Apa itu Hidrolik?
Hydraulics (Hidrolik) adalah fungsi mekanis yang beroperasi melalui tekanan cairan.
Dalam sistem berbasis hidrolik, gerakan mekanis dihasilkan oleh cairan yang dipompa dan tertutup, biasanya melalui silinder hidrolik yang menggerakkan piston.
Hidrolik merupakan salah satu komponen dalam mekatronika, yang menggabungkan mekanika, elektronika, dan rekayasa perangkat lunak untuk merancang dan membuat produk serta proses.
Siapa yang Menemukan Hidrolik?
Sulit untuk menentukan siapa yang pertama kali menemukan hidrolik. Namun, penggunaan sistem berbasis hidrolik dapat ditelusuri hingga abad ke-1.
Blaise Pascal, seorang fisikawan, matematikawan, penemu, filsuf, dan teolog asal Prancis, membuat pencapaian penting dalam bidang hidrostatika dan hidrodinamika. Ia dikreditkan sebagai penemu mesin press hidrolik pertama, yang menggunakan tekanan hidrolik untuk memperbesar gaya.
Selain itu, ia menemukan hukum Pascal atau prinsip Pascal dalam hidrostatika, yang menyatakan bahwa cairan dalam keadaan diam di dalam wadah tertutup dapat mengalami perubahan tekanan tinggi tanpa kehilangan tekanan di setiap bagian cairan dan di dinding wadah.
Bagaimana Cara Kerja Sistem Hidrolik?
Sistem hidrolik modern mencakup berbagai komponen seperti aktuator, selang, saluran air, dan sistem irigasi yang mengalirkan air dengan memanfaatkan gravitasi untuk menciptakan tekanan air. Sistem ini pada dasarnya menggunakan sifat air agar dapat mengalir dengan sendirinya.
Perkalian gaya dapat dibuat dengan menggunakan silinder berdiameter kecil untuk mendorong piston yang lebih besar di dalam silinder yang lebih besar. Dalam banyak kasus, terdapat beberapa piston.
Semua jenis pompa hidrolik bekerja dengan memberi tekanan pada cairan (biasanya minyak hidrolik), menggerakkan piston di dalam silinder, dan menggunakan katup kontrol untuk mengatur laju aliran cairan.
Apa Saja Aplikasi Sistem Hidrolik?
Ada banyak aplikasi sistem hidrolik.
Hidrolik digunakan secara luas dalam industri otomotif, mulai dari sistem pengereman hingga kemudi berbantuan daya. Selain itu, hidrolik juga digunakan dalam peralatan konstruksi, mesin manufaktur, dan pesawat terbang.
Hidrolik sangat umum digunakan sehingga Anda mungkin sering berinteraksi dengan sistem berbasis hidrolik setiap hari tanpa menyadarinya.
Contoh Mesin Berbasis Hidrolik
Mesin Pemecah Kayu
Mesin pemecah kayu adalah mesin hidrolik dengan satu piston yang menggunakan katup di kedua ujung silinder untuk menggerakkan piston dengan cairan bertekanan. Piston ini mendorong baji untuk membelah kayu menjadi bagian-bagian yang lebih kecil sebelum kembali ke posisi semula.
Backhoe
Peralatan industri seperti backhoe sering menggunakan beberapa silinder untuk menggerakkan berbagai bagian. Kontrol elektronik biasanya digunakan untuk pengaturan yang lebih kompleks pada peralatan besar dan bertenaga tinggi.
Sistem hidrolik pada backhoe mengoperasikan bucket, lengan pengeruk, dan boom yang dapat diperpanjang.
Truk dengan Keranjang (Bucket Truck)
Truk dengan keranjang, atau dikenal juga sebagai cherry picker, menggunakan hidrolik untuk mengangkat dan menurunkan operator di dalam keranjang agar dapat bekerja di tempat tinggi atau area yang sulit dijangkau. Sistem hidrolik juga dapat digunakan untuk memutar keranjang.
Seperti yang dapat dilihat, sistem hidrolik memiliki berbagai aplikasi dalam banyak industri berbeda.
Hidrolik vs. Sistem Pneumatik
Hidrolik memiliki kesamaan fungsi dengan sistem pneumatik. Kedua sistem ini menggunakan tenaga fluida bertekanan, tetapi hidrolik menggunakan cairan, sementara pneumatik menggunakan gas.
Sistem hidrolik mampu menghasilkan tekanan yang jauh lebih besar, hingga 10.000 pon per inci persegi (psi), dibandingkan dengan sekitar 100 psi pada sistem pneumatik.
Tekanan ini disebabkan oleh sifat cairan yang tidak dapat dimampatkan, sehingga memungkinkan transfer daya yang lebih besar dengan efisiensi lebih tinggi karena energi tidak hilang akibat pemampatan, kecuali jika ada udara yang masuk ke dalam jalur hidrolik. Cairan hidrolik juga dapat berfungsi sebagai pelumas, pendingin, dan penghantar daya hidrolik.
Pneumatik, yang lebih sederhana, memerlukan pelumasan oli secara terpisah, yang dapat menjadi berantakan ketika menggunakan tekanan udara.
Pneumatik lebih mudah dalam desain dan pengontrolannya serta lebih aman—karena memiliki risiko kebakaran yang lebih rendah—sebagian karena gas yang dikompresi dapat menyerap guncangan dan melindungi mekanisme.