Proses Permesinan

1. Mekanisme Proses Pemotongan dengan Pahat

Mekanisme proses pemotongan logam membutuhkan parameter yang melibatkan kondisi pemotongan dan geometri serta kemampuan pahat potong. Semakin besar kecepatan potong semakin besar pula konsumsi tenaga mesinnya. Penampang serpihan dalam proses pemotongan besarnya tergantung kepada gerak makan (mm/put) atau dalam/tebalnya kedalaman potong (mm). Dalam proses pemesinan, untuk mencapai kondisi pemotongan yang optimal dan stabil sangat perlu diperhatikan adanya kombinasi besaran laju pemotongan, gerak makan, dan kedalaman pemotongan yang sangat erat kaitannya terhadap umur pahat serta kualitas permukaan bahan.

 Prinsip pemotongan logam dapat defenisikan sebagai sebuah aksi dari sebuah alat potong yang dikontakkan dengan sebuah benda kerja untuk membuang permukaan benda kerja tersebut dalam bentuk geram. Salah satu proses pemesinan pada pemotongan logam adalah proses bubut.

2. Sifat-sifat Kemudahan untuk dipotong

Ada tiga parameter utama yang berpengaruh untuk mempermudah kondisi pemotongan yaitu, peningkatan panas, keausan, dan integritas permukaan benda kerja yang dihasilkan. Ketiga parameter itu adalah laju pemotongan (v), gerak makan (f), dan kedalaman potong (a). Laju pemotongan adalah kecepatan keliling benda kerja dengan satuan (m/min), laju pemakanan adalah perpindahan atau jarak tempuh pahat tiap satu putaran benda kerja dengan satuan (mm/put), kedalaman potong adalah tebal material terbuang pada arah radial dengan satuan (mm)

3. Material Pahat yang Baik

Kemampuan ketangguhan pahat terhadap benda kerja merukan prinsip dasar pemesinan. Banyak perkembangan pada bahan pahat guna meningkatkan kemampuan kinerja mesin dimana geometri dan bahan pahat merupakan hal yang perlu dipertimbangkan. Syarat bahan pahat yang harus dipenuhi mencakup:

·         .Kekerasan terutama pengerasan karena panas, dengan tujuan untuk menjaga suhu pemotongan dan mencegah perubahan bentuk plastik (Plastic Deformation).

·         Ketangguhan/keuletannya harus dapat menahan beban kejut sewaktu pemesinan.

·         Rendah sifat adhesi terhadap benda kerja untuk mencegah BUE (Built Up Edge).

·         Rendah penyerapan (solubility) pahat terhadap unsur benda kerja untuk mencegah aus pahat.

·         Tahan aus untuk mendapatkan umur pahat yang panjang.

·         Kemampuan kesetimbangan secara kimia terhadap pengaruh benda kerja.

Pada manufaktur dikenal jenis pahat yang tersedia adalah baja karbon, HSS, paduan kobalt cor, karbida, keramik,CBN(Cubic Boron Nitride)dan intan.

Membubut Ulir Segi Empat

1. Langkah-langkah membubut ulir segi empat

·         Langkah pertama adalah menyiapkan benda kerja yang akan diulir, misalnya seperti astal dll. Pasangkan benda kerja pada cekam bubut, atur posisi sampai se senter mungkin. Gunakan kepala lepas untuk mengatur benda kerja sampai senter.

·         Langkah kedua yaitu menyiapkan pahat bubut ulir. Ada 2 tipe bentuk pahat ulir, untuk ulir luar dan ulir dalam, pada umumnya pahat yang sering digunakan untuk pembuatan ulir adalah pahat tipe HSS, adapula yang terbuat dari karbida. Asah pahat sesuai ulir yag akan dikerjakan, 60° untuk ulir metris dan 55° untuk ulir withwhort. Tapi karena ulir yang dikerjakan segi empat jadi pengasahan pahatnya menggunakan mal penyetel pahat agar lebuh akurat.

·         Setelah pahat dipilih, dilanjutkan dengan seting pahat. Hal ini dilakukan untuk mengecek ujung pahat dengan sumbu. Pastikan ujung pahat tegak lurus dengan sumbu benda kerja supaya diperoleh ulir yang simetris.

