⚓ SMK Negeri 1 Mundu · Jurusan Teknik Pemesinan Kapal
Pekerjaan Mesin Fluida Pneumatik & Hidrolik
Media pembelajaran interaktif untuk murid Kelas XI —
memahami prinsip kerja sistem pneumatik dan
hidrolik pada kapal secara visual dan menyenangkan.
👨🏫
Guru Pengampu
Herdi Sutanto Adiguna, S.Pd
Kepala Program Keahlian
Warsono, S.ST, Pel
7
Halaman
3
Simulasi Interaktif
10
Soal Kuis
⚡
Real-time Feedback
Topik yang Dipelajari
💨
Sistem Pneumatik
Prinsip tekanan udara, kompresor, aktuator, dan valve pada kapal
💧
Sistem Hidrolik
Hukum Pascal, pompa hidrolik, silinder, dan kontrol fluida kapal
🔄
FIFO & Urutan Produksi
Prinsip First In First Out dalam alur produksi dan perawatan mesin
Komponen Mesin Fluida di Kapal
🚢
Bow Thruster
Sistem hidrolik yang menggerakkan propulsor pada haluan kapal untuk manuver di pelabuhan.
⚓
Windlass & Mooring Winch
Mesin derek berbasis hidrolik untuk mengangkat jangkar dan mengencangkan tali tambat.
🔧
Steering Gear
Sistem kemudi hidrolik yang menggerakkan rudder/kemudi kapal secara presisi dan responsif.
💨
Air Starting System
Sistem pneumatik untuk menyalakan mesin induk kapal menggunakan udara bertekanan tinggi.
🏗️
Cargo Crane & Davit
Derek bongkar-muat dan sekoci bertenaga hidrolik untuk operasi kargo dan keselamatan.
🌊
Stabilizer Fin
Sirip stabilisasi hidrolik yang meredam gerakan rolling kapal di laut bergelombang.
ℹ️ Cara Penggunaan: Navigasi menggunakan tab di atas. Gunakan tombol ＋ / － di pojok kanan bawah untuk memperbesar/memperkecil tampilan, dan ⛶ untuk masuk mode layar penuh.
🎯 Tujuan Pembelajaran
Apa yang Akan Kamu Capai?
Capaian Pembelajaran Utama
1
Menjelaskan Prinsip FIFO
Murid mampu menjelaskan konsep First In First Out (FIFO) — urutan produk yang masuk pertama akan diproses dan dikeluarkan pertama — dalam konteks sistem produksi dan perawatan mesin kapal.
2
Menentukan Urutan Produk
Murid mampu menentukan urutan pengerjaan komponen mesin fluida berdasarkan tanggal masuk, serta menerapkan prinsip tersebut dalam simulasi alur kerja bengkel pemesinan kapal.
3
Memahami Sistem Pneumatik & Hidrolik Kapal
Murid mampu mengidentifikasi komponen, cara kerja, dan pengaplikasian sistem pneumatik dan hidrolik pada berbagai bagian kapal, mulai dari steering gear hingga cargo crane.
Kompetensi Inti & Dasar
📚 Kompetensi Inti 3
✔️ Memahami pengetahuan faktual dan konseptual
✔️ Menjelaskan prinsip kerja mesin fluida
✔️ Mengidentifikasi komponen kapal
🛠️ Kompetensi Inti 4
✔️ Mengolah dan menyaji dalam ranah konkret
✔️ Melakukan simulasi sistem fluida
✔️ Menerapkan prinsip FIFO dalam produksi
Indikator Pencapaian Kompetensi
No.
Indikator
Level
1
Menyebutkan pengertian FIFO dengan benar
C1 – Ingat
2
Menjelaskan prinsip FIFO dalam konteks mesin kapal
C2 – Paham
3
Mengurutkan produk berdasarkan tanggal masuk
C3 – Terapkan
4
Menganalisis alur sistem pneumatik pada kapal
C4 – Analisis
5
Membandingkan sistem pneumatik dan hidrolik
C4 – Analisis
6
Merancang urutan perawatan mesin berbasis FIFO
C5 – Sintesis
📖 Materi Pembelajaran
Pneumatik, Hidrolik & FIFO
💨 Pneumatik berasal dari kata Yunani pneuma (udara). Sistem pneumatik menggunakan udara terkompresi sebagai media transmisi daya.
