Dokumen ini membincangkan sistem pneumatik, merujuk kepada penggunaan udara termampat untuk kawalan dan pemindahan tenaga dalam aplikasi mekanikal dan automasi. Ia termasuk pengenalan elemen sistem, seperti pemampat, injap, dan silinder, serta kelebihan dan kelemahan sistem pneumatik dalam industri. Beberapa jenis injap kawalan arah dan komponen pelaksanaan juga dijelaskan secara terperinci.

1. ASAS SISTEM PNEUMATIK
Ciast
By : Mohammad Affendi B Md karim

2. PENGENALAN
 Pneumatik telah lama memainkan peranan penting
sebagai pemangkin prestasi teknologi kerja mekanikal. Ia
juga digunakan dalam pembangunan teknologi automasi.
Kebanyakan penggunaan udara termampat digunakan
untuk fungsi-fungsi seperti berikut:
 Memastikan status pemproses (sensors)
 Pemprosesan maklumat (processors)
 Mengerakkan pengerak.
 Melakukan kerja.
 Perkataan pneumatik berasal daripada gabungan
perkataan klasik greek, dimana ia “ pneuma” bermakna
angin/udara manakala “matic” bermakna pengerakan.

3. PENGENALAN samb.
 Gabungan perkataan tersebut memberi maksud kawalan pengerakan oleh
udara. Dalam industri, ia merujuk kepada penggunaan udara pemampat
untuk memindahkan tenaga dan pengerakan.Pneumatik digunakan untuk
melakukan kerja pemesinan dan kerja peroperasian.
Contohnya seperti :
 Menebuk
 Memutar
 Memotong
 Mengisar
 Mengemas
 Membentuk
 Kawalan Kualiti
Contoh penggunaannya adalah seperti rajah 2.1 dan rajah 2.2

4. Rajah 2.1 Rajah 2.2

5. KELEBIHAN DAN KELEMAHAN
 Dalam suatu sistem mesti terdapat kelebihan dan
kelemahan termasuklah sistem pneumatik.Perkara ini
selalu dititik beratkan dalam pemilihan sistem yang lebih
efesien terutamanya dalam industri. Jadual 2.3 dibawah
menunjukkan kelebihan dan kelemahan untuk sistem
pneumatik.
Jadual 2.3

6. STRUKTUR & ALIRAN ISYARAT SISTEM
PNEUMATIK
 Sistem Pneumatik mengandungi interaksi antara kumpulan-
kumpulan elemen yang berbeza.Gabungan kumpulan-
kumpulan elemen membentuk kawalan untuk aliran
isyarat, bermula daripada bahagian masukan( input) hingga
ke bahagian pengerakan (output).
 Elemen kawalan mengawal elemen pengerakan mengantung
kepada isyarat yang terima daripada elemen pemprosesan.
 Peringkat asas sistem pneumatik adalah :
 Sumber tenaga
 Elemen masukan
 Elemen pemprosesan
 Elemen kawalan
 Komponen kuasa

7. Rajah 2.4 menunjukkan eleman-elemen dalam sistem
diwakili dengan simbol dimana ia menunjukkan fungsi
elemen tersebut.

8. PENGELUARAN DAN PENGANGKUTAN
UDARA MAMPAT
 Contoh komponen yang menghasilkan dan pengangkutan
udara termampat termasuk pemampat dan tekanan
mengawal komponen.
 (a) Compressor
 Pemampat boleh memampatkan udara tekanan yang
diperlukan. Ia boleh menukar tenaga mekanikal daripada
motor dan enjin menjadi tenaga potensi dalam udara
termampat (Gamb. 2). Sebuah pemampat pusat tunggal
boleh membekalkan pelbagai komponen pneumatik dengan
udara termampat, yang diangkut melalui paip dari silinder
kepada komponen pneumatik. Pemampat boleh dibahagikan
kepada dua kelas: reciprocatory dan putar

9. (a) Compressor digunakan di
sekolah-sekolah
(b) Pemampat digunakan dalam
makmal
(c) simbol Pneumatik
pemampat

10.  (b) tekanan komponen mengawal selia
Komponen mengawal selia tekanan dibentuk oleh
pelbagai komponen, setiap yang mempunyai simbol
pneumatik sendiri:
(i) Penapis - boleh mengeluarkan kekotoran dari udara
termampat sebelum ia diberi makan kepada komponen
pneumatik.
(ii) Tekanan pengatur - untuk menstabilkan tekanan dan
mengawal operasi komponen pneumatik
(iii) Pelincir - Untuk memberikan pelinciran bagi
komponen pneumatik

11. (a) Pressure regulating component (b) Pneumatic symbols of the pneumatic
components within a pressure
regulating component

12. PENGGUNAAN UDARA MAMPAT
 Contoh komponen yang menggunakan udara termampat
termasuk komponen pelaksanaan (silinder), injap dan
injap kawalan arah pembantu.
 (a) Pelaksanaan komponen
 Komponen pelaksanaan Pneumatik menyediakan
pergerakan lelurus atau putar. Contoh komponen
pelaksanaan pneumatik termasuk omboh silinder, motor
pneumatik, dan lain-lain pergerakan rectilinear dihasilkan
oleh omboh silinder, manakala pneumatik motor
menyediakan putaran berterusan. Terdapat banyak jenis
silinder, seperti silinder bertindak tunggal dan double
silinder bertindak

13. (i) Single acting cylinder
 Sebuah silinder tindakan tunggal mempunyai hanya satu
pintu masuk yang membolehkan udara termampat untuk
mengalir melalui. Oleh itu, ia hanya boleh menghasilkan
dibakar dalam satu arah (Gamb. 4). Rod omboh digerakkan
dalam arah yang bertentangan oleh pegas dalaman, atau
oleh daya luaran yang disediakan oleh pergerakan
mekanikal atau berat beban (Gamb. 5).

