teori pneumatik spe4612

49
TEORI PNEUMATIK OBJEKTIF Selepas mempelajari unit ini, pelajar dapat : i. Menyatakan kepentingan dan kegunaan sistem pneumatik dalam industri. ii. Mengenalpasti kegunaan, fungsi serta simbol komponen pneumatik. iii. Menerangkan serta menganalisis perjalanan dalam litar pneumatik mudah. iv. Mengatasi masalah yang wujud dalam litar penumatik mudah. PENDAHULUAN Sistem pneumatik adalah sistem yang menggunakan gas termampat yang lazimnya udara, untuk menghantar dan mengawal kuasa. Kos untuk menjana sistem pneumatik ini sebenarnya jauh lebih murah kalau dibandingkan dengan sistem hidraulik. Ini kerana udara yang digunakan oleh sistem ini boleh diperolehi dengan percuma. Walau bagaimanapun, udara perlulah dimampatkan terlebih dahulu oleh pemampat. Dalam sistem pneumatik, udara termampat digunakan sebagai tenaga. Udara dari atmosfera dimampatkan oleh pemampat kepada tekanan yang tinggi dan disimpan dalam tangki. Udara termampat ini

Upload: aizuddinzaihan

Post on 06-Aug-2015

385 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: TEORI PNEUMATIK SPE4612

TEORI PNEUMATIK

OBJEKTIF

Selepas mempelajari unit ini, pelajar dapat :

i. Menyatakan kepentingan dan kegunaan sistem pneumatik dalam industri.

ii. Mengenalpasti kegunaan, fungsi serta simbol komponen pneumatik.

iii. Menerangkan serta menganalisis perjalanan dalam litar pneumatik mudah.

iv. Mengatasi masalah yang wujud dalam litar penumatik mudah.

PENDAHULUAN

Sistem pneumatik adalah sistem yang menggunakan gas termampat yang

lazimnya udara, untuk menghantar dan mengawal kuasa. Kos untuk menjana sistem

pneumatik ini sebenarnya jauh lebih murah kalau dibandingkan dengan sistem hidraulik.

Ini kerana udara yang digunakan oleh sistem ini boleh diperolehi dengan percuma.

Walau bagaimanapun, udara perlulah dimampatkan terlebih dahulu oleh pemampat.

Dalam sistem pneumatik, udara termampat digunakan sebagai tenaga. Udara dari

atmosfera dimampatkan oleh pemampat kepada tekanan yang tinggi dan disimpan dalam

tangki. Udara termampat ini digunakan untuk menghasilkan kerja yang digerakkan oleh

alatan pengerak linear atau putaran.

Secara amalinya, sistem pneumatik selalunya digunakan untuk kerja-kerja yang

ringan. Ini disebabkan oleh ketumpatan udara adalah jauh lebih rendah berbanding

minyak. Selain daripada itu, ia juga disebabkan oleh sifat udara yang boleh mampat. Ini

menyebabkan penghantaran beban bagi sistem pneumatik menjadi kurang tepat

berbanding dengan sistem hidraulik. Di samping itu juga, peralatan sistem pneumatik

lebih cepat menghaus. Ini disebabkan kurangnya pelinciran antara komponen sistem

tersebut yang bergesel. Untuk mengurangkan masalah ini, sistem pneumatik memerlukan

sedikit bahan pelincir.

Page 2: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Sistem pneumatik memerlukan udara termampat daripada 40 l/min sehingga

20 000 l/min hantaran udara bebas piawai. Hantaran udara bebas piawai (standard free air

delivery) merujuk kepada udara bebas di atmosfera yang berada pada tekanan atmosfera

1.013 bar (mutlak) dan suhu persekitaran pada 20oC yang telah dimampatkan oleh

pemampat dan ia disimpan di dalam penerima. Walau bagaimanapun, kadar alir udara

yang selalunya digunakan ialah 800 l/min hantaran udara bebas piawai. Kalau

dibandingkan dengan sistem hidraulik, bendalir kerja sistem hidraulik akan dipamkan

dari tangki menuju ke sistem. Bunyi bising akan keluar dari pam semasa beroperasi.

