Mesin milling dibuat dalam jenis dan ukuran yang sangat beraneka ragam. Penggeraknya mungkin sabuk puli kerucut atau motor tersendiri. Hantaran benda kerja mungkin dilakukan dengan tangan, secara mekanis atau secara hidrolis. Berikut adalah jenis-jenis dari mesin milling :
a) Mesin milling vertikal
Mesin milling vertikal mempunyai spindle yang kedudukan/letaknya vertical. Pada mesin ini kepala spindelnya dapat diputar, yang memungkinkan penyetelan spindle dalam bidang vertical pada setiap sudut dari vertical sampai horizontal. Mesin ini mempunyai perjalanan spindle aksial yang berukuran pendek untuk memudahkan proses pengefraisan bertingkat. Kegunaanya untuk perluasan lubang, pemotongan tepi, dan lain-lain.
47 Beraneka ragam pemotongan seperti horizontal, vertical dan miring dapat dilakukan dengan mesin frais vertical. Di dalam mesin jenis knee benda kerja dipotong (feed) di dalam :
1. Sepanjang sumbu vertical (sumbu z) dengan menaikkan atau menurunkan knee.
2. Sepanjang sumbu horizontal (sumbu y) dengan menggerakkan saddle sepanjang knee.
3.
Sepanjang sumbu horizontal (sumbu x) dengan menggerakkan meja melintasi saddle.(Ir.Bayuseno,M.Sc. 2001:41-45)
48 b) Mesin Milling Horisontal
Mesin ini memiliki ciri khas yaitu poros utama yang horisontal dan memiliki bantalan di dalam sebuah rangka yang berbentuk lemari. Karena poros utama mesin ini tidak dapat distel, maka perlu untuk memasang benda kerja di atas meja siku yang dapat distel dengan eretan melintang dan memanjang. Fungsinya untuk meratakan.permukaan benda kerja dengan area yang cukup luas. Mesin ini cocok untuk semua pekerjaan milling dan mempunyai banyak jenis spindel yang dipasang mendatar.
(Daryanto. 1992)
Gambar 2. 56 Mesin Milling Horisontal
49 c) Mesin Milling Universal
Disebut mesin milling universal karena posisi spindelnya dapat diubah ke posisi naik turun maupun bergerak ke kanan atau ke kiri. Mesin ini meiliki 2 spindel, yaitu spindel mendatar dan spindel tegak yang dapat diset. Pada mesin frais universal, poros utamanya dapat diubah-ubahdari poros vertical menjadi horizontal maupun sebaliknya sesuai dengan kebutuhan. Sifat pokok mesin ini meja mesin dapat dipakai dalam berbagai keperluan, misal membuat bentuk pilin.
(Priambodo, Bambang. 1993)
Gambar 2. 57 Mesin Milling Universal d) Mesin Milling Datar (Plain Milling Machine)
Mesin milling datar mempunyai tipe meja yang dapat dipindah sesuai dengan jenis pekerjaan yang dilakukan. Ciri utama mesin milling datar adalah proses pengefraisannya dengan arah memanjang, sehingga dapat malakukan pekerjaan yang banyak dalam waktu yang singkat dan menghemat biaya.
50 Gambar 2. 58 Mesin Milling Datar
e) Mesin Milling Meja Putar
Yaitu mesin milling yang meja kerjanya dapat diputar sehingga memungkinkan untuk membuat lingkaran.
Gambar 2. 59 Mesin Milling Meja Putar
(Priambodo, Bambang. 1993) f) Mesin Milling Duplikat
Mesin milling duplikat yaitu mesin milling yang mempunyai keunggulan khusus dimana mampu mengerjakan suatu benda kerja yang sama persis dengan aslinya tanpa harus melakukan pengukuran terlebih dahulu.
51 Gambar 2. 60 Mesin Milling Duplikat
g) Mesin Milling Profil
Mesin ini dikhususkan pada pembuatan profil benda kerja. Misalnya pembuatan profil ekor burung. Mesin ini mempunyai pemotongan putar, gerakannya dikendalikan gerak dan meja. Mesin ini tidak ekonomis dalam tugas produksi yang mencakup peelpasan banyak logam sehingga metode ini telah dioperasikan secara elektrik dan hidrolis. Selama gerakan ini, maka gaya yang dilepaskan akan menggerakkan beberapa peluncur mesin sedemikian rupa untuk memberikan pada pemotongan suatu gerakan yang identik dengan gerakan pencari jejak.
(Priambodo, Bambang. 1993)
52 h) Mesin Milling Planet
Mesin ini digunakan untuk mengefrais luar maupun dalam dari permukaan dan ulir pendek pertama kali, pemotongan dihantarkan secara radial sampai kedalaman yang cukup kemudian diberikan gerakan planet di dalam atau sekeliling benda kerja. Mesin ini dapat digunakan untuk membuat ulir dalam dan luar pada segala jenis permukaan tirus, permukaan bantalan.
