Selasa, 03 Januari 2012

Teori Pengelasan


Pengelasan adalah suatu proses penyambungan logam dimana logam menjadi satu akibat panas dengan atau tanpa tekanan, atau dapat didefinisikan sebagai akibat dari metalurgi yang ditimbulkan oleh gaya tarik menarik antara atom. Sebelum atom-atom tersebut membentuk ikatan, permukaan yang akan menjadi satu perlu bebas dari gas yang terserap atau oksida-oksida.

Bila permukaan yang rata dan bersih ditekan, beberapa kristal akan tertekan dan bersinggungan. Bila tekanan diperbesar daerah singgungan ini bertambah luas. Lapisan oksida yang luas, rapuh, pecah logam mengalami deformasi plastis.Batas antara dua permukaan kristal dapat menjadi satu dan terjadilah sambungan yang disebut pengelasan dingin.

Ada empat cara yang dapat ditempuh untuk memanaskan logam pada penyambungan, yaitu :

1. Pencelupan benda yang akan disambung dalam logam pengisi atau fluks cair. Bila dicelupkan dalam fluks cair dalam suhu yang cukup tinggi untuk mencairkan logam pengisi, benda-benda yang akan disambung harus dijepit dengan jig dan sela sudah terisi paduan patri.

2. Mematri dengan menggunakan dapur, disini benda dijepit dan dimasukkan dalam dapur dengan lingkungan yang terkendali pada suhu pencairan logam patri. Pemanasan dapur dapat dengan listrik atau gas, dapur satuan atau kontinu.

3. Mematri dengan nyala, adalah sama dengan pengelasan oksiasitelin. Panas berasal dari nyala oksiasitelin atau oksihidrogen dan logam pengisi dalam bentuk kawat dicairkan pada celah sambungan. Fluks ditambahkan dengan cara mencelupkan kawatnya.

4. Pada patri listrik panas berasal dari tahanan induksi atau busur.

Sambungan las

Agar sambungan las cukup kuat, sambungan tersebut harus dirancang sesuai cara penggunaannya. Sambungan-sambungan tersebut, seperti sambungan tumpul dapat dibagi lagi sesuai dengan ketebalan bahan yang akan disambung. Sambungan untuk las tempa berbeda dalam cara-cara persiapannya, sehingga tidak serupa dengan sambungan yang telah digambarkan. Sambungan tumpang dan las tumpul biasanya digunakan pada pengelasan resistensi.

Proses pengelasan

Berbagai proses pengelasan telah dikembangkan, tergantung pada cara pemanasan dan peralatan yang digunakan., proses pengelasan yaitu :

I. Pengelasan patri

1) Nyala

2) Celup

3) Tahanan

4) Infra merah

5) Dapur

6) Induksi

II. Pengelasan Tempa

1) Dikerjakan dengan tangan

2) Dikerjakan dengan mesin

- Rol

- Pukul

- Die

III. Pengelasan gas

1) Udara-asitelin

2) Oksiasitelin

3) Oksihidrogen

4) Tekanan

VII. Berkas elektron

VIII. Pengelasan laser

IX. Pengelasan gesekan

X. Pengelasan termit

1. Tekanan

2 Tanpa tekanan

XI. Pengelasan alir

XII Pengelasan dingin

1. Tekanan

2. Ultrasonik

XIII.Pengelasan letup

IV. Pengelasan tahanan

1. Titik

2. Kampuh

3. Proyeksi

4. Tumpu

5. Nyala

6. Perkussion

V. Pengelasan induksi

· Frekuensi tinggi

VI. Pengelasan Busur

1. Elektroda karbon

- Terlindung

- Tanpa lindungan

2. Elektroda logam

· Terlindung

a. Busur terlindung

b. Titik busur

c. Hidrogen atom

d. Gas inert

e. Busur terendam

f. Lantak

g. Terak elektro

· Tanpa lindungan

a. Logam polos

b. Lantak

ELEKTRODA

Dikenal tiga jenis elektroda logam, yaitu elektroda polos, elektroda fluks, elektroda lapis tebal.

Elektroda polos terbatas penggunaannya, antara lain untuk besi tempa ddan baja lunak. Biasanya digunakan polaritas langsung. Elektroda fluks dilapisi terak dan fluks digunakan pada pengelasan logam dan paduan bukan besi.

