2.6 Perbaikan Mesin Bubut
2.6.3 Perbaikan pada bed mesin bubut
Bidang-bidang luncur yang perlu diperbaiki pada bed yang sesuai fungsinya adalah :
a. Bidang untuk lintasan carriage, dari gambar terlihat yaitu bidang 2,7 dan 8 b. Bidang-bidang untuk lintasan Tail Stock, yaitu bidang 3,4 dan 6
c. Bidang-bidang kontrol, yaitu bidang 5 dan 9
d. Bidang-bidang untuk penjepit, yaitu bidang 1 dan 10
e. Sedangkan bidang 11 dan 12 (membentuk sudut 90o) sebagai bidang untuk pemasangan rack (rack fixing)
Institut Adhi Tama Surabaya Gambar 2.19 Penampang Bed mesin bubut
Dari bidang-bidang tersebut yang berfungsi utama pada saat bekerjanya mesin adalah bidang 2,3,4,6,7, dan 8 karena bidang-bidang itu sebagai lintasan carriage dan Tail Stock yang sangat berpengaruh terhadap kualitas produk.
Beberapa cara yang dapat digunakan untuk memperbaiki bed mesin bubut adalah :
a. Perbaikan dengan pengikisan
o Menyetel kedataran bed dengan menyetel kedataran bauk-bauk pondasi ganjalannya. Spirit level ditempatkan pada slideways dan digeserkan sepanjang lintasan
o Menyiapkan bidang-bidang dasr, yaitu bidang-bidang 3,4, dan 6 dengan ketelitian masing-masing tidak lebih dari 0,02 m per 1000 mm. Pengecekan hanya boleh dilakukan dengan spirit level
o Mengikis bidang 2 bidang dengan jumlah titik tanda pengikisan sebanyak 10 – 12 titik per inch [erseginya. Bidang 2 ini harus sejajar dengan bidang dasar 3, 4, dan 6 dengan ketelitian maksimum sampai 0,02 mm per 1000 mm
Institut Adhi Tama Surabaya o Mengikis bidang-bidang prisma 7 dan 8 yang jika diperiksa dengan bidang
2, ketelitiannya tidak lebih dari 0,02 mm per 1000 mm
o Kesejajaran lintasan luncur 7 dan 8 relatif terhadap lintasan dasar / bidang dasar 3, 4 dan 6 harus diperiksa dengan dial indicator yang seterusnya digeserkan sepanjang lintasan yang diperiksa. Ketelitiannya 0,02 mm per 1000 mm
b. Perbaikan dengan mesin
Perbaikan dengan mesin dapat dilaksanakan pada mesin planner, dengan cara :
o Bed dipasang pada meja mesin yang dibawahnya diberi karton (kertas tebal) untuk menyamakan beban di semua titik yang mungkin disebabkan permukaan bawah bed tidak rata. Kemudian di klem dengan kuat
o Pengerjaan dilakukan pada permukaan bidang-bidang 2,3,4,6,7 dan 8 dengan ketelitian maksimum 0,03 mm per 1000 mm
o Jika ingin hasil yang lebih teliti lagi, dikerjakan lebih lanjut dengan mengikis secara manual secara perlahan
c. Perbaikan dengan penggerindaan
Perbaikan dengan penggerindaan ini dilakukan pada mesin planner, dengan mengganti pahat potongnya dengan gerinda, dilakukan dengan cara yang sama dengan pengerjaan mesin diatas, hanya pahat diganti dengan batu gerinda dengan ketelitian 0,03 mm per 1000 mm
Institut Adhi Tama Surabaya 2.6.4 Perbaikan pada Slideways
Bidang-bidang yang harus diperbaiki pada slideways adalah bidang 1,2,7, dan 9 yang berfungsi sebagai tempat meluncurnya eretan lintang serta bidang-bidang permukaan luncur carriage 3,4 dan 5
Gambar 2.20 Penggerindaan Slideways Keterangan gambar
1,2,7, dan 9 : Bidang luncur eretan (cross slide) 3,4, dan 5 : Bidang luncur carriage
6 : Permukaan tempat apron diluncurkan
Institut Adhi Tama Surabaya Untuk mengadakan perbaikan carriage ini, dapat digunakan dua metode perbaikan, yaitu :
a. Perbaikan dengan pengikisan
o Bidang-bidang luncur arah memanjang (longitudinal guidence) 3,4, dan 5 dikikis dengan ketelitian 8 – 10 bekas titik-titik tanda pengikisan setiap inch perseginya
o Bidang luncur untuk gerakan melintang (tranversal guidence) 1,2,7 dan 9 sebagai tempat meluncurnya cross slide dikikis dengan ketelitian 10 -12 bekas titik-titik tanda pengikisan tiap inch perseginya. Keparalelan bidang 1 dan 2 tidak lebih dari 0,005 mm (diukur dengan mandrel dan dial indicator)