Walaupun sistem pneumatik ini mempunyai pemampat yang disimpan di tempat lain

(selalunya tidak diletakkan bersama dengan alat kerja) tetapi semasa operasinya, injap

atau komponen lain sistem pneumatik ini akan mengeluarkan bunyi akibat pelepasan

udara ke atmosfera. Walaupun begitu, penyenyap akan digunakan untuk mengurangkan

masalah bunyi bising ini.

Sistem pneumatik digunakan secara meluas dalam industri pembuatan yang

banyak menggunakan peralatan ringan atau seperti peralatan mesin canai mudah alih,

pemutar sepana soket, sistem automasi dalam industri pemasangan komponen elektronik

dan sistem robotik yang digunakan pada mesin larik CNC.

Kegunaan pneumatik

i. Mengangkat dan memindahkan objek.

ii. Memotong, mengecap, mengapit dan membentuk komponen.

iii. Membungkus.

iv. Memindahkan bahan atau barangan (ambil dan letak).

v. Menyusun peralatan.

vi. Sistem pintu bas.

vii. Penyemburan cat.

viii. Robot.

Page 3: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Kelebihan dan kekurangan pneumatik

Pneumatik banyak digunakan kerana mempunyai kelebihan. Di antara kelebihan

menggunakan pneumatik ialah:

a. Sistem pneumatik dapat dikerjakan dan dipraktikkan. Kecekapannya

tinggi pada suhu bawah 120 o C.

b. Sistem ini bersih dan selamat, jika berlaku kebocoran paip, ia tidak

menimbulkan masalah pencemaran alam kerana ia hanya menggunakan

udara.

c. Pergerakan linear (linear actuator) dapat beroperasi dalam kelajuan yang

tinggi.

d. Injap pneumatik sesuai untuk fungsi logik dan digunakan untuk turutan

yang kompleks dan kombinasi mesin.

e. Elemen-elemen dan perkakasnya mudah dan ini menjadikannya ia murah

f. Mudah untuk diselenggarakan.

Namun begitu pneumatik mempunyai kekurangan. Di antara kelemahan sistem

pneumatik ialah:

i. Memerlukan kos yang tinggi untuk menghasilkannya.

ii. Memerlukan pembersihan udara.

iii. Daya angkat yang rendah iaitu 25 kN.

iv. Kedudukan perantaraan yang susah untuk diubah.

v. Pencemaran bunyi dan memerlukan penyerap bunyi.

Risiko menggunakan pneumatik.

Semua udara bertekanan adalah merbahaya. Udara yang bertekanan tinggi dan

nitrogen adalah beracun tetapi tidak mudah terbakar. Oleh itu ia perlulah dikendalikan

dengan penuh berhati-hati. Ada diantara sistem pneumatik yang beroperasi pada udara

yang mempunyai tekanan 3000 psi. Udara yang bertekanan tinggi ini boleh menyebabkan

Page 4: TEORI PNEUMATIK SPE4612

kecederaan pada tubuh badan dan merosakkan harta benda. Beribu-ribu orang pekerja

telah sesak nafas dan buta mata kerana kecuaian semasa mengendalikan peralatan

pneumatik. Gas nitrogen yang terdapat didalam udara yang telah dimampatkan tidak

dapat membantu untuk pernafasan apabila ia dilepaskan pada udara sekeliling. Gas

nitrogen yang banyak akan menyebabkan 'asphyxia' iaitu kurangnya kandungan gas

oksigen dan bertambahnya kandungan gas karbon dioksida di dalam darah.

Langkah-langkah keselamatan

Kecederaan dan kemusnahan harta benda dapat dikurangkan semasa

menggunakan peralatan pneumatik dengan menitik beratkan langkah-langkah

keselamatan semasa mengendalikannya. Diantara langkah-langkah keselamatan yang

perlu dipatuhi ialah:

i. Jangan menggunakan udara bertekanan tinggi untuk membersihkan tubuh

badan dan pakaian.

ii. Jangan sesekali membaikpulih kebocoran semasa udara masih dalam keadaan

bertekanan tinggi. Sentiasa meletakkkan tag ‘bahaya’ pada alatan yang sedang

dalam pembaikan.

iii. Elakkan haba yang panas terkena pada sistem saliran paip atau komponen dan

elakkan mengalirkan udara yang bertekanan tinggi pada paip secara mendadak.

iv. Elakkan membuka injap dengan cepat. Haba yang terhasil daripada tekanan

yang mendadak pada saliran paip yang kosong boleh menyebabkan berlakunya

letupan jika terdapat minyak di dalam saliran paip. Injap sepatutnya dibuka

perlahan-lahan sehinggalah tekanan dikedua-dua belah bahagian seimbang.

Nilai purata tekanan udara sepatutnya dikekalkan pada 200 psi persaat jika

boleh. Selepas itu barulah injap dibuka sepenuhnya.

v. Jangan sesekali menyuntik gas nitrogen dengan banyak secara mendadak

ruang yang kosong.

vi. Jangan sesekali meletakkan selinder gas yang bertekanan tinggi pada suhu

melebihi 130˚F.

Page 5: TEORI PNEUMATIK SPE4612

PNEUMATIK

Definisi

Satu sistem kawalan yang menggunakan udara yang bertekanan tinggi dengan

injap tertentu melakukan kerja (pergerakan). Secara ringkasnya:-

Carta Alir 1 : Sistem Kawalan Pneumatik

Perbezaan antara pnuematik dan hidraulik

PNEUMATIK HIDRAULIK

1. Peralatan yang digunakan bersaiz kecil 1. Peralatannya besar dan berat

2. Tekanan rendah (2 – 10 bar) 2. Tekanan tinggi ( lebih daripada 10 bar)

3. Mengunakan udara mampat 3. Menggunakan bendalir hidraulik

4. Melakukan tugas ringan 4. Melakukan tugas berat

5. Pergerakan cepat 5. Pergerakan lambat / perlahan

6. Bersih 6. Berminyak

7. Kos yang lebih rendah 7. Kosnya mahal

8. Melakukan beban ringan & pertengahan 8. Mengangkat beban yang berat

Jadual 1 : Perbezaan Antara Pnuematik Dan Hidraulik

Udara mampat Injap Kerja

Page 6: TEORI PNEUMATIK SPE4612

KOMPONEN SISTEM PNEUMATIK & FUNGSINYA

Sistem pneumatik terdiri daripada komponen seperti pemampat, penerima,

penapis, pengatur tekanan, pengering, penyenyap, injap kawalan berarah, injap kawalan

aliran dan silinder seperti dalam Rajah 2.

Komponen-komponen ini mempunyai kegunaan dan fungsinya yang tertentu

untuk memastikan supaya sesuatu sistem pneumatik dapat digunakan untuk melakukan

sesuatu kerja yang ditentukan.

Rajah 2 : Komponen asas dalam sistem pneumatik

1.2.1 Pemampat Udara

Dalam sistem pneumatik, pemampat udara berfungsi meningkatkan tekanan

udara atmosfera kepada udara termampat bertekanan tinggi. Rajah 3 menunjukkan

contoh sebuah pemampat udara jenis omboh. Pada pemampat udara jenis omboh, motor

elektrik digunakan untuk memutarkan aci engkol yang dipasang pada omboh bagi

menghasilkan gerakan turun dan naik omboh. Penghasilan udara termampat berlaku

apabila omboh bergerak ke bawah. Rajah 4 (a). Ketika ini, udara dari atmosfera disedut

masuk melalui injap sedutan.

Page 7: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Pada lejangan omboh ke atas, Rajah 4 (b) udara yang berada dalam silinder omboh

akan ditolak ke atas. Ini menyebabkan injap sedutan tertutup dan injap hantaran terbuka.

Seterusnya udara akan dihantar ke tangki tekanan tinggi. Proses ini berlaku berulang kali

dengan setiap putaran aci engkol sehingga menyebabkan udara termampat yang

dihasilkan mencapai nilai tekanan yang dikehendaki.

