Sistem Hidrolik: Pengertian, Fungsi Komponen Serta Contoh Penerapannya

Di dunia mesin, sistem hidrolik pastinya sudah tidak asing lagi untuk didengar. Dengan berbagai kegunaannya, tak heran jika sistem hidrolik sering digunakan dalam industri besar maupun kecil seperti bangunan, alat konstruksi, kendaraan, pabrik kertas, manufaktur, pertambangan, hingga peleburan besi. Dengan kata lain, hampir semua bisnis/industri sudah menggunakan sistem hidrolik.

Sistem hidrolik sendiri banyak dimanfaatkan karena sangat efisien dan menghemat biaya, khususnya bagi industri yang membutuhkan banyak pergerakan atau repetisi.

Nah, lalu apa itu sistem hidrolik yang sebenarnya?

Pada dasarnya, sistem hidrolik adalah sistem mesin yang menggunakan fluida (biasanya oli) sebagai tenaga penggeraknya.

Pada artikel kali ini, kita akan membahas lebih detail mengenai sistem hidrolik mulai dari pengertian, fungsi, cara kerja, hingga penerapannya. Oleh karena itu, simaklah pembahasan berikut.

Pengertian Sistem Hidrolik

sistem hidrolik adalah
Gambaran sistem hidrolik

Kata “hidrolik” sendiri berasal dari bahasa Yunani hydraulikos, yang mana terdiri dari kata hydor yang berarti air dan aulos yang berarti pipa. Jadi, sistem hidrolik bisa juga disebut sebagai mekanisme yang memanfaatkan zat cair seperti air, oli, minyak dan zet lainnya sebagai sumber penggerak utama bagi mesin atau sistem mekanisme.

Sistem hidrolik juga merupakan bentuk dari transfer daya yang menggunakan zat cair sebagai media dalam mendapatkan daya yang lebih besar dari daya awal yang dilepaskan.

Zat cair inilah yang nantinya akan berubah tekanannya saat sudah diproses di dalam pompa hidrolik. Lalu, cairan tadi akan diteruskan menuju silinder melalui pipa-pipa saluran dan katup-katup. Dari situlah terciptanya gerakan translasi batang piston dan silinder yang disebabkan oleh tekanan cairan pada ruang silinder yang akan digunakan untuk gerakan maju dan mundur.

Namun perlu dicatat, zat cair (oli) yang dipakai harus mempunyai tingkat tekanan yang presisi dalam menggerakkan attachment mesin. Karena kalau tidak, maka mesin bisa mengalami malfungsi atau bahkan kerusakan. Jika hal itu tidak diperhatikan, maka bukan tidak mungkin mesin akan berakhir dengan perawatan Condition Base Maintenance.

Karena saat ini pengaplikasian sistem hidrolik sudah sangat luas, maka anda bisa menjumpainya di banyak bidang mulai dari properti hingga otomotif. Bahkan, mesin yang umum kita temui seperti mesin dongkrak atau mesin press sudah menggunakan sistem hidrolik.

Komponen Hidrolik dan Fungsinya

Komponen Hidrolik dan Fungsinya
Komponen Hidrolik dan Fungsinya

Setiap sistem yang memindahkan daya menggunakan cairan hidrolik disebut sebagai sistem hidrolik, yang bekerja dengan prinsip hukum pascal. Artinya, saat cairan hidrolik di dalam wadah menerima tekanan, maka cairan tadi akan menyebar secara merata ke semua arah.

Baca Juga:  Pengertian Tegangan Listrik: Jenis, Alat Ukur, Rumus dan Contoh Soal

Untuk memindahkan/mentransfer cairan secara langsung hanya melalui pipa tidak akan menciptakan gaya hidrolik apapun. Oleh karena itu sistem hidrolik terdiri dari berbagai komponen seperti pompa, actuator (penggerak), tangki/reservoir, filter, dll. Semua komponen tersebut harus dirancang sedemikian rupa untuk menciptakan sistem hidrolik yang efisien.

Setidaknya ada 5 komponen penting pada sistem hidrolik beserta fungsinya masing-masing yang akan kita paparkan dibawah ini:

1. Tangki/Reservoir

Cairan hidrolik memiliki peran penting dalam membuat sistem hidrolik bekerja dengan baik. Di dalam tangki inilah cairan hidrolik disimpan.