🔑 Definisi
Sistem pneumatik adalah teknologi yang memanfaatkan udara bertekanan untuk menghasilkan gerakan mekanik. Udara dikompres oleh kompresor hingga tekanan 6–10 bar, lalu disalurkan melalui pipa ke aktuator (silinder pneumatik atau motor udara).
🌊 Hukum Dasar
Hukum Boyle: P₁V₁ = P₂V₂ (tekanan berbanding terbalik dengan volume pada suhu tetap). Hukum Gay-Lussac: P/T = konstan (tekanan berbanding lurus dengan suhu pada volume tetap).
Komponen Sistem Pneumatik
🔵 Kompresor Udara▼
Komponen utama yang mengkompresi udara atmosfer menjadi udara bertekanan tinggi. Tipe yang umum di kapal: Piston Compressor (tekanan tinggi, 20–30 bar untuk starting engine) dan Screw Compressor (tekanan sedang, 7–10 bar untuk service air).
📌 Di kapal: Main Air Compressor mengisi botol udara (Air Bottle) berkapasitas 25–30 bar untuk starting mesin induk.
🔵 Receiver Tank (Botol Udara)▼
Tangki penyimpan udara bertekanan sebagai cadangan energi. Dilengkapi dengan pressure gauge, safety valve, dan drain valve. Kapasitas di kapal besar bisa mencapai 1000–3000 liter.
🔵 Directional Control Valve (DCV)▼
Katup pengontrol arah aliran udara. Tipe utama: 2/2-way valve (on/off), 3/2-way valve (single acting cylinder), 4/2 atau 5/2-way valve (double acting cylinder). Diaktifkan secara manual, elektrik (solenoid), atau pneumatik.
🔵 Aktuator Pneumatik▼
Silinder Pneumatik: Mengubah energi udara menjadi gerak linear. Single-acting (per balik) atau double-acting (dua arah). Motor Udara: Mengubah energi udara menjadi gerak rotasi. Digunakan pada alat-alat tangan pneumatik (impact wrench, air drill).
💧 Hidrolik berasal dari kata Yunani hydor (air). Sistem hidrolik menggunakan cairan (oli) sebagai media transmisi daya dengan memanfaatkan Hukum Pascal.
⚖️ Hukum Pascal
P = F / A
Tekanan yang diberikan pada fluida tertutup akan diteruskan ke segala arah dengan besar yang sama. Ini memungkinkan gaya kecil menghasilkan gaya besar dengan perbedaan luas piston.
📐 Prinsip Kerja
F₁/A₁ = F₂/A₂
Contoh: Piston kecil (A₁=10 cm²) diberi gaya F₁=100 N menghasilkan tekanan 10 N/cm². Piston besar (A₂=100 cm²) menghasilkan gaya F₂=1000 N. Keuntungan mekanik = 10×
Komponen Sistem Hidrolik
💧 Pompa Hidrolik▼
Mengubah energi mekanik menjadi energi hidrolik (tekanan + aliran). Tipe utama: Gear Pump (sederhana, 80-200 bar), Vane Pump (halus, 50-150 bar), Piston Pump (tekanan tinggi, hingga 400 bar). Pompa piston aksial banyak digunakan pada steering gear kapal.
💧 Silinder Hidrolik▼
Aktuator linear yang mengubah energi hidrolik menjadi gaya dorong mekanik. Terdiri dari: cylinder barrel, piston, piston rod, end caps, dan seals. Silinder hidrolik pada steering gear bisa menghasilkan gaya jutaan Newton untuk membelokkan kemudi kapal besar.
💧 Hydraulic Control Valve▼
Pressure Relief Valve: membatasi tekanan maksimum sistem. Flow Control Valve: mengatur kecepatan aktuator. Directional Valve: mengontrol arah gerakan silinder (proportional atau servo valve untuk presisi tinggi).