Lapisan fluks mempunyai fungsi yaitu :

1. Membentuk lingkungan pelindung,

2. Membentuk terak dengan sifat tertentu.

3. Memungkinkan pengelasan atas kepala dan tegak lurus.

4. Menstabilkan busur.

5. Menambah unsur paduan pada logam induk.

6. Memurnikan logam secara metalurgi.

7. Mengurangi cipratan logam pengisi.

8. Meningkatkan efisiensi pengendapan.

9. Menghilangkan oksida dan ketidakmurnian.

10. Mempengaruhi kedalamam penetrasi busur.

11. Mempengaruhi bentuk manik.

12. Memperlambat kecepatan pendinginan sambungan las.

13. Menambah lapisan logam las yang berasal dari serbuk logam dalam lapisan pelindung.

Elektroda lapis tebal adalah elektroda yang mempunyai lapisan tebal dan kandungan serbuk logam yang tinggi cocok untuk pengelasan teknik kontak atau belah.

TEKNIK PENGELASAN

Posisi pengelasan atau sikap pengelasan adalah pengaturan posisi dan gerakan arah dari pada elektroda sewaktu mengelas. Adapun pisisi mengelas terdiri dari empat macam yaitu:

1. Posisi di Bawah Tangan

Posisi di bawah tangan yaitu suatu cara pengelasan yang dilakukan pada permukaan rata/datar dan dilakukan dibawah tangan. Kemiringan elektroda las sekitar 10º - 20º terhada garis vertikal dan 70º - 80º terhadap benda kerja.

2. Posisi Tegak (Vertikal)

Mengelas posisi tegak adalah apabila dilakukan arah pengelasannya keatas atau kebawah. Pengelasan ini termasuk pengelasan yang paling sulit karena bahan cair yang mengalir atau menumpuk diarah bawah dapat diperkecil dengan kemiringan elektroda sekitar 10º - 15º terhada garis vertikal dan 70º - 85º terhadap benda kerja.

3. Posisi Datar (Horisontal)

Mengelas dengan horisontal biasa disebut juga mengelas merata dimana kedudukan benda kerja dibuat tegak dan arah elektroda mengikuti horisontal. Sewaktu mengelas elektroda dibuat miring sekitar 5º - 10º terhada garis vertikal dan 70º - 80º kearah benda kerja.

4. Posisi di Atas Kepala (Over Head)

Posisi pengelasan ini sangat sukar dan berbahaya karena bahan cair banyak berjatuhan dapat mengenai juru las, oleh karena itu diperlukan perlengkapan yang serba lengkap antara lain: Baju las, sarung tangan, sepatu kulit dan sebagainya. Mengelas dengan posisi ini benda kerja terletak pada bagian atas juru las dan kedudukan elektroda sekitar 5º - 20º terhada garis vertikal dan 75º - 85º terhadap benda kerja.

BAGIAN –BAGIAN MESIN

1. Tombol pemutar berfungsi untuk menghidupkan mesin las (transformator)

2. Lampu sinyal sebagai indilator apakah mesin sudah berfungsi atau tidak.

3. Pengatur arus berfungsi mengatur besarnya kuat arus yang diijinkan.

4. Kutub + sebagai sumber arus positif.

5. Kutub – sebagai sumber arus negatif.

6. Penjepit benda kerja berfungsi untuk menjepit benda kerja yang akan dilas.

7. Penjepit elektroda berfungsi menjepit elektroda yang digunakan sebagai logam pengisi.

8. Klem tiga fase berfungsi untuk pengaturan arus jauh dari mesin las

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pengelasan

1. Tegangan busur las

Tingginya tegangan busur las tergantung pada busur yang dikehendaki dan jenis dari elektroda yang digunakan. Panjang busur yang dianggap baik kira-kira sama dengan garis tengah elektroda.