o Bidang 9 dikikis membentuk sudut 55o
dengan 10 – 12 bekas titik-tik tanda pengikisan tiap inch perseginya. Keparalelan dengan sumbu lubang 8 diusahakan maksimum sebesar 0,005 mm sepanjang bidang 9 tersebut o Bidang luncur 7 juga dikikis dengan 55o
seperti pada bidang 9 dengan ketelitian yang sama
Institut Adhi Tama Surabaya b. Perbaikan dengan mesin
Pada perbaiikan dengan menggunakan mesin ini, carriage dipasang di atas mesin planner/shaper dengan meletakkan bidang-bidang luncur 3,4,5 dan 6 di sebelah atas, karena bidang-bidang tersebut yang akan dikerjakan
o Bidang-bidang dikerjakan sehingga menjadi (x+0,005) mm
o Bidang 4 dan 5 dikerjakan menjadi {(x+0,005) cos α }mm dengan α = sudut yang dibuat dengan bidang horisontal
o Kemudian dibalik untuk mengerjakan bidang luncur lainnya 1,2,7, dan 9 o Semua ukuran, batasan harga toleransi sama dengan perbaikan dengan
cara pengikisan 2.6.5 Perbaikan pada Tail Stock
Perbaikan pada Tail Stock dan Tail Stock housing berarti keakuratan dari permukaan bridge pada bed dan rumah Tail Stock, keakuratan lubang pada rumah Tail Stock dan ketinggian head stock dan poros tail stock
Langkah-langkah perbaikan :
a. Lakukan penggerindaan (scrap) pada permukaan 1 (lihat gambar) dengan mengoleskan zat pewarna sebagai penanda
b. Kikislah permukaan atas dari base atau bridge 2
c. Permukaan atas bridge di scrap untuk disesuaikan dengan rumah Tail Stock, periksa dengan penandaan zat pewarna yang akan memberikan minimal 10. Tanda pengikisan dalam atau luasan 25 x 25 mm2. Tempatkan juga pada jalur Tail Stock
Institut Adhi Tama Surabaya d. Kikis permukaan bawah bridge untuk disesuaikan dengan bedways dan periksa dengan penandaan pewarna yang menghasilkan minimal 10 – 15 titik-titik penanda kikisan pada luasan 25 x 25 mm2
e. Bridge ditempelkan dengan rumah Tail Stock
f. Hand stock diletakkan di depan sadle carriage agar bebannya dapat menjamin rigidity bed ways
g. Lubang untuk tempat tail sleeve dibor dengan kecepatan spindle 250 rpm dan kecepatan pemakanan 0,1 mm/min. Toleransi untuk taper tidak boleh lebih dari 0,02 mm dan ketidakbulatannya tidak boleh melebihi 0,01 mm h. Pemeriksaan dilakukan terhadap posisi relatif tail sleeve pada bed ways dan
kelurusan garis sumbu head stock dan tail stock
Institut Adhi Tama Surabaya BAB III
PENGUJIAN DAN PENYAJIAN DATA
3.1 Persiapan Pengujian
Sebelum pengujian mesin bubut dilakukan, diperlukan beberapa persiapan-persiapan yang meliputi penyediaan alat-alat uji yang akan digunakan, kalibrasi terhadap masing-masing alat uji serta persiapan mesin bubut itu sendiri.
Persiapan Alat Uji
Alat-alat yang digunakan pada pengujian ini yaitu : 1. Dial Indicator dengan ketelitian 0,01 mm 2. Mandrel Penguji
3. Kertas pencatat
4. Komputer dengan applikasi Microsoft Excel untuk simulasi data 5. Mistar Baja
Institut Adhi Tama Surabaya Dial Indicator
Gambar 3.1 Dial indicator
Merupakan alat ukur pembanding yang banyak digunakan dalam industri permesinan pada bagian produksi maupun bagian pengukuran / kamar ukur. Prinsip kerjanyaadalah secara mekanis, dimana gerakan linier dari sensor diubah menjadi gerakan putaran jarum penunjuk pada piringan yang berskala dengan perantara batang gigi dan susunan roda gigi, ketelitian pembacaan skala dial indicator yang dipakai sebesar 0,01 mm
Mandrel Penguji
Institut Adhi Tama Surabaya Mandrel penguji ialah suatu alat uji yang mewakili suatu sumbu yang akan diuji terhadap elemen-elemen mesin yang lain maupun gerakan sumbu itu terhadap posisinya itu sendiri
Sedangkan pada pengujian kali ini, digunakan 1 buah Mandrel penguji berdiameter 20 mm dengan panjang 300 mm dengan satu ujung berbentuk tirus.
