Skutik Paling Mewah Honda Segera Lahir
Syubhan Akib - detikOto
Gambar
Jakarta - Niat Honda untuk memperluas ekspansi mereka di kelas motor tanpa gigi alias matik sepertinya memang sudah sangat serius.
Hal tersebut terbukti, setelah meminta restu memproduksi 360.000 unit Revo matik, kini mereka kembali meminta izin untuk memproduksi sebuah motor lainnya.
Motor anyar tersebut terendus detikOto dari data Tanda Pendaftaran Tipe Kendaraan Bermotor (TPT) Kementerian Perindustrian. Motor tersebut baru saja di daftarkan Kamis kemarin dengan kode HONDA WW125EXS(B)-IN.
Lagi-lagi, ini merupakan kode yang aneh. Sebab seperti diketahui Honda menggunakan huruf depan mereka sebagai kode dan hingga saat ini hanya ada 4 kode yakni NF, NC, GL dan CS. Sedangkan Revo matik menggunakan kode baru NCF yang merupakan perpaduan antara kode matik (NC) dan kode bebek (NF).
Dari situ jelas, kode 'WW' yang digunakan AHM untuk mendaftarkan motor baru ini merupakan sesuatu yang baru. Dan bila ditelaah dari kode tersebut, motor ini kemungkinan besar adalah sebuah motor bermesin 125 cc.
Bila melihat daftar motor baru berkapasitas 125 cc yang kemungkinan akan masuk ke Indonesia, AHM hanya memiliki sedikit pilihan yakni CS-1 facelift dan PCX saja.
CS-1 facelift, tidak mungkin menggunakan kode 'WW', karena sudah memiliki kode sendiri yakni 'CS'. Jadi yang kemungkinan yang ada hanyalah satu saja, yakni PCX.
Motor ini pertama kali keluar di Thailand dengan menggendong mesin berkapasitas 125 cc 4 tak satu silinder yang dilengkapi fitur ECE 40 Mode cycle.
Bila benar akan datang, PCX akan menjadi matik Honda paling Lux karena telah mengaplikasi teknologi idling stop system yang merupakan teknologi yang dapat membuat mesin PCX mati saat motor ini berhenti dalam waktu lama dan relatif irit karena sanggup melaju sejauh 50 km hanya dengan meminum 1 liter bensin.
Sumber kami di PT Astra Honda Motor pun memastikan kalau motor itu memang benar PCX. "Betul mas," ujar si sumber ketika detikOto bertanya apakah itu kode untuk PCX atau bukan.
( syu / ddn )
Jumat, 26 Maret 2010
Senin, 15 Maret 2010
Mesin CNC
MESIN CNC
Pendahuluan
Awal lahirnya mesin CNC (Computer Numerically Controlled) bermula dari 1952 yang dikembangkan oleh John Pearseon dari Institut Teknologi Massachusetts, atas nama Angkatan Udara Amerika Serikat. Semula proyek tersebut diperuntukkan untuk membuat benda kerja khusus yang rumit. Semula perangkat mesin CNC memerlukan biaya yang tinggi dan volume unit pengendali yang besar. Pada tahun 1973, mesin CNC masih sangat mahal sehingga masih sedikit perusahaan yang mempunyai keberanian dalam mempelopori investasi dalam teknologi ini. Dari tahun 1975, produksi mesin CNC mulai berkembang pesat. Perkembangan ini dipacu oleh perkembangan mikroprosesor, sehingga volume unit pengendali dapat lebih ringkas.
Dewasa ini penggunaan mesin CNC hampir terdapat di segala bidang. Dari bidang pendidikan dan riset yang mempergunakan alat-alat demikian dihasilkan berbagai hasil penelitian yang bermanfaat yang tidak terasa sudah banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari masyarakat banyak.
Jenis Mesin CNC
Di industri menengah dan besar, akan banyak dijumpai penggunaan mesin CNC dalam mendukung proses produksi. Secara garis besar, mesin CNC dibagi dalam 2 (dua) macam, yaitu :
Mesin bubut CNC dan Mesin frais CNC
Cara Mengoparasikan Mesin CNC
Secara umum, cara mengoperasikan mesin CNC dengan cara memasukkan perintah numeric melalaui tombol-tombol yang tersedia pada panel instrument di tiap-tiap mesin. Setiap jenis mesin CNC mempunyai karakteristik tersendiri sesuai dengan pabrik yang membuat mesin tersebut. Namun demikian secara garis besar dari karakteristik cara mengoperasikan mesin CNC dapat dilakukan dengan dua macam cara, yaitu :
1. Sistem Absolut
Pada sistem ini titik awal penempatan alat potong yang digunakan sebagai acuan adalah menetapkan titik referensi yang berlaku tetap selama proses operasi mesin berlangsung. Untuk mesin bubut, titik referensinya diletakkan pada sumbu (pusat) benda kerja yang akan dikerjakan pada bagian ujung. Sedangkan pada mesin frais, titik referensinya diletakkan pada pertemuan antara dua sisi pada benda kerja yang akan dikerjakan.
2. Sistem Incremental
Pada system ini titik awal penempatan yang digunakan sebagai acuan adalah selalu berpindah sesuai dengan titik actual yang dinyatakan terakhir. Untuk mesin bubut maupun mesin frais diberlakukan cara yang sama. Setiap kali suatu gerakan pada proses pengerjaan benda kerja berakhir, maka titik akhir dari gerakan alat potong itu dianggap sebagai titik awal gerakan alat potong pada tahap berikutnya.
Sejalan dengan berkembangnya kebutuhan akan berbagai produk industri yang beragam dengan tingkat kesulitan yang bervariasi, maka telah dikembangkan berbagai variasi dari mesin CNC. Hal ini dimaksud untuk memenuhi kebutuhan jenis pekerjaan dengan tingkat kesulitan yang tinggi. Berikut ini diperlihatkan berbagai variasi mesin CNC.
PC untuk Mesin CNC
PC (Personal Computer) sebagai perangkat input bagi mesin CNC sangat penting peranannya untuk memperoleh kinerja mesin CNC. Oleh karena itu setiap pabrik yang memproduksi mesin CNC juga memproduksi atau merekomendasi spesifikasi PC yang digunakan sebagai input bagi mesin CNC produksinya.
Pada mesin CNC untuk keperluan unit latih (Training Unit) atau dengan operasi sederhana, baik tampilan pada monitor maupun eksekusi program, maka PC yang dipergunakan sebagaimana pada mesin CNC jenis LOLA 200 MINI CNC, LEMU IITM, EMCO TU, maupun yang sejenis.
Perkembangan jenis pekerjaan yang menggunakan peranan mesin CNC sejalan dengan kebutuhan teknologi manufaktur semakin meningkat. Oleh karena itu dikembangkan pula perangkat PC yang dapat melayani mesin CNC dengan kinerja yang mampu mengatasi beberapa faktor kesulitan yang dijumpai pada proses manufaktur. Gambar 8 memperlihatkan tampilan monitor mesin CNC jenis E·IPC700-ECKELMANN, DNC NT-2000, WinPromateII - Baronics, Mirac PC, CamSoft, ProMotion® iCNC, maupun yang sejeni
Kode Standar Mesin CNC
Mesin CNC hanya dapat membaca kode standar yang telah disepakati oleh industri yang membuat mesin CNC. Dengan kode standar tersebut, pabrik mesin CNC dapat menggunakan PC sebagai input yang diproduksi sendiri atau yang direkomendasikan. Kode standar pada mesin CNC yaitu :
Mesin Bubut
Fungsi G
G00 Gerakan cepat
G01Interpolasi linear
G02/G03 Interpolari melingkar
G04 Waktu tinggal diam.
G21 Blok kosong
G24 Penetapan radius pada pemrograman harga absolut
G25/M17 Teknik sub program
G27 Perintah melompat
G33 Pemotongan ulir dengan kisar tetap sama
G64 Motor asutan tak berarus
G65 Pelayanan kaset
G66 Pelayanan antar aparat RS 232
G73 Siklus pemboran dengan pemutusan tatal
G78 Siklus penguliran
G81 Siklus pemboran
G82 Siklus pemboran dengan tinggal diam.
G83 Siklus pemboran dengan penarikan
G84 Siklus pembubutan memanjang
G85 Siklus pereameran
G86 Siklus pengaluran
G88 Siklus pembubutan melintang
G89 Siklus pereameran dengan tinggal diam.
G90 Pemrograman harga absolut
G91 Pemrcgraman harga inkremental
G92 Pencatat penetapan
G94 Penetapan kecepatan asutan
G95 Penetapan ukuran asutan
G110 Alur permukaan
G111 Alur luar
G112 Alur dalam
G113 Ulir luar
G114 Ulir dalam
G115 Permukaan kasar
G116 Putaran kasar
Fungsi M
M00 Berhenti terprogram
M03 Sumbu utama searah jarum jam
M05 Sumbu utama berhenti
M06 Penghitungan panjang pahat, penggantian pahat
M08 Titik tolak pengatur
M09 Titik tolak pengatur
Ml7 Perintah melompat kembali
M22 Titik tolak pengatur
M23 Titik tolak pengatur
M26 Titik tolak pengatur
M30 Program berakhir
M99 Parameter lingkaran
M98 Kompensasi kelonggaran / kocak Otomatis
Mesin Frais
Fungsi G
G00 Gerakan cepat
G01 Interpolasi lurus
G02 Interpolasi melinqkar searah iarum Jam
G03 Interpolasi melinqkar berlawanan arah jarum jam
G04 Lamanya tingqal diam.
G21 Blok kosonq
G25 Memanqqil sub program
G27 Instruksi melompat
G40 Kompensasi radius pisau hapus
G45 Penambahan radius pirau
G46 Pengurangan radius pisau
G47 Penambahan radius pisau 2 kali
G48 Penguranqan radius pisau 2 kali
G64 Motor asutan tanpa arus (Fungsi penyetelan)
G65 Pelavanan pita magnet (Fungsi penyetetan)
G66 Pelaksanaan antar aparat dengan RS 232
G72 Siklus pengefraisan kantong
G73 Siklus pemutusan fatal
G74 Siklus penguliran (jalan kiri)
G81 Siklus pemboran tetap
G82 Siklus pemboran tetap dengan tinj diam
G83 Siklus pemboran tetap dengan pembuangantatal
G84 Siklus penquliran
G85 Siklus mereamer tetap
G89 Siklus mereamer tetap denqan tinqqal diam.
G90 Pemroqraman nilai absolut
G91 Pemroqraman nilai inkremental
G92 Penqqeseran titik referensi
Fungsi M
M00 Diam
M03 Spindel frais hidup.searahjarumjam
M05 Spindel frais mat!
M06 Penggeseran alat, radius pisau frais masuk
M17 Kembali ke program pokok
M08 Hubungan keluar
M09 Hubungan keluar
M20 Hubungan keluar
M21 Hubungan keluar
M22 Hubungan keluar
M23 Hubungan keluar
M26 Hubungan keluar- impuls
M30 Program berakhir
M98 Kompensasi kocak / kelonggaran otomatis
M99 Parameter dari interpolasi melingkar (dalam hubungan dengan G02/303)
Tanda Alarm
A00 Salah kode G/M
A01 Salah radius/M99
A02 Salah nilaiZ
A03 Salah nilai F
A04 Salah nilai Z
A05 Tidak ada kode M30
A06 Tidak ada kode M03
A07 Tidak ada arti
A08 Pita habis pada penyimpanan ke kaset
A09 Program tidak ditemukan
A10 Pita kaset dalam pengamanan
A11 Salah pemuatan
A12 Salah pengecekan
A13 Penyetelan inchi/mm dengan memori program penuh
A14 Salah posisi kepala frais / penambahan jalan dengan LOAD ┴ / M atau ┤ / M
A15 Salah nilai Y.
A16 Tidak ada nilai radius pisau frais
A17 Salah sub program
A18 Jalannya kompensasi radius pisau frais lebih kecil dari nol
Mesin CNC Generasi Baru
Operator mesin CNC yang akan memasukkan program pada mesin sebelumnya harus sudah memahami gambar kerja dari komponen yang akan dibuat pada mesin tersebut. Gambar kerja biasanya dibuat dengan cara manual atau dengan computer menggunakan program CAD (Computer Aided Design). Seiring dengan kemajuan teknologi di bidang computer, maka telah dikembangkan suatu software yang berisi aplikasi gambar teknik dengan CAD yang sudah dapat diminta untuk menampilkan program untuk dikerjakan dengan mesin CNC. Aplikasi program tersebut dikenal dengan sebutan CAM (Computer Aided
Manufacturing). Software CAM pada umumnya dibuat oleh pabrik yang membuat mesin CNC dengan tujuan untuk mengoptimalkan kinerja mesin CNC yang diproduksinya.
Dengan menggunakan software CAM, seorang operator cukup membuat gambar kerja dari benda yang akan dibuat dengan mesin CNC pada PC. Hasil gambar kerja dapat dieksekusi secara simulasi untuk melihat pelaksanaan pengerjaan benda kerja di mesin CNC melalui layer monitor. Apabila terdapat kekurangan atau kekeliruan, maka dapat diperbaiki tanpa harus kehilangan bahan. Jika hasil eksekusi simulasi sudah sesuai dengan yang diharapkan, maka program dilanjutkan dengan eksekusi program mesin. Program mesin yang sudah jadi dapat langsung dikirim ke mesin CNC melalui jaringan atau kabel atau ditransfer melalui media rekam.
Masa Depan Mesin CNC
Dengan perkembangan teknologi informasi, maka di masa datang dimungkinkan input mesin CNC dapat berasal dari gambar kerja manual yang dibaca melalui scan, kemudian diinterpretasikan oleh PC yang terkoneksi dengan mesin CNC. Hasil dari pembacaan scan akan diolah oleh software pada PC menjadi program simulasi berupa CAD/CAM. Selanjutnya hasil simulasi akan dieksekusi menjadi program mesin CNC yang siap dieksekusi untuk membuat benda kerja.
Pendahuluan
Awal lahirnya mesin CNC (Computer Numerically Controlled) bermula dari 1952 yang dikembangkan oleh John Pearseon dari Institut Teknologi Massachusetts, atas nama Angkatan Udara Amerika Serikat. Semula proyek tersebut diperuntukkan untuk membuat benda kerja khusus yang rumit. Semula perangkat mesin CNC memerlukan biaya yang tinggi dan volume unit pengendali yang besar. Pada tahun 1973, mesin CNC masih sangat mahal sehingga masih sedikit perusahaan yang mempunyai keberanian dalam mempelopori investasi dalam teknologi ini. Dari tahun 1975, produksi mesin CNC mulai berkembang pesat. Perkembangan ini dipacu oleh perkembangan mikroprosesor, sehingga volume unit pengendali dapat lebih ringkas.
Dewasa ini penggunaan mesin CNC hampir terdapat di segala bidang. Dari bidang pendidikan dan riset yang mempergunakan alat-alat demikian dihasilkan berbagai hasil penelitian yang bermanfaat yang tidak terasa sudah banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari masyarakat banyak.