  1. Besar arus listrik

Besarnya arus listrik yang digunakan tergantung dari bahan dan ukuran las, geometri sambungan, posisi pengelasan, jenis elektroda, dan diameter elektroda

  1. Polaritas listrik

Pemilihan polaritas ini tergantung dari bahan pembungkus elektroda, kondisi thermal dan bahan induk kapasitas. Sambungan las yang dikenal ada dua macam sambungan yaitu :

    1. Polaritas langsung (slight polarity), kutub positif dihubungkan dengan benda benda kerja dan kutub negatifnya ke elektroda.
    2. Polaritas terbalik (divers polarity), merupakan kebalikan dari polaritas langsung.
  1. Besarnya penembusan dan penetrasi

Untuk mendapatkan sambungan las yang tinggi dapat diperhatikan penetrasi dan penembusan yang cukup pada dasarnya. Makin besar arus las makin besar pula daya tembusnya.Adapun gerak mengelas yang baik adalah :

1. menarik busur dimana elektroda diletakkan, benda kerja kemudian ditarik.

2. Gerak mengarah, kerja pada pengelasan jika sambungan las ini lebih besar atau lebar daripada massa, maka elektrodanya perlu digerakkan dengan sedikit mengayun bolak-balik untuk melebarkan cairan itu.

3. Gerakan menyatu, dimana pemegang karet elektroda digerakkan menyatu dengan kecepatan menurun.

  1. Beberapa kondisi standar dalam pengelasan dengan syarat-syarat tertentu seperti tebal plat, bentuk sambungan, jenis elektroda, diameter intielektroda dan lain sebagainya.

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 :
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.
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 Fris

Teori Dasar

Milling (Fris) adalah proses menghilangkan/pengambilan fatal-fatal dari bahan atau benda kerja dengan pertolongan dari alat potong yang berputar dan mempunyai sisi potong, kecuali pahat potong yang bersisi tunggal yang juga digunakan.

Mesin Milling adalah mesin perkakas untuk mengerjakan atau menyelesaikan suatu benda kerja dengan mempergunakan pisau Milling (cutter) sebagai pahat penyayat yang berputar pada sumbu mesin. Mesin Milling termasuk mesin perkakas yang mempunyai gerak utama yang berputar, Pisau Fris dipasang pada sumbu/arbormesin yang didukung dengan alat pendukung arbor, jika arbor mesin berputar melalui suatu putaran motor listrik maka pisau Fris akan ikut berputar, arbor mesin dapat ikut berputar kekanan dan kekiri sedangkan banyaknya putaran dapat diatur sesuai kebutuhan.

Prinsip kerja dari mesin Fris yaitu pahat potong/pemotong Fris melakukan gerak rotasi dan benda kerja dihantarkan pada pemotong Fris tersebut.

Jenis-jenis pemotong Fris menurut desainnya ada 3 yaitu ; pemotong arbor, pemotong tangkai, dan pemotong muka. Menutur bentuk umumnya atau jenis pekerjaan yang dapat dilakukannya terdiri dari 8 macam yaitu :

  1. Pemotong Fris biasa
  2. Pemotong Fris samping
  3. Pemotong gergaji
  4. Pembelah logam
  1. Pemotong Fris sudut
  2. Pemotong Fris bentuk
  3. Pemotong Fris ujung
  4. Pemotong celah “ T “

Jenis-Jenis Mesin Milling (FRIS)

A. Jenis tiang dan lutut

  1. Fris tangan
  2. Fris datar
  3. Fris universal
  4. Fris vertikal

B. Mesin Fris penyerut

C. Jenis landasan tetap

  1. Fris simpleks
  2. Fris dupleks
  3. Fris tripleks

D. Pusat permesinan

E. Jenis khusus

1. Fris meja putar

2. Fris planet

3. Fris profil

4. Fris duplikat

5. Fris panthograf

Penjelasan Dari Jenis-Jenis Mesin Milling (Fris)

1. Fris tangan

Jenis ini paling sederhana dari mesin Fris, karena dapat dioperasikan dengan tangan. Digunakan untuk operasi Fris ringan dan sederhana.

2. Fris datar

Mesin ini mirip dengan mesin Fris tangan kecuali bahwa konstruksinya lebih kuat dan dilengkapi dengan mekanisme hantaran daya.

3. Fris universal

Merupakan mesin ruang perkakas yang dikonstruksikan untuk pekerjaan sangat teliti.Mesin ini mirip mesin fris datar.

4. Fris vertikal

Mesin ini mempunyai perjalanan aksial yang pendek untuk memudahkan pengefrisan bertingkat.

