MENGENAL FLUIDA/OLI HIDROLIK

Pemilihan dan penanganan fluida hidrolik akan berpengaruh penting terhadap usia sistem. Seperti halnya komponen sistem hidrolik, fluida hidrolik harus dipilih berdasarkan  karakteristik dan kandungan yang sesuai dengan dengan jenis penggunaan sistem.

Fluida yang digunakan pada sistem hidrolik sama pentingnya dengan komponen lainnya pada sistem. Supaya sistem dapat beroperasi dengan baik dan memiliki usia pakai seperti yang diinginkan.

Catatan service akan menunjukkan oli yang tidak tepat, atau kotoran yang terdapat pada oli dan jenis kontaminasi lainnya merupakan 70 persen penyebab kerusakan sistem hidrolik.

Fluida pada sistem hidrolik merupakan komponen yang digunakan untuk memindahkan energi yang dihasilkan pompa ke komponen mekanis untuk melakukan kerja. Contoh komponen ini dapat berupa silinder dan motor hidrolik.

Fungsi fluida hidrolik

Fluida dapat dikatakan tidak dapat dikompresikan dan oleh karena itu fluida dapat memindahkan tenaga secara cepat ke sistem hidrolik.sebagai contoh, petroleum oli hanya terkompresi kira-kira 1-1.5% pada tekanan 20,685kPa (3000psi). Oleh karena itu petroleum oli dapat dijaga volumenya tetap konstan pada tekanan tinggi.

Petroleum oli merupakan fluida utama untuk membuat oli hidrolik dengan fungsi utama:

  • Pemindah tenaga
  • Pelumasan
  • Penyekatan
  • Pendinginan

Pemindahan tenaga

Karena fluida hidrolik tidak dapat dikompresikan, saat sistem hidrolik diisi fluida  maka  dengan cepat memungkinkan perpindahan tenaga dari satu area ke area yang lainnya. bagaimanapun, tidak berarti bahwa fluida hidrolik akan sebanding  dan  memindahkan  tenaga dengan efisiensi yang sama. Pemilihan oli hidrolik yang tepat harus tergantung kepada aplikasi dan kondisi operasi.

Pelumasan

Fluida hidrolik harus melumasi komponen yang bergerak pada sistem hidrolik. Komponen yang berputar atau meluncur harus dapat berfungsi tanpa terjadinya kontak permukaan. Fluida hidrolik harus menjaga lapisan tipis oli (oli film) diantara dua permukaan untuk mencegah gesekan, panas dan keausan.

Penyekatan

Kebanyakan komponen hidrolik didesain menggunakan  fluida  hidrolik,  bukannya mechanical seals untuk menyekat celah pada komponen. Kekentalan  fluida  akan  membantu menentukan kemampuan penyekatan oli.

Pendingin

Sistem hidrolik menimbulkan panas ketika energi mekanis ditransfer menjadi energi hidrolik atau sebaliknya.

Ketika fluida bergerak melalui sistem, panas mengalir dari komponen yang lebih panas menuju komponen yang lebih dingin. Fluida membuang panas ke reservoir atau melalui cooler yang didesain untuk menjaga temperature fluida pada nilai tertentu.

Kelengkapan fluida Hidrolik Viscosity

Viscosity merupakan hambatan fluida untuk mengalir pada temperature tertentu. Dengan kata lain ketebalan oli pada temperature tertentu. Fluida yang dapat mengalir dengan mudah memiliki Viscosity yang rendah. Viscosity oli hidrolik merupakan hal yang sangat penting karena jika oli terlalu encer (Viscosity turun saat temperature meningkat), dapat terjadi kebocoran pada seal, sambungan, valve dan kebocoran internal di motor dan pompa. Pada setiap tempat yang mengalami kebocoran, maka performance sistem akan terpengaruh.

Jika oli hidrolik memiliki Viscosity yang tinggi (terlalu kental), pengoperasian yang berat pada sistem akan membutuhkan tambahan tenaga untuk mendorong oli disekitar sistem. Viscosity oli juga mempengaruhi kemampuan pelumasan komponen yang bergerak pada sistem

Viscosity fluida dipengaruhi oleh temperature. Ketika fluida bertambah panas, Viscosity fluida akan turun. Sebaliknya , ketika fluida dingin, Viscosity meningkat. Minyak sayur merupakan contoh yang paling baik untuk menggambarkan bagaimana Viscosity berubah seiiring perubahan temperature. Ketika minyak sayur sangat dingin minyak sayur akan kental dan sangat sulit diaduk. Ketika minyak sayur dipanaskan, akan menjadi sangat tipis dan mudah diaduk.

Saybolt viscosimeter

Peralatan yang paling umum digunakan mengukur Viscosity adalah Saybolt Viscosimeter, yang ditemukan oleh George Saybolt.

Satuan pengukuran Saybolt Viscosimeter adalah Saybolt Universal Second (SUS). Pada viscosimeter sebenarnya, sejumlah tertentu fluida dipanaskan hingga mencapai temperature tertentu. Ketika temperatur diperoleh, sebuah stopcock (orifice) dibuka dan fluida mengalir keluar container menuju gelas takar 60 ml. Stopwatch digunakan mengukur waktu pengisian gelas takar.

Viscosity dicatat sebagai jumlah waktu (detik) gelas takar penuh pada temperatur tertentu.

Ketika fluida dipanaskan pada temperatur 24° C, memerlukan waktu 115 detik untuk mengisi gelas takar maka Viscosity-nya adalah 115 SUS @ 24° C. Jika fluida dipanaskan pada temperatur 38° C dan butuh 90 detik untuk mengisi gelas takar, Viscositas-nya 90 SUS @  38° C.