(Priambodo, Bambang. 1993)
Gambar 2. 62 Mesin Milling Planet i) Mesin Milling Penyerut
Mesin milling penyerut ini berfungsi khusus untuk menyerut/menyayat benda kerja. Mesin ini digunakan untuk mengefrais benda besar yang memerlukan pelepasan stok berat.
53 Gambar 2. 63 Mesin Milling Penyerut
j) Mesin Milling Produksi
Mesin ini dilengkapi dengan kepala spindel tunggal, ganda dan tripel dan hanya memiliki gerakan longitudinal pada meja kerjanya. Mesin ini sangat efektif untuk membuat suatu produksi karena dapat mengerjakan berbagai macam proses pengerjaan.
Gambar 2. 64 Mesin Milling Produksi k) Mesin Milling Korter
Mesin milling korter khususnya untuk perbesaran lubang. Mesin ini digunakan untuk pengerjaan mengkorter benda kerja sebagaimana fungsi dari
54 mesin bor, hanya saja mesin milling ini dapat melakukan pekerjaan pada benda kerja yang besar.
Gambar 2. 65 Mesin Milling Korter l) Mesin Milling Ketam / serut
Mesin milling ketam ini adalah mesin frais yang proses permesinannya khusus pengerjaan hasil ketam/serut. Digunakan untuk mengetam atau mengubah permukaan benda kerja menjadi bentuk-bentuk yang dikehendaki.
Gambar 2. 66 Mesin Milling Ketam/ Serut
55 2.2.6 Alat Perlengkapan Mesin Milling
Beberapa perlengkapan yang dibutuhkan dalam proses milling adalah: 1. Arbor (Poros tempat cutter / pahat milling)
Arbor adalah tempat memasang / memegang pahat milling pada setiap mesin, arbor juga dinamakan poros milling yaitu perlengkapan yang berguna sebagi tempat kedudukan pisau milling yang terletak pada sumbu mesin. Bentuk arbor, bulat panjang dan sepanjang badannya diberi alur pasak yang terdapat pada ring penjepit pahat, bagian ujungnya berbentuk tirus dan ujung lainnya berulir. Ring penjepit pahat disini dinamakan collar. Bentuk-bentuk arbor dan bagian-bagiannya dapat dilihat pada Gambar 3.67.
(Drs.Daryanto,1992:39-40)
(a) (b) Gambar 2. 67 (a) Macam-macam arbor (b) Bagian-bagian arbor 2. Cutter (Pahat milling)
Pahat ini mempunyai bermacam-macam bentuk diseduaikan dengan kebutuhan sehingga nama pahat disesuaikan dengan bentuk dan kegunaannya. a. Klasifikasi pahat berdasarkan pada bentuk mata pahat
Pahat profile (permukaan)
Termasuk semua bentuk pahat yang ditajamkan dengan grinding contohnya adalah pahat muka dan pahat muka dengan ujung karbid. Gambar pahat tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.68
56 (a) (b)
Gambar 2. 68 (a) pahat milling muka (b) pahat milling muka dengan ujung karbid
(Drs.Daryanto,1992:40) Pahat pembentuk (formed cutter)
Meliputi semua pahat yang memiliki bentuk ujung pahat yang khusus (aneh). Pahat ini diasah dengan grinding pada permukaan mata pahatnya.
b. Klasifikasi pahat berdasarkan metode pencekaman. Pahat arbor
Merupakan pahat dengan lubang untuk mencekam pada arbor. Pahat shank
Merupakan semua pahat yang memiliki shank lurus atau shank taper. Pahat milling muka
Termasuk semua pahat yang dirancang untuk dipasang sebagai pelengkap pada ujung spindel atau ujung arbor pendek (stub arbor).
c. Klasifikasi pahat berdasarkan jenis dan penggunaanya. Pahat milling datar (Plain milling cutter)
Berbentuk silinder dengan mata pahatnya pada permukaan circumferen (sekelilingnya). Digunakan untuk menghasilkan permukaan datar yang sejajar dengan sumbu pahat.
57 Gambar 2. 69 Gambar pahat-pahat milling datar
Pahat milling sisi (side milling cutter)
Merupakan pahat miliing datar dengan tambahan mata pahat pada kedua sisinya.
Gambar 2. 70 Gambar jenis-jenis pahat milling sisi Pahat sambung (interlocking cutter)
Digunakan untuk membuat alur atau slot dengan kedalaman standar. Pahat milling mata pahat miring (staggered tooth milling cutter)
58 Merupakan pahat silinder dengan mata pahat pemotong di sekelilingnya saja. Jenis pahat ini digunakan untuk mendapatkan kedalaman yang tepat untuk pembuatan alur. Pahat ini membuang banyak logam tanpa terjadi getaran. Gambar pahat ini dapat dilihat pada Gambar 2.71.
Gambar 2. 71Gambar staggered milling cutter Pahat celah gergaji
Merupakan pahat milling datar dengan bentuk ramping untuk memberikan jarak sampingnya. Gambar pahat ini dapat dilihat pada Gambar 2.72.