5. Fris jenis penyerut

Mesin ini sesuai dengan namanya mirip dengan penyerut, dimana dibawa pada meja panjang yang hanya mempunyai gerakan longitudinal, dan dihantarkan terhadap pemotong putar pada kecepatan yang sesuai.

6. Fris dari jenis bangku tetap

Adalah mesin produksi dari konstruksi yang kasar. Bangkunya adalah benda cor yang kaku dan berat, fungsinya penyangga meja kerja. Mesin ini hanya memiliki gerakan longitudinal.

7. Pusat permesinan

Adalah mesin yang dirancang untuk produksi barang kecil sampai besar. Mesin ini meskipun mahal namun dapat menggantikan mesin yang lain. Kendali numeris memberikan sedikit dampak pada permesinan sesungguhnya.

8. Fris meja putar

Mesin ini operasinya kontinu dan terdapat waktu yang luas bagi operator untuk menaikkan dan menurunkan putaran mesin selama pengefrisan.

9. Fris planet

Digunakan untuk memfris luas maupun dalam dan permukaan dari ulir pendek. Pada benda kerja dipegang stasioner dan semua gerakan yang diperlukan untuk memotong dilakukan oleh pemotong Fris.

10. Fris profil

Fris profil tangan mempunyai pemotong putar, gerakannya dikendalikan oleh gerakan tangan dari meja. Gerakan ini dipandu dengan menggerakkan meja sehingga pena pemandu bersinggungan dengan suatu bentuk atau pola.

11. Fris duplikat

Mesin ini memproduksi sebuah suku cadang dan sebuah model tanpa pengecilan atau pembesaran ukuran. Model atau pola yang digunakan dalam pekerjaan ini terbuat dari kayu keras, plester pernis, lilin atau bahan lain yang mudah dikerjakan.

12. Fris ulir panthograf

Mesin ini menggunakan sambungan panthograf, digunakan untuk memproduksi dari sebuah pola pada skala yang diperbesar atau diperkecil. Operator mmengendalikan mesin melalui tekanan ringan dari jari-jari kepada jarum sayat pencari jejak. Setiap gerakan dari jarum pencari jejak ditirukan tepat sama kepada benda kerja.

Pekerjaan Memfrais

.

Beram yang terjadi dikarenakan oleh gerakan pisau Frais, sisi potongnya membentuk sebuah lingkaran, pisau frais merupakan pahat potong yang berganda. Agar supaya pisau pisau frais dapat memotong benda kerja sisi potongnya juga mempunyai sudut baji seperti halnya pada pahat bubut, untuk mendapatkan beram benda kerja bergerak lurus, gerakan utama dan gerak pemotongan dijalankan oleh mesin, selama pengerjaan setiap mata pahat memakan benda kerja hanya pada waktu berputar dan harus mendapatkan pendinginan, oleh sebab itu tekanan tidak seberat pada pahat bubut dan sisi potongnya akan memotong dengan konstan.

Pada pengerjaan yang sederhana sumbu pahat pararel dengan permukaan benda kerja yang dikerjakan, pahat berbentuk silinder dan mempunyai sisi potong pada kelilingnya. Pada pengerjaan yang kedua sumbu pahat tegak lurus dengan permukaan benda kerja. Pisau frais bukan hanya memotong dengan gigi-gigi pada sekelilingnya saja tetapi juga dengan bagian muka pisau frais, beram akan terpotong sama tebalnya.

Dalam pengerjaan dengan pisau frais yang mendatar mesin akan mendapat tekanan tidak teratur dan karena bentuk pisau yang ramping akan terdapat goresan-goresan.

Pada pengerjaan dengan pisau yang tegak lurus,setiap gigi akan memotong beram dengan sama tebal dan mesin akan menerima tekanan sama rata,biasanya kemampuan potongnya 15 sampai 20% lebih tinggi dari pada jika kita menggunakan pisau yang mendatar, dengan demikian permukaan yang dihasilkan akan lebih baik, jika kita mengerjakan benda kerja dengan mesin frais, hendaknya selalu menggunakan pisau frais tegak lurus.

