TUGAS AKHIR
ANALISA PENGARUH METODE PENDINGIN
TERHADAP KEAUSAN PAHAT HIGH SPEED STEEL
(HSS) PADA PROSES END MILLING
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata Satu Pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh:
SARJITO NIM : D.200 070 039
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
vi
MOTTO
“ Ja n ga n t a k u t m en coba , k esa l a h a n a d a l a h gu r u t er ba i k
j i k a a n d a j u j u r m en ga k u i n y a d a n bel a j a r d a r i n y a” .
( k a t a k a t a bi j a k )
“ Ja n ga n p er n a h u ca p k a n sel a m a t t i n gga l j i k a m a si h
i n gi n m en coba , j a n ga n p er n a h k a t a k a n t a k ci n t a j i k a m a si h
m en gi n gi n k an n y a ” .
(k a t a k a t a bi j a k )
“ Ja n ga n p er n a h ber h en t i ber h a r a p k a r en a k eba h a gi a a n
m i l i k m er ek a y a n g ber h a r a p , m esk i p u n m er ek a p er n a h
k ecew a sebel u m n y a ” .
vii
ANALISA PENGARUH METODE PENDINGIN TERHADAP KEAUSAN PAHAT HIGH SPEED STEEL (HSS) PADA PROSES
END MILLING
Sarjito, M.Alfatih Hendrawan, Bambang Waluyo Febriantoko Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A.Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura
Email : Sarjitolittle@yahoo.co.id
ABSTRAKSI
pada proses pemotongan logam, gesekan antara benda kerja dengan pahat akan menimbulkan panas, sehingga temperatur pahat terutama bidang aktif pahat akan sangat tinggi. Hal ini akan mengakibatkan terjadinya kausan pahat sehingga kualitas produk akan menurun, untuk mengurangi laju keausan pahat biasanya diberikan cairan pendingin yang berfungsi untuk mengontrol temperatur dan pelumasan pada saat pemotongan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh dari metode pendinginan yang paling baik dan parameter yang digunakan terhadap keausan pahat High Speed Steel (HSS), serta kondisi pemotongan paling minimal dan optimal keausannya.
Dalam penelitian ini dilakukan pada proses end miling material baja paduan rendah (VCL) dengan menggunakan pahat HSS diameter 12 mm. Penelitian dilakukan dengan cara membandingkan keausan pahat dari proses pemotongan dengan metode pendinginan di kucurkan, di kabutkan dan di kuas. Rancangan percobaan akan memvariasikan 2 variabel bebas yaitu kedalaman pemotongan dan putaran mesin, dengan variabel respon berupa keausan pahat pada sisi samping dan keausan pahat pada sisi atas.
Hasil penelitian menunjukan bahwa proses end milling
menggunakan variasi metode pendinginan di kucurkan menghasilkan keausan pahat pada sisi samping dan sisi atas yang paling rendah di bandingkan dengan metode di kabutkan dan dikuas. Dari parameter pemotongan nilai keausan sisi atas dan ssi samping paling kecil yaitu pada putaran mesin 800 rpm, kedalaman potong 0,3 mm, dengan rata keausan sisi atas 0,01125 mm, keausan sisi samping dengan rata-rata keausan 0,015 mm, sedangkan nilai keausan terbesar yaitu pada putaran mesin 1250 rpm, kedalaman potong 0,6 mm dengan rata-rata keausan sisi atas 0,0575 mm, rata-rata keausan sisi samping 0,0725 mm.
viii
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum. Wr. Wb
Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas
berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan penelitian ini dapat
terselesaikan.
Tugas akhir yang berjudul “Analisa Pengaruh Metode Pendingin
Terhadap Keausan Pahat High Speed Steel (Hss) Pada Proses End Milling”, dapat diselesaikan atas dukungan berbagai pihak. Untuk itu
pada kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan
hati ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang
sebesar-besarnya kepada:
4. Bambang Waluyo Febriantoko,ST.MT sebagai Pembimbing
Pendamping Tugas akhir ini.
5. Keluargaku tercinta Ibu, Bapak dan kakakku yang selalu
ix
6. Teman-teman teknik mesin 2007 terima kasih untuk semangat,
dukungan, bantuan dan kebersamaan kita selama ini.
7. Semua pihak yang telah membantu terselesainya tugas akhir
ini.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna,
oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca
akan penulis terima dengan senang hati.
Wassalamualaikum Wr. Wb
Surakarta, 6 Agustus 2012
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ... ii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iii
xi
2.2.2.3 Kerusakan dan keausan pahat ... 21
2.2.2.4 Bidang aktif pahat yang mengalami kerusakan atau keausan ... 21
2.2.2.5 Mekanisme keausan dan kerusakan pahat 23 2.2.3 Cairan Pendingin ... 26
2.2.3.1 Jenis cairan pendingin ... 27
2.2.3.2 Metode pemberian cairan pendingin ... 30
2.2.3.3 Pengaruh cairan pendingin pada proses pemesinan ... 32
BAB III : METODE PENELITIAN 3.1. Diagram Alir Penelitian ... 34
3.1.1 Studi Literatur ... 35
3.1.2 Bahan Dan Alat ... 35
3.1.3 Persiapan Spesimen... 39
3.1.4 Proses pengefraisan ... 40
xii
3.2. Sample ... 44
3.3. Rancangan Analisis Data ... 45
3.4. Kesulitan ... 45
BAB IV : ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Hasil Eksperimen ... 46
4.2 Analisa Data ... 48
4.2.1 Analysis of Variance (ANOVA) ... 48
4.2.1 Pengaruh metode pendingin terhadap keausan
pahat ... 50
4.3 Pembahasan ... 56
BAB V : PENUTUP
5.1 Kesimpulan ... 61
5.2 Saran ... 62
xiii
Gambar 3.12. Profil pengukuran keausan pahat ... 43
Gambar 3.13. Alat Ukur Miroskop ... 43
Gambar 4.1. Grafik pengaruh metode pendingin terhadap keausan rata-rata pada kedalaman 0,3 mm sisi samping ... 50
Gambar 4.2. Grafik pengaruh metode pendingin terhadap keausan rata-rata pada kedalaman 0,6 mm sisi samping... 50
Gambar 4.3. Grafik pengaruh metode pendingin terhadap keausan rata-rata pada kedalaman 0,3 mm sisi atas ... 51
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1. Data Kondisi Pemotongan Kecepatan Potong Rendah .... 40
Tabel 3.2. Data Kondisi Pemotongan Kecepatan Potong Sedang ... 40
Tabel 3.3. Data Kondisi Pemotongan Kecepatan Potong Tinggi ... 40
Tabel 3.4. Data Sampel Eksperimen ... 44
Tabel 4.1.1.Data Keausan Sisi Samping Pahat... 46
xv
DAFTAR SIMBOL
Vc = kecepatan potong ( meter / menit )
d = diameter pahat ( mm )
n = Putaran Mesin (rpm)
Fz = Gerak pemakanan (mm/gigi)
Vf = Kecepatan makan (m/min)
z = Jumlah gigi (Flut)
a = Kedalaman pemotongan (mm)
w = Lebar pemotongan (mm)
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil Pengukuran Keausan Pahat
Lampiran 2. Katalog Pahat Hss
Lampiran 3. Hasil Pengujian Kekerasan VCL