Mandrel terbuat dari bahan baja yang dikeraskan bagian luarnya.
Gambar 3.3 Mandrel Uji Panjang
Persiapan mesin uji
Untuk mendapatkan hasil pengujian yang maksimal, dilakukan beberapa upaya antara lain dengan menjaga kebersihan mesin, kebersihan sekitar tempat pengujian, bebas dari getaran mesin-mesin sekitarnya serta pengaturan penempatan alat ukur dan alat bantu untuk memudahkan pengukuran
Institut Adhi Tama Surabaya 3.2 Pelaksanaan Pengujian
Banyak referensi yang memberikan informasi mengenai umur teknis mesin, namun sesuai dengan standar pengujian mesin G. Schlesinger, maka Mesin dengan jam operasi 15000 jam dengan beban opersi ringan perlu dilakukan pengujian geometri.
Jika mesin bubut diopersikan selama 5 jam tiap hari dengan asumsi Jumlah hari dalm 1 tahun 300 hari, maka :
Dengan H = Hour : Jumlah Jam pemakaian dalam 1 Hari D = Day : Jumlah Hari pemakaian dalam 1 tahun
Y = Year : Jumlah Tahun operasional Mesin
Jadi, dalam pengujian kali ini mesin yang diujikan adalah mesin dengan masa pakai minimum 10 tahun sejak pertama kali dioperasikan
Sebelum pengujian dimulai, terlebih dahulu dilakukan pengkondisian temperatur komponen-komponen. Tujuannya agar temperatur saat pengujian mendekati keadaan normal pemakaiannya. Pengkondisian temperatur tersebut dilakukan dengan jalan ;
1. Menghidupkan mesin bubut dalam keadaan tanpa beban (Idle Turning), kecepatan putar spindle utama dipilih dengan kecepatan tertinggi
2. Lama Idle turning sendiri kurang lebih 60 menit sehingga dicapai keadaan temperatur tetap (Steady state)
3. Temperatur yang dicapai kurang lebih 60oC, kemudian pengujian dapat dilakukan
Institut Adhi Tama Surabaya Pengujian Kesejajaran Tail Stock guideways terhadap Gerakan carriages
Gambar 3.3 Posisi Pengujian Tailstock Guideways
Diukur dengan dial indicator dengan toleransi 0,02 Peralatan yang digunakan : 1. Dial Indicator
2. Mistar Baja
3. Kertas Pencatat, kemudian data di input ke Komputer untuk simulasi data dengan Microsoft Excel
Cara Pengujian
1. Letakkan dial Indicator diatas Carriage
2. Lintasan dibagi dengan mistar baja per 1 inch dengan penandaan spidol
3. Atur posisi jarum nol dan sentuhkan plugger dengan tekanan 15 strip atau 0,015 mm
4. Geser carriage dengan pelan-pelan sambil dilihat beberapa simpangan yang terjadi pada dial indicator
5. Setiap simpangan per inch dicatat, kemudian di simulasikan kedalam grafik menggunakan Microsoft Excel
Institut Adhi Tama Surabaya 6. Pengujian dilakukan dengan sempurna apabila seluruh langkah dilakukan dengan
tertib dan teliti
7. Pengujian dilakukan sebanyak 6 kali untuk masing-masing mesin yang diuji dengan posisi yang diubah-ubah sesuai dengan posisi pada gambar yang terdapat pada Bed bubut dengan cara sama
Pengujian Work Walk Spindle Run True
Gambar 1.2 Analisa Work Walk Spindle Run True a. Dekat Hidung Spindle
b. Pada jarak 300 mm
Diukur dengan menggunakan dial indicator dan mandrel uji panjang toleransi (a) = 0,015, (b) = 0,02
Peralatan
1. Dial indicator
2. Mandrel uji panjang, Panjang 300 mm atau 11,811 inchi 3. Kertas Pencatat
a dan b :titik uji 1 : Mesin Bubut 2 : Dial Indicator
1
2
Institut Adhi Tama Surabaya Cara Pengujian :
1. Letakkan dial indicator di atas carriage dan tapper mandrel uji panjang pada tapper spindle
2. Sentuhkan plugger di dekat hidung spindle untuk titik (a) dan pada jarak 300 mm untuk titik (b)