Didalam suatu pengerjaan, gigi-gigi dari suatu pisau frais akan dapat rusak, pisau yang tumpul akan menghasilkan permukaan benda kerja yang tidak bersih dan ukuran yang tidak teliti,oleh karena itu seperti pada pahat lain, pisau ini juga memerlukan pengasahan. Pisau frais digerinda pada bagian permukaan bebasnya, sebagai contoh pada waktu pengerjaan pisau frais ditekan ke penyangga gigi dengan tangan, tangan yang lain menggerakkan meja pada pisau yang diasah sepanjang roda gerinda, satu demisatu gigi-gigi diasah dengan kasar sesudah itu digerida halus.batu gerinda berbentuk cawan oleh karena hanya satu sisi dari batu gerinda harus miring terhadap sumbu pisau yang diasah kira- kira 30 , agar mendapatkan sudut bebas yang baik, penyangga gigi diletakkan dibawah pusat pisau dengan suatu jarak tertentu.

Jumlah putaran yang digunakan tergantung dari kecepatan potong dan diameter pisau, kecepatan potong pisau frais adalah jarak yang ditempuh oleh satu gigi dalam meter/menit.

Kecepatan potong tergantung dari bahan benda kerja, kedalaman pemakanan dan hasil pengerjaan yang diinginkan, untuk menghindari beban lebih dari mesin kadang gerak pemakanan harus dihitung. Jumlah beram terbesar dari beram per menit sama dengan jumlah beram yang diperbolehkan per KW dalam satu menit dikalikan kemampuan mesinnya.

Kecepatan potong dalam pemfraisan merupakan kecepatan gerak putar pahat, kecepatan dinyatakan dalam meter/menit atau ft/menit, kecepatan gerak pahat ini tergantung dari beberapa faktor yaitu:

- Bahan benda kerja yang akan difrais

- Bahan pahat potong

- Umur ekonomis pahat potong sampai pahat tersebut harus diasah kembali

Faktor lain yang bisa menyebabkan fariasi kecepatan potong adalah besarnya kecepatan makan yang diinginkan, hubungan antara kecepatan pemakanan dan kedalaman pemotongan serta kondisi mesin.

Mesin Sekrap


Teori Dasar Mesin Sekrap

Mesin sekrap adalah suatu mesin perkakas dengan sistem langkah bolak balik dalam proses kerjanya. Dalam pemotongan pahatnya melakukan pemakanan dengan maju saja dan berupa garis lurus pada permukaan benda kerja. Jadi dapat disimpulkan bahwa prinsip kerja dari mesin sekrap adalah benda kerja dijepitkan pada catok yang dipasangkan pada meja yang dapat digeser dengan arah melintang terhadap sumbu mesin, sedangkan pahatnya dipasang pada eretan yang bergerak sepanjang sumbu mesin secara bolak – balik.

Langkah pengeretan dapat diukur panjang pendeknya, gerakan maju dapat juga dapat juga diatur naik turunnya untuk penyetelan benda kerja, sedangkan untuk memakankan untuk pahat dilakukan dengan memutar eretan kebawah. Hasil kerja dari mesin sekrap adalah pembuatan alur pada komponen –komponen mesin.

Panjang langkah saat pemakanan dapat diatur dengan dengan menggerakkan poros roda gigi, gerak langkah mundur membutuhkan waktu lebih cepat daripada langkah maju. Untuk langkah maksimum, poros harus ditempatkan pada jarak maksimum dari titik pusat roda gigi. Pada waktu langkah maju, mekaanisme penggerak pemakanan bekerja, gerak pemakanan ini dapat dilakukan secara manual, hanya saja hal tersebut mengakibatkan kerugian yang berupa kasarnya permukaan benda kerja dan permukaan benda tersebut tidak konstan. Kerugian tersebut dapat dihindari dengan cara menggerakkan gerak pemakanan secara otomatis.

A. Pengelompokan mesin sekrap

1. Menurut desainnya mesin sekrap dikelompokkan sbb :

a. Pemotong dorong horizontal

· Jenis biasa (pekerjaan biasa)

· Jenis universal (pekerjaan ruang perkakas)

b. Pemotong tarik horisontal

c. Pemotong vertikal

· Pembubut celah (slotter)

· Pembubut dudukan pasak (key scatter)

d. Pemotong kegunaan khusus misalnya pemotongan roda gigi

2. Menurut fungsinya mesin sekrap dikelompokkan sbb :

a. Mesin ketam horizontal

Umumnya digunakan pada pekerjaan produksi dan pekerjaan serba guna. Mesin ini terdiri atas dasar dan rangka dan mendukung ram horozontal

b. Mesin ketam

Digunakan untuk penyelesain benda kerja yang memerlukan kecepatan potong dan tekanan dalam pergerakan ram konstan dari awal sampai dengan akhir pemotongan

c. Mesin ketam potong tarik

Diginakan untuk pemotongan blok cetakan besar pada produksi massal

d. Mesin ketam vertikal

digunakan untuk pemotontongan dalam dan penyerutan bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal. Biasanya pada pembuatan cetakan untuk logam dan non logam.