Jenis Mesin CNC
Di industri menengah dan besar, akan banyak dijumpai penggunaan mesin CNC dalam mendukung proses produksi. Secara garis besar, mesin CNC dibagi dalam 2 (dua) macam, yaitu :
Mesin bubut CNC dan Mesin frais CNC
Cara Mengoparasikan Mesin CNC
Secara umum, cara mengoperasikan mesin CNC dengan cara memasukkan perintah numeric melalaui tombol-tombol yang tersedia pada panel instrument di tiap-tiap mesin. Setiap jenis mesin CNC mempunyai karakteristik tersendiri sesuai dengan pabrik yang membuat mesin tersebut. Namun demikian secara garis besar dari karakteristik cara mengoperasikan mesin CNC dapat dilakukan dengan dua macam cara, yaitu :
1. Sistem Absolut
Pada sistem ini titik awal penempatan alat potong yang digunakan sebagai acuan adalah menetapkan titik referensi yang berlaku tetap selama proses operasi mesin berlangsung. Untuk mesin bubut, titik referensinya diletakkan pada sumbu (pusat) benda kerja yang akan dikerjakan pada bagian ujung. Sedangkan pada mesin frais, titik referensinya diletakkan pada pertemuan antara dua sisi pada benda kerja yang akan dikerjakan.
2. Sistem Incremental
Pada system ini titik awal penempatan yang digunakan sebagai acuan adalah selalu berpindah sesuai dengan titik actual yang dinyatakan terakhir. Untuk mesin bubut maupun mesin frais diberlakukan cara yang sama. Setiap kali suatu gerakan pada proses pengerjaan benda kerja berakhir, maka titik akhir dari gerakan alat potong itu dianggap sebagai titik awal gerakan alat potong pada tahap berikutnya.
Sejalan dengan berkembangnya kebutuhan akan berbagai produk industri yang beragam dengan tingkat kesulitan yang bervariasi, maka telah dikembangkan berbagai variasi dari mesin CNC. Hal ini dimaksud untuk memenuhi kebutuhan jenis pekerjaan dengan tingkat kesulitan yang tinggi. Berikut ini diperlihatkan berbagai variasi mesin CNC.
PC untuk Mesin CNC
PC (Personal Computer) sebagai perangkat input bagi mesin CNC sangat penting peranannya untuk memperoleh kinerja mesin CNC. Oleh karena itu setiap pabrik yang memproduksi mesin CNC juga memproduksi atau merekomendasi spesifikasi PC yang digunakan sebagai input bagi mesin CNC produksinya.
Pada mesin CNC untuk keperluan unit latih (Training Unit) atau dengan operasi sederhana, baik tampilan pada monitor maupun eksekusi program, maka PC yang dipergunakan sebagaimana pada mesin CNC jenis LOLA 200 MINI CNC, LEMU IITM, EMCO TU, maupun yang sejenis.
Perkembangan jenis pekerjaan yang menggunakan peranan mesin CNC sejalan dengan kebutuhan teknologi manufaktur semakin meningkat. Oleh karena itu dikembangkan pula perangkat PC yang dapat melayani mesin CNC dengan kinerja yang mampu mengatasi beberapa faktor kesulitan yang dijumpai pada proses manufaktur. Gambar 8 memperlihatkan tampilan monitor mesin CNC jenis E·IPC700-ECKELMANN, DNC NT-2000, WinPromateII - Baronics, Mirac PC, CamSoft, ProMotion® iCNC, maupun yang sejeni
Kode Standar Mesin CNC
Mesin CNC hanya dapat membaca kode standar yang telah disepakati oleh industri yang membuat mesin CNC. Dengan kode standar tersebut, pabrik mesin CNC dapat menggunakan PC sebagai input yang diproduksi sendiri atau yang direkomendasikan. Kode standar pada mesin CNC yaitu :
Mesin Bubut
Fungsi G
G00 Gerakan cepat
G01Interpolasi linear
G02/G03 Interpolari melingkar
G04 Waktu tinggal diam.
G21 Blok kosong
G24 Penetapan radius pada pemrograman harga absolut
G25/M17 Teknik sub program
G27 Perintah melompat
G33 Pemotongan ulir dengan kisar tetap sama
G64 Motor asutan tak berarus
G65 Pelayanan kaset
G66 Pelayanan antar aparat RS 232
G73 Siklus pemboran dengan pemutusan tatal
G78 Siklus penguliran
G81 Siklus pemboran
G82 Siklus pemboran dengan tinggal diam.
G83 Siklus pemboran dengan penarikan
G84 Siklus pembubutan memanjang
G85 Siklus pereameran
G86 Siklus pengaluran
G88 Siklus pembubutan melintang
G89 Siklus pereameran dengan tinggal diam.
G90 Pemrograman harga absolut
G91 Pemrcgraman harga inkremental
G92 Pencatat penetapan
G94 Penetapan kecepatan asutan
G95 Penetapan ukuran asutan
G110 Alur permukaan
G111 Alur luar
G112 Alur dalam
G113 Ulir luar
G114 Ulir dalam
G115 Permukaan kasar
G116 Putaran kasar
Fungsi M
M00 Berhenti terprogram
M03 Sumbu utama searah jarum jam
M05 Sumbu utama berhenti
M06 Penghitungan panjang pahat, penggantian pahat
M08 Titik tolak pengatur
M09 Titik tolak pengatur
Ml7 Perintah melompat kembali
M22 Titik tolak pengatur
M23 Titik tolak pengatur
M26 Titik tolak pengatur
M30 Program berakhir
M99 Parameter lingkaran
M98 Kompensasi kelonggaran / kocak Otomatis
Mesin Frais
Fungsi G
G00 Gerakan cepat
G01 Interpolasi lurus
G02 Interpolasi melinqkar searah iarum Jam
G03 Interpolasi melinqkar berlawanan arah jarum jam
G04 Lamanya tingqal diam.
G21 Blok kosonq
G25 Memanqqil sub program
G27 Instruksi melompat
G40 Kompensasi radius pisau hapus
G45 Penambahan radius pirau
G46 Pengurangan radius pisau
G47 Penambahan radius pisau 2 kali
G48 Penguranqan radius pisau 2 kali
G64 Motor asutan tanpa arus (Fungsi penyetelan)
G65 Pelavanan pita magnet (Fungsi penyetetan)
G66 Pelaksanaan antar aparat dengan RS 232
G72 Siklus pengefraisan kantong
G73 Siklus pemutusan fatal
G74 Siklus penguliran (jalan kiri)
G81 Siklus pemboran tetap
G82 Siklus pemboran tetap dengan tinj diam
G83 Siklus pemboran tetap dengan pembuangantatal
G84 Siklus penquliran
G85 Siklus mereamer tetap
G89 Siklus mereamer tetap denqan tinqqal diam.
G90 Pemroqraman nilai absolut
G91 Pemroqraman nilai inkremental
G92 Penqqeseran titik referensi
Fungsi M
M00 Diam
M03 Spindel frais hidup.searahjarumjam
M05 Spindel frais mat!
M06 Penggeseran alat, radius pisau frais masuk
M17 Kembali ke program pokok
M08 Hubungan keluar
M09 Hubungan keluar
M20 Hubungan keluar
M21 Hubungan keluar
M22 Hubungan keluar
M23 Hubungan keluar
M26 Hubungan keluar- impuls
M30 Program berakhir
M98 Kompensasi kocak / kelonggaran otomatis
M99 Parameter dari interpolasi melingkar (dalam hubungan dengan G02/303)
Tanda Alarm
A00 Salah kode G/M
A01 Salah radius/M99
A02 Salah nilaiZ
A03 Salah nilai F
A04 Salah nilai Z
A05 Tidak ada kode M30
A06 Tidak ada kode M03
A07 Tidak ada arti
A08 Pita habis pada penyimpanan ke kaset
A09 Program tidak ditemukan
A10 Pita kaset dalam pengamanan
A11 Salah pemuatan
A12 Salah pengecekan
A13 Penyetelan inchi/mm dengan memori program penuh
A14 Salah posisi kepala frais / penambahan jalan dengan LOAD ┴ / M atau ┤ / M
A15 Salah nilai Y.
A16 Tidak ada nilai radius pisau frais
A17 Salah sub program
A18 Jalannya kompensasi radius pisau frais lebih kecil dari nol
Mesin CNC Generasi Baru
Operator mesin CNC yang akan memasukkan program pada mesin sebelumnya harus sudah memahami gambar kerja dari komponen yang akan dibuat pada mesin tersebut. Gambar kerja biasanya dibuat dengan cara manual atau dengan computer menggunakan program CAD (Computer Aided Design). Seiring dengan kemajuan teknologi di bidang computer, maka telah dikembangkan suatu software yang berisi aplikasi gambar teknik dengan CAD yang sudah dapat diminta untuk menampilkan program untuk dikerjakan dengan mesin CNC. Aplikasi program tersebut dikenal dengan sebutan CAM (Computer Aided
Manufacturing). Software CAM pada umumnya dibuat oleh pabrik yang membuat mesin CNC dengan tujuan untuk mengoptimalkan kinerja mesin CNC yang diproduksinya.
Dengan menggunakan software CAM, seorang operator cukup membuat gambar kerja dari benda yang akan dibuat dengan mesin CNC pada PC. Hasil gambar kerja dapat dieksekusi secara simulasi untuk melihat pelaksanaan pengerjaan benda kerja di mesin CNC melalui layer monitor. Apabila terdapat kekurangan atau kekeliruan, maka dapat diperbaiki tanpa harus kehilangan bahan. Jika hasil eksekusi simulasi sudah sesuai dengan yang diharapkan, maka program dilanjutkan dengan eksekusi program mesin. Program mesin yang sudah jadi dapat langsung dikirim ke mesin CNC melalui jaringan atau kabel atau ditransfer melalui media rekam.
Masa Depan Mesin CNC
Dengan perkembangan teknologi informasi, maka di masa datang dimungkinkan input mesin CNC dapat berasal dari gambar kerja manual yang dibaca melalui scan, kemudian diinterpretasikan oleh PC yang terkoneksi dengan mesin CNC. Hasil dari pembacaan scan akan diolah oleh software pada PC menjadi program simulasi berupa CAD/CAM. Selanjutnya hasil simulasi akan dieksekusi menjadi program mesin CNC yang siap dieksekusi untuk membuat benda kerja.
Mesin Skrap
1. Mesin Sekrap
Mesin sekrap atau shaping machine adalah suatu mesin perkakas yang digunakan untuk mengubah permukaan benda kerja menjadi permukaan rata baik bertingkat, menyudut, dan alur. Sesuai dengan bentuk dan ukuran yang dikehendaki. Mesin sekrap yang ada di workshop produksi pemesinan jurusan Teknik Mesin FT – UNP, adalah tipe ONAK L - 350.
Prinsip Kerja Mesin Sekrap
Mesin sekrap dapat dipakai untuk mengerjakan benda kerja sampai sepanjang 800 mm, berpegang pada prinsip gerakkan mendatar. Pada langkah pemakanan akan menghasilkan beram (tatal logam) dari benda kerja, panjang langkah diatur dengan mengubah jalan keliling pasak engkol pada roda gigi penggerak, karenanya menambah atau mengurangi ayunan engkol, pemindahan ini diatur dengan memutar poros pengatur langkah yang akan memutar roda gigi kerucut dan menggerakan batang berulir yang mengatur penggerak blok engkol.
Fungsi dan cara kerja masing-masing bagian pada mesin sekrap
Rangka
Menurut fungsinya, maka rangka ini merupakan panyangga dari seluruh bagian dalam mesin sekrap, oleh karenanya konstruksinya pun dibuat sedemikian rupa, sehingga dapat menampung bagian-bagian lainnya. Rangka ini terbuat dari baja. Seperti gambar.
Mekanik Penjalan
Umumnya mesin-mesin sekrap dijalankan oleh motor yang ditempatkan dibagian belakang, melalui belt berbentuk V ke pully atau ke lemari roda - roda gigi. Dari roda-roda gigi melalui eksentrik ke alur engkol yang berayun dan dihubungkan ke lengan. Alur engkol yang berayun terdiri dari sebuah cakra engkol dengan tap yang dapat diatur, sebuah blok tirus, tuas alur, dan batang penggerak. Untuk mengatur sesuai dengan yang dikehendaki dari langkah lengan, dapat distel dengan memindah-mindahkan tap pengatur. Seperti gambar dibawah ini:
dimana :
M = Titik putar alur engkol
T = Tap alur engkol yang dapat distel
D = diameter lingkaran engkol
h = Panjang langkah gerak lengan
Lengan dan eretan pahat
Bagian ini merupakan gabungan antara lengan dengan eretan pahat, dimana eretan pahat tersebut diikatkan langsung pada lengan. Bersama-bersama melakukan gerak langkah, lengan yang diikat pada alur engkol melaksanakan perubahan gerak dari gerak putar menjadi gerak lurus, yang diteruskan ke pahat melalui eretan pahat dan pemegang pahat. Seperti gambar dibawah ini:
Ereatan pahat ini juga digunakan untuk mengatur naik turunnya pahat dalam penyayatannya. Untuk menyayat bidang-bidang tegak yang bersudut, eretan pahat dapat diatur kedudukannya sesuai dengan sudut yang diinginkan.
Meja sekrap
Meja gunanya untuk menyangga ragum pengikat benda kerja dan juga mempunyai gerak penjalan vertikal dan gerak penjalan lintang secara otomatis, dapat mengatur rendahnya benda kerja dan teraturnya penyayatan, Dengan demikian memberikan posisi mendatar kepada benda kerja pada waktu menyekrap. Seperti gambar dibawah ini:
Dasar pekerjaan menyekrap
Mesin sekrap menghasilkan permukaan-permukaan yang datar hal ini dicapai oleh pahat yang bergerak horizontal kedepan dengan benda kerja dibawahnya tegak lurus padanya, Benda kerja tetap diam pada waktu pahat menyayat dan berpindah pada langkah balik pahat. Sedangkan penyelesaian akhir tergantung pada bentuk pahat, kecepatan pahat (tergantung pada jenis logam yang disekrap) dan penerapan cairan pendingin yang tepat
Beberapa cara pengerjaan sekrap antara lain adalah:
a. Sekrap datar
Yang dimaksud dengan menyekrap datar adalah bahwa gerak menyayatnya kearah mendatar dari kiri ke kanan atau dari kanan ke kiri, arah gerakan pahat tersebut tergantung pada posisi pahat atau dari bentuk sudut-sudut bebasnya, jika pahat tersebut berbentuk pahat kanan maka penyayatannya dimulai dari sebelah kanan ke kiri dan sebaliknya.
b. Sekrap Tegak
Dalam menyekrap tegak maka gerak penyayatannya pahat berlangsung dari atas ke arah bawah secara tegak lurus, dalam hal ini pergerakkan sayatan pahat dilakukan dengan memutar eretan pahat dengan tangan. Tebal pemakanan hendaknya tipis saja ± 0,5 mm
c. Sekrap Sudut
Jika menyekrap bagian yang menyudut maka gerak penyayatannya di lakukan dengan memutar eretan pahat yang kedudukannya menyudut sesuai dengan besarnya sudut yang di sekrap.
d. Sekrap Alur
Alur yang dapat disekrap adalah alur terus luar, alur terus dalam, alur buntu dan alur tembus.
Beberapa bagian mesin yang perlu dilakukan perawatan dan perbaikan
Hal yang perlu dijaga dalam perawatan dan perbaikan mesin yaitu disamping menyeluruh juga bagian-bagian dari mesin tersebut antara lain:
Bagian yang selalu bergerak yang memerlukan pelumasan baik dengan minyak maupun gemuk harus diperiksa agar jalannya tidak macet.
Bagian-bagian pengikat seperti pemegang pahat, suport, ragum dan semua tuas-tuas (handle) pada waktu mengencangkan / mengikat usahakan dengan tangan jangan sekali-kali dipukul.
Hubungan kabel-kabel dari kontak induk (zekring) ke motor harus terjamin keselamatannya dan instalasi kelistrikan atau kabel- kabel tersebut sebaiknya ditanam didalam tanah.
Periksa semua mur- mur pengikat jangan sampai ada yang longgar.
Jangan menurunkan pahat pada waktu langkah maju.
Memakan sayatan sesuaikan dengan daftar dalamnya pemakanan pahat dan kecepatan potong.
Mesin sekrap atau shaping machine adalah suatu mesin perkakas yang digunakan untuk mengubah permukaan benda kerja menjadi permukaan rata baik bertingkat, menyudut, dan alur. Sesuai dengan bentuk dan ukuran yang dikehendaki. Mesin sekrap yang ada di workshop produksi pemesinan jurusan Teknik Mesin FT – UNP, adalah tipe ONAK L - 350.
Prinsip Kerja Mesin Sekrap
Mesin sekrap dapat dipakai untuk mengerjakan benda kerja sampai sepanjang 800 mm, berpegang pada prinsip gerakkan mendatar. Pada langkah pemakanan akan menghasilkan beram (tatal logam) dari benda kerja, panjang langkah diatur dengan mengubah jalan keliling pasak engkol pada roda gigi penggerak, karenanya menambah atau mengurangi ayunan engkol, pemindahan ini diatur dengan memutar poros pengatur langkah yang akan memutar roda gigi kerucut dan menggerakan batang berulir yang mengatur penggerak blok engkol.
Fungsi dan cara kerja masing-masing bagian pada mesin sekrap
Rangka
Menurut fungsinya, maka rangka ini merupakan panyangga dari seluruh bagian dalam mesin sekrap, oleh karenanya konstruksinya pun dibuat sedemikian rupa, sehingga dapat menampung bagian-bagian lainnya. Rangka ini terbuat dari baja. Seperti gambar.
Mekanik Penjalan
Umumnya mesin-mesin sekrap dijalankan oleh motor yang ditempatkan dibagian belakang, melalui belt berbentuk V ke pully atau ke lemari roda - roda gigi. Dari roda-roda gigi melalui eksentrik ke alur engkol yang berayun dan dihubungkan ke lengan. Alur engkol yang berayun terdiri dari sebuah cakra engkol dengan tap yang dapat diatur, sebuah blok tirus, tuas alur, dan batang penggerak. Untuk mengatur sesuai dengan yang dikehendaki dari langkah lengan, dapat distel dengan memindah-mindahkan tap pengatur. Seperti gambar dibawah ini:
dimana :
M = Titik putar alur engkol
T = Tap alur engkol yang dapat distel
D = diameter lingkaran engkol
h = Panjang langkah gerak lengan
Lengan dan eretan pahat
Bagian ini merupakan gabungan antara lengan dengan eretan pahat, dimana eretan pahat tersebut diikatkan langsung pada lengan. Bersama-bersama melakukan gerak langkah, lengan yang diikat pada alur engkol melaksanakan perubahan gerak dari gerak putar menjadi gerak lurus, yang diteruskan ke pahat melalui eretan pahat dan pemegang pahat. Seperti gambar dibawah ini:
Ereatan pahat ini juga digunakan untuk mengatur naik turunnya pahat dalam penyayatannya. Untuk menyayat bidang-bidang tegak yang bersudut, eretan pahat dapat diatur kedudukannya sesuai dengan sudut yang diinginkan.
Meja sekrap
Meja gunanya untuk menyangga ragum pengikat benda kerja dan juga mempunyai gerak penjalan vertikal dan gerak penjalan lintang secara otomatis, dapat mengatur rendahnya benda kerja dan teraturnya penyayatan, Dengan demikian memberikan posisi mendatar kepada benda kerja pada waktu menyekrap. Seperti gambar dibawah ini:
Dasar pekerjaan menyekrap
Mesin sekrap menghasilkan permukaan-permukaan yang datar hal ini dicapai oleh pahat yang bergerak horizontal kedepan dengan benda kerja dibawahnya tegak lurus padanya, Benda kerja tetap diam pada waktu pahat menyayat dan berpindah pada langkah balik pahat. Sedangkan penyelesaian akhir tergantung pada bentuk pahat, kecepatan pahat (tergantung pada jenis logam yang disekrap) dan penerapan cairan pendingin yang tepat
Beberapa cara pengerjaan sekrap antara lain adalah:
a. Sekrap datar
Yang dimaksud dengan menyekrap datar adalah bahwa gerak menyayatnya kearah mendatar dari kiri ke kanan atau dari kanan ke kiri, arah gerakan pahat tersebut tergantung pada posisi pahat atau dari bentuk sudut-sudut bebasnya, jika pahat tersebut berbentuk pahat kanan maka penyayatannya dimulai dari sebelah kanan ke kiri dan sebaliknya.
b. Sekrap Tegak
Dalam menyekrap tegak maka gerak penyayatannya pahat berlangsung dari atas ke arah bawah secara tegak lurus, dalam hal ini pergerakkan sayatan pahat dilakukan dengan memutar eretan pahat dengan tangan. Tebal pemakanan hendaknya tipis saja ± 0,5 mm
c. Sekrap Sudut
Jika menyekrap bagian yang menyudut maka gerak penyayatannya di lakukan dengan memutar eretan pahat yang kedudukannya menyudut sesuai dengan besarnya sudut yang di sekrap.
d. Sekrap Alur
Alur yang dapat disekrap adalah alur terus luar, alur terus dalam, alur buntu dan alur tembus.
Beberapa bagian mesin yang perlu dilakukan perawatan dan perbaikan
Hal yang perlu dijaga dalam perawatan dan perbaikan mesin yaitu disamping menyeluruh juga bagian-bagian dari mesin tersebut antara lain:
Bagian yang selalu bergerak yang memerlukan pelumasan baik dengan minyak maupun gemuk harus diperiksa agar jalannya tidak macet.
Bagian-bagian pengikat seperti pemegang pahat, suport, ragum dan semua tuas-tuas (handle) pada waktu mengencangkan / mengikat usahakan dengan tangan jangan sekali-kali dipukul.
Hubungan kabel-kabel dari kontak induk (zekring) ke motor harus terjamin keselamatannya dan instalasi kelistrikan atau kabel- kabel tersebut sebaiknya ditanam didalam tanah.
Periksa semua mur- mur pengikat jangan sampai ada yang longgar.
Jangan menurunkan pahat pada waktu langkah maju.
Memakan sayatan sesuaikan dengan daftar dalamnya pemakanan pahat dan kecepatan potong.
Mesin Bor
JENIS-JENIS MESIN BOR
1. 1. Mesin Bor Meja
Mesin bor meja adalah mesin bor yang diletakkan diatas meja. Mesin ini digunakan untuk membuat lobang benda kerja dengan diameter kecil (terbatas sampai dengan diameter 16 mm). Prinsip kerja mesin bor meja adalah putaran motor listrik diteruskan ke poros mesin sehingga poros berputar. Selanjutnya poros berputar yang sekaligus sebagai pemegang mata bor dapat digerakkan naik turun dengan bantuan roda gigi lurus dan gigi rack yang dapat mengatur tekanan pemakanan saat pengeboran.
Gambar 1. Mesin Bor Meja
1. 2. Mesin Bor Lantai
Mesin bor lantai adalah mesin bor yang dipasang pada lantai. Mesin bor lantai disebut juga mesin bor kolom. Jenis lain mesin bor lantai ini adalah mesin bor yang mejanya disangga dengan batang pendukung. Mesin bor jenis ini biasanya dirancang untuk pengeboran benda-benda kerja yang besar dan berat.
Gambar 2. Mesin Bor Lantai
1. 3. Mesin Bor Radial
Mesin bor radial khusus dirancang untuk pengeboran benda-benda kerja yang besar dan berat. Mesin ini langsung dipasang pada lantai, sedangkan meja mesin telah terpasang secara permanen pada landasan atau alas mesin.
Gambar 3. Mesin Bor Radial
1. 4. Mesin Bor Koordinat
Mesin bor koordinat pada dasarnya sama prinsipnya dengan mesin bor sebelumnya. Perbedaannya terdapat pada sistem pengaturan posisi pengeboran. Mesin bor koordinat digunakan untuk membuat/membesarkan lobang dengan jarak titik pusat dan diameter lobang antara masing-masingnya memiliki ukuran dan ketelitian yang tinggi. Untuk mendapatkan ukuran ketelitian yang tinggi tersebut digunakan meja kombinasi yang dapat diatur dalam arah memanjang dan arah melintang dengan bantuan sistem optik. Ketelitian dan ketepatan ukuran dengan sisitem optik dapat diatur sampai mencapai toleransi 0,001 mm.
Gambar 4. Mesin Bor Koordinat
PEMEGANG MATA BOR
1. 1. Cekam Bor
Cekam bor digunakan untuk memegang mata bor bertangkai silindris. Biasanya cekam ini mempunyai 2 atau 3 rahang penjepit. Ukuran cekam bor ditunjukkan oleh diameter terbesar dari mata bor yang dapat dijepit..
Gambar 5. Cekam Bor
1. 2. Sarung Pengurung/Sarung Tirus
Mata bor yang bertangkai tirus dapat dipegang oleh sarung pengurung yang berlobang tirus. Oleh karena tangkai dan sarung berbentuk tirus, maka pada saat mata bor ditekan, ia akan saling mengunci.
Gambar 6. Sarung Pengurung
Lobang dan tangkai tirus dibuat menurut tirus morse, yaitu ketrirusan menurut standar internasional.
Tabel 1. Ukuran Tirus
MORSE
DIAMETER TIRUS TERBESAR
Morse 1
12,20 mm
Morse 2
18,00 mm
Morse 3
24,10 mm
Morse 4
31,60 mm
PEMEGANG DAN PENJEPIT BENDA KERJA
1. 1. Ragum Tangan
Ragum tangan dapat dibuka dan dikunci dengan kekuatan tangan. Benda kerja yang dapat dijepit oleh ragum tangan harus berukuran kecil dan terbatas sampai pada diameter ± 6 mm.
Gambar 7. Penjepitan Benda Kerja Dengan Ragum Tangan
1. 2. Ragum Mesin
Benda kerja yang besar tidak dapat dipegang oleh tangan karena gaya pemotongannya semakin besar, maka digunakan ragum mesin.
Gambar 8. Penjepitan Benda Kerja Dengan Ragum Mesin
1. 3. Meja Mesin
Penjepitan benda kerja pada meja mesin umumnya dilakukan apabila benda kerja tidak mungkin di jepit oleh ragum. Teknik penjepitan benda kerja menggunakan baut pengunci T yang mana baut ini dimasukkan ke dalam alur meja mesin bor.
Gambar 9. Penjepitan Benda Kerja Dengan
Meja Mesin
1. 4. Tangan
Pemegangan benda kerja dengan tangan dapat dilakukan untuk benda kerja yang kecil dan panjang serta lobang yang dibuat tidak dalam dan berdiameter kecil.
MATA BOR
Mata Bor Spiral
Disebut mata bor spiral karena mata bor ini mempunyai alur potong melingkar yang berbentuk spiral sepanjang badan. Mata bor spiral mempunyai dua bagian utama yaitu mata potong dan sudut pemotong.
Mata bor spiral dibuat dari bahan baja karbon, baja campuran, baja kecepatan tinggi dan karbida. Bentuk badan mata bor ini tidak silindris tetapi berbentuk tirus dari ujung sampai batas tangkai dengan kenaikan 0,05 mmsetiap kenaikan panjang 100 mm.
Mata bor spiral terdapat dua macam bentuk tangkai, yaitu tangkai berbentuk silindris dan tangkai yang berbentuk tirus. Alur spiral mempunyai sudut tatal dan dapat mempercepat keluarnya bram selama pengeboran. Mata potong terdiri dari dua buah bibir pemotong. Tebal bor merupakan tulang/punggung yang berbentuk spiral , bagian ini terdapat di kedua alur pemotong. Sisi pemotong terdapat sepanjang alur pemotong dan ini dapat menentukan ukuran bor.
Gambar 10. Bor Spiral dan Bagian-Bagiannya
Mata Pemotong
Mata potong terdiri dari dua bagian, yaitu bibir pemotong dan sisi pemotong. Bibir pemotong mata bor terdapat dua buah yang terletak antara dua sisi pemotong yang saling berhadapan. Kedua sisi pemotongan ini diasah hingga membentuk sudut yang bervariasi sesuai dengan bahan yang di bor.
Tabel 2. Sudut Mata Bor
BESAR SUDUT
BAHAN
500-800
Kuningan, Perunggu
1180
Baja, Besi Tuang, Baja Lunak, Baja Tuang
1400
Baja Keras
Sudut Potong
Sudut potong mata bor terdapat empat macam, yaitu:
- Sudut Bebas (a)
- Sudut Mata Potong (b)
- Sudut Tatal (γ)
- Sudut Pemotongan (δ)
Gambar 11. Sudut Potong
Ujung mata pemotong harus selalu tajam. Pusat/ujung bibir pemotong yang tidak sentris saat pengasahan mata bor menghasilkan beban yang tidak sama terhadap bor. Akibatnya lobang yang terbentuk tidak tepat, bergeser/menyimpang posisinya dari senter yang ditentukan.
PRINSIP PENGEBORAN
Berdasarkan pekerjaan yang dilakukan, maka mesin bor dapat berfungsi untuk membuat lobang silindris dan bertingkat, membesarkan lobang, memcemper lobang dan mengetap.
Pekerjaan yang banyak menuntut ketelitian yang tinggi pada pengeboran adalah pada saat menempatkan mata bor pada posisi yang tepat di titik senter.
KECEPATAN POTONG PENGEBORAN
Kecepatan potong ditentukan dalam satuan panjang yang dihitung berdasarkan putaran mesin per menit. Atau secara defenitif dapat dikatakan bahwa kecepatan potong adalah panjangnya bram yang terpotong per satuan waktu.
Setiap jenis logam mempunyai harga kecepatan potong tertentu dan berbeda-beda. Dalam pengeboran putaran mesin perlu disesuaikan dengan kecepatan potong logam. Bila kecepatan potongnya tidak tepat, mata bor cepat panas dan akibatnya mata bor cepat tumpul atau bisa patah.
Kecepatan potong ditentukan oleh:
- Jenis bahan yang akan dibor
- Jenis bahan mata bor
- Kualitas lobang yang diinginkan
- Efesiensi pendinginan
- Cara/teknik pengeboran
- Kapasitas mesin bor
Tabel 3. Harga Kecepatan Mata Bor Dari Bahan HSS
BAHAN
KECEPATAN POTONG (m/menit)
Alumunium Campuran
Kuningan Campuran
Perunggu Tegangan Tinggi
Besi Tuang Lunak
Besi Tuang Menengah
Besi Tuang Keras
Tembaga
Baja Karbon Rendah
Baja Karbon Sedang
Baja Karbon Tinggi
Baja Perkakas
Baja Campuran
60 – 100
30 – 100
25 – 30
30 – 50
25 – 30
10 – 20
20 – 30
30 – 50
20 – 30
15 – 20
10 – 30
15 – 25
Untuk mendapatkan putara mesin bor per menit ditentukan berdasarkan keliling mata bor dalam satuan panjang . Kemudian kecepatan potong dalam meter per menit dirubah menjadi milimeter per menit dengan perkalian 1000. akhirnya akan diperoleh kecepatan potong pengeboran dalam harga milimeter per menit.
Dalam satu putaran penuh, bibir mata bor (Pe) akan menjalani jarak sepanjang garis lingkaran (U). Oleh karena itu, maka
Dimana:
U = Keliling bibir mata potong bor
D = Diameter mata bor
p = 3.14
Jarak keliling pemotongan mata bor tergantung pada diameter mata bor.
Gambar 12. Hubungan Diameter Mata Bor dan Keliling Mata Bor
Waktu pemotongan juga menentukan kecepatan pemotongan. Oleh karena itu jarak yang ditempuh oleh bibir pemotong mata bor harus sesuai dengan kecepatan putar mata bor. Berdasarkan hal tersebut maka jarak keliling bibir pemotongan mata bor (U) selama n putaran per menit dapat dihitung dengan rumus:
U = p x d x n
Dimana:
U = keliling bibir potong mata bor
D = Diameter mata bor
N = putaran mata bor per menit
Biasanya kecepatan potong dilambangkan dengan huruf V dalam satuan meter per menit. Jarak keliling yang ditempuh mata bor adalah sama dengan jarak atau panjangnya bram yang terpotong dalam satuan panjang per satuan waktu.
Berdasarkan hal tersebut maka jarak keliling yang ditempuh mata potong bor (U) sama dengan panjangnya bram terpotong dalam satuan meter per menit. Berarti kecepatan potong sama dengan jarak keliling pemotongan mata bor. Maka:
V = U
V= p x d x n (m/menit)
Berdasarkan rumus diatas selanjutnya putaran mata bor dalam satu menit adalah
PEMAKANAN PENGEBORAN
Pemakanan adalah jarak perpindahan mata potong bor ke dalam lobang/benda kerja dalam satu kali putaran mata bor. Besarnya pemakanan dalam pengeboran dipilih berdasarkan jarak pergeseran mata bor dalam satu putaran, sesuai dengan yang diinginkan.
Pemakanan juga tergantung pada bahan yang akan dibor, kualitas lobang yang dibuat, kekuatan mesin yang ditentukan berdasarkan diameter mata bor.
Tabel 4. Besarnya Pemakanan Berdasarkan Diameter Mata Bor
Diameter Mata Bor (mm)
Besarnya Pemakanan Dalam Satu
Kali Putaran (mm)
- 3
3 – 6
6 – 12
12 – 25
25 – dan seterusnya
0.025 – 0.050
0.050 – 0.100
0.100 – 0.175
0.175 – 0.375
0.375 – 0.675
1. 1. Mesin Bor Meja
Mesin bor meja adalah mesin bor yang diletakkan diatas meja. Mesin ini digunakan untuk membuat lobang benda kerja dengan diameter kecil (terbatas sampai dengan diameter 16 mm). Prinsip kerja mesin bor meja adalah putaran motor listrik diteruskan ke poros mesin sehingga poros berputar. Selanjutnya poros berputar yang sekaligus sebagai pemegang mata bor dapat digerakkan naik turun dengan bantuan roda gigi lurus dan gigi rack yang dapat mengatur tekanan pemakanan saat pengeboran.
Gambar 1. Mesin Bor Meja
1. 2. Mesin Bor Lantai
Mesin bor lantai adalah mesin bor yang dipasang pada lantai. Mesin bor lantai disebut juga mesin bor kolom. Jenis lain mesin bor lantai ini adalah mesin bor yang mejanya disangga dengan batang pendukung. Mesin bor jenis ini biasanya dirancang untuk pengeboran benda-benda kerja yang besar dan berat.
Gambar 2. Mesin Bor Lantai
1. 3. Mesin Bor Radial
Mesin bor radial khusus dirancang untuk pengeboran benda-benda kerja yang besar dan berat. Mesin ini langsung dipasang pada lantai, sedangkan meja mesin telah terpasang secara permanen pada landasan atau alas mesin.
Gambar 3. Mesin Bor Radial
1. 4. Mesin Bor Koordinat
Mesin bor koordinat pada dasarnya sama prinsipnya dengan mesin bor sebelumnya. Perbedaannya terdapat pada sistem pengaturan posisi pengeboran. Mesin bor koordinat digunakan untuk membuat/membesarkan lobang dengan jarak titik pusat dan diameter lobang antara masing-masingnya memiliki ukuran dan ketelitian yang tinggi. Untuk mendapatkan ukuran ketelitian yang tinggi tersebut digunakan meja kombinasi yang dapat diatur dalam arah memanjang dan arah melintang dengan bantuan sistem optik. Ketelitian dan ketepatan ukuran dengan sisitem optik dapat diatur sampai mencapai toleransi 0,001 mm.
Gambar 4. Mesin Bor Koordinat
PEMEGANG MATA BOR
1. 1. Cekam Bor
Cekam bor digunakan untuk memegang mata bor bertangkai silindris. Biasanya cekam ini mempunyai 2 atau 3 rahang penjepit. Ukuran cekam bor ditunjukkan oleh diameter terbesar dari mata bor yang dapat dijepit..
Gambar 5. Cekam Bor
1. 2. Sarung Pengurung/Sarung Tirus
Mata bor yang bertangkai tirus dapat dipegang oleh sarung pengurung yang berlobang tirus. Oleh karena tangkai dan sarung berbentuk tirus, maka pada saat mata bor ditekan, ia akan saling mengunci.
Gambar 6. Sarung Pengurung
Lobang dan tangkai tirus dibuat menurut tirus morse, yaitu ketrirusan menurut standar internasional.
Tabel 1. Ukuran Tirus
MORSE
DIAMETER TIRUS TERBESAR
Morse 1
12,20 mm
Morse 2
18,00 mm
Morse 3
24,10 mm
Morse 4
31,60 mm
PEMEGANG DAN PENJEPIT BENDA KERJA
1. 1. Ragum Tangan
Ragum tangan dapat dibuka dan dikunci dengan kekuatan tangan. Benda kerja yang dapat dijepit oleh ragum tangan harus berukuran kecil dan terbatas sampai pada diameter ± 6 mm.
Gambar 7. Penjepitan Benda Kerja Dengan Ragum Tangan
1. 2. Ragum Mesin
Benda kerja yang besar tidak dapat dipegang oleh tangan karena gaya pemotongannya semakin besar, maka digunakan ragum mesin.
Gambar 8. Penjepitan Benda Kerja Dengan Ragum Mesin
1. 3. Meja Mesin
Penjepitan benda kerja pada meja mesin umumnya dilakukan apabila benda kerja tidak mungkin di jepit oleh ragum. Teknik penjepitan benda kerja menggunakan baut pengunci T yang mana baut ini dimasukkan ke dalam alur meja mesin bor.
Gambar 9. Penjepitan Benda Kerja Dengan
Meja Mesin
1. 4. Tangan
Pemegangan benda kerja dengan tangan dapat dilakukan untuk benda kerja yang kecil dan panjang serta lobang yang dibuat tidak dalam dan berdiameter kecil.
MATA BOR
Mata Bor Spiral
Disebut mata bor spiral karena mata bor ini mempunyai alur potong melingkar yang berbentuk spiral sepanjang badan. Mata bor spiral mempunyai dua bagian utama yaitu mata potong dan sudut pemotong.
Mata bor spiral dibuat dari bahan baja karbon, baja campuran, baja kecepatan tinggi dan karbida. Bentuk badan mata bor ini tidak silindris tetapi berbentuk tirus dari ujung sampai batas tangkai dengan kenaikan 0,05 mmsetiap kenaikan panjang 100 mm.
Mata bor spiral terdapat dua macam bentuk tangkai, yaitu tangkai berbentuk silindris dan tangkai yang berbentuk tirus. Alur spiral mempunyai sudut tatal dan dapat mempercepat keluarnya bram selama pengeboran. Mata potong terdiri dari dua buah bibir pemotong. Tebal bor merupakan tulang/punggung yang berbentuk spiral , bagian ini terdapat di kedua alur pemotong. Sisi pemotong terdapat sepanjang alur pemotong dan ini dapat menentukan ukuran bor.
Gambar 10. Bor Spiral dan Bagian-Bagiannya
Mata Pemotong
Mata potong terdiri dari dua bagian, yaitu bibir pemotong dan sisi pemotong. Bibir pemotong mata bor terdapat dua buah yang terletak antara dua sisi pemotong yang saling berhadapan. Kedua sisi pemotongan ini diasah hingga membentuk sudut yang bervariasi sesuai dengan bahan yang di bor.
Tabel 2. Sudut Mata Bor
BESAR SUDUT
BAHAN
500-800
Kuningan, Perunggu
1180
Baja, Besi Tuang, Baja Lunak, Baja Tuang
1400
Baja Keras
Sudut Potong
Sudut potong mata bor terdapat empat macam, yaitu:
- Sudut Bebas (a)
- Sudut Mata Potong (b)
- Sudut Tatal (γ)
- Sudut Pemotongan (δ)
Gambar 11. Sudut Potong
Ujung mata pemotong harus selalu tajam. Pusat/ujung bibir pemotong yang tidak sentris saat pengasahan mata bor menghasilkan beban yang tidak sama terhadap bor. Akibatnya lobang yang terbentuk tidak tepat, bergeser/menyimpang posisinya dari senter yang ditentukan.
PRINSIP PENGEBORAN
Berdasarkan pekerjaan yang dilakukan, maka mesin bor dapat berfungsi untuk membuat lobang silindris dan bertingkat, membesarkan lobang, memcemper lobang dan mengetap.
Pekerjaan yang banyak menuntut ketelitian yang tinggi pada pengeboran adalah pada saat menempatkan mata bor pada posisi yang tepat di titik senter.
KECEPATAN POTONG PENGEBORAN
Kecepatan potong ditentukan dalam satuan panjang yang dihitung berdasarkan putaran mesin per menit. Atau secara defenitif dapat dikatakan bahwa kecepatan potong adalah panjangnya bram yang terpotong per satuan waktu.
Setiap jenis logam mempunyai harga kecepatan potong tertentu dan berbeda-beda. Dalam pengeboran putaran mesin perlu disesuaikan dengan kecepatan potong logam. Bila kecepatan potongnya tidak tepat, mata bor cepat panas dan akibatnya mata bor cepat tumpul atau bisa patah.
Kecepatan potong ditentukan oleh:
- Jenis bahan yang akan dibor
- Jenis bahan mata bor
- Kualitas lobang yang diinginkan
- Efesiensi pendinginan
- Cara/teknik pengeboran
- Kapasitas mesin bor
Tabel 3. Harga Kecepatan Mata Bor Dari Bahan HSS
BAHAN
KECEPATAN POTONG (m/menit)
Alumunium Campuran
Kuningan Campuran
Perunggu Tegangan Tinggi
Besi Tuang Lunak
Besi Tuang Menengah
Besi Tuang Keras
Tembaga
Baja Karbon Rendah
Baja Karbon Sedang
Baja Karbon Tinggi
Baja Perkakas
Baja Campuran
60 – 100
30 – 100
25 – 30
30 – 50
25 – 30
10 – 20
20 – 30
30 – 50
20 – 30
15 – 20
10 – 30
15 – 25
Untuk mendapatkan putara mesin bor per menit ditentukan berdasarkan keliling mata bor dalam satuan panjang . Kemudian kecepatan potong dalam meter per menit dirubah menjadi milimeter per menit dengan perkalian 1000. akhirnya akan diperoleh kecepatan potong pengeboran dalam harga milimeter per menit.
Dalam satu putaran penuh, bibir mata bor (Pe) akan menjalani jarak sepanjang garis lingkaran (U). Oleh karena itu, maka
Dimana:
U = Keliling bibir mata potong bor
D = Diameter mata bor
p = 3.14
Jarak keliling pemotongan mata bor tergantung pada diameter mata bor.
Gambar 12. Hubungan Diameter Mata Bor dan Keliling Mata Bor
Waktu pemotongan juga menentukan kecepatan pemotongan. Oleh karena itu jarak yang ditempuh oleh bibir pemotong mata bor harus sesuai dengan kecepatan putar mata bor. Berdasarkan hal tersebut maka jarak keliling bibir pemotongan mata bor (U) selama n putaran per menit dapat dihitung dengan rumus:
U = p x d x n
Dimana:
U = keliling bibir potong mata bor
D = Diameter mata bor
N = putaran mata bor per menit
Biasanya kecepatan potong dilambangkan dengan huruf V dalam satuan meter per menit. Jarak keliling yang ditempuh mata bor adalah sama dengan jarak atau panjangnya bram yang terpotong dalam satuan panjang per satuan waktu.
Berdasarkan hal tersebut maka jarak keliling yang ditempuh mata potong bor (U) sama dengan panjangnya bram terpotong dalam satuan meter per menit. Berarti kecepatan potong sama dengan jarak keliling pemotongan mata bor. Maka:
V = U
V= p x d x n (m/menit)
Berdasarkan rumus diatas selanjutnya putaran mata bor dalam satu menit adalah
PEMAKANAN PENGEBORAN
Pemakanan adalah jarak perpindahan mata potong bor ke dalam lobang/benda kerja dalam satu kali putaran mata bor. Besarnya pemakanan dalam pengeboran dipilih berdasarkan jarak pergeseran mata bor dalam satu putaran, sesuai dengan yang diinginkan.
Pemakanan juga tergantung pada bahan yang akan dibor, kualitas lobang yang dibuat, kekuatan mesin yang ditentukan berdasarkan diameter mata bor.
Tabel 4. Besarnya Pemakanan Berdasarkan Diameter Mata Bor
Diameter Mata Bor (mm)
Besarnya Pemakanan Dalam Satu
Kali Putaran (mm)
- 3
3 – 6
6 – 12
12 – 25
25 – dan seterusnya
0.025 – 0.050
0.050 – 0.100
0.100 – 0.175
0.175 – 0.375
0.375 – 0.675
Mesin Bubut
Mesin Bubut adalah suatu Mesin perkakas yang digunakan untuk memotong benda yang diputar. Bubut sendiri merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan dengan cara memutar benda kerja kemudian dikenakan pada pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan.
Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.
Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dari ulir metrik ke ulir inci.
[sunting] Prinsip kerja mesin bubut
Mesin bubut yang menggunakan sabuk di Hagley Museum
Poros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir. Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan yang berbentuk ulir.
[sunting] Bagian-bagian mesin bubut
Mesin bubut terdiri dari meja dan kepala tetap. Di dalam kepala tetap terdapat roda-roda gigi transmisi penukar putaran yang akan memutar poros spindel. Poros spindel akan menmutar benda kerja melalui cekal. Eretan utama akan bergerak sepanjang meja sambil membawa eretan lintang dan eretan atas dan dudukan pahat. Sumber utama dari semua gerakkan tersebut berasal dari motor listrik untuk memutar pulley melalui sabuk.
BAGIAN-BAGIAN UTAMA MESIN BUBUT
1. A. Kepala Tetap
Berfungsi untuk memegang dan memutar benda kerja. Kepala tetap dipasang pada poros utama
1. B. Roda Gigi Pengganti
Berfungsi memindahkan putaran poros utama ke kotak roda gigi pengatur pemakanan dan penggerak poros transportir yang sekaligus untuk menggerakkan eretan sepanjang alas.
1. C. Pembawa
Berfungsi untuk mendukung dan mengantarkan alat potong pada posisi/tempat pemotongan.
1. D. Kepala Lepas
Berfungsi untuk mendukung benda kerja yang dipegang oleh cekam atau dipegang dengan senter kepala tetap dan senter kepala lepas. Disamping itu kepala lepas juga berfungsi untuk memasang cekam bor/mata bor.
1. E. Badan Mesin
Berfungsi untuk mendukung semua komponen utama mesin bubut. Bagian atas badan mesin dibuat beralur yang berfungsi untuk landasan luncur dari kepala lepas.
PEMEGANG BENDA KERJA
1. 1. Cekam Rahang Tiga
Cekam rahang tiga adalah pemegang benda kerja yang mempunyai tiga rahang penjepit yang dapat bergerak secara bersama-sama sepanjang alur saat mengunci dan membuka benda kerja. Cekam ini dapat menjepit benda kerja bulat, segi enam,segi sembilan dan kelipatan tiga lainnya.
Gambar 19. Cekam Rahang Tiga
Penjepitan benda kerja dengan cekam rahang tiga dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu penjepitan arah dalam sisi benda kerja dan penjepitan arah luar sisi benda kerja
1. 2. Cekam Rahang Empat
Cekam rahang empat mempunyai rahang penjepit empat buah. Rahang cekam empat dapat bergerak bebas sepanjang alur rahang pada saat mengunci maupun membuka benda kerja. Ada dua type cekam rahang empat, yaitu:
- Cekam rahang empat universal
Prinsip penjepitan cekam rahang empat universal ini sama dengan cekam rahang tiga, dimana rahang cekam dapat bergerak bersama-sama saat membuka maupun mengunci benda kerja secara otomatis.
- Cekam rahang empat independen
Cekam rahang empat independen sama fungsinya dengan cekam rahang empat universal. Perbedaannya terletak pada teknik pengunciannya. Pada cekam rahang empat independen ini masing-masing rahang penjepit harus dikunci dan dibuka satu persatu. Masing-masing rahang dapat digerakkan sendiri tanpa ada hubungannya dengan rahang yang lain.
Gambar 20. Cekam Rahang Empat
1. 3. Plat Pembawa
Plat pembawa digunakan untuk memegang benda kerja yang dibubut diantara dua senter. Dalam memegang benda kerja plat pembawa dilengkapi dengan pembawa (lathe dog)
Gambar 21. Plat Pembawa
Gambar 22. Pembawa
Plat pembawa dapat dibedakan tiga macam,yaitu:
- Plat pembawa beralur.
Digunakan untuk meletakkan pembawa yang berujung bengkok.
- Plat pembawa berlobang
Digunakan untuk menjepit benda kerja yang sukar dijepit oleh cekam rahang tiga dan cekam rahang empat
- Plat pembawa berbatang
Digunakan untuk meletakkan pembawa yang berbatang
Pembawa (lathe dog) adalah alat yang berfungsiuntuk membawa benda kerja sehingga ia berputar mengikuti putaran poros mesin.
PENDUKUNG
Pendukung adalah alat yang digunakan untuk mendukung atau menyangga benda kerja yang berukuran panjang dan berdiameter kecil.
Sesuai dengan kegunaannya, pendukung ada dua macam yaitu:
- Pendukung Tetap (steady rest)
Gunanya untuk mendukung benda kerja yang berdiameter kecil dan berukuran panjang. Posisi pendukung ini tetap, tidak berpindah sepanjang alas mesin saat mesin bubut bekerja.
- Pendukung Jalan (follower rest)
Gunanya sama dengan pendukung tetap, perbedaannya adalah pendukung jalan dipasang pada eretan dan ikut bergerak dibelakang pahat bubut bersamaan dengan gerakkan pembawa.
Gambar23. Pendukung Tetap
(Steady Rest)
Gambar 24. Pendukung Jalan
(Followe Rest)
SENTER
Senter digunakan untuk mendukung dan memegang benda kerja yang dibubut diantara dua senter. Senter mesin bubut ada dua macam, yaitu:
- Senter Tetap
Adalah senter yang tidak ikut berputar bersama benda kerja pada saat pembubutan.
- Senter Jalan
Adalah senter yang ikut berputar bersama benda kerja pada saat pembubutan.
Gambar 25. Senterg Tetap
Gambar 26. Senter Jalan
KOLED
Koled adalah alat yang digunakan untuk menjepit benda kerja yang berukuran kecil yang harus dikerjakan dengan mesin bubut. Dalam pembubutan koled dipasang pada poros kepala tetap yang pada bagian ujung poros dilengkapi dengan batang penarik, ujung berulir.
Gambar 27. Koled
PAHAT BUBUT
Pahat bubut adalah alat potong yang digunakan untuk memotong benda kerja yang dikerjakan dengan mesin bubut.
Pahat bubut harus mempunyai sifat-sifat:
1. Harus cukup kuat dan mampu menahan beban dan tekanan pemotongan.
2. Harus mempunyai kekerasan yang tinggi hingga mampu bertahan pada temperatur tinggi selama pemotongan.
3. Harus tahan terhadap keausan.
Menurut bahannya pahat bubut dibedakan atas:
1. Pahat bubut baja potong cepat (HSS)
2. Pahat bubut baja karbon potong cepat (HCS)
Gambar 28. Bentuk Pahat Bubut
Gambar 29. Sudut Pahat Bubut dan Kecepatan Potong
Macam-macam bentuk pahat bubut:
1. Pahat Bubut Rata
Digunakan untuk membubut permukaan benda kerja menjadi rata. Pahat ini terdiri dari dua macam, yaitu pahat bubut rata kiri dan pahat bubut rata kanan.
1. Pahat Bubut Muka
Digunakan untuk membubut penampang permukaan benda kerja menjadi rata dan datar.
1. Pahat Bubut Potong
Digunakan untuk memotong benda kerja.
1. Pahat Bubut Pembentuk
Adalah pahat bubut yang ujung mata potongnya berbentuk cembung atau cekung sesuai dengan bentuk benda kerja yang akan dibuat.
1. Pahat Bubut Dalam
Digunakan untuk membubut permukaan dalam lobang benda kerja.
1. Pahat Bubut Ulir
Digunakan untuk membubut ulir benda kerja. Ujung mata pahat dibuat sesuai dengan jenis ulir yang akan dibuat.
Letak mata potong (ujung sisi sayat) pahat bubut harus dipasang tepat pada titik pusat benda kerja atau tepat pada titik senter mesin. Jika letak mata potong pahat bubut diatas titik senter mesin, maka sudut yang dibuat oleh garis sumbu mesin dan sudut tatal akan lebih besar akibatnya sudut bebasnya menjadi berkurang, akibatnya pahat akan melentur dan sisi depan pahat akan masuk lebih dalam pada benda kerja.
a = Sudut Bebas
b = Sudut Baji
d = Sudut Pemotongan
g = Sudut Tatal
Jika letak mata potong pahat bubut dibawah titik senter mesin, besarnya sudut antara garis sumbu dan sudut tatal akan berkurang, sehingga sudut bebas jadi besar. Akibatnya benda kerja akan terangkat.
Gambar 30. penyetelan mata potong terhadap senter mesin
PEMBUBUTAN TIRUS
Pembubutan tirus adalah pembubutan benda kerja sehingga benda kerja berbeda ukuran penampang disepanjang benda. Pembubutan tirus dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu:
1. 1. Pembubutan Tirus Dengan Penggeseran Kepala Lepas
Kepala lepas terdiri atas dua bahagian yaitu alas dan badan. Kedua badan ini diikat oleh baut dan dapat digeser-geser kedudukannya. Pada bagian belakang kepala lepas terdapat garis skala ukuran. Jika garis skala ukuran bergeser, maka sumbu antara kepala tetap dengan kepala lepas akan berubah. Perbedaan kedudukan senter inilah yang dimanfaatkan untuk membubut benda kerja sehingga menghasilkan pembubutan tirus.
Ganbar 31. Pembubutan Tirus DenganPengeseran Kepala Lepas
Rumus perhitungan pergeseran tirus kepala lepas ini
X = mm
Dimana:
X = pergeseran Kepala Lepas
L = Panjang benda kerja
D = Diameter terbesar
d = Diameter terkecil
l = Panjang ketirusan
1. 2. Pembubutan Tirus Dengan Penggeseran Eretan Atas
Pembubutan tirus dengan menggeser eratan atas dapat menghasilkan benda tirus sepanjang gerakan menanjang eratan keatas. Dengan cara ini, eratan digeser kedudukannya dalam satuan derajat sesuai dengan besar sudut tirus yang akan dibuat.
Gambar 32. Pembubutan Tirus Dengan Penggeseran Eretan Atas
Rumus perhitunganbesarnya sudut peergesaran eratan adalah
dimana:
Tg = Tangen
a = Besarnya sudut tirus
D = Diameter terbesar
d = Diameter terkecil
l = Panjang tirus
1. 3. Pembubutan Tirus Dengan Penggeseran Taper Attachment
Pembubutan tirus dengan penggeseran taper attachment adalah dengan memasang peralatan tirus pada eretan mesin sehingga ia dapat bergerak bebas sepanjang alas. Besarnya pergeseran peralatan tirus sama dengan perhitungan tirus dengan menggeser eretan atas, yaitu:
Gambar 33. Pembubutan Tirus Dengan Penggeseran Taper Attachment
KECEPATAN POTONG PEMBUBUTAN
Adalah panjang bram yang terpotong per satuan waktu. Setiap bahan memiliki kecepatan potong tersendiri, tergantung dari kualitasnya. Semakin keras bahan, semakin kecil harga kecepatan potongnya. Begitu juga sebaliknya. Kecepatan potong tergantung dari putaran mesin, diameter benda kerja dan jenis bahan yang akan di bubut.
Tabel 5. Harga kecepatan Potong Menurut bahan yang dibubut
BAHAN
HERGA KECEPATAN POTONG (m/menit)
Baja karbon sedang
Besi tuang
Baja potong cepat
Kuningan
perunggu
alumunium
20 – 30
18 – 25
12 – 18
45 – 90
15 – 21
100 – 300
Jika benda kerja dengan garis tengah d yang berputar L putaran tiap menit, maka panjang bram yang terpotong adalah sama dengan keliling benda itu sendiri. Atau:
Jika benda kerja berputar lebih dari 1 putaran dalam 1 menit atau dalam n putaran maka panjang bram yang terpotong dalam 1 menit adalah
Makin besar garis tengah benda kerja, semakin panjang bram yang terpotong
ULIR
Mekanik Penggerak Pemotongan Ulir
Mekanik penggerak pemotongan ulir adalah semua komponen mesin bubut yang bergerak bersama-sama selama proses pemotongan ulir. Gerakan mekanik berasal dari putaran motor listrik yang memutar poros utama dengan perantaraan roda gigi, kemudian diteruskan ke rangkaian roda gigi pengganti. Dengan perantaraan kotak roda gigi putaran diteruskan ke poros transportir yang secara lansung menggerakkan eretan secara otomatis. Gerakan inilah yang dimanfaatkan untuk membuat ulir.
Gambar 34. Rangkaian Mekanik Penggerak Pemotongan Ulir
Perhitungan Roda Gigi Pengganti
Roda gigi pengganti berfungsi untuk mendapatkan perbandingan putaran tertentu antara benda kerja dengan putaran poros transportir. Perhitungan dan pengaturan roda gigi pengganti berdasarkan perbandingan banyaknya kisar/gang ulir benda kerja dengan banyaknya kisar/gang ulir poros transportir. Adapun perbandingan tersebut dapat dinyatakan dengan rumus:
Dan roda gigi pengganti yang tersedia: 20, 22, 23, 25, 30, 32, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 76, 80, 90, 100 dan 127 (untuk mesin bubut kecil); 20, 25, 30, 40, 45, 50, 60, 65, 75, 85, 90, 100, 115, 125 dan 127 (untuk mesin bubut besar)
Diameter terbesar adalah ukuran terbesar dari diameter ulir. Pada baut diameter terbesar diukur dari puncak tertingi dari ulir dan mur diameter terbesar diukur dari celah terdalam dari ulir. Diameter terbesar biasanya dibuat sedikit lebih kecil dari ukuran maksimal yaitu dikurangi dari ukuran sebenarnya sekitar 0,1 – 0,2 mm.
Diameter terkecil adalah ukuran yang ditunjukkan oleh ulir pada celah terbawah dari baut atau teratas dari mur. Diameter terkecil dibuat lebih besar pada lobang mur dan lebih kecil dibuat pada baut.
Penentuan diameter terbesar dan diameter terkecil menurut Technical Departement Of Education Of Victoria adalah:
D min = D max – 2 x kedalaman ulir
Kedalaman ulir metris = 0,61 x kisar
Kedalaman ulir BSW = 0,64 x kisar
Jika diameter terkecil sudah diperoleh, maka pada bahan untuk mur dibuat alur bebas pengaman sebesar diameter tersebut.
Pengasahan sudut pahat bubut harus sama dengan sudut ulir. Sudut ulir metris adalah 600 dan sudut ulir whitworth 550. Sudut-sudut ini diperiksa dengan menggunakan mal ulir dan mal pahat.
Gambar 35. Pemeriksaan Sudut Pahat Ulir
Kedua sisi pemotong yang langsung memotong benda kerja dibuat sudut bebas samping sebesar 20 sampai 30. bagian belakang mata potong diberi kebebasan. Besar sudut bebas belakang sama dengan sudut bebas samping. Pengambilan posisi sudut tergantung pada ulir yang akan dibuat.
Gambar 36. Sudut Bebas Belakang
Sudut bebas belakang ini berfungsi agar bagian bawah mata potong tidak memotong ulir yang telah terbentuk dan dapat berjalan sejalan alur ulir yang telah terbentuk. Mencari besar sudut depan dan sudut bebas belakang lihat gambar 32.
Gambar 37. Bukaan Garis Ulir
Jarak puncak ulir adalah AB. Jika ulir tersebut dipotong pada titik B dan bukaan dari garis ulir membentuk garis AC, BC dan siku terhadap AB. Panjangnya garis ulir adalah sama dengan keliling bukaan silinder. Sudut segitiga ABC adalah sudut bebas depan dari pahat.
Dari gambar 32, dapat dihitung besarnya sudut ulir
Gambar 38.Langkah Membubut Ulir Segi Tiga
Gambar 39. Bentuk Ulir ISO UNIFIED, ISO METRIC,
TRAPESIUM ACME
Gambar 40. Bentuk Ulir Segi Empat, Withworth, British
Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.
Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dari ulir metrik ke ulir inci.
[sunting] Prinsip kerja mesin bubut
Mesin bubut yang menggunakan sabuk di Hagley Museum
Poros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir. Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan yang berbentuk ulir.
[sunting] Bagian-bagian mesin bubut
Mesin bubut terdiri dari meja dan kepala tetap. Di dalam kepala tetap terdapat roda-roda gigi transmisi penukar putaran yang akan memutar poros spindel. Poros spindel akan menmutar benda kerja melalui cekal. Eretan utama akan bergerak sepanjang meja sambil membawa eretan lintang dan eretan atas dan dudukan pahat. Sumber utama dari semua gerakkan tersebut berasal dari motor listrik untuk memutar pulley melalui sabuk.
BAGIAN-BAGIAN UTAMA MESIN BUBUT
1. A. Kepala Tetap
Berfungsi untuk memegang dan memutar benda kerja. Kepala tetap dipasang pada poros utama
1. B. Roda Gigi Pengganti
Berfungsi memindahkan putaran poros utama ke kotak roda gigi pengatur pemakanan dan penggerak poros transportir yang sekaligus untuk menggerakkan eretan sepanjang alas.
1. C. Pembawa
Berfungsi untuk mendukung dan mengantarkan alat potong pada posisi/tempat pemotongan.
1. D. Kepala Lepas
Berfungsi untuk mendukung benda kerja yang dipegang oleh cekam atau dipegang dengan senter kepala tetap dan senter kepala lepas. Disamping itu kepala lepas juga berfungsi untuk memasang cekam bor/mata bor.
1. E. Badan Mesin
Berfungsi untuk mendukung semua komponen utama mesin bubut. Bagian atas badan mesin dibuat beralur yang berfungsi untuk landasan luncur dari kepala lepas.
PEMEGANG BENDA KERJA
1. 1. Cekam Rahang Tiga
Cekam rahang tiga adalah pemegang benda kerja yang mempunyai tiga rahang penjepit yang dapat bergerak secara bersama-sama sepanjang alur saat mengunci dan membuka benda kerja. Cekam ini dapat menjepit benda kerja bulat, segi enam,segi sembilan dan kelipatan tiga lainnya.
Gambar 19. Cekam Rahang Tiga
Penjepitan benda kerja dengan cekam rahang tiga dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu penjepitan arah dalam sisi benda kerja dan penjepitan arah luar sisi benda kerja
1. 2. Cekam Rahang Empat
Cekam rahang empat mempunyai rahang penjepit empat buah. Rahang cekam empat dapat bergerak bebas sepanjang alur rahang pada saat mengunci maupun membuka benda kerja. Ada dua type cekam rahang empat, yaitu:
- Cekam rahang empat universal
Prinsip penjepitan cekam rahang empat universal ini sama dengan cekam rahang tiga, dimana rahang cekam dapat bergerak bersama-sama saat membuka maupun mengunci benda kerja secara otomatis.
- Cekam rahang empat independen
Cekam rahang empat independen sama fungsinya dengan cekam rahang empat universal. Perbedaannya terletak pada teknik pengunciannya. Pada cekam rahang empat independen ini masing-masing rahang penjepit harus dikunci dan dibuka satu persatu. Masing-masing rahang dapat digerakkan sendiri tanpa ada hubungannya dengan rahang yang lain.
Gambar 20. Cekam Rahang Empat
1. 3. Plat Pembawa
Plat pembawa digunakan untuk memegang benda kerja yang dibubut diantara dua senter. Dalam memegang benda kerja plat pembawa dilengkapi dengan pembawa (lathe dog)
Gambar 21. Plat Pembawa
Gambar 22. Pembawa
Plat pembawa dapat dibedakan tiga macam,yaitu:
- Plat pembawa beralur.
Digunakan untuk meletakkan pembawa yang berujung bengkok.
- Plat pembawa berlobang
Digunakan untuk menjepit benda kerja yang sukar dijepit oleh cekam rahang tiga dan cekam rahang empat
- Plat pembawa berbatang
Digunakan untuk meletakkan pembawa yang berbatang
Pembawa (lathe dog) adalah alat yang berfungsiuntuk membawa benda kerja sehingga ia berputar mengikuti putaran poros mesin.
PENDUKUNG
Pendukung adalah alat yang digunakan untuk mendukung atau menyangga benda kerja yang berukuran panjang dan berdiameter kecil.
Sesuai dengan kegunaannya, pendukung ada dua macam yaitu:
- Pendukung Tetap (steady rest)
Gunanya untuk mendukung benda kerja yang berdiameter kecil dan berukuran panjang. Posisi pendukung ini tetap, tidak berpindah sepanjang alas mesin saat mesin bubut bekerja.
- Pendukung Jalan (follower rest)
Gunanya sama dengan pendukung tetap, perbedaannya adalah pendukung jalan dipasang pada eretan dan ikut bergerak dibelakang pahat bubut bersamaan dengan gerakkan pembawa.
Gambar23. Pendukung Tetap
(Steady Rest)
Gambar 24. Pendukung Jalan
(Followe Rest)
SENTER
Senter digunakan untuk mendukung dan memegang benda kerja yang dibubut diantara dua senter. Senter mesin bubut ada dua macam, yaitu:
- Senter Tetap
Adalah senter yang tidak ikut berputar bersama benda kerja pada saat pembubutan.
- Senter Jalan
Adalah senter yang ikut berputar bersama benda kerja pada saat pembubutan.
Gambar 25. Senterg Tetap
Gambar 26. Senter Jalan
KOLED
Koled adalah alat yang digunakan untuk menjepit benda kerja yang berukuran kecil yang harus dikerjakan dengan mesin bubut. Dalam pembubutan koled dipasang pada poros kepala tetap yang pada bagian ujung poros dilengkapi dengan batang penarik, ujung berulir.
Gambar 27. Koled
PAHAT BUBUT
Pahat bubut adalah alat potong yang digunakan untuk memotong benda kerja yang dikerjakan dengan mesin bubut.
Pahat bubut harus mempunyai sifat-sifat:
1. Harus cukup kuat dan mampu menahan beban dan tekanan pemotongan.
2. Harus mempunyai kekerasan yang tinggi hingga mampu bertahan pada temperatur tinggi selama pemotongan.
3. Harus tahan terhadap keausan.
Menurut bahannya pahat bubut dibedakan atas:
1. Pahat bubut baja potong cepat (HSS)
2. Pahat bubut baja karbon potong cepat (HCS)
Gambar 28. Bentuk Pahat Bubut
Gambar 29. Sudut Pahat Bubut dan Kecepatan Potong
Macam-macam bentuk pahat bubut:
1. Pahat Bubut Rata
Digunakan untuk membubut permukaan benda kerja menjadi rata. Pahat ini terdiri dari dua macam, yaitu pahat bubut rata kiri dan pahat bubut rata kanan.
1. Pahat Bubut Muka
Digunakan untuk membubut penampang permukaan benda kerja menjadi rata dan datar.
1. Pahat Bubut Potong
Digunakan untuk memotong benda kerja.
1. Pahat Bubut Pembentuk
Adalah pahat bubut yang ujung mata potongnya berbentuk cembung atau cekung sesuai dengan bentuk benda kerja yang akan dibuat.
1. Pahat Bubut Dalam
Digunakan untuk membubut permukaan dalam lobang benda kerja.
1. Pahat Bubut Ulir
Digunakan untuk membubut ulir benda kerja. Ujung mata pahat dibuat sesuai dengan jenis ulir yang akan dibuat.
Letak mata potong (ujung sisi sayat) pahat bubut harus dipasang tepat pada titik pusat benda kerja atau tepat pada titik senter mesin. Jika letak mata potong pahat bubut diatas titik senter mesin, maka sudut yang dibuat oleh garis sumbu mesin dan sudut tatal akan lebih besar akibatnya sudut bebasnya menjadi berkurang, akibatnya pahat akan melentur dan sisi depan pahat akan masuk lebih dalam pada benda kerja.
a = Sudut Bebas
b = Sudut Baji
d = Sudut Pemotongan
g = Sudut Tatal
Jika letak mata potong pahat bubut dibawah titik senter mesin, besarnya sudut antara garis sumbu dan sudut tatal akan berkurang, sehingga sudut bebas jadi besar. Akibatnya benda kerja akan terangkat.
Gambar 30. penyetelan mata potong terhadap senter mesin
PEMBUBUTAN TIRUS
Pembubutan tirus adalah pembubutan benda kerja sehingga benda kerja berbeda ukuran penampang disepanjang benda. Pembubutan tirus dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu:
1. 1. Pembubutan Tirus Dengan Penggeseran Kepala Lepas
Kepala lepas terdiri atas dua bahagian yaitu alas dan badan. Kedua badan ini diikat oleh baut dan dapat digeser-geser kedudukannya. Pada bagian belakang kepala lepas terdapat garis skala ukuran. Jika garis skala ukuran bergeser, maka sumbu antara kepala tetap dengan kepala lepas akan berubah. Perbedaan kedudukan senter inilah yang dimanfaatkan untuk membubut benda kerja sehingga menghasilkan pembubutan tirus.
Ganbar 31. Pembubutan Tirus DenganPengeseran Kepala Lepas
Rumus perhitungan pergeseran tirus kepala lepas ini
X = mm
Dimana:
X = pergeseran Kepala Lepas
L = Panjang benda kerja
D = Diameter terbesar
d = Diameter terkecil
l = Panjang ketirusan
1. 2. Pembubutan Tirus Dengan Penggeseran Eretan Atas
Pembubutan tirus dengan menggeser eratan atas dapat menghasilkan benda tirus sepanjang gerakan menanjang eratan keatas. Dengan cara ini, eratan digeser kedudukannya dalam satuan derajat sesuai dengan besar sudut tirus yang akan dibuat.
Gambar 32. Pembubutan Tirus Dengan Penggeseran Eretan Atas
Rumus perhitunganbesarnya sudut peergesaran eratan adalah
dimana:
Tg = Tangen
a = Besarnya sudut tirus
D = Diameter terbesar
d = Diameter terkecil
l = Panjang tirus
1. 3. Pembubutan Tirus Dengan Penggeseran Taper Attachment
Pembubutan tirus dengan penggeseran taper attachment adalah dengan memasang peralatan tirus pada eretan mesin sehingga ia dapat bergerak bebas sepanjang alas. Besarnya pergeseran peralatan tirus sama dengan perhitungan tirus dengan menggeser eretan atas, yaitu:
Gambar 33. Pembubutan Tirus Dengan Penggeseran Taper Attachment
KECEPATAN POTONG PEMBUBUTAN
Adalah panjang bram yang terpotong per satuan waktu. Setiap bahan memiliki kecepatan potong tersendiri, tergantung dari kualitasnya. Semakin keras bahan, semakin kecil harga kecepatan potongnya. Begitu juga sebaliknya. Kecepatan potong tergantung dari putaran mesin, diameter benda kerja dan jenis bahan yang akan di bubut.
Tabel 5. Harga kecepatan Potong Menurut bahan yang dibubut
BAHAN
HERGA KECEPATAN POTONG (m/menit)
Baja karbon sedang
Besi tuang
Baja potong cepat
Kuningan
perunggu
alumunium
20 – 30
18 – 25
12 – 18
45 – 90
15 – 21
100 – 300
Jika benda kerja dengan garis tengah d yang berputar L putaran tiap menit, maka panjang bram yang terpotong adalah sama dengan keliling benda itu sendiri. Atau:
Jika benda kerja berputar lebih dari 1 putaran dalam 1 menit atau dalam n putaran maka panjang bram yang terpotong dalam 1 menit adalah
Makin besar garis tengah benda kerja, semakin panjang bram yang terpotong
ULIR
Mekanik Penggerak Pemotongan Ulir
Mekanik penggerak pemotongan ulir adalah semua komponen mesin bubut yang bergerak bersama-sama selama proses pemotongan ulir. Gerakan mekanik berasal dari putaran motor listrik yang memutar poros utama dengan perantaraan roda gigi, kemudian diteruskan ke rangkaian roda gigi pengganti. Dengan perantaraan kotak roda gigi putaran diteruskan ke poros transportir yang secara lansung menggerakkan eretan secara otomatis. Gerakan inilah yang dimanfaatkan untuk membuat ulir.
Gambar 34. Rangkaian Mekanik Penggerak Pemotongan Ulir
Perhitungan Roda Gigi Pengganti
Roda gigi pengganti berfungsi untuk mendapatkan perbandingan putaran tertentu antara benda kerja dengan putaran poros transportir. Perhitungan dan pengaturan roda gigi pengganti berdasarkan perbandingan banyaknya kisar/gang ulir benda kerja dengan banyaknya kisar/gang ulir poros transportir. Adapun perbandingan tersebut dapat dinyatakan dengan rumus:
Dan roda gigi pengganti yang tersedia: 20, 22, 23, 25, 30, 32, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 76, 80, 90, 100 dan 127 (untuk mesin bubut kecil); 20, 25, 30, 40, 45, 50, 60, 65, 75, 85, 90, 100, 115, 125 dan 127 (untuk mesin bubut besar)
Diameter terbesar adalah ukuran terbesar dari diameter ulir. Pada baut diameter terbesar diukur dari puncak tertingi dari ulir dan mur diameter terbesar diukur dari celah terdalam dari ulir. Diameter terbesar biasanya dibuat sedikit lebih kecil dari ukuran maksimal yaitu dikurangi dari ukuran sebenarnya sekitar 0,1 – 0,2 mm.
Diameter terkecil adalah ukuran yang ditunjukkan oleh ulir pada celah terbawah dari baut atau teratas dari mur. Diameter terkecil dibuat lebih besar pada lobang mur dan lebih kecil dibuat pada baut.
Penentuan diameter terbesar dan diameter terkecil menurut Technical Departement Of Education Of Victoria adalah:
D min = D max – 2 x kedalaman ulir
Kedalaman ulir metris = 0,61 x kisar
Kedalaman ulir BSW = 0,64 x kisar
Jika diameter terkecil sudah diperoleh, maka pada bahan untuk mur dibuat alur bebas pengaman sebesar diameter tersebut.
Pengasahan sudut pahat bubut harus sama dengan sudut ulir. Sudut ulir metris adalah 600 dan sudut ulir whitworth 550. Sudut-sudut ini diperiksa dengan menggunakan mal ulir dan mal pahat.