3. Bagi keliling mandrel uji panjang menjadi 4 titik dengan penanda spidol 4. Putar spindle perlahan untuk pengambilan data di masing-masing penanda
5. Catat seluruh simpangan yang terjadi, Simulasikan dengan Microsoft Excel kemudian bandingkan dengan data pada kedataran slideways
6. Pengujian dikatakan sempurna jika seluruh langkah diatas dilakukan dengan tertib dan teliti
Analisa Kebulatan
Gambar 1.3 Analisa Kebulatan
Diukur pada diameter mandrel dengan menggunakan dial indicator dengan toleransi 0,015 mm per 100 mm panjang
Institut Adhi Tama Surabaya Peralatan pengujian :
1. Dial indicator
2. Mandrel uji panjang, panjang 300 mm atau 11,811 inchi 3. Kertas Pencatat
Cara pengujian
1. Letakkan dial indicator diatas carriage
2. Sentuhkan plugger pada bidang vertikal mandrel uji dengan tekanan 10 strip atau 0,01 mm
3. Bagi panjang mandrel uji dalam 1 inchi, kemudian putar spindle secara perlahan 4. Baca simpangan yang terjadi pada diameter mandrel dengan menggerakkan carriage
tiap inchi di 4 titik secara acak pada mandrel uji. Pembacaan juga dilakukan di Ujung Mandrel (face)
5. Catat simpangan yang terjadi pada permukaan mandrel kemudian simulasikan dengan menggunakan Microsoft Excel
6. Pengujian dikatakan sempurna jika seluruh langkah dilakukan dengan tertib dan teliti
Institut Adhi Tama Surabaya 3.3 Data Pengujian
A. SMKN 5 (STM Pembangunan) Surabaya Lokasi : SMKN 5 (STM Pembangunan)
Alamat : Jl.Mayjend Prof Mustopo167-169 Mojo Gubeng 031 5934888 Data Diambil : 9 Januari 2011
Jumlah Mesin : 14 Mesin 1
Type / Model Bantam 600
Tahun Produksi 1970, dipakai pertama kali 1975
Merk Bantam
Produksi Colchester
Max Swing Over 286 mm
Max Lenght of work Piece 750 mm
Motor Speed 1600 rpm
Mesin 2
Type / Model Bantam 600
Tahun Produksi 1970, dipakai pertama kali 1975
Merk Bantam
Produksi Colchester
Max Swing Over 286 mm
Max Lenght of work Piece 750 mm
Motor Speed 1600 rpm
Mesin 3
Type / Model Bantam 600
Tahun Produksi 1970, dipakai pertama kali 1975
Merk Bantam
Produksi Colchester
Max Swing Over 286 mm
Max Lenght of work Piece 750 mm
Motor Speed 1600 rpm
Mesin 4
Type / Model Bantam 600
Tahun Produksi 1970, dipakai pertama kali 1975
Merk Bantam
Produksi Colchester
Max Swing Over 286 mm
Max Lenght of work Piece 750 mm
Institut Adhi Tama Surabaya Mesin 5
Type / Model Bantam 600
Tahun Produksi 1970, dipakai pertama kali 1975
Merk Bantam
Produksi Colchester
Max Swing Over 286 mm
Max Lenght of work Piece 750 mm
Motor Speed 1600 rpm
Mesin 6
Type / Model Bantam 600
Tahun Produksi 1970, dipakai pertama kali 1975
Merk Bantam
Produksi Colchester
Max Swing Over 286 mm
Max Lenght of work Piece 750 mm
Motor Speed 1600 rpm
Mesin 7
Type / Model Bantam 600
Tahun Produksi 1970, dipakai pertama kali 1975
Merk Bantam
Produksi Colchester
Max Swing Over 286 mm
Max Lenght of work Piece 750 mm
Motor Speed 1600 rpm
Mesin 8
Type / Model Bantam 600
Tahun Produksi 1970, dipakai pertama kali 1975
Merk Bantam
Produksi Colchester
Max Swing Over 286 mm
Max Lenght of work Piece 750 mm
Motor Speed 1600 rpm
Mesin 9
Type / Model Bantam 600
Tahun Produksi 1970, dipakai pertama kali 1975
Merk Bantam
Produksi Colchester
Max Swing Over 286 mm
Max Lenght of work Piece 750 mm
S kr ipsi Te knik M esin 52 Konse ntra si P rodu ksi Instit ut Adhi Ta ma Su ra ba ya