B. Bagian – bagian dari mesin ketam:

a. Ram, yaitu bagian dari mesin ketam yang membawa pahat, diberi gerak ulak-alik sama dengan panjang langkah yuang diinginkan.

b. Kunci ram, berfungsi agar ram tetap pada kedudukannya, sehingga panjang langkah potong tidak berubah.

c. Kunci kepala pahat, untuk mengunci pahat yang terpasang

d. Pengatur kedudukan ram, untuk mengatur kedudukan ram pada posisi yang diinginkan

e. Hantaran ulir, untuk mengatur besarnya kedalaman pemakanan pahat pada benda kerja.

f. Hendel pahat, berfungsi untuk menyetel kedudukan pahat.

g. Kotak lonceng, berfungsi agar pahat tidak menyayat benda kerja saat kembali ke posisi awal.

h. Meja kerja, berfungsi sebagai tempat peletakan benda kerja, biasanya terdapat ragum diatasnya.

i. Motor listrik, berfungsi sebagai sumber daya untuk menjalankan mesin.

j. Tuas kecepatan, berfungsi untuk mengatur kecepatan gerakan ram.

k. Dial panjang langkah, berfungsi untuk mengatur panjang langkah pemakanan.

l. Hantaran vertikal dan horisontal, berfungsi agar meja kerja dapat bergerak vertikal dan horisontal.

C. Pengerjaan Mengetam

1. Mengetam datar

Yang dimaksud dengan mengetam datar adalah bahwagerak pahat yang menyayatnya ke arah mendatar dari kiri ke kanan atau dari kanan ke kiri, arah gerakan pahat tersebut tergantung dari bentuk sudut-sudut bebasnya, jika pahat tersebut berbentuk pahat kanan maka pahat penyayatnya dimulai dari sebelah kanan ke arah kiri, tetapi jika sudut bebasnya netral maka pahat ini dapat bergerak bebas dari kanan ke kiri atau sebaliknya.

2. Mengetam tegak

Dalam mengetam tegak maka gerak penyayatan pahat berlangsung dari atas ke bawah secara tegak lurus, dalam hal ini pergerakan sayatan pahat dilakukan dengan memutar eretan pahat dengan tangan, kedudukan plat pahat pada penyayatan ini harus dimiringkan secukupnya agar pemegang paha tidak mengenai bidang kerja dan pahat tidak menekan benda kerja yang disekrap pada langkah ke belakang. Tebal pemakanan hendaknya tipis saja kurang lebih 0.5 mm, pada taraf penyelesaian pakailah pahat halus dengan sudut-sudut bebas yang kecil, usahakan agar ujung mata pemotongnya mengenai benda kerja.

3. Mengetam sudut

Jika mengetam bagian yang bersudut maka gerak penyayatannya dilakukan dengan memutar eretan pahat yang kedudukannya menyudut sesuai dengan besarnya sudut yang diketam, plat-plat pahat dimiringkan secukupnya dan ditahan oleh suatu baji (pasak) sehingga pahat tidak menggaruk permukaan benda kerja pada langkah ke belakang.

4. Mengetam alur

Alur yang dapat disekrap adalah: alur terus luar, alur terus dalam, alur buntu, alur tembus.

D. Penjepitan Benda Kerja

Catok yang digunakan pada pengerjaan mengetam biasanya dapat diatur dan berputar dan mempunyai garis-garis pembagi ukuran dalam derajat menyudut. Jika benda kerja tidak rata maka penjepitannya jangan langsung pada mulut jepit, melainkan harus dilandasi dengan landasan besi bulat agar kedudukan mulut jepit itu tidak berubah. Sebelum penjepit dikeraskan benda kerja dipukul perlahan-lahan dengan palu lunak agar kedudukannya rapat dengan landasan. Cara lain ialah dengan memakai suatu baji penekan yang dipasang antara kedua mulut catok, dengan alat ini benda kerja tidak perlu dipukul-pukul lagi.