Udara yang terperangkap dalam cairan akan membuat cairan jenuh. Disinilah fungsi dari tangki, yaitu untuk menyingkiran udara yang terjebak tadi sekaligus untuk mendinginkan cairan hidrolik yang mendapat tekanan. Lalu, tangki juga memiliki ruang ekstra untuk mencegah cairan yang luber akibat ekspansi minyak

2. Filter

Cairan hidrolik cukup rentan akan kontaminasi. Karat, partikel eksternal, dan air adalah contoh kontaminan yang bisa menyebabkan kerusakan pada sistem hidrolik. Filter berfungsi dalam menyingkirkan kontaminan tersebut sekaligus membersihkan cairan.

Filter juga sangat penting untuk dibersihkan secara berkala. Jika tidak, tekanan pada cairan hidrolik akan berkurang dan akan menimbulkan masalah lain. Pada umumnya, komponen filter pada sistem hidrolik dipasang pada saluran tekanan dan saluran balik untuk mencegah kerusakan komponen utama yang lain.

3. Pompa

Di dunia industri hidrolik, pompa adalah jantung dari setiap sistem hidrolik. Hal itu disebabkan karena pompa lah yang mengubah energi mekanis dari cairan hidrolik menjadi energi hidrolik.

Pompa hidrolik sendiri terdiri dari beberapa jenis seperti pompa piston, pompa roda gigi (gear pump), pompa kipas (vane pump). Ketiga jenis pompa tersebut merupakan yang paling banyak digunakan dalam industri. Lalu ada juga pompa tangan, yang digunakan untuk kebutuhan darurat jika ketiga pompa tadi tidak berfungsi.

4. Katup

Katup pada sistem hidrolik memiliki fungsi dalam mengarahkan, mengontrol, serta mengatur tekanan aliran cairan hidrolik. Katup juga hanya perlu membuka dan menutup untuk menjalankan fungsinya.

5. Penggerak (Actuator)

Actuator berfungsi dalam mengubah energi hidrolik menjadi energi mekanik. Actuator juga memiliki silinder dan motor yang sangat penting. Silinder pada actuator menghasilkan gaya searah. Sedangkan motor pada actuator adalah jenis lain dari perangkat actuator yang mengubah energi hidrolik menjadi energi mekanik yang berputar. Aliran cairan pada motor akan menentukan kecepatan rotasi.

Cara Kerja Sistem Hidrolik

Cara Kerja Sistem Hidrolik
Cara Kerja Sistem Hidrolik

Cara kerja sistem hidrolik bergantung pada tekanan yang diberikan pada cairan hidrolik, yang menghasilkan tenaga untuk melakukan berbagai tugas. Pada sistem hidrolik, gaya yang diberikan pada satu titik akan ditransmisikan menggunakan cairan hidrolik yang dimampatkan.

Cairan hidrolik bisa berupa bensin, oli, maupun cairan lain yang saat diberi tekanan di titik manapun pada wadahnya, dapat menciptakan daya/tenaga yang mampu mengangkat beban berat. Sistem hidrolik seperti ini sangat berguna bagi industri yang membutuhkan banyak gerakan atau repetisi.

Cara kerja sistem hidrolik juga dipengaruhi oleh komponen-komponennya. Berikut ini adalah beberapa komponen yang sangat mempengaruhi kinerja sistem hidrolik:

  • Motor listrik: memberi tenaga pada pompa hidrolik
  • Tangki: menyimpan cairan hidrolik
  • Pompa hidrolik: mendorong cairan melalui sistem dan mengubah energi mekanik menjadi energi hidrolik
  • Katup: mengatur aliran cairan dan meredakan tekanan yang berat dari sistem
  • Silinder hidrolik: mengubah energi hidrolik kembali menjadi energi mekanik

Selain itu, sistem hidrolik juga tidak bisa dilepaskan dari prinsip hukum pascal. Hukum pascal sendiri ditemukan pada tahun 1653 oleh ilmuwan asal Perancis bernama Blaise Pascal.

Menurutnya, jika tekanan berubah di titik manapun pada cairan hidrolik, maka energi akan dihantarkan secara merata di segala arah. Saat kita memberi tekanan pada cairan, maka cairannya juga akan terdistribusi secara merata. Tekanan cairannya juga akan sama di semua bagian pada wadah.

Alat Sistem Hidrolik

Alat Sistem Hidrolik
Alat Sistem Hidrolik

Secara garis besar, alat sistem hidrolik dibagi menjadi 2, yaitu:

  • Hidrolik Motor: Hidrolik motor merupakan sistem hidrolik yang menciptakan energi dengan mengonversi tekanan hidrolik menjadi energi mekanis. Jenis motor hidrolik yang biasa digunakan antara lain: roda gigi, baling-baling, dan motor piston.
  • Hidrolik Pompa: Hidrolik pompa merupakan alat yang digunakan dalam menciptakan tekanan pada sistem hidrolik.

