengan PNEUMATIK dan bagaimana sistem ini berfungsi?
2. Lakarkan gambarajah blok secara ringkas tentang sistem pneumatik.
3. Berikan EMPAT contoh industri yang menggunakan sistem pneumatik.
4. Nyatakan LIMA kebaikan sistem pneumatik.
5. Nyatakan LIMA keburukan sistem pneumatik.
PENILAIAN KENDIRI
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/18
1. Pneu merupakan perkataan yang berasal dari Greek yang bermaksud angin, manakala matik pula merujuk kepada kuasa. Oleh itu sistem pneumatik bolehlah ditafsirkan sebagai sistem yang digerakkan oleh angin. Sistem pneumatik menggunakan udara termampat sebagai media pemindahan kuasa. Udara termampat adalah udara sekeliling yang telah dimampatkan dengan menggunakan pemampat udara kendalian motor elektrik.
2.
3. Empat contoh industri yang menggunakan sistem pneumatik ialah :-
a. industri pemasangan komponen elektronikb. alat pneumatik seperti mesin gerudic. mesin memproses makanand. motor udara
MAKLUM BALAS KEPADA PENILAIAN KENDIRI
PemampatUdara
Pengering Penerima Unit Servis
Injap Kawalan
Penggerak
TAHNIAH!
ANDA TELAH BERJAYA MENCAPAI OBJEKTIF DAN LAYAK UNTUK
MENERUSKAN UNIT YANGSETERUSNYA.
SISTEM PNEUMATIK
J4012 / UNIT 1/19
4. Lima kebaikan sistem pneumatik
a. Mudah disalurkan untuk jarak yang jauh dan mudah disimpan.Kebolehdapatannya tidak terbatas.
b. Udara tidak tertakluk kepada suhu dan tidak mudah terbakar.c. Dapat menyediakan cara yang berkesan untuk pendaraban daya, mudah
diselaraskan dan tiada masalah beban.d. Udara dapat menyediakan kebolehlenturan dalam kawalan mesine. Dapat memberikan sambutan yang cepat untuk memulakan dan memberhentikan
kawalan.
5. Lima keburukan sistem pneumatik
a. Udara termampat memerlukan persediaan sistem yang telitib. Udara yang terkeluar dari proses pemampatan mengeluarkan bunyi yang bising.c. Walaupun kos penyenggaraan rendah tetapi kos penydiaannya tinggi d. Keperluan dayanya terhad, hanya dari 20 kN – 30 kN.e. Kebolehmampatan tidak dapat menghasilkan kelajuan piston yang malar dan
seragam.