Minggu, 01 Januari 2012


Mesin Bubut

MESIN PERKAKAS Mesin Bubut Bubut 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 (feeding). 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 dengna jalan menukar roda gigi translasi (change gears) yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir (lead screw). 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 ke khususan karena digunakan untuk monversi dari ulir metrik ke ulir inchi. • Prinsip Kerja Mesin Bubut 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. • Bagian-Bagian Mesin Bubut Mesin bubut terdiri dari meja (bed) dan kepala tetap (head stock). Di dalam kepala tetap terdapat roda-roda gigi transmisi penukar putaran yang akan memutar poros spindel. Poros spindel akan menmutar benda kerja melalui cekal (chuck). Eretan utama (appron) akan bergerak sepanjang meja sambil membawa eretan lintang (cross slide) dan eretan atas (upper cross slide) dan dudukan pahat. Sumber utama dari semua gerakkan tersebut berasal dari motor listrik untuk memutar pulley melalui sabuk (belt). Mesin Freis Freis merupakan suatu proses memakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan dengan menggunakan pahat yang diputar oleh poros spindel mesin. Pahat Freis (milling cutter) termasuk jenis pahat bersisi potong banyak (multiple point tool). Mesin Freis dari segi operasionalnya dapat diklasifikasikan sebagai berikut: a Mesin Freis horizontal b Mesin Freis vertikal c Mesin Freis serba guna (universal) d Mesin Freis khusus (special purpose) Jenis-jenis Freis tersebut diatas memiliki prinsip kerja yang sama. Yang membedakan adalah ukuran benda kerja yang dapat dikerja oleh mesin Freis. • Prinsip Kerja Mesin Freis Proses pemotongan (penyayatan) dilakukan dengan menggunakan pahat yang diputar oleh arbor yang berhubungan langsung dengan poros spindel mesin. Posisi pahat pada arbor dapat diatur dengan mengatur letak cincin pemisah (spacer). posisi dari poros arbor atau poros merupakan penentu dari jenis apakah mesin Freis ini, apakah jenis mesin Freis horizontal atau pun vertikal. Untuk mengerjakkan benda-benda kerja yang mempunyai bentuk yang rumit dan ukuran yang relatif besar yang tidak mungkin dikerjakan pada mesin-mesin Freis horizontal maupun vertikal maka dibuat mesin Freis khusus (special purpose). • Bagian-Bagian Mesin Freis Mesin ini terdiri dari badan atau kolom yang menyangga ram. Pada bagian depan kolom dipasang batang bimbing (guide) slide ways sehingga lutut (knee) yang ditumpu oleh batang ulir bergerak naik-turun secara lurus. Diatas lutut dipasang pelana (sddle) yang bergerak kemuka dan kebelakang sepanjang guide. Diatas pelana dipasangkan meja yang dapat bergerak ke kiri dan ke kanan agar lutut dapat bergerak naik turun, pelana bergerak maju mundur dan meja bergerak ke kiri dan ke kanan. Tujuan dari gerakan-gerakan pada mesin Freis untuk memenuhi gerak umpan (feeding) tetapi juga untuk memudahkan dalam menentukan posisi pahat terhadap benda kerja sebelum proses pemotongan dilakukan. Mesin Scrap Scarp merupakan proses pemakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan oleh badan mesin (ram) yang meluncut bolak-balik pada Gerak potong pahat pada benda kerja merupakan gerakan lurus translasi. Dalam hal ini benda kerja dalam keadaan diam dan pahat bergerak lurus translasi. Pada saat pahat melakukan gerak balik, benda kerja juga melakukan gerak umpan (feeding). Sehingga punggung pahat akan tersangkut pada benda kerja yang sedang bergerak tersebut. Untuk menghindari gangguan ini, pangkal dudukan pahat diberi engsel sehingga punggung pahat dapat berayun pada waktu balik menyentuh benda