Sistem hidrolik memiliki lebih banyak keunggulan dibandingkan dengan sistem-sistem lain seperti elektrik dan pneumatik. Beberapa keunggulan sistem hidrolik diantaranya adalah:

  • Mengurangi tingkat kebisingan pada sistem
  • Ketersediaan cadangan pompa
  • Meningkatkan waktu kerja mesin
  • Mampu melakukan pekerjaan atau operasi bertekanan tinggi

Contoh Sistem Hidrolik

Contoh Sistem Hidrolik
Contoh Sistem Hidrolik

Sistem hidrolik sudah menjadi industri yang sangat besar dengan berbagai penerapannya dalam kehidupan. Berikut ini, kami akan melampirkan contoh sistem hidrolik yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari:

1. Lift Hidrolik

Lift hidrolik digunakan untuk memindahkan barang atau orang secara vertikal. Lift hidrolik biasanya digunakan untuk kebutuhan automobile, shipping, pembuangan limbah, dan konstruksi.

Komponen utama lift hidrolik adalah pompa, rem, motor, dan katup. Pompa akan memberikan tekanan pada piston untuk menggerakkan lift ke atas, lift akan bergerak ke bawah saat katup menutup. Saat lift berhenti di lantai tertentu, daya pada pompa akan terputus.

Baca Juga:  8 Kelebihan dan Kekurangan AC Inverter, Wajib Tahu!

2. Rem Hidrolik

Rem pada kendaraan adalah contoh paling penting dari sistem hidrolik. Komponen utama dari rem hidrolik adalah silinder, saluran, bantalan, minyak/cairan rem (oli), dan rotor.

Saat kita menginjak pedal rem, itu akan memberikan tekanan pada cairan di dalam saluran rem. Menurut hukum pascal, tekanan yang melewati saluran rem tadi akan memberikan tekanan lain pada silinder yang akan membuat sepatu rem dan bantalan rem untuk saling bersentuhan.

3. Setir Hidrolik

Setir hidrolik merupakan contoh yang tak kalah penting dari sistem hidrolik. Komponen utama dari setir hidrolik adalah katup kontrol, gigi/gir pinion, saluran balik, dan rack housing. Setir yang digerakkan akan membuka dan menutup katup yang terhubung pada rack housing. Itu akan mendorong cairan dari tangki menuju rack housing.

4. Dongkrak Hidrolik

Dongkrak hidrolik digunakan untuk mengangkat benda-benda tertentu dari kendaraan, biasanya untuk membantu proses penggantian ban. Dongkrak hidrolik memanfaatkan cairan hidrolik dalam memberi tekanan sehingga memberikan gaya angkat.

Penerapan Sistem Hidrolik Pada Alat Berat

Penerapan Sistem Hidrolik Pada Alat Berat
Penerapan Sistem Hidrolik Pada Alat Berat

Alat berat yang menggunakan sistem hidrolik mempunyai tenaga yang lebih besar dan mampu bergerak lebih cepat. Kebanyakan alat konstruksi pasti memakai alat berat dengan sistem hidrolik, beberapa diantaranya adalah:

1. Forklift

Forklift menggunakan sistem hidrolik untuk mengangkat bantalan beban dan menahan beban di udara saat forklift bergerak. Tanpa sistem hidrolik, forklift tidak akan bisa memindahkan palet.

2. Ekskavator

Ekskavator merupakan alat untuk mengangkat beban berat yang berbentuk seperti buldoser namun memiliki bagian depan seperti lengan yang berfungsi untuk mengangkat beban dan menggali pasir, batu, tanah, dll.

Ekskavator juga memanfaatkan sistem hidrolik, karena menggunakan mesin diesel yang mengonversi energi mekanis menjadi energi hidrolik.

3. Dump Truck

Dump truck adalah truk yang digunakan dalam mengangkut dan membawa material. Material yang dibawa biasanya berupa batu, tanah, pasir, ataupun hasil tambang.

Dump truk juga menggunakan sistem hidrolik, dengan memanfaatkan putaran pompa guna menekan cairan hidrolik, sehingga piston silinder akan terbawa keatas sampai bak menaik. Dump truck juga memiliki tuas hidrolik untuk menaik-turunkan bak.

Demikianlah ulasan seputar sistem hidrolik mulai dari pengertian dan komponennya hingga contoh penerapannya. Sistem hidrolik sudah banyak sekali digunakan di dunia industri karena sangat efisien dan hemat biaya. Semoga artikel ini bisa bermanfaat bagi para pembaca.

Bagikan Postingan:

Leave a Comment