Rajah 3 : Pemampat omboh satu peringkat

Rajah 4 : Menunjukkan gerakan omboh pada lejangan

a) Rajah A - Gerakan omboh pada lejangan ke bawah

b)Rajah B - : Gerakan omboh pada lejangan ke atas

BA

Page 8: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Jenis 1: Pemampat satu omboh

Jenis 2: Pemampat 2 omboh

Rajah 4.1: Keratan rentas pemampat

Rajah 4.2: Pergerakan omboh

Page 9: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Jenis 3: Pemampat bilah kipas

Rajah 4.3: Keratan 2 omboh

Rajah 4.4: Pergerakan 2 Omboh

Page 10: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Jenis 4: Pemampat Helical

1.2.2 Penerima

Penerima udara termampat diperbuat daripada kepingan keluli yang tahan tekanan

Rajah 4.6: Pergerakan pemampat helical.pdf)

Rajah 4.5: Komponen pemampat bilah dan pusingannya

Page 11: TEORI PNEUMATIK SPE4612

tinggi, dan dalam bentuk silinder dengan kedua-dua hujungnya ditutup dengan semisfera

seperti dalam Rajah 5.

Rajah 5 : Penerima dan bahagian utamanya

Fungsi utamanya adalah untuk menyimpan serta menstabilkan tekanan udara

termampat yang dihasilkan oleh pemampat. Penerima juga mengasingkan lembapan

dan minyak yang wujud akibat proses pemeluwapan semasa proses mampatan

udara dijalankan. Penerima dilengkapi dengan beberapa ciri keselamatan seperti injap

keselamatan, tolok tekanan, saliran keluar dan penutup yang digunakan untuk tujuan

pemeriksaan dan kerja kerja pembersihan dalaman tangki penerima.

1.2.3 Pengering

Fungsi utama pengering, Rajah 6, adalah untuk menyerap lembapan daripada

Page 12: TEORI PNEUMATIK SPE4612

udara termampat. Lembapan yang ada dalam udara termampat boleh merosakkan

komponen-komponen dalam sistem pneumatik. Terdapat beberapa jenis operasi

pengering yang digunakan dalam sistem pneumatik yang beroperasi secara pengering

serapan dan proses serapan penyejukan.

Rajah 6 : Keratan rentas pengering.

1.2.4 Penapis Udara

Sistem pneumatik menggunakan udara persekitaran sebagai sumber udara untuk

menghasilkan udara termampat. Udara atmosfera mengandungi bendasing dan habuk.

Page 13: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Oleh itu, penapis, Rajah 7(a), digunakan untuk menapis bendasing dan habuk atau

butiran pasir daripada memasuki sistem pneumatik kerana ia boleh mengakibatkan

kerosakan pada komponen-komponen pneumatik. Rajah 7(b) menunjukkan keratan

rentas penapis yang dilengkapi dengan elemen penapis yang mampu menapis bendasing

bersaiz sehingga lima mikron.

a) : Penapis b) : Keratan rentas penapis.

Rajah 7 : Menunjukkan penapis dan keratannya

1.2.5 Pengatur Tekanan dan Tolok

Tekanan udara termampat perlu dilaraskan pada had yang betul dan sesuai

Page 14: TEORI PNEUMATIK SPE4612

bagi memastikan sistem pneumatik dapat berfungsi dengan sempurna. Tekanan

yang terlalu rendah mengakibatkan sistem pneumatik tidak dapat beroperasi dengan

berkesan. Pengatur tekanan perlu digunakan untuk melaraskan serta mengimbangi

tekanan yang hendak digunakan dalam sistem. Skru pelaras [Rajah 8(a)] akan

dilaraskan bagi membuka injap utama untuk membenarkan tekanan udara termampat

yang dikehendaki sahaja masuk kedalam sistem pneumatik [Rajah 8(b)] . Tolok

tekanan digunakan bagi menunjukkan nilai tekanan yang dilaraskan oleh pengatur

tekanan untuk kegunaan dalam sistem.

