Mengenal Perbedaan Antara Hidrolik dan Pneumatik Beserta Kegunannya

Perbedaan Hidrolik dan Pneumatik

Pengaplikasian tenaga fluida sebagai mekanisme kerja suatu sistem sangat banyak digunakan dan dapat dengan mudah dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Hidrolik dan pneumatik merupakan pemanfaatan tenaga fluida yang cukup familiar dan banyak digunakan pada berbagai macam aplikasi. Kedua jenis rangkaian daya ini secara umum serupa dalam beberapa hal karena pada sistem hidrolik dan pneumatik sama-sama menggunakan fluida sebagai penyalur energi mekanik. Namun, terdapat perbedaan yang cukup signifikan antara hidrolik dan pneumatik jika ditinjau dari kebutuhan penggunaan dan aplikasi tertentu, dimana pada masing-masing sistem memiliki sifat dan karakteristik tertentu.

Perbedaan Antara Hidrolik dan Pneumatik

Perbedaan paling utama antara hidrolik dan pneumatik sebenarnya terletak pada media fluida yang digunakan untuk menyalurkan tenaga. Sistem hidrolik menggunakan media fluida berupa cairan yang relatif tidak dapat dimampatkan (incompressible) seperti oli mineral, etilen glikol, air, jenis sintetis, atau cairan khusus yang memungkinkan transmisi daya. Sedangkan pada sistem pneumatik menggunakan fluida berupa gas yang mudah dimampatkan (compressible) seperti udara atau gas murni. 

Karena perbedaan utama jenis fluida yang digunakan, sehingga beberapa aspek lain pada hidrolik dan pneumatik juga memiliki katakteristik dan unjuk kerja yang berbeda. Aplikasi industri pneumatik menggunakan tekanan kerja fluida 80 psi hingga 100 psi, sedangkan pada aplikasi industri hidrolik menggunakan tekanan kerja 1.000 psi sampai 5.000 psi atau bahkan hingga lebih dari 10.000 psi untuk aplikasi khusus dengan daya besar.

Pada sistem hidrolik menggunakan tangki penampung cairan hidrolik (reservoir) untuk menyimpan oli hidrolik yang digunakan selama sistem hidrolik bekerja, dimana cairan hidrolik bekerja dalam siklus tertutup sehingga dapat digunakan berulangkali selama masih dalam batas standar yang diijinkan. Sedangkan dalam sistem pneumatik, fluida yang digunkana berupa udara yang dapat diambil secara langsung dari lingkungan sekitar dan dimampatkan menggunakan kompresor kemudian dimurnikan melalui filter sebelum masuk kedalam sistem pneumatik, dimana udara yang sudah digunakan dalam sistem pneumatik akan langsung dibuang kembali ke lingkungan.

Agar dapat lebih mudah dipahami berikut ini merupakan tabel perbedaan antara sistem hidrolik dan pneumatik :

Perbandingan Kelebihan dan Kekurangan Sistem Hidrolik dan Pneumatik

Sistem pneumatik memiliki rangkaian dan desain yang lebih sederhana dan biaya awal yang rendah karena  yang dioperasikan udara beroperasi pada tekanan kerja yang relatif rendah sehingga tidak membutuhkan komponen dengan ketahanan yang tinggi, oleh karena itu komponen pada sistem pneumatik dapat dibuat dari material yang lebih lebih murah ditinjau dari segi kekuatan material.