Gambar 35. Pemeriksaan Sudut Pahat Ulir
Kedua sisi pemotong yang langsung memotong benda kerja dibuat sudut bebas samping sebesar 20 sampai 30. bagian belakang mata potong diberi kebebasan. Besar sudut bebas belakang sama dengan sudut bebas samping. Pengambilan posisi sudut tergantung pada ulir yang akan dibuat.
Gambar 36. Sudut Bebas Belakang
Sudut bebas belakang ini berfungsi agar bagian bawah mata potong tidak memotong ulir yang telah terbentuk dan dapat berjalan sejalan alur ulir yang telah terbentuk. Mencari besar sudut depan dan sudut bebas belakang lihat gambar 32.
Gambar 37. Bukaan Garis Ulir
Jarak puncak ulir adalah AB. Jika ulir tersebut dipotong pada titik B dan bukaan dari garis ulir membentuk garis AC, BC dan siku terhadap AB. Panjangnya garis ulir adalah sama dengan keliling bukaan silinder. Sudut segitiga ABC adalah sudut bebas depan dari pahat.
Dari gambar 32, dapat dihitung besarnya sudut ulir
Gambar 38.Langkah Membubut Ulir Segi Tiga
Gambar 39. Bentuk Ulir ISO UNIFIED, ISO METRIC,
TRAPESIUM ACME
Gambar 40. Bentuk Ulir Segi Empat, Withworth, British
Mesin Frais
JENIS-JENIS MESIN FRAIS
Mesin Frais Horizontal
Adalah mesin frais yang poros utamanya sebagai pemutar dan pemegang alat potong pada posisi mendatar.
Gambar 41. Mesin Frais Horizontal
Mesin ini termasuk type knee, namum bentuknya sama dengan mesin frais universal. Biasanya digunakan untuk mengerjakan permukaan datar dan alur. Type lain dari mesin ini adalah mesin frais type bed. Type bed ini lebih kuat karena meja mesin ditahan sepenuhnya oleh sadel yang terpasang pada lantai.
Mesin Frais Vertikal
Adalah mesin frais dengan poros utama sebagai pemutar dengan pemegang alat potong dengan posisi tegak.
Gambar 42. Mesin Frais Vertikal
Poros utama mesin frais tegak di pesang pada kepala tegak (vertical head spindle). Posisi kepala ini dapat dimiringkan kearah kiri atau kanan maksimal 600. Biasanya mesin ini dapat mengerjakan permukaan bersudut, datar, beralur, melobang dan dapat mengerjakan permukaan melingkar atau bulat.
Mesin Frais Universal
Adalah mesin yang pada dasarnya gabungan dari mesin frais horizontal dan mesin frais vertikal.mesin ini dapat mengerjakan pekerjaan pengefraisan muka, datar, spiral, roda gigi, pengeboran dan reamer serta pembuatan alur luar dan alur dalam. Untuk melaksanakan pekerjaannya mesin frais dilengkapi dengan peralatan yang mudah digeser, diganti dan dipindahkan. Peralatan tambahan etrsebut berupa meja siku (fixed angular table), meja miring (inclinable universal table), meja putar (rotery table) dan kepala spindel tegak (vertical head spindel).
Gambar 43. Mesin Frais Universal
Gambar 44. Meja Siku
Gambar 45. Kepala PorosTtegak
Gambar 46. Pembuat Alur
Gambar 47. Penyangga Arbor
PISAU FRAIS
Pisau Frais Sisi
Digunakan untuk mengefrais permukaan datar benda kerja dengan menggunakan mesin frias horizontal. Dalam pemakaiannya pisau frais ini terdapat tiga type yaitu type H untuk baja keras, type N untuk baja sedang (normal) dan type W untuk baja lunak.
Gambar 48. Pisau Frais Sisi
Pisau Frais Muka
Pisau ini mempunyai dua arah sisi pemotongan yaitu sisi muka dan sisi samping. Pisau ini digunakan untuk menfrais permukaan mendatar dan tegak benda kerja dengan menggunakan mesin frais vertikal.
Gambar 49. Pisau Frais Muka
Pisau Frais Alur Sisi dan Muka
Disebut juga dengan pisau frais celah (slotting cutter). Gunanya untuk membuat alur atau celah dengan menggunakan mesin frais horizontal.
Gambar 50. Pisau FraisAlur Sisi dan Muka
Pisau Frais Gergaji
Disebut juga dengan pisau belah (slitting cutter). Digunakan untuk membelah atau memotong benda kerja dan membuat alur.
Gambar 51. Pisau Frais Gergaji
Pisau Frais Pembentuk
Disebut juga dengan form milling cutter. Digunakan untuk membentuk permukaan benda kerja.
Gambar 52. Pisau Frais Pembentuk
Pisau Frais Roda Gigi
Digunakan untuk membuat roda gigi. Pisau ini terdapat dua jenis ukuran, yaitu sistem modul untuk ukuran mm dan sistem DP (diameter Pitch) untuk ukuran inchi.
Gambar 53. Pisau Frais Roda Gigi
Pisau Frais Sudut
Digunakan untuk membuat permukaan bersudut. Pisau ini ada dua macam, yaitu pisau frais bersudut tunggal dan pisau frais bersudut ganda.
Gambar 54. Pisau Frais Sudut
Pisau Frais Jari
Disebut juga dengan end mill cutter, digunakan untuk membuat alur, pembesaran lobang dan pembuatan permukaan bertingkat. Mata pisau terdapat pada bagian muka dan bagian samping.
Gambar 55. Pisau Frais Jari
Pisau Frais Alur T dan Alur Bersudut
Pisau frais alur T mempunyai mata pemotong pada bagian muka, belakang dan samping. Pisau alur bersudut digunakan untuk membuat alur berbentuk sudut. Mata potong pisau terdapat pada bagian depan dan sampingnya. Pisau alur bersudut terdapat dalam dua bentuk, yaitu pisau alur bersudut tumpul dan pisau alur bersudut lancip.
Gambar 56. Pisau Frais Alur T dan Pisau Frais Alur Bersudut
PEMEGANG MATA PISAU
Adaptor
Digunakan untuk memegang pisau frais muka. Adaptor dibagi dua macam, yaitu adaptor dengan pasak memanjang, digunakan untuk memegang pisau frais muka ukuran besar yang mempunyai alur pasak pengikat dan adaptor dengan pasak melintang digunakan untuk memegang pisau frais muka berukuran kecil.
Gambar 57. Adaptor Dengan Pasak
Melintang
Gambar 58. Adaptor Dengan Pasak
Memanjang
Koled
Digunakan untuk memegang pisau frais jari atau pisau frais alur yang bertangkai silendris. Ada dua jenis koled, yaitu koled bikonikal, digunakan untuk memegang pisau frais silendris tanpa ulir dan koled W digunakan untuk memegang pisau frais silendris berulir.
Gambar 59. Koled
Sarung Pengurung (Arbor)
Digunakan untuk memegang pisau frais jari atau alur berukuran besar yang bertangkai konis/tirus. Sarung arbor digunakan untuk mengunci pisau frais dan mur pengunci gunanya untuk mengunci pisau frais dan sarung arbor.
Gambar 60. Arbor
Dalam pemakaiannya perlu diketahui dua unsur utama dari arbor, yaitu ukuran arbor dan jenis ulirnya. Ada dua jenis ukuran arbor yaitu arbor type A, adalah arbor yang berukuran pendek, tidak perlu didukung dan tidak melentur pada saat pemakaiannya. Arbor type B, adalah arbor yang berukuran panjang, perlu didukung dibagian ujungnya dikarenakan ukurannya panjang dan mudah melentur pada saat pemakaiannya. Sedangkan jenis ulir arbor adalah ulir kiri dan ulir kanan.
KEPALA PEMBAGI (DIVIDING HEAD)
Digunakan untuk mendapatkan pembagian jarak yang sama antara masing-masing. Pada kepala pembagi ada dua komponen, yaitu komponen utama, terdiri dari komponen yang melaksanakan pembagian dan komponen pendukung terdiri dari kepala lepas dan roda gigi.
Gambar 61. Dividing Head
Bagian unit utama kepala pembagi dilengkapi dengan piring pembagi yang berlobang dan engkol pembagi yang berhubungan langsung dengan poros ulir cacing yang sekaligus memutar cekam benda kerja dengan perantaraan roda gigi cacing. Jumlah gigi roda gigi cacing adalah 40 buah. Perbandingan putaran engkol pembagi dengan putaran roda gigi cacing (poros pemegang benda kerja) adalah 40 : 1. artinya bila 40 kali putaran engkol piring pembagi diputar, maka poros roda gigi cacing akan berputar 1 kali putaran penuh.
Gambar 62. Mekanik Dividing Head
PRINSIP GERAKAN MESIN FRAIS
Gerakan pemotongan terjadi saat alat potong berputar yang diikuti dengan gerakan pemakanan dan gerakan pengikat benda kerja. Gerakan berputar disebut juga dengan gerakan utama yaitu gerakan berputar alat potong sambil memotong benda kerja. Gerakan pemakanan adalah gerakan alat potong sepanjang daerah pemotongan. Gerakan pemakanan berbentuk lurus dan melingkar. Gerakan pengikatan adalah gerakan menekan benda kerja dan alat potong yang memungkinkan sisi potong dapat dengan mudah memotong benda kerja.
Gambar 63. Gerakan Pemotongan
TEKNIK PENGEFRAISAN
Teknik pengefraisan tergantung dari jenis mesin frais dan posisi alat potong (pisau frais terhadap bidang kerja). Berdasarkan hal tersebut ada dua macam teknik pengefraisan, yaitu:
1. Pengefraisan Sisi
Sisi mata potong sejajar dengan permukaan bidang benda kerja. Teknik pengefraisan ini menggunakan mesin frais datar.
1. Pengefraisan Muka
Sisi mata potong tegak lurus terhadap bidang permukaan benda kerja. Pisau frais mempunyai mata potong sisi dan muka yang keduanya dapat melakukan pemotongan secara bersamaan. Pengefraisan ini menggunakan mesin frais tegak.
Gambar 64.Teknik Pengefraisan
ARAH GERAKAN PEMOTONGAN
Arah gerakan pemotongan dapat dilakukan dengan dua cara yaitu arah pemotongan searah dengan gerakan maju benda kerja dan arah gerakan pemotongan berlawanan dengan arah gerakan maju benda kerja.
Jika putaran pisau frais searah dengan gerakan benda kerja, metoda pengefraisan ini disebut juga dengan pengefraisan pemotongan searah. Tiap-tiap mata potong memotong mulai dari permukaan luar menyayat ke dalam dan berakhir pada batas kedalaman pemotongan. Gaya pemotongan cenderung menarik benda searah dengan arah gerakan pisau frais. Akibatnya laju gerakan meja tidak teratur akibat adanya gaya tarikan gaya pemotongan pisau frais.Gaya pemotongan terbesar terjadi pada saat awal pemotongan.
Pengefraisan dengan metoda pemotongan berlawanan arah adalah gerakan pemotongan pisau berlawanan dengan arah gerakan pemotongan benda kerja. Setiap mata potong memotong permukaan benda kerja dimulai dari permukaan terendah sampai ke permukaan yang tertinggi. Gaya pemotongan kecil terjadi pada sat awal melakukan pemotongan dan bertambah besar sampai akhir pemotongan. Akibat lain dari cara pemotongan ini adalah kemungkinan benda kerja akan terangkat akibat gaya tarik mata potong.
Pengefraisan dengan menggunakan pisau frais muka (face andmill cutter) gaya dan arah pemotongan merupakan gabungan dari metode pemotongan searah dan metode pemotongan berlawanan arah. Untuk pisau frais yang mempunyai diameter sama dengan benda kerja, gaya pemotongannya dimulai dari dengan metoda pemotongan berlawanan arah pada akhir pemotongan akan terjadi metoda pemotongan searah.
Gambar 65. Gerakan Pemotongan Dengan Pisau Frais Muka
KECEPATAN POTONG DAN PEMAKANAN
Keberhasilan pemotongan dengan mesin frais dipengaruhi oleh kemampuan pemotongan alat potong dan mesin. Kemampuan pemotongan tersebut menyangkut kecepatan potong dan pemakanan.
Kecepatan potong pada mesin frais dapat didefenisikan sebagai panjangnya bram yang terpotong oleh satu mata potong pisau frais dalam satu menit. Kecepatan potong untuk tiap-tiap bahan tidak sama. Umumnya makin keras bahan, makin kecil harga kecepatan potongnya dan juga sebaliknya. Kecepatan potong dalam pengefraisan ditentukan berdasarkan harga kecepatan potong menurut bahan dan diameter pisau frais. Jika pisau frais mempunyai diameter 100 mm maka satu putaran penuh menempuh jarak p x d = 3.14 x 100 = 314 mm. Jarak ini disebut jarak keliling yang ditempuh oleh mata pisau frais. Bila pisau frais berputar n putaran dalam satu menit, maka jarak yang ditempuh oleh mata potong pisau frais menjadi p x d x n. jarak yang ditempuh mata pisau dalam satu menit disebut juga dengan kecepatan potong (V). Maka:
Tabel 6. Harga Kecepata Potong
Bahan
Bahan Pisau Frais
Baja Karbon
HSS
HSS Super
Stelit
Tantalum Karbit
Tngsten Karbid
Alumunium
Kuningan
Perunggu
Besi Tuang
Besi Tempa
Baja Karbon
Lunak
Sedang
Tinggi
83 – 66
13 – 26
10 – 20
10 – 14
12 – 16
10 – 15
10 – 14
166 – 332
24 – 58
21 – 44
10 – 16
16 – 26
10 – 16
24 – 34
20 – 30
16 – 26
10 – 16
20 – 34
14 – 24
10 – 16
26 – 42
24 – 34
20 – 30
14 – 24
267 – 498
50 – 64
34 – 54
16 – 24
30 – 44
20 – 30
14 – 20
38 – 50
50 – 84
44 – 64
34 – 50
332 – 664
116 – 200
64 – 142
42 – 64
84 – 108
50 – 64
94 – 164
84 – 124
Pemakanan juga menentukan hasil pengefraisan. Pemakanan maksudnya adalah besarnya pergeseran benda kerja dalam satu putaran pisau frais. Pemakanan mempengaruhi gerakan bram terlepas dari benda. Faktor dalamnya pemotongan dan tebalnya bram juga menentukan proses pemotongan. Besarnya pemakanan di hitung dengan rumus :
Dimana :
f = Besarnya pemakanan per menit
F = Besarnya pemakanan per mata pisau
T = Jumlah mata potong pisau
n = Jumlah putaran pisau per menit
Tabel 7. Harga Pemakanan Menurut Jenis Bahan dan Pisau Frais (per mata potong mm)
Jenis Pisau Frais
Jenis Bahan Benda
Alumunium
Kuningan
Perunggu
Baja Sedang
Baja Keras
Baja Campuran
Besi Tuang
Muka
Spiral
Sisi dan Muka
Jari
Bentuk
Gergaji
0,55
0,43
0,33
0,28
0,15
0,15
0,55
0,43
0,33
0,28
0,15
0,13
0,45
0,35
0,28
0,23
0,13
0,10
0,23
0,18
0,15
0,13
0,07
0,07
0,20
0,15
0,13
0,10
0,07
0,05
0,18
0,13
0,10
0,10
0,05
0,05
0,33
0,25
0,20
0,15
0,10
0,07
Selama pemotongan, pisau frais bergerak sepanjang bidang pemotongan. Panjang gerakan pisau frais tersebut dapat dianalisis seperti gambar
Gambar 61. Panjang Gerakan Pisau Frais
Dari segitiga siku-siku ABC dapat dianalisis bahwa
Sedangkan panjang gerakan pisau frais (L) adalah
Dimana:
L = Panjang gerakan pisau frais
l = Panjang bidang pemotongan
R = Jari-jari pisau frais
D = Dalamnya pemotongan
Mesin Frais Horizontal
Adalah mesin frais yang poros utamanya sebagai pemutar dan pemegang alat potong pada posisi mendatar.