14. Fig. 4 Cross section of a single acting cylinder
(b) Pneumatic symbol of a
single acting cylinder
Fig. 5 (a) Single acting cylinder

15. (ii) Double acting cylinder
 Di dalam sebuah silinder dua tindakan, tekanan udara
digunakan seli permukaan relatif omboh, menghasilkan
tenaga yang menggerakkan dan kuasa menarik balik
(Gamb. 6). Sebagai kawasan yang berkesan omboh adalah
kecil, teras yang dihasilkan semasa penarikan balik adalah
agak lemah. Tiub sempurna silinder yang bertindak double
biasanya diperbuat daripada keluli. Permukaan kerja juga
digilap dan disalut dengan kromium untuk mengurangkan
geseran.

16. Fig. 6 Cross section of a double acting cylinder
(b) Pneumatic symbol of a double
Fig. 7 (a) Double acting cylinder

17. (b) Directional control valve
 Injap kawal arah memastikan aliran udara di antara pelabuhan udara
dengan membuka, menutup dan menukar sambungan dalaman
mereka. Klasifikasi mereka adalah ditentukan oleh bilangan
pelabuhan, bertukar jawatan, kedudukan normal injap dan kaedah
operasi. Jenis biasa injap kawalan arah termasuk 2/2, 3/2, 5/2, dan lain-
lain Nombor pertama mewakili bilangan pelabuhan; nombor kedua
mewakili bilangan kedudukan. Satu injap kawalan arah yang
mempunyai dua pelabuhan dan lima kedudukan boleh diwakili oleh
lukisan dalam Rajah. 8, serta sebagai simbol pneumatik yang
tersendiri.
Fig. 8 Describing a 5/2 directional control valve

18. (i) 2/2 Directional control valve
 Struktur injap kawalan berarah 2/2 adalah sangat
mudah. Ia menggunakan tujahan dari musim bunga
untuk membuka dan menutup injap, berhenti udara
termampat daripada mengalir ke arah bekerja tiub 'A'
daripada salur masuk udara 'P'. Apabila daya
dikenakan kepada paksi kawalan, injap akan ditolak
terbuka, menghubungkan 'P' dengan 'A' (Gamb. 9).
Daya yang dikenakan kepada paksi kawalan untuk
mengatasi kedua-dua tekanan udara dan daya tolakan
spring. Injap kawalan boleh didorong secara manual
atau mekanikal, dan dipulihkan kepada kedudukan
asal oleh musim bunga.

19. (b) Cross section
(c) Pneumatic symbol
Fig. 9 (a) 2/2 directional control valve

20. (ii) 3/2 Directional control valve
 Satu kawalan 3/2 arah injap boleh digunakan untuk
mengawal silinder tindakan tunggal (Gamb. 10). Injap
terbuka di tengah-tengah akan ditutup sehingga 'P' dan 'A'
disambungkan bersama-sama. Kemudian injap lain akan
membuka pangkalan dimeterai antara 'A' dan 'R' (ekzos).
Injap boleh didorong manual, mekanikal, elektrik atau
pneumatik. 3/2 injap kawalan berarah lagi boleh
dibahagikan kepada dua kelas: Biasanya jenis terbuka (NO)
dan jenis yang biasanya ditutup (NC) (Gamb. 11).Rajah 10

21. Fig. 10 (a) 3/2 directional control valve (b) Cross section
Fig. 11 Pneumatic symbols
(a) Normally closed type (b) Normally open type

22. (iii) 5/2 Directional control valve
 Apabila nadi tekanan adalah input ke 'P' mengawal
tekanan pelabuhan, kili akan bergerak ke
kiri, menghubungkan 'P' dan kerja masuk laluan 'B'. 'A'
laluan Kerja kemudiannya akan membuat pelepasan udara
melalui 'R1' dan 'R2'. Injap berarah akan kekal dalam
kedudukan ini operasi sehingga isyarat yang bertentangan
diterima. Oleh itu, ini jenis injap kawalan arah dikatakan
mempunyai fungsi 'memori'.

23. (b) Cross section
(a) 5/2 directional control valve
Fig. 12 5/2 directional control valve (c) Pneumatic symbol

24. (c) Control valve
 Injap kawalan injap yang mengawal aliran udara.
Contohnya termasuk bukan pulangan injap, injap kawalan
aliran, injap ulang-alik, dll
 (i) Bukan pulangan injap
 Injap bukan pulangan membolehkan udara mengalir
dalam satu arah sahaja. Apabila udara mengalir dalam arah
yang bertentangan, injap akan ditutup. Satu lagi nama
untuk injap bukan pulangan injap popet (Gamb. 13).

25. Fig. 13 (a) Non-return valve
(b) Cross section
(c) Pneumatic symbol

26. (ii) Flow control valve
 Injap kawalan aliran dibentuk oleh injap bukan-
pulangan dan pendikit ubah (Gamb. 14).
(c) Pneumatic symbol
(b) Cross section
Fig. 14 (a) Flow control valve

27. (iii) Shuttle valve
 Ulang-alik injap juga dikenali sebagai kawalan double
atau single kawalan injap bukan pulangan. Injap
shuttle mempunyai dua salur masuk udara 'P1' dan 'P2'
dan satu udara keluar 'A'. Apabila udara termampat
masuk melalui 'P1', sfera akan mengelak dan menyekat
'P2' masuk lain. Air boleh mengalir dari 'P1' kepada 'A'.
Apabila sebaliknya berlaku, sfera akan menyekat
masuk 'P1', dan membolehkan udara mengalir dari 'P2'
kepada 'A' sahaja.

28. Fig. 15 (a) Shuttle valve
(b)Cross section