·         Tentukan posisi roda gigi sesuai dengan ulir yang akan dibuat. Perhatikan tabel pada mesin bubut. Sesuaikan perbandingan roda gigi yang dicantumkan pada tabel dengan ulir yang akan dikerjakan. Bila belum sesuai, buka gear box dan ganti ukuran perbandingan roda gigi sesuai dengan tabel yang tertera. Untuk kecepatan putaran spindel biasanya setengah dari kecepatan pemakanan bubut rata.

2.1 Gambar tabel suaian ulir dan roda gigi mesin bubut

·         Setelah perbandingan roda gigi sesuai, hal yang harus dilakukan adalah menseting handle-handle pengendali otomatis untuk membuat ulir. Caranya sama dengan seting roda gigi di atas, yaitu menyesuaikan ukuran ulir yang akan dibuat dengan  tabel yang teretera pada tabel tersebut.

·         Lakukan proses pembubutan ulir dengan cara yang benar. Setel eretan melintang dan tandai berapa ukuranya saat awal pahat menyentuh benda kerja. Lakukan pemakanan pahat dengan ukuran 0,1. Kerjakan sedikit demi sedikit untuk hasil yang baik sampai ukuran yang dikehendaki.

·         Saat melaksanakan proses pembubutan jangan lupakan k3. Gunakan semua pakaian pelindung yang dianjurkan untuk kegiatan membubut. Pelajari dengan seksama teori-teori tentang membubut. Pastikan saat membubut kondisi badan fit, teori sudah matang, dan konsentrasi fokus pada pekerjaan.

2. Bila prosedur di atas sudah dilakukan dengan benar, handle-handle otomatis dan ukuran perbandingan roda gigi sudah sesuai dengan tabel. Maka tinggal mengatur tuas prosneling untuk kecepatan putaran spindel. Parameter pemesinan untuk proses bubut ulir berbeda dengan bubut rata. Hal tersebut terjadi karena pada proses pembuatan ulir harga gerak makan (f ) adalah kisar (pitch) ulir tersebut, sehingga putaran spindel tidak terlalu tinggi (secara kasar sekitar setengah dari putaran spindel untuk proses bubut rata). Perbandingan harga kecepatan potong untuk proses bubut rata (stright turning) dan proses bubut ulit (threading) dapat dilihat pada tabel mesin bubut tersebut.

Tabel Kecepatan Potong Proses Bubut Rata dan Proses Bubut Ulir untuk Pahat HSS

MATERIAL
STRAIGHT TURNING SPEED THREADING SPEED
FEET PER METERS PER FEET PER METERS PER
MINUTE MINUTE MINUTE MINUTE
LOW CARBON STEEL 80–100 24.4–30.5 35–40 10.7–12.2
MEDIUM CARBON STEEL 60–80 18.3–24.4 25–30 4.6–6.1
HIGH CARBON STEEL 35–40 10.7–12.2 15–20 4.6–6.1
STAINLESS STEEL 40–50 12.2–15.2 15–20 4.6–6.1
ALUMINUM AND 200–300 61.0–91.4 50–60 15.2–18.3
ITS ALLOYS
ORDINARY BRASS 100–200 30.5–61.0 40–50 12.2–15.2
AND BRONZE
HIGH TENSILE BRONZE 40–60 12.2–18.3 20–25 6.1–7.6
CAST IRON 50–80 15.2–24.4 20–25 6.1–7.6
COPPER 80–80 18.3–24.4 20–25 6.1–7.6

3. Contoh gambar kerja bentuk ulir segi empat

4. Macam-macam teknik membubut ulir. Ada beberapa cara yang boisa digunakan untuk membuat ulir segi empat dengan mesin bubut yaitu:

Ø  Metode zig zag

Penjelasan cara ini adalah dengan menggeser eretan atas ke kanan dan ke kiri selama penyayatan. Metode ini butuh keahlian memainkan eretan melintang dan eretan atas. Eretan melintang berfungsi untuk menyayat kedalaman ulir. Dan eretan atas ini difungsikan untuk memperlebar ukuran ulir. Prosesnya simpel saja, pertama posisikan eretan melintang memakan benda kerja dengan kedalaman ulir 0.1mm. Bila sudah mencapai batas panjang ulir, tarik eretan melintang dan posisikan seperti awal pemakanan tadi. Posisikan eretan melintang memakan dengan kedalaman 0.1 seperti diawal, dan majukan eretan atas sehingga memperlebar ukuran ulir dengan memakan sebelah kiri dari pemakanan awal tadi. Setelah itu posisikan kembali eretan melintang seperti langkah awal, untuk eretan atas dimundurkan 2 kali jarak majunya tadi agar memakan sebelah kanan dari jalur pemakanan awal. Ulangi langkah-langkah tersebut dengan menambah kedalaman penyayatan sampai sesuai dengan ulir yang dikehendaki.