Rajah 8 (a) : Pengatur tekanan dan tolok tekanan

Rajah 8 (b) : Keratan rentas pengatur tekanan

1.2.6 Alat Pelincir

Kebanyakan komponen dalam sistem pneumatik memerlukan pelincir untuk

membolehkannya berfungsi dengan lancar serta memanjangkan hayatnya. Alat

Page 15: TEORI PNEUMATIK SPE4612

pelincir, Rajah 9, berfungsi dengan menyembur pelincir dalam bentuk kabus kepada

udara termampat. Ini berlaku apabila udara termampat dialirkan masuk ke dalam

balang alat pelincir, seterusnya memberikan tekanan kepada cecair pelincir dalam balang.

Pelincir akan mengalir naik melalui tiub suapan dan keluar melalui pendikit minyak. Di

sinilah aliran pelincir akan bertukar kepada semburan kabus dan bercampur dengan udara

termampat.

Walau bagaimanapun, tidak semua sistem pneumatik yang memerlukan

penggunaan pelincir. Atas sebab-sebab kebersihan, industri pengeluaran makanan dan

ubatan tidak menggunakan pelincir dalam sistem pneumatiknya.

Rajah : Keratan rentas alat pelincir

Rajah 9 : Alat Pelincir

1.2.7 Injap Kawalan Berarah

Page 16: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Kegunaan injap kawalan berarah, Rajah 10, adalah sama seperti injap kawalan

berarah pada sistem hidraulik (mengawal arah aliran). Perbezaannya adalah dari segi

fizikal iaitu saiz injap kawalan berarah pneumatik lebih kecil berbanding injap kawalan

berarah hidraulik.

Rajah 10 : Injap kawalan berarah 3/2.

Rajah 11 menunjukkan bagaimana injap kawalan berarah 3/2 berfungsi. Pada

kedudukan pertama, liang aliran masuk udara (P) ditutup oleh kili. Pada kedudukan ini,

tiada udara termampat yang dapat melalui injap, manakala pada kedudukan kedua (kili

ditolak ke kanan) liang laluan P ke A akan terbuka dan seterusnya membenarkan udara

termampat masuk ke sistem. Kedudukan kili boleh digerakkan dengan mengenakan daya

pada hujung kili. Kedudukan kili tersebut boleh digerakkan secara insani (cth: Push

Button, Lever, Pedal dsb) atau gerakan solenoid. Penyambungan aliran pada sistem

pneumatik dikenalpasti dengan tandaan huruf-huruf besar seperti:

A dan B untuk aliran operasi atau bekalan aliran ke silinder

P untuk sumber tekanan udara termampat.

R dan S untuk arah aliran keluar tekanan.

Page 17: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Rajah 11 : Cara injap kawalan berarah 3/2 berfungsi

1.2.7.1 Injap Kawalan Berarah Gerakan Insani

Gerakan insani ialah kawalan yang dikenakan ke atas kili injap kawalan berarah

secara manual. Kili injap akan digerakkan menggunakan samaada butang tekan, tombol

berputar, tuil atau kunci. Contoh kili injap kawalan berarah insani dengan butang tekan

adalah seperti dalam Rajah 12(a), dan Rajah 12(b) menunjukkan keratan rentas injap

kawalan berarah 5/2.

Rajah 12 (a) : Injap kawalan berarah gerakan insani

Page 18: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Rajah 12 (b) : Keratan rentas injap kawalan berarah 5/2

1.2.7.2 Injap Kawalan Berarah Gerakan Solenoid

Injap kawalan berarah gerakan solenoid [Rajah 5.29(a)] menggunakan kuasa

elektrik untuk menggerakkan kili dalam injap. Kuasa elektrik yang dibekalkan ke

lingkaran solenoid akan membentuk daya medan magnet. Daya medan magnet yang

terhasil akan menarik atau menolak angker yang disambungkan ke kili yang berfungsi

membuka atau menutup liang laluan udara termampat seperti dalam Rajah 5.29(b).