kerja. • Prinsip Kerja Mesin Scrap Benda kerja diletakkan dan dijepit pada meja. Posisi meja dapat juga dinaik-turunkan sepanjang pembimbing melalui poros ulir. Dengan memutar poros ulir yang telah dihubungkan dengan roda gigi maka gerakkan suap dari meja sepanjang pembimbing dapat dilakukan. Dimana roda gigi digerakkan oleh tuas pengungkit secara berkala. Gerakkan berkala ini dibuat sedemikian rupa sehingga poros ulir hanya bergerak pada waktu ram melakukan gerak balik membawa dudukan pahat. Gerak putar dari motor listrik diubah menjadi gerak translasi pada ram. • Bagian-Bagian Mesin Scrap Diatas badan mesin terdapat ram yang meluncur bolak-balik pada pembimbing (guide). Didepan ram dipasang leher sehingga dudukan pahat dapat berputar posisi ke kiri dan ke kanan. Tuas pemutar digunakan untuk menurunkan/menaikkan posisi dudukan pahat sehingga ujung pahat posisinya terhadap benda kerja dapat diatur. Mesin Gerinda Mesin gerinda merupakan proses menghaluskan permukaan yang digunakan pada tahap finishing dengan daerah toleransi yang sangat kecil sehingga mesin ini harus memiliki konstruksi yang sangat kokoh. • Bagian-bagian Mesin Gerinda  Bagian badan mesin yang biasanya terbuat dari besi tuang yang memiliki sifat sebagai peredam getaran yang baik. Fungsinya adalah untuk menopang meja kerja dan menopang kepala rumah spindel.  Bagian poros spindel merupakan bagian yang kritis karena harus berputar dengan kecepatan tinggi juga dibebani gaya pemotongan pada batu gerindanya dalam berbagai arah.  Bagian meja juga merupakan bagian yang dapat mempengaruhi hasil kerja proses gerinda karena diatas meja inilah benda kerja diletakkan melalui suatu ragum ataupun magnetic chuck yang dikencangkan pada meja ini. Mesin Gergaji Gergaji merupakan alat perkakas yang berguna untuk memotong benda kerja. Mesin gergaji merupakan mesin pertama yang menentukan proses lebih lanjut. Dapat dimaklumi bahwa mesin ini memiliki kepadatan operasi yang relatif tinggi pada bengkel-bengkel produksi. Gergaji tangan biasa digunakan untuk pekerjaan-pekerjaan yang sederhana dalam jumlah produksi yang rendah. Untuk pekerjaan-pekerjaan dengan persyaratan ketelitian tinggi dengan kapasitas yang tinggi diperlukan mesin-mesin gergaji khusus yang bekerja secara otomatik dengan bantuan mesin. Mesin-mesin gergaji memiliki konstruksi yang beragam sesuai dengan ukuran, bentuk dan jenis material benda kerja yang akan dipotong. Adapun klasifikasi mesin-mesin gergaji yang terdapat digunakan adalah sebagai berikut: a Mesin gergaji bolak-balik (Hacksaw-Machine) Mesin gergaji ini umumnya memiliki pisau gergaji dengan panjang antara 300 mm sampai 900 mm dengan ketebalan 1,25 mm sampai 3 mm dengan jumlah gigi rata-rata antara 1 sampai 6 gigi iper inchi dengan material HSS. Karena gerakkan yang bolak-balik, maka waktu yang digunakan untuk memotong adalah 50%. b Mesin gergaji piringan (Circular Saw) Diameter piringan gergaji dapat mencapai 200 sampai 400 mm dengan ketebalan 0,5 mm dengan ketelitian gerigi pada keliling piringan memiliki ketinggian antara 0,25 mm sampai 0,50 mm. pada proses penggergajian ini selalu digunakan cairan pendingin. Toleransi yang dapat dicapai antara kurang lebih 0,5 mm sampai kurang lebih 1,5 mm. c Mesin Gergaji pita (Band Saw) Mesin gergaji yang telah dijelaskan sebelumnya adalah gergaji untuk pemotong lurus. Dalam hal mesin gergaji pita memiliki keunikan yaitu mampu memotong dalam bentuk-bentuk tidak lurus atau lengkung yang tidak beraturan. Kecepatan pita gergajinya bervariasi antara 18 m/menit sampai 450 m/menit agar dapat memenuhi kecepatan potong dari berbagai jenis material benda kerja.