Ø  Memiringkan eretan atas ½ dari sudut kisar ulir

Supaya dihasilkan ulir yang halus permukaannya perlu dihindari kedalaman potong yang relatif besar. Walaupun kedalaman ulir kecil proses penyayatan tidak dilakukan sekali potong, biasanya dilakukan penyayatan antara 5 sampai 10 kali penyayatan ditambah sekitar 3 kali penyayatan kosong (penyayatan pada diameter terdalam). Agar diperoleh hasil yang presisi dengan proses yang tidak membahayakan operator mesin, maka sebaiknya pahat hanya menyayat pada satu sisi saja (sisi potong pahat sebelah kiri untuk ulir kanan, atau sisi potong pahat sebelah kanan untuk ulir kiri). Proses tersebut dilakukan dengan cara memiringkan eretan atas dengan sudut 29° untuk ulir metris. Untuk ulir acme dan ulir cacing dengan sudut 29°, eretan atas dimiringkan 14,5°. Proses penambahan kedalaman potong (dept of cut) dilakukan oleh eretan atas. Langkah-langkahnya seperti berikut:

1) Memajukan pahat pada diameter luar ulir.
2) Setting ukuran pada handle ukuran eretan atas menjadi 0 mm.
3) Tarik pahat ke luar benda kerja, sehingga pahat di luar benda kerja dengan jarak bebas sekitar 10 mm di sebelah kanan benda kerja.
4) Atur pengatur kisar menurut tabel kisar yang ada di mesin bubut, geser handle gerakan eretan bawah untuk pembuatan ulir.
5) Masukkan pahat dengan kedalaman potong sekitar 0,1 mm.
6) Putar spindel mesin (kecepatan potong mengacu Tabel) sampai panjang ulir yang dibuat terdapat goresan pahat, kemudian hentikan mesin dan tarik pahat keluar.
7) Periksa kisar ulir yang dibuat dengan menggunakan kaliber
ulir (screw pitch gage). Apabila sudah sesuai maka proses pembuatan ulir dilanjutkan. Kalau kisar belum sesuai periksa posisi handle pengatur kisar pada mesin bubut.
8) Gerakkan pahat mundur dengan cara memutar spindel arah kebalikan, hentikan setelah posisi pahat di depan benda kerja (Gerakan seperti gerakan pahat untuk membuat poros lurus).
9) Majukan pahat untuk kedalaman potong berikutnya dengan memajukan eretan atas.
10) Langkah dilanjutkan seperti No. 7) sampai kedalaman ulir maksimal tercapai.
11) Pada kedalaman ulir maksimal proses penyayatan perlu dilakukan berulang-ulang agar beram yang tersisa terpotong semuanya.
12) Setelah selesai proses pembuatan ulir, hasil yang diperoleh dicek ukuranya (diameter mayor, kisar, diameter minor, dan sudut ulir).

Ø  Metode lurus

Cara ini hanya menggunakan eretan melintang saja. Langkah penyayatanya sama saja, hanya saja yang dioperasikan 1 eretan yaitu eretan melintang. Jadi hanya menambah kedalaman penyayatan pahat sampai batas ulir yang dikehendaki. Untuk proses ini bentuk mata pahat harus disesuaikan dengan ukuran ulir sepresisi mungkin, karena penyayatanya hanya menambah kedalaman dan tidak memperlebar ukuran. Sehingga bila ukuran mata pahat kurang sesuai hasil dari ulirnya pun tidak presisi.

• Tweet
• Share
• Share
• Share
• Share

About Admin MC3

This is dummy text. It is not meant to be read. Accordingly, it is difficult to figure out when to end it. But then, this is dummy text. It is not meant to be read. Period.

Related Post