💧 Hydraulic Oil (Oli Hidrolik)▼
Media transmisi daya sekaligus pelumas dan pendingin. Spesifikasi oli hidrolik kapal: viskositas ISO VG 32–68, tahan terhadap korosi air laut, fire-resistant (HFA, HFB, HFC, HFD) untuk aplikasi berisiko kebakaran tinggi.
🔄 FIFO (First In, First Out) adalah prinsip pengelolaan antrian di mana item yang masuk pertama akan diproses/keluar pertama.
📌 Pengertian FIFO
FIFO (First In, First Out) adalah metode manajemen inventori dan antrian kerja di mana produk atau pekerjaan yang datang lebih awal akan diselesaikan dan dikeluarkan lebih awal. Bersifat adil dan terstandar.
🏭 FIFO di Pemesinan Kapal
Dalam bengkel pemesinan kapal, komponen yang masuk pertama untuk overhaul/perbaikan akan dikerjakan pertama. Contoh: pompa hidrolik yang rusak paling awal mendapat prioritas perbaikan pertama.
Aplikasi FIFO dalam Bengkel
No. Urut
Komponen
Tgl Masuk
Status
Dikerjakan
1 (Pertama)
Pompa Hidrolik Steering Gear
2 Okt 2026
Selesai ✓
3 Okt 2026
2
Silinder Hidrolik Windlass
3 Okt 2026
Proses 🔧
4 Okt 2026
3
Kompresor Udara Starting
4 Okt 2026
Antri ⏳
-
4
Valve Pneumatik Cargo
5 Okt 2026
Antri ⏳
-
✅ Keuntungan FIFO
✔️ Adil – tidak ada yang "melompat antrian"
✔️ Mencegah produk/komponen kadaluarsa menumpuk
✔️ Mudah dilacak dan diaudit
✔️ Konsisten dengan standar ISO dan ISM Code kapal
🚢 Berbagai bagian kapal menggunakan sistem mesin fluida. Berikut adalah komponen utama beserta spesifikasinya.
⚓ Steering Gear
Sistem: Hidrolik
Menggerakkan daun kemudi (rudder) kiri-kanan. Tipe: Ram Type atau Rotary Vane. Tekanan kerja: 100–200 bar. Harus mampu membelokkan kemudi 35° dalam 28 detik (aturan SOLAS).
🔩 Windlass & Capstan
Sistem: Hidrolik
Mesin derek untuk mengangkat jangkar dan menarik tali tambat. Motor hidrolik berputar menggulung rantai jangkar. Kapasitas angkat: 5–50 ton tergantung ukuran kapal.
💨 Air Starting System
Sistem: Pneumatik
Menyalakan mesin induk menggunakan udara bertekanan 25–30 bar. Udara disemprotkan ke dalam silinder mesin pada urutan yang tepat untuk memulai putaran engkol. Kapasitas botol udara: 500–3000 L.
🔧 Alat Pneumatik Dek
Sistem: Pneumatik
Air impact wrench, pneumatic drill, chipping hammer untuk perawatan dek. Tekanan kerja: 6–8 bar. Lebih aman dari peralatan listrik di lingkungan lembab dan berbahaya (ATEX zone).
🏗️ Cargo Crane
Sistem: Hidrolik
Derek bongkar-muat barang menggunakan motor dan silinder hidrolik. Kapasitas angkat: 1–100 ton. Sistem proporsional valve memungkinkan kontrol gerakan halus dan presisi.
🌊 Stabilizer Fin
Sistem: Hidrolik
Sirip yang keluar dari lambung kapal untuk mengurangi efek rolling. Digerakkan oleh silinder hidrolik yang dikendalikan sistem gyroscope otomatis. Mengurangi rolling hingga 70%.
⚖️ Perbandingan karakteristik antara sistem Pneumatik dan Hidrolik untuk membantu pemilihan sistem yang tepat.