Pada rangkaian sistem hidrolik biaya awal yang dikeluarkan lebih tinggi karena membutuhkan komponen hidrolik dengan harga yang relatif mahal dan  membutuhkan unit daya. Jadi, jika ingin mempertimbangkan berdasarkan pemasangan biaya awal yang lebih murah, sistem pneumatik bisa menjadi pilihan yang tepat. Sementara itu, biaya yang dikeluarkan akan berbeda dalam jika mempertimbangkan dalam jangka panjang pengoprasian. Pada sistem pneumatik bisa 5–10 kali lebih mahal dalam hal biaya pengoperasian dibandingkan dengan sistem hidrolik, karena diperlukan tenaga yang besar untuk memampatkan udara atmosfer menjadi tekanan kerja normalnya. Hal ini membuat sistem pneumatik kurang efisien untuk dioperasikan, sedangkan untuk sistem hidrolik, biaya awal yang tinggi dapat diimbangi dengan biaya pengoperasian yang rendah dalam jangka panjang dengan efisiensinya yang lebih tinggi. Mesin bertenaga hidrolik beroperasi pada tekanan yang lebih tinggi dari 1500-2500 psi dan dapat menghasilkan gaya yang lebih besar jika menggunakan aktuator skala kecil.

Sistem pneumatik lebih mudah dilakukan pemeliharaan dan perawatan dibandingkan dengan sistem hidrolik, karena dioperasikan menggunakan udara sehingga lebih bersih dan menghasilkan sedikit pengotor pada sistem. Selain itu jika terjadi kebocoran pada sistem hidrolik tidak akan menimbulkan masalah fatal. Pada sistem hidrolik jika terjadi kebocoran dapat mengganggu sistem secara keseluruhan dan menyebabkan pencemaran akibat kebocoran oli disekitar sstem tersebut. Oleh karena itu perlunya tindakan yang tepat dan perawatan berkala untuk mengatasi masalah tersebut. Prosedur perpipaan yang tepat, pencegahan kebocoran, dan bahan yang tepat dapat membantu meminimalkan kebocoran pada sistem hidrolik.

Aplikasi dan Penggunaan Untuk Hidraulik dan Pneumatik

Baik pada sistem hidrolik maupun pneumatik memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, adapun untuk penggunaannya perlu mempertimbangkan berbagai macam aspek seperti besarnya daya yang dibutuhkan, kondisi kerja, pertimbangan biaya dan berbagai macam aspek lainnya. Untuk lebih memahami penggunaan dan aplikasi dari sistem hidrolik dan pneumatik secara tepat, berikut ini merupakan aplikasi dan penggunaan terbaik untuk masing-masing sistem tersebut.

Pneumatik

Sistem pneumatik biasanya digunakan dalam penggunaan daya yang relatif lebih rendah, rangkaian yang sederhana dan memastikan kebersihan dalam operasi. Sistem pneumatik banyak digunakan dalam robotika, distribusi makanan, pengangkutan bahan, aplikasi medis, farmasi dan bioteknologi, pertambangan, pabrik, di gedung, dan beberapa peralatan di industri. Berikut ini merupakan beberapa aplikasi dan penggunaan dari sistem pneumatik :

- Kompresor udara

- Pompa vakum

- Sensor tekanan, sakelar dan pompa

- Rem udara digunakan oleh bus, truk, dan kereta api

- Mesin dan kendaraan bertekanan udara

- Sistem kontrol HVAC

- Manufaktur dan jalur perakitan

- Motor pneumatik

- Sistem konveyor dalam industri farmasi dan makanan

- Nail guns

- Drive-teller tube bank bertekanan tinggi

Hidrolik

Sistem hidrolik menghasilkan daya yang besar dan dapat banyak digunakan dalam aplikasi dengan beban kerja tinggi, namun sistem hidrolik berpotensi mengalami kebocoran oli hidraulik pada beberapa komponen seperti katup, seal, atau selang yang salah. Aplikasi hidraulik tidak dapat digunakan untuk aplikasi yang berhubungan dengan makanan dan medis. Berikut ini merupakan aplikasi dan penggunaan dari sistem hidrolik :

- Elevator

- lift hidrolik

- Excavator

- Peralatan mesin: pengepres hidrolik, hopper, silinder, dan ram

- Pengepres hidrolik untuk menempa bagian logam

- Flap sayap di pesawat

- Mekanisme pintu air Bendungan

- Taman Hiburan

- Turbin

- Sistem pengereman hidrolik di dalam mobil

Referensi :

https://medium.com/

http://compressors.matteicomp.com/

https://www.nexflow.com/

Share :