Rajah 13 (a) : Injap kawalan berarah gerakan solenoid

Page 19: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Rajah 13(b) : Keratan rentas injap kawalan berarah 3/2 gerakan solenoid tunggal

Page 20: TEORI PNEUMATIK SPE4612

1.2.8 Penyenyap

Aliran udara termampat yang mengalir dalam saluran paip dan melalui

komponen-komponen sistem pneumatik seperti injap kawalan berarah, silinder, alat

pelincir dan pengering adalah dalam kadar halaju yang tinggi. Kelajuan ini menghasilkan

bunyi yang kuat dan bising. Oleh itu, penyenyap dipasangkan pada sistem tersebut bagi

mengurangkan bunyi bising yang mengganggu pengguna. Rujuk Rajah 14(a) dan (b).

Rajah 14 (a) : Penyenyap Rajah 14 (b) : Keratan rentas penyenyap

1.2.9 Injap Kawalan Aliran

Page 21: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Injap kawalan aliran Rajah 15(a) berfungsi mengawal kadar aliran udara

termampat yang memasuki silinder pneumatik. Rajah 15(b) menunjukkan skru

pendikit yang boleh dilaraskan bagi mengawal kemasukan udara termampat ke dalam

silinder bagi mengawal kelajuan gerakan silinder pneumatik.

Rajah 15 (a) : Injap kawalan aliran

Rajah 15 (b) : Keratan rentas injap kawalan aliran

1.2.9 Silinder

Page 22: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Bagi sistem pneumatik, kerja yang dilakukan oleh penggerak berlaku dengan cara

gerakan linear atau berputar. Silinder biasanya digunakan untuk penggerak gerakan

linear. Silinder boleh dibahagikan kepada dua jenis, iaitu:

Silinder tindakan searah (Single Acting Cylinder)

Silinder tindakan dua arah (Double Acting Cylinder)

1.2.10.1 Silinder Tindakan Searah

Silinder ini mempunyai satu liang masukan udara termampat [Rajah 16(a)].

Udara termampat yang memasuki liang tersebut akan menghasilkan daya yang bertindak

menolak omboh ke depan. Situasi ini berlaku apabila daya yang terhasil mengatasi daya

pegas di bahagian hadapan omboh. Untuk mengembalikan omboh ke kedudukan asal (ke

belakang), bekalan udara termampat mestilah dihentikan. Daya pegas akah menolak

omboh ke kedudukan asalnya.

Rajah 16 (a) : Silinder tindakan searah

Page 23: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Rajah 16 (b) : Keratan rentas silinder tindakan searah

1.2.10.2 Silinder Tindakan Dua Arah

Silinder tindakan dua arah mempunyai dua liang aliran udara bagi

menghasilkan daya lejangan keluar dan masuk [Rajah 17(a)]. Jika udara termampat

dialirkan ke liang hadapan melalui A, omboh rod akan bergerak ke luar. Apabila udara

termampat dialirkan ke liang B, omboh akan bergerak masuk [Rajah 17(b)]. Rajah 17(c)

pula menunjukkan gerakan silinder yang bergantung pada aliran udara termampat yang

dialirkan ke liang silinder.

Rajah 17 (a) : Silinder tindakan dua arah

Page 24: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Rajah 17 (b) : Aliran udara melalui B menyebabkan omboh dan rod masuk

Rajah 17 (c) : Aliran udara termampat melalui A menyebabkan omboh dan rod keluar

PENGALIRAN ASAS PNEUMATIK

Penggerak (Actuator)

Page 25: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Gambarajah Pengaliran Asas Pneumatik

Fungsi setiap bahagian

Pemampat (Compressor)

i. Punca bekalan kuasa pneumatik iaitu dengan memampatkan udara.

Terbahagi kepada 2 jenis iaitu :-

a. Displesment - terdiri daripada jenis piston dan diafram.

b. Dynamic - terdiri daripada linear compressor dan

compressor (pemampat).

Elemen Masukan (Input Element)

i. Elemen yamg mula-mula sekali menerima arahan atau

maklumat kepada sistem kawalan.

Elemen keluaran (Output element)

Elemen Proses (Processing Element)

Pemampat

(Compressor)

Elemen Masukan (Input Element)

Page 26: TEORI PNEUMATIK SPE4612

c. Contohnya ialah punat tekan (push button), suis had (limit switch),

niddle, roller (pengelek, pengguling, penggulung),

sensor (penderia) dan lain-lain.

Elemen Proses (Prosessing Element )

i. Bertanggungjawab memproses maklumat yang diterima dari elemen

masukan (input element).

ii. Contoh bagi bahagian ini ialah :-

a. Injap

pengatur

laluan

(Flow

control

valve)

b. Injap dua tekanan (Flow two pressure valve)

c. Injap olak-alik (Shuttle valve)

d. Injap ekzos cepat (Quick exhaust valve)

e. Injap sehala (One way valve)

Elemen Keluaran (Output Element)

i. Elemen yang menentukan atau mengeluarkan arahan bagi tindakan

seterusnya.

ii. Contohnya ialah injap kawalan aras (Directional Control Valve).

DCV terbahagi kepada dua :-

b. Single pilot

c. Double pilot

ii. Jenis-jenisnya terbahagi kepada 4 iaitu :

a. 5 / 2 control valve

b. 4 / 2 control valve

c. 3 / 2 control valve

d. 2 / 2 control valve

Page 27: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Penggerak (Actuator)

i. Elemen yang melakukan kerja

ii. Contoh penggerak ialah motor udara dan piston. Bahagian ini

menukarkan tekanan mampat kepada kerja.

1. Pergerakkan pneumatik adalah secara linear dan berputar. Pergerakkan linear ini

adalah hasil tindakan omboh (piston). Terbahagi kepada dua jenis iaitu :-

a. Selinder satu tindakan (single action) - Mempunyai satu lubang udara

masuk dan menghasilkan lejang kuasa dalam satu arah.

b. Selinder dua tindakan (double action) - Mempunyai dua lubang udara

masuk dan menghasilkan lejang kuasa dalam dua arah. Mempunyai kuasa

yang lebih tinggi dan sesuai untuk semua kegunaan.

1. Injap digerakkan untuk mengawal dan memindahkan pergerakan tekanan udara

atau bendalir. Injap didaftarkan di bawah ISO 1219.

Contoh jenis-jenis Injap:-

a. 5 / 2 way valve

b. 4 / 2 way valve

c. 3 / 2 way valve

d. 2 / 2 way valve

Actuator

bergerak

Injap (valve)

Page 28: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Simbol bagi Injap

CONNECTION ISO 1219 ISO 5599 FUNGSI

Supply port P 1 Membekalkan udara mampat dari punca

udara mampat

Outlet port A,B 2,4 Saluran yang mengeluarkan udara

mampat kepada actuator untuk

membolehkan pergerakan.

Exhaust port R,S 3,5 Ekzos - saluran yang mengeluarkan udara

yang tidak diperlukan

Control port Y,Z 12,14 Saluran yang berfungsi sebagai penanda

arah kawalan sesuatu injap,udara yang

dibekalkan dimampat.

Jadual 2 : Simbol-simbol Bagi Injap

PENYATAAN/ TEORI BERKAITAN PNEUMATIK

Bagi memudahkan penerangan fungsi, komponen dan simbol sistem pneumatik, ia boleh

dikelompokkan kepada empat bahagian utama iaitu :-

i) Bahagian perkhidmatan pembekalan

ii) Bahagian pengawalan pneumatik

iii) Bahagian penggerak atau penukar

iv) Bahagian pemindahan tenaga / penghantar

Page 29: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Bahagian perkhidmatan pembekalan

Bahagian ini berfungsi menyediakan udara mampat daripada sumber udara di

atmosfera. Udara ini kemudiannya dimampatkan oleh pemampat dan disimpan dalam

tangki penerima udara. Isipadu dan tekanan udara mestilah mampu menampung

keseluruhan litar pneumatik.Komponen utama bahagian ini adalah :-

a) Motor elektrik

b) Pemampat

c) Penyejuk

d) Penapis minyak dan air

e) Tangki (penerima udara)

f) Pengering

g) Penapis udara

h) Pelicin

Page 30: TEORI PNEUMATIK SPE4612

i) Tolok tekanan

j) Alat atur tekanan

Bahagian pengawalan pneumatik

Bahagian ini berfungsi mangawal tekanan, kadar aliran dan arah udara termampat.