Aspek
💨 Pneumatik
💧 Hidrolik
Media
Udara terkompresi
Oli hidrolik
Tekanan Kerja
4–10 bar (layanan) 25–30 bar (starting)
50–400 bar
Gaya yang Dihasilkan
Kecil – sedang
Besar – sangat besar
Kecepatan Gerak
Sangat cepat
Lambat – sedang
Presisi Kontrol
Rendah (compressible)
Tinggi (incompressible)
Risiko Kebocoran
Tidak berbahaya (udara)
Berbahaya (oli/api)
Biaya Sistem
Lebih murah
Lebih mahal
Contoh di Kapal
Air starting, alat tangan
Steering gear, crane
✅ Pilih Pneumatik jika:
⚡ Butuh kecepatan tinggi
🔄 Siklus kerja sangat cepat
💡 Gaya tidak terlalu besar (<50 kN)
🌊 Lingkungan lembab/ATEX zone
🔧 Alat tangan portabel
✅ Pilih Hidrolik jika:
💪 Butuh gaya sangat besar
🎯 Butuh presisi kontrol tinggi
🔩 Beban berat (jangkar, kemudi)
📐 Membutuhkan posisi yang stabil
🏗️ Crane dan derek besar
⚙️ Simulasi Interaktif
Simulasi Mesin Fluida Kapal
Simulasi Sistem Pneumatik – Air Starting System Kapal
Klik tombol untuk mensimulasikan urutan kerja sistem udara bertekanan pada kapal
Tekan tombol untuk memulai simulasi sistem starting pneumatik
🔵
Kompresor
Mengompresi udara
🫧
Botol Udara
Menyimpan tekanan
🔀
Control Valve
Mengatur aliran
⚙️
Mesin Induk
Berputar & mendorong
Simulasi Sistem Hidrolik – Steering Gear Kapal
Simulasi sistem kemudi hidrolik (steering gear) – Klik tombol untuk membelokkan kemudi
Aktifkan pompa terlebih dahulu, lalu belokkan kemudi
Tekanan Sistem
0 BAR
Posisi Kemudi
TENGAH
Status Pompa
OFF
Simulasi Antrian FIFO – Bengkel Pemesinan Kapal
Simulasikan antrian perawatan komponen mesin fluida dengan prinsip FIFO (First In, First Out)
📥 MASUK BENGKEL
→ ANTRIAN →
📋 ANTRIAN BENGKEL
Antrian kosong – tambahkan komponen
🔧 SEDANG DIKERJAKAN
Belum ada komponen
✅ SELESAI DIKERJAKAN
Belum ada
0
Dalam Antrian
0
Diproses
0
Selesai
📌 Aturan FIFO yang Diterapkan
1️⃣ Komponen yang masuk pertama (tanggal paling awal) → dikerjakan pertama
2️⃣ Tidak boleh ada komponen yang "melompat antrian" tanpa alasan darurat
3️⃣ Setiap komponen diberi nomor urut masuk dan tanggal masuk
4️⃣ Komponen yang sudah selesai dicatat untuk traceability dan audit
📝 Kuis Interaktif
Uji Pemahamanmu!
🎯
Siap Mengerjakan Kuis?
Kuis ini terdiri dari 10 soal pilihan ganda seputar
Pneumatik, Hidrolik, dan Prinsip FIFO pada Mesin Kapal.
Kerjakan dengan jujur dan penuh semangat! 💪
10
Soal
10
Poin/Soal
100
Total Poin
Soal 1 dari 10Skor: 0/100
Pneumatik
Pertanyaan akan muncul di sini
🏆 Hasil Kuis
Rekap Hasil Belajarmu
Selesaikan kuis terlebih dahulu untuk melihat hasil.
💭 Refleksi
Renungkan Perjalanan Belajarmu
Bagaimana Perasaanmu Hari Ini?
📋 Ringkasan Materi Hari Ini
💨 Pneumatik
✅ Kompresor → Botol Udara
✅ Tekanan 25-30 bar
✅ Air Starting System
✅ Hukum Boyle & Gay-Lussac
💧 Hidrolik
✅ Hukum Pascal: P=F/A
✅ Pompa → Valve → Silinder
✅ Tekanan 50-400 bar
✅ Steering Gear, Crane
🔄 FIFO
✅ First In, First Out
✅ Urutan tanggal masuk
✅ Adil dan terstandar
✅ Traceability audit
SMK Negeri 1 Mundu
Teknik Pemesinan Kapal · Kelas XI
Mundu – Cirebon
Guru: Herdi Sutanto Adiguna, S.Pd |
Kepala Program: Warsono, S.ST, Pel