Gambar 2. 72 Gambar pahat celah gergaji Pahat milling sudut
Dibuat baik dalam bentuk sudut tungggal atau sudut ganda. Gambar dapat dilihat pada dibawah ini.
59 Pahat milling pembentuk
Biasanya memiliki outline mata pahat berbentuk kurva yang digunakan dalam membentuk permukaan dari bermacam-macam bentuk. Pahat ini dibagi dalam dua kelompok:
Pahat pembentuk profile (permukaan)
Diasah dengan grinding pada bagian ujung pemotongan, bentuk pahat harus direproduksi setiap kali pahat diasah.
Pahat pembentuk bentuk cam
Digunakan untuk membentuk pahat profile
Gambar 2. 74 Gambar pahat milling pembentuk. End mills cutter (pahat end mill)
Merupakan pahat dengan mata pahat pada sekelilingnya dan pada bagian ujung akhirnya. Mata pahat sejajar dengan sumbu putar atau helik, baik arah kanan maupun arah kiri. End mill dibagi menjadi 8 jenis secara umum yaitu: Solid end mill
Digunakan untuk membuat slot, profilling (meratakan permukaan) dan menghaluskan permukaan yang dekat (kedalamannya kecil).
Two-lip end mill
Terdiri dari pahat shank dengan 2 mata pahat disekelilingnya dan di ujung pahat sampai ke tengah. Diameter pahat biasanya dapat diambil dari solid stock.
60 Pahat T-slot
Mata pahatnya berada disekelilingnya dan pada kedua sisinya. Pada pembuatan T-slot, pemotongan pertama dipotong dengan pahat milling sisi atau sebuah pahat two-lipped end mill.
Pahat woodruff key seater
Dibuat untuk jenis shank dan arbor. Jenis shank biasanya hanya memiliki mata pahat di sekeliling permukaannya. Jenis arbor biasanya digunakan pada ukuran lebih luas dari 2 inchi dalam diamater.
Fly cutter
Terdiri dari pahat tunggal, dicekam dan diputar pada arbor dapat membentuk dengan tepat bentuk yang diinginkan.
Face mill
Berbentuk silinder dengan slot dibagian peripheralnya. Mata pahat dari high speed steel dimasukkan di dalam slot.
Gambar 2. 75 Gambar macam-macam pahat end mill Shell-end mill
Adalah sebuah pahat milling muka dari jenis solid dengan pemotongan mata pahat pada sekelilingnya dan pada ujung sarunya.
61 d. Material yang digunakan untuk pahat milling :
Steel
Carbon tool steel Alloy tool steel Cast nonferous alloys Cast high speed steel
Cast nonferous tool material Sintered carbide tool material Tungsten carbide
Tantalum carbide
Tungsten-titanium carbide
(Kent, 1961:48-51) 3. Kepala lepas
Proses yang akan dikerjakan pada mesin milling dapat diikat dengan dengan cekam seperti pada mesin bubut atau ditempelkan pada meja milling dengan mengklem alur meja dengan menggunakan baut-baut berkepala segiempat, sedangkan untuk memproses milling alur pasak, roda gigi lurus, alur helix atau segi banyak beraturan, benda kerjanya dipegang antara 2 senter, salah satunya pada kepala lepas. Gambar kepala lepas ditunjukkan pada Gambar 3.76
Gambar 2. 76 Gambar kepala lepas.
62 4. Kepala pembagi
Benda kerja dapat dipasang antara dua senter, satu senter dipasang dalam lubang pada spindel kepala pembagi dan senter lainnya dipasang pada kepala lepas. Untuk menahan benda benda kerja yang panjang biasanya menggunakan kepala lepas.
Untuk membuat roda-roda gigi, segi banyak beraturan, alur-alur poros digunakan kepala pembagi. Kepala pembagi ini berfungsi untuk membuat pembagian atau mengerjakan benda kerja yang berbidang-bidang dalam sekali pemakanan. Macam-macam kepala pembagi ada 4 yaitu : pembagi langsung, pembagi sederhana, pembagi sudut, pembagi diferensial. Gambar 3.33 menunjukkan bagian-bagian kepala pembagi.
.
5. Ragum (Penjepit)
Ragum digunakan untuk menjepit benda kerja, karena ukuran dan bentuk benda berbeda-beda maka tersedia juga bermacam-macam ragum. Ragum datar dipakai untuk pekerjaan ringan, ragum pelat dipakai untuk pekerjaan berat pada mesin besar, ragum busur pada alas ragum terdapat skala indeks sudut, sudut rahang benda kerja dapat disetel dalam arah horisontal sebesar sudut tertentu. Ragum universal sudut arahnya dapat disetel ke arah horisontal dan vertiakal dengan sudut tertentu. Penjepit benda kerja sembarang dapat digunakan dengan sudut tertentu.
6. Collet Chuck
Berfungsi sebagai pengencang pahat pada mesin milling, biasanya terdapat di dalam arbor. Collet chuck sering juga disebut rumah pahat.
63 Gambar 2. 77 Colet Chuck