Gambar 41. Mesin Frais Horizontal
Mesin ini termasuk type knee, namum bentuknya sama dengan mesin frais universal. Biasanya digunakan untuk mengerjakan permukaan datar dan alur. Type lain dari mesin ini adalah mesin frais type bed. Type bed ini lebih kuat karena meja mesin ditahan sepenuhnya oleh sadel yang terpasang pada lantai.
Mesin Frais Vertikal
Adalah mesin frais dengan poros utama sebagai pemutar dengan pemegang alat potong dengan posisi tegak.
Gambar 42. Mesin Frais Vertikal
Poros utama mesin frais tegak di pesang pada kepala tegak (vertical head spindle). Posisi kepala ini dapat dimiringkan kearah kiri atau kanan maksimal 600. Biasanya mesin ini dapat mengerjakan permukaan bersudut, datar, beralur, melobang dan dapat mengerjakan permukaan melingkar atau bulat.
Mesin Frais Universal
Adalah mesin yang pada dasarnya gabungan dari mesin frais horizontal dan mesin frais vertikal.mesin ini dapat mengerjakan pekerjaan pengefraisan muka, datar, spiral, roda gigi, pengeboran dan reamer serta pembuatan alur luar dan alur dalam. Untuk melaksanakan pekerjaannya mesin frais dilengkapi dengan peralatan yang mudah digeser, diganti dan dipindahkan. Peralatan tambahan etrsebut berupa meja siku (fixed angular table), meja miring (inclinable universal table), meja putar (rotery table) dan kepala spindel tegak (vertical head spindel).
Gambar 43. Mesin Frais Universal
Gambar 44. Meja Siku
Gambar 45. Kepala PorosTtegak
Gambar 46. Pembuat Alur
Gambar 47. Penyangga Arbor
PISAU FRAIS
Pisau Frais Sisi
Digunakan untuk mengefrais permukaan datar benda kerja dengan menggunakan mesin frias horizontal. Dalam pemakaiannya pisau frais ini terdapat tiga type yaitu type H untuk baja keras, type N untuk baja sedang (normal) dan type W untuk baja lunak.
Gambar 48. Pisau Frais Sisi
Pisau Frais Muka
Pisau ini mempunyai dua arah sisi pemotongan yaitu sisi muka dan sisi samping. Pisau ini digunakan untuk menfrais permukaan mendatar dan tegak benda kerja dengan menggunakan mesin frais vertikal.
Gambar 49. Pisau Frais Muka
Pisau Frais Alur Sisi dan Muka
Disebut juga dengan pisau frais celah (slotting cutter). Gunanya untuk membuat alur atau celah dengan menggunakan mesin frais horizontal.
Gambar 50. Pisau FraisAlur Sisi dan Muka
Pisau Frais Gergaji
Disebut juga dengan pisau belah (slitting cutter). Digunakan untuk membelah atau memotong benda kerja dan membuat alur.
Gambar 51. Pisau Frais Gergaji
Pisau Frais Pembentuk
Disebut juga dengan form milling cutter. Digunakan untuk membentuk permukaan benda kerja.
Gambar 52. Pisau Frais Pembentuk
Pisau Frais Roda Gigi
Digunakan untuk membuat roda gigi. Pisau ini terdapat dua jenis ukuran, yaitu sistem modul untuk ukuran mm dan sistem DP (diameter Pitch) untuk ukuran inchi.
Gambar 53. Pisau Frais Roda Gigi
Pisau Frais Sudut
Digunakan untuk membuat permukaan bersudut. Pisau ini ada dua macam, yaitu pisau frais bersudut tunggal dan pisau frais bersudut ganda.
Gambar 54. Pisau Frais Sudut
Pisau Frais Jari
Disebut juga dengan end mill cutter, digunakan untuk membuat alur, pembesaran lobang dan pembuatan permukaan bertingkat. Mata pisau terdapat pada bagian muka dan bagian samping.
Gambar 55. Pisau Frais Jari
Pisau Frais Alur T dan Alur Bersudut
Pisau frais alur T mempunyai mata pemotong pada bagian muka, belakang dan samping. Pisau alur bersudut digunakan untuk membuat alur berbentuk sudut. Mata potong pisau terdapat pada bagian depan dan sampingnya. Pisau alur bersudut terdapat dalam dua bentuk, yaitu pisau alur bersudut tumpul dan pisau alur bersudut lancip.
Gambar 56. Pisau Frais Alur T dan Pisau Frais Alur Bersudut
PEMEGANG MATA PISAU
Adaptor
Digunakan untuk memegang pisau frais muka. Adaptor dibagi dua macam, yaitu adaptor dengan pasak memanjang, digunakan untuk memegang pisau frais muka ukuran besar yang mempunyai alur pasak pengikat dan adaptor dengan pasak melintang digunakan untuk memegang pisau frais muka berukuran kecil.
Gambar 57. Adaptor Dengan Pasak
Melintang
Gambar 58. Adaptor Dengan Pasak
Memanjang
Koled
Digunakan untuk memegang pisau frais jari atau pisau frais alur yang bertangkai silendris. Ada dua jenis koled, yaitu koled bikonikal, digunakan untuk memegang pisau frais silendris tanpa ulir dan koled W digunakan untuk memegang pisau frais silendris berulir.
Gambar 59. Koled
Sarung Pengurung (Arbor)
Digunakan untuk memegang pisau frais jari atau alur berukuran besar yang bertangkai konis/tirus. Sarung arbor digunakan untuk mengunci pisau frais dan mur pengunci gunanya untuk mengunci pisau frais dan sarung arbor.
Gambar 60. Arbor
Dalam pemakaiannya perlu diketahui dua unsur utama dari arbor, yaitu ukuran arbor dan jenis ulirnya. Ada dua jenis ukuran arbor yaitu arbor type A, adalah arbor yang berukuran pendek, tidak perlu didukung dan tidak melentur pada saat pemakaiannya. Arbor type B, adalah arbor yang berukuran panjang, perlu didukung dibagian ujungnya dikarenakan ukurannya panjang dan mudah melentur pada saat pemakaiannya. Sedangkan jenis ulir arbor adalah ulir kiri dan ulir kanan.
KEPALA PEMBAGI (DIVIDING HEAD)
Digunakan untuk mendapatkan pembagian jarak yang sama antara masing-masing. Pada kepala pembagi ada dua komponen, yaitu komponen utama, terdiri dari komponen yang melaksanakan pembagian dan komponen pendukung terdiri dari kepala lepas dan roda gigi.
Gambar 61. Dividing Head
Bagian unit utama kepala pembagi dilengkapi dengan piring pembagi yang berlobang dan engkol pembagi yang berhubungan langsung dengan poros ulir cacing yang sekaligus memutar cekam benda kerja dengan perantaraan roda gigi cacing. Jumlah gigi roda gigi cacing adalah 40 buah. Perbandingan putaran engkol pembagi dengan putaran roda gigi cacing (poros pemegang benda kerja) adalah 40 : 1. artinya bila 40 kali putaran engkol piring pembagi diputar, maka poros roda gigi cacing akan berputar 1 kali putaran penuh.
Gambar 62. Mekanik Dividing Head
PRINSIP GERAKAN MESIN FRAIS
Gerakan pemotongan terjadi saat alat potong berputar yang diikuti dengan gerakan pemakanan dan gerakan pengikat benda kerja. Gerakan berputar disebut juga dengan gerakan utama yaitu gerakan berputar alat potong sambil memotong benda kerja. Gerakan pemakanan adalah gerakan alat potong sepanjang daerah pemotongan. Gerakan pemakanan berbentuk lurus dan melingkar. Gerakan pengikatan adalah gerakan menekan benda kerja dan alat potong yang memungkinkan sisi potong dapat dengan mudah memotong benda kerja.
Gambar 63. Gerakan Pemotongan
TEKNIK PENGEFRAISAN
Teknik pengefraisan tergantung dari jenis mesin frais dan posisi alat potong (pisau frais terhadap bidang kerja). Berdasarkan hal tersebut ada dua macam teknik pengefraisan, yaitu:
1. Pengefraisan Sisi
Sisi mata potong sejajar dengan permukaan bidang benda kerja. Teknik pengefraisan ini menggunakan mesin frais datar.
1. Pengefraisan Muka
Sisi mata potong tegak lurus terhadap bidang permukaan benda kerja. Pisau frais mempunyai mata potong sisi dan muka yang keduanya dapat melakukan pemotongan secara bersamaan. Pengefraisan ini menggunakan mesin frais tegak.
Gambar 64.Teknik Pengefraisan
ARAH GERAKAN PEMOTONGAN
Arah gerakan pemotongan dapat dilakukan dengan dua cara yaitu arah pemotongan searah dengan gerakan maju benda kerja dan arah gerakan pemotongan berlawanan dengan arah gerakan maju benda kerja.
Jika putaran pisau frais searah dengan gerakan benda kerja, metoda pengefraisan ini disebut juga dengan pengefraisan pemotongan searah. Tiap-tiap mata potong memotong mulai dari permukaan luar menyayat ke dalam dan berakhir pada batas kedalaman pemotongan. Gaya pemotongan cenderung menarik benda searah dengan arah gerakan pisau frais. Akibatnya laju gerakan meja tidak teratur akibat adanya gaya tarikan gaya pemotongan pisau frais.Gaya pemotongan terbesar terjadi pada saat awal pemotongan.
Pengefraisan dengan metoda pemotongan berlawanan arah adalah gerakan pemotongan pisau berlawanan dengan arah gerakan pemotongan benda kerja. Setiap mata potong memotong permukaan benda kerja dimulai dari permukaan terendah sampai ke permukaan yang tertinggi. Gaya pemotongan kecil terjadi pada sat awal melakukan pemotongan dan bertambah besar sampai akhir pemotongan. Akibat lain dari cara pemotongan ini adalah kemungkinan benda kerja akan terangkat akibat gaya tarik mata potong.
Pengefraisan dengan menggunakan pisau frais muka (face andmill cutter) gaya dan arah pemotongan merupakan gabungan dari metode pemotongan searah dan metode pemotongan berlawanan arah. Untuk pisau frais yang mempunyai diameter sama dengan benda kerja, gaya pemotongannya dimulai dari dengan metoda pemotongan berlawanan arah pada akhir pemotongan akan terjadi metoda pemotongan searah.
Gambar 65. Gerakan Pemotongan Dengan Pisau Frais Muka
KECEPATAN POTONG DAN PEMAKANAN
Keberhasilan pemotongan dengan mesin frais dipengaruhi oleh kemampuan pemotongan alat potong dan mesin. Kemampuan pemotongan tersebut menyangkut kecepatan potong dan pemakanan.
Kecepatan potong pada mesin frais dapat didefenisikan sebagai panjangnya bram yang terpotong oleh satu mata potong pisau frais dalam satu menit. Kecepatan potong untuk tiap-tiap bahan tidak sama. Umumnya makin keras bahan, makin kecil harga kecepatan potongnya dan juga sebaliknya. Kecepatan potong dalam pengefraisan ditentukan berdasarkan harga kecepatan potong menurut bahan dan diameter pisau frais. Jika pisau frais mempunyai diameter 100 mm maka satu putaran penuh menempuh jarak p x d = 3.14 x 100 = 314 mm. Jarak ini disebut jarak keliling yang ditempuh oleh mata pisau frais. Bila pisau frais berputar n putaran dalam satu menit, maka jarak yang ditempuh oleh mata potong pisau frais menjadi p x d x n. jarak yang ditempuh mata pisau dalam satu menit disebut juga dengan kecepatan potong (V). Maka:
Tabel 6. Harga Kecepata Potong
Bahan
Bahan Pisau Frais
Baja Karbon
HSS
HSS Super
Stelit
Tantalum Karbit
Tngsten Karbid
Alumunium
Kuningan
Perunggu
Besi Tuang
Besi Tempa
Baja Karbon
Lunak
Sedang
Tinggi
83 – 66
13 – 26
10 – 20
10 – 14
12 – 16
10 – 15
10 – 14
166 – 332
24 – 58
21 – 44
10 – 16
16 – 26
10 – 16
24 – 34
20 – 30
16 – 26
10 – 16
20 – 34
14 – 24
10 – 16
26 – 42
24 – 34
20 – 30
14 – 24
267 – 498
50 – 64
34 – 54
16 – 24
30 – 44
20 – 30
14 – 20
38 – 50
50 – 84
44 – 64
34 – 50
332 – 664
116 – 200
64 – 142
42 – 64
84 – 108
50 – 64
94 – 164
84 – 124
Pemakanan juga menentukan hasil pengefraisan. Pemakanan maksudnya adalah besarnya pergeseran benda kerja dalam satu putaran pisau frais. Pemakanan mempengaruhi gerakan bram terlepas dari benda. Faktor dalamnya pemotongan dan tebalnya bram juga menentukan proses pemotongan. Besarnya pemakanan di hitung dengan rumus :
Dimana :
f = Besarnya pemakanan per menit
F = Besarnya pemakanan per mata pisau
T = Jumlah mata potong pisau
n = Jumlah putaran pisau per menit
Tabel 7. Harga Pemakanan Menurut Jenis Bahan dan Pisau Frais (per mata potong mm)
Jenis Pisau Frais
Jenis Bahan Benda
Alumunium
Kuningan
Perunggu
Baja Sedang
Baja Keras
Baja Campuran
Besi Tuang
Muka
Spiral
Sisi dan Muka
Jari
Bentuk
Gergaji
0,55
0,43
0,33
0,28
0,15
0,15
0,55
0,43
0,33
0,28
0,15
0,13
0,45
0,35
0,28
0,23
0,13
0,10
0,23
0,18
0,15
0,13
0,07
0,07
0,20
0,15
0,13
0,10
0,07
0,05
0,18
0,13
0,10
0,10
0,05
0,05
0,33
0,25
0,20
0,15
0,10
0,07
Selama pemotongan, pisau frais bergerak sepanjang bidang pemotongan. Panjang gerakan pisau frais tersebut dapat dianalisis seperti gambar
Gambar 61. Panjang Gerakan Pisau Frais
Dari segitiga siku-siku ABC dapat dianalisis bahwa
Sedangkan panjang gerakan pisau frais (L) adalah
Dimana:
L = Panjang gerakan pisau frais
l = Panjang bidang pemotongan
R = Jari-jari pisau frais
D = Dalamnya pemotongan