Kawalan ini dilakukan oleh injap tertentu. Komponen yang digunakan bahagian ini

adalah :-

simbol Function Aliplkasi

3/2 Normal Closed (N.C)

memberi tekanan atau

buangan kepada bahagian

luaran A

Silinder satu

tindakan (Jenis

Tolakan), signal

pneumatik

3/2 Normal Open (N.O)

memberi tekanan atau

buangan kepada bahagian

luaran A

Silinder satu

tindakan (jenis

Tarikan), signal

pneumatik

songsang

5/2 ; Penukaran antara

output A dan B, tanpa

exhaut berbeza

Silinder dua

tindakan

Bahagian penggerak atau penukar

Penggerak dinamakan juga penukar iaitu bahagian yang menukar tenaga

pneumatik menjadi tenaga mekanikal. Beban yang dipasang pada penggerak bagi

melakukan kerja. Mengangkut, menolak, atau memutar seperti motor.

Komponen yang digunakan ialah :-

a) Silinder satu tindakan (Single Acting Cylinder). Berfungsi mengerakkan beban

satu arah. Silinder ini mempunyai satu spring kembali (pegas)

Page 31: TEORI PNEUMATIK SPE4612

b) Silinder dua tindakan (Double Acting Cylinder). Berfungsi mengerakkan beban

dua arah. Silinder ini mempunyai satu rod, dua liang tanpa pegas

Bahagian Pemindahan Tenaga

Bahagian ini memindahkan udara termampat yang terdapat dibahagian

perkhidmatan bekalan yang dialihkan ke dalam litar perpaipan. Paip ini lazimnya

diperbuat daripada besi khas. Semakin kecil paip itu bererti semakin kecil tenaga

dihasilkan dan ianya sesuai digunakan jika tekanannya sederhana. Komponen yang

digunakan bahagian ini adalah :-

a) Secara insani (langsung) melalui anggota manusia iaitu punat tekan (push

button). Berfungsi dengan kawalan paling mudah dengan menekan punat tekan.

b) Secara mekanik iaitu limiting switch.Berfungsi berupa roda yang

mudah berputar.

Page 32: TEORI PNEUMATIK SPE4612

PERPAIPAN SISTEM PNEUMATIK

GAMBARAJAH & SIMBOL-SIMBOL BERKAITAN PNEUMATIK

Rajah 3.1: Sistem hujung mati

Rajah 3.2: Sistem bercabang

Page 33: TEORI PNEUMATIK SPE4612

PENGGERAK PNEUMATIK

INJAP PNEUMATIK

Rajah 6.0: Komponen penggerak (Actuator) pneumatik

Rajah Simbol Penggerak (Actuator)

Page 34: TEORI PNEUMATIK SPE4612

INJAP KAWAL KADARALIR BOLEH LARAS

Rajah Komponen injap

Rajah Aliran udara di dalam injap

Page 35: TEORI PNEUMATIK SPE4612

INJAP PENGATUR ARAH

Rajah Simbol dan aliran udara di dalam injap

Page 36: TEORI PNEUMATIK SPE4612

SIMBOL SUIS INJAP PENGGERAK

Rajah Simbol injap pengatur arah

Page 37: TEORI PNEUMATIK SPE4612

SIMBOL-SIMBOL PNEUMATIK

Rajah Simbol suis injap penggerak (actuator)

Page 38: TEORI PNEUMATIK SPE4612
Page 39: TEORI PNEUMATIK SPE4612
Page 40: TEORI PNEUMATIK SPE4612

CONTOH LITAR ASAS

Page 41: TEORI PNEUMATIK SPE4612

Rajah 12: Control of Single Acting Cyclinder