Viscosity index

Viscosity index (VI) adalah ukuran perubahan kekentalan oli akibat perubahan temperatur. Jika fluida dengan konsisten memiliki kekentalan yang tidak berubah pada temperatur yang bervariasi, fluida dianggap memiliki VI tinggi. Jika fluida mengental pada temperatur rendah dan sangat tipis pada temperatur tinggi, fluida tersebut memiliki VI rendah. Pada kebanyakan sistem hidrolik, fluida dengan VI tinggi lebih diinginkan dibanding fluida dengan VI rendah.

Viscosity improver

Terdapat bahan tambahan (additive) untuk menjaga kekentalan oli tetap stabil pada temperatur yang bervariasi. Ketika oli dingin, sistem akan beroperasi dengan baik, begitu juga ketika oli panas, sistem dapat beroperasi dengan baik.

Anti wear additive

Oli hidrolik mengandung berbagai jenis bahan tambahan untuk meningkatkan dan menjamin daya anti ausnya. Oli harus mampu memberi pelumasan yang baik untuk menurunkan dan memperkecil gesekan antar komponen dalam sistem.

Anti Foaming

Buih (Foam) pada oli hidrolik merupakan campuran oli dan gelembung udara. Fluida tidak dapat dikompresikan sementara udara dapat dikompresikan, Campuran anti foaming membantu oli menyerap udara sehingga tidak berpengaruh pada operasi sistem. Jika oli dicampur dengan air yang lebih banyak daripada yang dapat diserap oli, buih akan terbentuk. Ketika oli menjadi buih, sistem akan beroperasi dengan respon lebih lambat ketika terjadi perubahan arah gerakan dan beban, atau dengan kata lain operasi yang tidak memuaskan. Udara pada sistem juga mempengaruhi kemapuan oli melumasi komponen pada sistem yang menyebabkan sistem overheating dan operasi yang tersendat-sendat (erratic operation).

Water resistant separator

Uap air masuk ke sistem melalui reservoir, dan kebocoran kecil pada sistem. Ketika oli bergerak disekitar sistem, maka oli akan teraduk-aduk, churning dan continual recirculation (mengalir dari komponen penghasil kerja mekanis kembali ke recervoir). Hal ini akan mencampur oli dan air dan akan terjadi yang namanya emulsi. Emulsi dapat menghasilkan karat, asam dan endapan pada sistem. Hal ini juga mengurangi kemampuan oli melumasi komponen. Additive yang ditambahkan pada oli akan membuat air terpisah dari oli.

Tipe fluida hidrolik Petroleum oli

Semua petroleum oli akan menjadi encer ketika temperatur meningkat dan menjadi kental ketika temperatur turun. Jika kekentalan terlalu rendah, kebocoran yang besar dapat terjadi pada seal dan sambungan. Jika Viscosity terlalu tinggi, operasi unit akan terasa berat dan tambahan tenaga dibutuhkan untuk mendorong oli menuju sistem.

Viscosity dari petroleum oli ditentukan dengan nomor Society of Automotive Engineers (SAE) seperti: 5W, 10W, 20W, 30W, 40W, dsb. Semakin rendah nomornya, semakin baik oli tersebut mengalir pada temperatur rendah.

Semakin tinggi nomornya, semakin kental oli dan lebih cocok dipakai temperatur pada temperatur tinggi. Kekentalan dengan standard ISO menggunakan satuan mm2/S, disebut juga centiStokes (cSt).

Oli sintetis

Sintetis oli dibuat dengan proses reaksi kimia beberapa bahan dengan komposisi tertentu untuk menghasilkan campuran yang direncanakan dan bahan dasar yang dapat dipresiksi. Sintetis oli secara spesifik dicampur untuk kondisi operasi yang pada temperatur dingin dan panas yang extrim.

Fluida tahan api

Terdapat tiga tipe dasar fluida anti terbakar (fire resistant fluida): water-glycol, water-oli emulsion dan sintetis. Digunakan pada situasi yang memiliki resiko kebakaran tinggi seperti pada underground mining, pengolahan baja dan sumur minyak.

Water-glycol mengandung 35% hingga 50% air, glycol (bahan kimia sintetis mirip dengan anti-freeze) dan water thickener. Additive ditambahkan untuk meningkatkan pelumasan, pencegah karat, korosi dan buih (foam). Fluida water-glycol lebih berat dari oli dan dapat menyebabkan kavitasi pompa. (pembentukan dan pecahnya gelembung uap pada oli hidrolik), menyebabkan erosi dan pitting pada permukaan metal saat kecepatan tinggi. Fluida ini akan bereaksi dengan berbagai logam dan tidak dapat digunakan bersama-sama dengan beberapa tipe cat.

Water-oli emulsion merupakan fluida tahan api yang paling murah. Hampir sama yaitu sekitar (40%) air digunakan seperti pada fluida water-glycol untuk mencegah kebakaran. Water-oli dapat digunakan pada oli sistem yang umum. Additive dapat ditambahkan untuk mencegah karat dan terbentuknya buih.

Masa pakai oli

Oli hidrolik tidak pernah aus, yang mengalami kerusakan adalah zat additive kimia dan sering sekali akan menyebabkan base oli tidak efektif digunakan sebagai oli hidrolik. Filter digunakan membuang partikel dan sejumlah zat kimia ditambahkan untuk meningkatkan usia pakai oli.

Bagaimanapun, biasanya oli akan terkontaminasi dan harus diganti. Pada mesin-mesin konstruksi, oli diganti pada jangka waktu berkala.

Contaminant didalam oli dapat juga digunakan sebagai indikator tingginya tingkat keausan wear dan menentukan sumber permasalahan. Oli hidrolik harus dianalisa pada interval waktu yang terencana.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

%d bloggers like this: