BAB I
BAB I
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
1.1
1.1 Sejarah dan Perkembangan Mesin CNC 3ASejarah dan Perkembangan Mesin CNC 3A Awal lahirnya mesin CNC (
Awal lahirnya mesin CNC (Computer Numerically Controlled Computer Numerically Controlled ) bermula) bermula dari tahun 1952 yang dikembangkan oleh John Pearseon dari
dari tahun 1952 yang dikembangkan oleh John Pearseon dari Massachusetts Massachusetts Institute
Institute of of TechnologyTechnology, atas nama Angkatan Udara Amerika Serikat. Semula, atas nama Angkatan Udara Amerika Serikat. Semula proyek
proyek tersebut tersebut diperuntukkan diperuntukkan untuk untuk membuat membuat benda benda kerja kerja khusus khusus yang yang rumit.rumit. Pada awalnya perangkat mesin CNC memerlukan biaya yang tinggi dan volume Pada awalnya perangkat mesin CNC memerlukan biaya yang tinggi dan volume unit pengendali yang besar. Pada tahun 1973, mesin CNC masih sangat mahal unit pengendali yang besar. Pada tahun 1973, mesin CNC masih sangat mahal sehingga masih sedikit perusahaan yang mempunyai keberanian dalam sehingga masih sedikit perusahaan yang mempunyai keberanian dalam mempelopori investasi dalam teknologi ini. Dari tahun 1975, produksi mesin CNC mempelopori investasi dalam teknologi ini. Dari tahun 1975, produksi mesin CNC mulai berkembang pesat. Perkembangan ini dipacu oleh perkembangan mulai berkembang pesat. Perkembangan ini dipacu oleh perkembangan mikroprosessor, sehingga volume unit pengendali dapat lebih ringkas.Dewasa ini mikroprosessor, sehingga volume unit pengendali dapat lebih ringkas.Dewasa ini penggunaan mesin CNC hampir terdapat di segala bidang. Dari bidang
penggunaan mesin CNC hampir terdapat di segala bidang. Dari bidang pendidikanpendidikan dan riset yang mempergunakan alat-alat demikian dihasilkan berbagai hasil dan riset yang mempergunakan alat-alat demikian dihasilkan berbagai hasil penelitian
penelitian yang yang bermanfaat bermanfaat yang yang tidak tidak terasa terasa sudah sudah banyak banyak digunakan digunakan dalamdalam kehidupan sehari-hari masyarakat banyak.
kehidupan sehari-hari masyarakat banyak.
1.2
1.2 Tahap Perencanaan Proses PermesinanTahap Perencanaan Proses Permesinan
Konsep permesinan untuk memproduksi benda
Konsep permesinan untuk memproduksi benda kerja dengan menggunakankerja dengan menggunakan mesin perkakas CNC mencakup berbagai aspek pendukung, diantaranya :
mesin perkakas CNC mencakup berbagai aspek pendukung, diantaranya : 1.
1. Gambar teknik yang mencantumkan geometri secara detail,Gambar teknik yang mencantumkan geometri secara detail, 2.
2. Spesifikasi material perkakas dan benda kerja,Spesifikasi material perkakas dan benda kerja, 3.
3. Pemilihan parameter pemotongan,Pemilihan parameter pemotongan, 4.
4. Perencanaan urutan permesinan,Perencanaan urutan permesinan, 5.
5. Pembuatan program komputer atau data CNC,Pembuatan program komputer atau data CNC, 6.
6. Pelaksanaan proses permesinan,Pelaksanaan proses permesinan, 7.
1.3
1.3 Manfaat PenggunaaManfaat Penggunaan Mesin CNC n Mesin CNC 3A3A 1.
1. Kemampuan mengulangKemampuan mengulang
Pada saat pembuatan benda kerja, mesin CNC ini mampu Pada saat pembuatan benda kerja, mesin CNC ini mampu mengulangi, membuat beberapa benda dengan bentuk yang sama persis mengulangi, membuat beberapa benda dengan bentuk yang sama persis dengan aslinya.
dengan aslinya. 2.
2. KeserbagunaanKeserbagunaan
Mesin CNC dapat digunakan untuk berbagai bentuk Mesin CNC dapat digunakan untuk berbagai bentuk pengerjaan/bermacam-macam kontur sesuai dengan kebutuhan.
pengerjaan/bermacam-macam kontur sesuai dengan kebutuhan. 3.
3. Kemampuan kerjaKemampuan kerja
Mesin CNC dapat memproduksi benda kerja secara terus menerus Mesin CNC dapat memproduksi benda kerja secara terus menerus dengan hasil yang baik, sehingga dapat meningkatkan produktifitas dengan hasil yang baik, sehingga dapat meningkatkan produktifitas pengerjaan.
pengerjaan.
1.4
1.4 Tujuan PraktikumTujuan Praktikum 1.
1. Mengetahui cara mengoperasikan mesin TU CNC-3A,Mengetahui cara mengoperasikan mesin TU CNC-3A, 2.
2. Mengetahui jenis-jenis pengerjaan yang dapat dilakukan oleh mesin TUMengetahui jenis-jenis pengerjaan yang dapat dilakukan oleh mesin TU CNC-3A,
CNC-3A, 3.
3. Mengetahui cara pemrograman mesin TU CNC 3A,Mengetahui cara pemrograman mesin TU CNC 3A, 4.
4. Mengetahui bagian-bagian serta fungsi dari mesin TU CNC 3A,Mengetahui bagian-bagian serta fungsi dari mesin TU CNC 3A, 5.
BAB II
BAB II
DASAR TEORI
DASAR TEORI
2.1
2.1 Bagian-bagian Utama dan Spesifikasi MesinBagian-bagian Utama dan Spesifikasi Mesin Bagian Utama
Bagian Utama
Gambar 2.1: Mesin Milling Emco TU CNC-3A Gambar 2.1: Mesin Milling Emco TU CNC-3A
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya
Spesifikasi Mesin Frais / Milling Spesifikasi Mesin Frais / Milling
Merk Merk : : EMCO EMCO (Austria)(Austria)
Jenis Jenis : : Milling Milling / / FraisFrais
Model Model : : TU TU CNCCNC – – 3A3A
Spindel Spindel Utama Utama : : Putaran Putaran = = 50-320rpm50-320rpm
Daya
Daya Input Input = = 500W500W Daya
Daya Output Output = = 300W300W
Jumlah Jumlah Pahat Pahat : : 5 5 BuahBuah
Gerak Gerak Makan Makan : : Jarak Jarak Sumbu Sumbu x x = = 00 – – 99,99 mm 99,99 mm
Jarak
Jarak Sumbu Sumbu y y = = 00 – – 199,99 mm 199,99 mm Jarak
Jarak Sumbu Sumbu z z = = 00 – – 199,99 mm 199,99 mm Feed
Feed : : 22 – – 499 mm/min 499 mm/min 2
Feed
Feed Overite Overite : : PU PU = = 00 – – 120%120% TU= 30
TU= 30 – – 40%40%
Ketelitian Ketelitian : : 0,01mm0,01mm
Bagian utama mesin milling TU CNC-3A : Bagian utama mesin milling TU CNC-3A :
1.
1. Bagian MekanikBagian Mekanik 2.
2. Bagian KontrolBagian Kontrol
1.
1. Bagian MekanikBagian Mekanik a.
a. Motor UtamaMotor Utama
Motor utama berfungsi untuk penggerak cekam. Motor ini adalah Motor utama berfungsi untuk penggerak cekam. Motor ini adalah jenis
jenis motor motor arus arus searah/DC searah/DC (( Direct Direct Current Current ) dengan kecepatan putaran) dengan kecepatan putaran yang variabel.Adapun data teknis motor utama adalah :
yang variabel.Adapun data teknis motor utama adalah : a) Jenjang putaran 50 - 300 rpm
a) Jenjang putaran 50 - 300 rpm b) Power
b) Power Input Input 500 Watt500 Watt
Gambar 2.2: Motor Utama Gambar 2.2: Motor Utama
Sumber:Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya Sumber:Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya
b.
b. EretanEretan
Eretan merupakan gerak persumbuan jalannya mesin.Pada mesin 3 Eretan merupakan gerak persumbuan jalannya mesin.Pada mesin 3 axis, mesin ini mempunyai dua fungsi gerakan kerja, yaitu gerakan kerja axis, mesin ini mempunyai dua fungsi gerakan kerja, yaitu gerakan kerja posisi vertikal dan gerakan kerja pada posisi horizontal.
Gambar 2.3: Eretan Gambar 2.3: Eretan
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya c.
c. Step motorStep motor
Step motor berfungsi untuk menggerakkan eretan. Tiap-tiap eretan Step motor berfungsi untuk menggerakkan eretan. Tiap-tiap eretan memiliki step motor sendiri-sendiri, adapun data teknis step motor adalah : memiliki step motor sendiri-sendiri, adapun data teknis step motor adalah :
a) Jumlah 1 putaran 72 langkah. a) Jumlah 1 putaran 72 langkah. b) Momen putar 0.5 Nm.
b) Momen putar 0.5 Nm. c) Kecepatan gerakan : c) Kecepatan gerakan :
- Gerakan cepat maksimum 100 mm/menit. - Gerakan cepat maksimum 100 mm/menit.
- Gerakan operasi mesin CNC terprogram 2 - 499 mm/menit. - Gerakan operasi mesin CNC terprogram 2 - 499 mm/menit.
Gambar 2.4: Step Motor Gambar 2.4: Step Motor
Sumber:Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya Sumber:Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya d.
d. Rumah alat potongRumah alat potong
Rumah alat potong digunakan untuk menjepit
Rumah alat potong digunakan untuk menjepit tool holdertool holder (alat(alat potong)
potong) pada pada saat saat proses proses pengerjaan pengerjaan benda benda kerja. kerja. Sumber Sumber putaran putaran rumahrumah alat potong dihasilkan dari motor utama.
Gambar 2.5: Rumah Alat Potong
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya
e. Ragum
Ragum berfungsi untuk menjepit benda kerja pada saat proses pengerjaan. Ragum pada mesin ini dilengkapi dengan sebuah stopper .Ragum pada mesin ini dioperasikan secara manual.
Gambar 2.6:Ragum
Sumber:Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijay
f. Penjepit alat potong atau tool holder
Penjepit alat potong yang digunakan pada mesin milling adalah adalah penjepit manual, alat ini digunakan untuk menjepit pisau atau milling cutter pada saat pengerjaan.Bentuk penjepit ini biasanya disesuaikan dengan bentuk rumah alat potong. Di bagian dalam tool holder dilengkapi sebuah alat bantu pencekaman yang berfungsi untuk memperkuat pencekaman dari tool holder . Alat bantu tersebut dinamakan collet .
Gambar 2.7 Collet dan Tool Holder
Sumber :Widarto. Teknik Permesinan Untuk SMK (hal.395)
2. Bagian Kontrol
Bagian pengendali atau kontrol adalah bagian dari mesin CNC yang berhubungan langsung dengan operator. Berisikan tombol dan saklar serta
dilengkapi dengan monitor. Adapun bagian dari saklar adalah sebagai berikut :
Gambar 2.8: Kontrol Panel TU CNC – 3A
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya
1. Saklar utama
Saklar utama digunakan untuk menghidupkan dan mematikan mesin TU CNC-3A.
Gambar 2.9: Saklar Utama
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 2. Lampu kontrol saklar utama
Lampu kontrol saklar utama akan menyala ketika saklar utama berada di posisi 1.
Gambar 2.10: Lampu Kontrol Saklar Utama
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 3. Tombol darurat
Berfungsi untuk mematikan aliran listrik menuju mesin apabila terjadi hal yang tidak diinginkan.
Gambar 2.11: Tombol Darurat
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 4. Saklar sumbu utama
Berfungsi memutar sumbu utama yang dilambangkan dengan gambar pahat
Gambar 2.12: Saklar Sumbu Utama
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya
5. Pengatur kecepatan sumbu utama
Berfungsi menentukan pesentase kecepatan putar pahat. Jika diputar kekanan putaran alat potong akan semakin tinggi.
Gambar 2.13: Pengatur Kecepatan Sumbu Utama
Sumber:Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 6. Amperemeter
Arus maksimum yang mengatur panas pada sumbu utama untuk menjaga keamanan mesin.Listrik yang diizinkan 2 ampere.
Gambar 2.14: Amperemeter
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya
7. Tombol asutan (pelayanan manual)
Tombol untuk gerakan manual ke arah X, Y, Z. Simbol asutan menunjukkan arah gerakan sesuai dengan eretan yang semula asutannya telah ditentukan.
Gambar 2.15: Tombol Asutan
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 8. Tombol gerakan cepat
Apabila menekan tombol asutan dan tombol gerakan cepat bersama-sama berarti melaksanakan gerakan cepat dari eretan memanjang, vertikal dan melintang.
Gambar 2.16: Tombol Gerakan Cepat
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 9. Tombol pengatur kecepatan asutan
Tombol ini berfungsi mengatur kecepatan operasi asutan, tombol ini hanya digunakan untuk operasi manual.
Gambar 2.17: Tombol Pengatur Kecepatan Asutan
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 10. Tombol metrik / inch
Tombol ini berfungsi mengatur satuan pada benda kerjanya (metrik atau inch).
Gambar 2.18: Tombol Metrik / Inch
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 11. Sajian petunjuk jalannya pahat
Dalam Arah X+, Y+, Z+ dalam mm, tanda mm adalah titik dari sajian.
Gambar 2.19: Sajian Petunjuk Jalannya Pahat
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 12. Lampu kontrol (pelayanan manual)
Bila menggunakan pelayanan manual untuk eretan maka lampu akan menyala.
Gambar 2.20: Lampu Kontrol
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 13. Tombol pelayanan manual/CNC
Jika menekan tombol H/C maka nyala akan beralih ke pelayanan manual CNC, apabila ditekan kembali maka nyala akan kembali ke semula.
Gambar 2.21: Tombol Pelayanan Manual / CNC
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 14. Tombol hapus
Jika menekan tombol ini maka akan menghapus satu data.
Gambar 2.22: Tombol Hapus
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 15. Tombol pemindah sajian
Untuk memindahkan kursor, misalnya jika tombol ini ditekan maka sajian yang ada jatuhnya pada X melompat ke Y.
Gambar 2.23: Tombol Pemindah Sajian
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 16. Tombol memori
Untuk memasukkan data ke dalam memori mesin.
Gambar 2.24: Tombol Memori
17. Tombol Miscellaneous
Untuk mengecek kesalahan program dan membantu untuk mengontrol on/off fungsi yang ada pada mesin serta membantu perintahG-code.
Gambar 2.25: Tombol Miscellaneous
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 18. Tombol FWD
Memajukan kursor per blok
Gambar 2.26: Tombol FWD
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 19. Tombol REV
Untuk mengembalikan kursor blok per blok
Gambar 2.27: Tombol REV
Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya 2.2 Prinsip Kerja Mesin CNC 3A
Prinsip kerja mesin TU CNC-3A adalah meja bergerak melintang dan horizontal sedangkan pisau / pahat berputar. Untuk arah gerak persumbuan mesin frais TU CNC-3A diberi lambang persumbuan sebagai berikut :
1. Sumbu X
Sumbu X adalah sumbu sejajar arah bentangan tangan kita seandainya kita menghadap mesin.Untuk sumbu X arah positif terjadi
bila gerakan pahat menuju arah kanan, sedangkan arah negatif adalah bila gerakan pahat menuju arah kiri.
2. Sumbu Y
Sumbu Y adalah diamana arahnya sesuai dengan arah pandangan kita pada saat menghadap mesin. Untuk sumbu Y, gerakan positif seandainya pahat bergerak mendekati kita dan negatif jika pahat bergerak menjauhi kita.
3. Sumbu Z
Sumbu Z adalah sumbu tegak dari mesin, yakni sumbu dimana perkakas potong terpasang.Kedudukan sumbu yang satu dengan lainnya tegak lurus.Untuk sumbu Z, arah positif adalah arah dimana gerakan pahat menuju ke atas, sedangkan arah negatif adalah arah gerakan pahat
ke bawah.
2.3 Sistem Koordinat Mesin CNC 3A
Program NC/CNC dapat dibuat dalam dua sistem koordinat, yaitu sistem absolut dan sistem inkremental. Kedua sistem koordinat tersebut dibedakan berdasarkan sistem informasi geometri (sistem penunjukan ukuran) dalam gambar kerja, yang juga terdiri dari sistem absolut dan inkremental.Dalam banyak gambar kerja sering dijumpai penggunaan penunjukan ukuran campuran, yaitu sistem absolut dan inkremental digunakan secara bersama-sama.
1. Sistem Absolut
Sistem absolut adalah sistem koordinat yang dalam menentukan data-data posisi elemen geometri dalam gambar kerja (produk) didasarkan pada satu titik referensi. Semua elemen geometri dalam ruang atau bidang sistem koordinat yang dipilih, didefinisikan letaknya dari satu titik referensi (titik nol) yang tetap, sistem absolut dikenal juga dengan sistem pemrograman mutlak, dimana pergerakan alat potong mengacu pada titik nol benda kerja. Kelebihan dari sistem ini bila terjadi kesalahan pemrograman hanya berdampak pada titik yang bersangkutan, sehingga
Gambar 2.28: Sistem Absolut Sumber: Wirawan Sumbodo (2008)
Semua harga diukur dari titik nol yang sama. Lihat cara member garis ukuran pada gambar di atas. Jarak lubang pada sumbu tegak dan sumbu mendatar diukur dari satu datum (titik referensi).
Gambar 2.29: Contoh Sistem Absolut Sumber: Wirawan Sumbodo (2008)
2. Sistem Inkremental
Sistem inkremental adalah sistem koordinat yang dalam menentukan data posisi setiap elemen geometri diukur dari titik referensi yang berpindah-pindah atau disebut titik referensi menerus.Data posisi elemen geometri ditentukan dari kedudukan atau posisi terakhir gerakan relatif perkakas sayat (pisau/pahat).Titik akhir gerakan/lintasan perkakas sayat, karena gerakan relatif yang dilakukan, adalah sebagai titik referensi (titik nol) untuk lintasan berikutnya.Sistem inkremental dikenal jugadengan sistem pemrogramanberantai ataukoordinat relatif. Penentuan pergerakan alatpotong darititiksatu ketitik berikutnya mengacu pada titik
pemberhentian terakhir alat potong.Penentuan titik tahap demi setahap.Kelemahan dari sistemkoordinat ini, bilaterjadi kesalahandalam penentuan titik koordinat, penyimpangannya akansemakin besar.
Gambar 2.30 : Sistem Inkremental Sumber : Wirawan Sumbodo (2008)
Pemberian garis ukuran dibuat secara berantai. Titik yang dijadikan titik nol (titik referensi pengukuran) selalu berubah, setiap titik akhir pengukuran adalah menjadi titik awal untuk pengukuran berikutnya.
Gambar 2.31: Contoh Sistem Inkremental Sumber: Wirawan Sumbodo (2008)
Dalam mesin milling CNC, sumbu X menyatakan panjang benda, sumbu Y menyatakan lebar benda, dan sumbu Z menyatakan tebal benda.
Gambar 2.32:Sistem Koordinat pada Mesin Milling CNC Sumber: Wirawan Sumbodo (2008)
2.4 Perintah-Perintah Pemrograman 1. Fungsi G (G-kode),format blok:
G (going) terdiri dari G00 sampai G92adalah perintah utama yang digunakan untuk menggerakkan pahat.
G00 : Gerakan cepat V: N3/G00/X±5/Y±4/Z±5 H: N3/G00/X±4/Y±5/Z±5 G01 : Interpolasi lurus V: N3/G01/X±5/Y±4/Z±5/F3 H: N3/G01/X±4/Y±5/Z±5/F3
G02 : Interpolasi melingkar searah jarum jam Kuadran:
V: N3/G02/X/±5/Y±4/Z±5/F3 H: N3/G02/X/±4/Y±5/Z±5/F3
N3/M99/J2/K2 (lingkaran sebagian)
G03 : Interpolasi melingkar berlawanan arah jarum jam Kuadran;
V: N3/ G02/G03 /X±5/Y±4/Z±5/F3 H: N3/ G02/G03 /X±4/Y±5/Z±5/F3 N3/M99/J2/K2(lingkaran sebagian) G04 : Lamanya tinggal diam
N3/G04/X5 G21 : Blok kosong
G25 : Memanggil sub. program N3/G25/L(F)3
G27 : Instruksi melompat N3/G27/L(F)3
G40 : Kompensasi radius pisau hapus N3/G40
G45 : Penambahan radius pisau N3/G45
G46 : Pengurangan radius pisau N3/G46
G47 : Penambahan radius pisau 2 kali N3/G47
G48 : Pengurangan radius pisau 2 kali N3/G48
G64 : Motor asutan tanpa arus (Fungsi penyetelan) N3/G64
G65 : Pelayanan pita magnet (Fungsi penyetelan) N3/G65
G66 : Pelaksanaan antar aparat dengan RS 232 N3/G66
G72 : Siklus pengefraisan kantong V: N3/G72/X±5/Y±4/Z±5/F3 H: N3/G72/X±4/Y±5
G73 : Siklus pemutusan tatal N3/G73/Z±5/F3
G74 : Siklus penguliran (jalan kiri) N3/G74/K3/Z±5/F3
G81 : Siklus pemboran tetap N3/G81/Z±5/F3
G82 : Siklus pemboran tetap dengan tinggal diam N3/G82Z±5/F3
G83 : Siklus pemboran tetap dengan pembuangan total N3/G83Z±5/F3
N3/G84/K3/Z±5/F3 G85 : Siklus mereamer tetap
N3/G85/Z±5/F3
G89 : Siklus mereamer tetap dengan tinggal diam N3/G89/Z±5/F3
G90 : Pemrograman nilai absolut N3/G90
G91 : Pemrograman nilai inkremental N3/G91
G92 : Penggeseran titik referensi V: N3/G92/X±5/Y±4/Z±5 H: N3/G92/X±4/Y±5/Z±5 V= vertical/tegak
H=Horizontal/mendatar 2. Fungsi M, format blok
M (Miscellaneous) terdiri dari M00 sampai M99 adalah fungsi pembantu untuk mengontrol on/off function yang ada pada mesin serta
membantu melengkapi perintah dengan menggunakan G-code.
M00 : Diam
N3/M00
M03 : Spindle frais hidup, searah jarum jam N3/M03
M05 : Spindle frais mati N3/M05
M06 : Penggeseran alat, radius pisau frais masuk N3/M06/D5/S4/Z±5/T3
M17 : Kembali ke program pokok N3/M17 M08 M09 M20 Hubungan keluar M21 N3/M2 M22 M23
M26 : Hubungan Keluar - impuls N3/M26/H3
M30 : Program berakhir N3/M30
M98 : Kompensasi kocak/kelonggaran otomatis N3/M98/X3/Y32/Z3
M99 :Parameter dari interpolasi melingkar (dalamhubungan dengan G02/G03)
N3/M99/J3/K3 3. Tanda – tanda alarm
A00 : Salah kode G/M A01 : Salah Radius/M99 A02 : Salah nilai z
A03 : Salah nilai F
A05 : Tidak ada kode M30 A06 : Tidak ada kode M03 A07 : Tidak ada arti
A08 : Pita habis pada penyimpanan 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.
4. Kombinasi tombol
+ = Menghapus 1 baris blok program
+ = Kembali ke awal program
+ =Eksekusi program berhenti sementara
+ = Menghapus program keseluruhan
+ = Menghapus alarm
2.5 Penentuan Parameter Permesinan
1. Mendapatkan asutan dan dalamnya pemotongan Prosedur :
Bahan : Alumunium
Perhatikan grafik :”Dalamnya Pemotongan – Diameter alat potong asutan”.
Gambar 2.33: Grafik Pengefraisan
Gambar 2.34: Grafik Pemboran
Sumber: Buku Panduan Praktikum CNC Programming Contoh :
a. Dalamnya pemotongan t= 10 mm Diameter pisau frais d = 10 mm
- Pilih diameter pisau d = 10 mm pada chart. - Tentukan harga t = 10 mm pada sumbu vertikal.
- Potongan ke kanan hingga memotong grafik d = 10 mm kemudian tarik ke bawah hingga mendapatkan harga satuan =60 mm/menit b. Bila diketahui f= 200 mm/menit
Diameter pisau frais d = 10 mm. Dari grafik tersebut tentukan hargaf = 200 mm/menit (pada sumbu horisontal) kemudian tarik ke atas hingga memotong grafik d=10mm, serta tarik ke arah kiri hingga dalamnya pemotongan t = 4,2mm
2. Mendapatkan kecepatan putaran
Prosedur : 1.` Tentukan harga diameter pisau frais (sesuai yang aktif)
2. Pilih kecepatan potong yang benar untuk bahan yang dikerjakan
3. Potongkan antara kedua harga tersebut pada grafik kecepatan(putar), kecepatan potong asutan.
Gambar 2.35: Grafik Kecepatan (Putar)-Kecepatan Potong dan Asutan Sumber: Buku Panduan Praktikum CNC Progamming
Contoh:
Diketahui: d= 40mm (diameter pisau frais) Vs= 40mm/menit
Prosedur: - tentukan d=40mm dari grafik
- potonglah dengan garis kecepatan potongVs= 40mm/mnt - tentukan tarikan ke arah kiri, didapat V=650 rpm
2.6 Macam-macam Pahat CNC 3A
1. End mill adalah jenis tool yang digunakan untuk proses milling kasar dan akhir.
Gambar 2.36: End Mill Sumber: Jonathan. (2009)
2. Ball-nose mill adalah jenis tool yang nilai corner radius selalu setengah dari nilai diameter.
Gambar 2.37: Ball-Nose Mill Sumber:Anonim.(2012)
3. Bull-nose mill adalah jenis tool yang nilai corner radius antara 0 sampai setengah dari nilai diameter.
Gambar 2.38: Bull-Nose Mill
Sumber:American Rotary Tools Company. (2012)
4. Dovetail mill adalah jenis tool yang digunakan untuk permesinan slot bentuk ekor merpati.
Gambar 2.39: Dovetail Mill
Sumber:Dr. Jonathan Fiene, Ph.D. (2012)
5. Face mill adalah jenis tool yang digunakan untuk milling permukaan.
Gambar 2.40: Face Mill Sumber :Wikipedia.(2012)
6. Pocket mill adalah jenis tool yang digunakan untuk mengefrais kantong
Gambar 2.41: Pocket Mill Sumber: Ati Stellram. (2010)
7. Slot mill adalah jenis tool yang digunakan untuk berbagai macam aplikasi profil “UnderCut ”
Gambar 2.42:Slot Mill Sumber:Wikipedia. (2012)
8. Taper mill adalah jenis tool yang digunakan untuk membuat milling dinding luar dan dalam dengan sudut kemiringan konstan.
Gambar 2.43:Taper Mill Sumber:Wikipedia. (2012)
9. Engraving tool adalah jenis tool yang digunakan untuk proses engraving pada umumnya digunakan untuk membuat teks atau profile di geometri 3D.
Gambar 2.44: Engraving Tool Sumber:Dean. (2009)
10. Tap tool adalah jenis tool yang digunakan untuk membuat ulir dalam (internal thread ) pada proses bor (drilling ).
Gambar 2.45:Tap Tool Sumber:Holley.(2012)
11. Lollipop mill adalah jenis tool yang digunakan dalam operasi 5-axis simultan.
Gambar 2.46: Lollipop Mill Sumber: Alliance. (2012)
12. Thread mill adalah jenis tool yang digunakan untuk membuat ulir dalam.
Gambar 2.47:Thread Mill Sumber: Emuge Corp. (2012)
13. Twist drill adalah jenis tool yang digunakan untuk proses membuat lubang(bor).
Gambar 2.48:Twist Drill Sumber:An IAC Company. (2012)
14. Spot drill adalah jenis tool yang digunakan untuk membuat center drill dan chamfer .
Gambar 2.49:Spot Drill Sumber:Gloucester.(2012)
15. Reamer adalah jenis tool yang digunakan untuk membuat lubang presisi.
Gambar 2.50: Reamer Sumber : Walter.(2012)
BAB III
METODE PRAKTIKUM
3.1 Persiapan Praktikum
Beberapa hal yang perlu dipersiapkan 1. Manuskrip program
2. Pahat dan alat bantu antara lain :
Tempat plotter Plotter tool
Kunci untuk melepaskan dan memasang pahat
3. Benda kerja 4. Kaset
5. Pemeriksaan kondisi mesin CNC
3.2 Operasi Kaset dan Pelayanan Rs-232 1. Operasi Kaset: A. Format Kaset 1. Masukan kaset 2. CNC – Mode 3. Tekan 4. Tekan 5. + + 6. bersama-sama 7. Tunggu 10 menit 8. + +
B. Menyimpan Program
1. Masukkan kaset (yang telah di format) 2. CNC – Mode
3. Tekan
4. Tekan
5. ++
6.
7. Ketik nomor program
8. C. Memanggil Program 1. Masukkan kaset 2. CNC – Mode 3. Tekan 4. Tekan 5. ++ 6. 7. Ketik nomor 8.
2. Pelayanan Rs-232:
Rs-232 adalah nama yang memiliki kepanjangan Recommended Serial-232 yaitu serial port yang digunakan sebagai jalur untuk pertukaran data antara komputer dengan perangkat kerja (seperti modem, scanner, plotter, printer, dll) yang menentukan hubungan antarmuka kelistrikan,mekanik dan fungsional. Kabel Rs-232 dapat membawa data sebesar 20 Kbps hingga 15 meter tanpa menggunakan penguat. Saat ini penggunaan dari Rs-232 sudah banyak digantikan oleh Universal Serial Bus (USB). Port ini sendiri memiliki 2 jenis socket yang digunakan yaitu DB-9 dan DB-25.
A. Proses penyimpanan programdi komputer 1. Masukkan disket
2. Hubungkan kabel RS 232 antara CPU dan mesin CNC yang akan digunakan
3. Nyalakan komputer/CNC 4. Ketik “DIR”
5. Ketik “SERIN”
6. Memberi nama program
B. Proses penyimpanan program di mesin CNC 1. CNC mode
2. Tekan untuk pindah ke kolom G
3. Tekan
4. Tekan + +
5. Tekan „
C. Memanggil program di komputer 1. Masukkan disket
2. Hubungkan kabel RS 232 antara CPU dan mesin CNC yg akan di gunakan
3. Nyalakan computer/CNC 4. Ketik “DIR”
5. Pilih jenis program akan dipanggil 6. Ketik “SER OUT”
D. Memanggil program di mesin CNC
1. CNC Mode 2. Tekan 3. Tekan 4. Tekan + + 5. Tekan 3.3 Pengeplotan
Pengeplotan dilakukan untuk melihat gerakan pahat apakah sesuai dengan model benda kerja yang akan dibuat. Langkah-langkahnya:
1. Catat waktu mulai
2. Ambil plot simulasi dan jepitkan di ragum 3. Letakkan kertas pada plot
4. Plotter tool dipasang dan diatur sesuai radius
5. Monitor dalam CNC mode, nilai Z dan F diubah, tetapi khusus Z negatif (untuk menghindari penekanan pada kertas saat simulasi).
6. Manual mode, turunkan spindle dengan Z sampai sedikit diatas kertas. 7. Buat penampang(gambar penampang) benda kerja.
8. Main spindle switch di posisi 1. 9. Start point tool diposisikan.
10. CNC mode (tekan H/C) kursor diletakkan pada N00 11. Main spindle switch di posisi CNC
12. Tekan“START” 13. Catat waktu selesai.
3.4 Setting Pahat dan Benda Kerja
Setting pahat dilakukan untuk mencari titik (0,0) dari permukaan yang akan dikerjakan. Selain itu juga untuk menentukan nilai kompensasi pahat.
A. Setting “Start Point Tool” (Benda Kerja) 1. Monitor pada manual mode.
2. Tool adalah tool pada seluruh proses. 3. Main spindel switch pada 1 speed diatur.
4. Sentuhkan pahat pada permukaan dalam arah X ,tekan kemudian masukkan nilai radius
5. Sentuhkan pahat pada permukaan dalam arah Y, tekan Kemudian masukkan nilai radius
6. Sentuhkan pahat pada permukaan dalam arah Z , tekan 7. Kembalikan Main Spindle Switch pada keadaan 0.
8. Atur xm,ym,zm pada manual mode yang sesuai dengan G92
x…y...z…dalam CNC mode. 9. Setting “Start Point Tool” selesai.
B. Setting tool offset (Pahat) Langkah-langkahnya:
1. Monitor dalam “Manual Mode”.
2. Pasang tool pertama dan jepit benda kerja pada ragum.
3. Turunkan dalam arah Z sampai sedikit menyentuh permukaan benda kerja lalu diberi nilai nol pada koordinat Z.
4. Lepas tool pertama lalu pasang tool kedua.
5. Turunkan lagi dalam arah Z sampai menyentuh sedikit permukaan benda kerja catat nilai- nilainya (Harga ini dimasukkan ke blok tool
change M06 Z).
6. Lepaskan tool kedua,ganti tool ketiga,lakukan sesuai dengan langkah kelima.Dst
3.5 Dry Run
Uji lintasan pahat dengan menjalankan program CNC tanpa benda kerja (dry-run), bertujuan agar terhindar dari kemungkinan yang tidak diinginkan seperti menabrak benda kerja, perlengkapan cekam, atau peralatan l ainnya.
Langkah – langkah dry run adalah :
1. Program sudah disimulasi dan sudah dibetulkan parameter-parameter programnya, serta disetting tool dan startnya
2. CNC mode 3. Kursor di N00 4. Benda kerja dilepas
5. Main spindle switch boleh pada posisi “CNC” atau “0” 6. Tekan tombol “Start”
7. Catat waktu selesai
3.6 Eksekusi Program
1. Benda kerja dipasang kemudian setting start point pahat 2. CNC mode
3. Atur kecepatan spindledan feed 4. Kursor pada N00
5. Main spindle switch pada CNC 6. Tekan “Start”
7. Selama operasi jempol pada FWD dan telunjuk pada INP. Bila gerak pahat mencurigakan, tekan kedua tombol tersebut bersamaan.
BAB IV
PERHITUNGAN DAN PEMROGRAMAN
4.1 Gambar Benda Kerja (Terlampir)
4.2 Pahat Yang Digunakan
Pada praktikum CNC TU-3A yang telah dilakukan, digunakan macam-macam pahat, yaitu:
a. Pahat facing Ø 40 mm
Pahat ini digunakan menghasilkan atau meratakan permukaan benda kerja.
Gambar 4.1 Pahat facing Ø 40 mm
Sumber : Lab Otomasi Manufaktur Universitas Brawijaya
b. Pahat facing Ø 8 mm
Gambar 4.2 Pahat facing Ø 8 mm
c. Pahat kantong Ø 6 mm
Pahat kantong Ø 6 mm digunakan untuk mengebor dan membuat alur pada benda kerja.
Gambar 4.3 Pahat kantong Ø 6 mm
Sumber : Lab Otomasi Manufaktur Universitas Brawijaya
d. Pahat kantong Ø 4 mm
Pahat kantong Ø 4 mm digunakan untuk mengebor dan membuat alur pada benda kerja.
Gambar 4.4 Pahat kantong Ø 4 mm
Sumber : Lab Otomasi Manufaktur Universitas Brawijaya
4.3 Koordinat Lintasan Pahat
R = j = 10 i = 0
Karena arah gerakan pahat dari titik A ke B sehingga pada saat menentukan koordinat i dan j pada M99, garis j segaris dengan OA, maka panjang j sama dengan panjang R. R = jari-jari sama dengan 10 mm. Jadi j = 10 mm dan garis i berimpit dengan OA, maka i = 0.
√
√
√
α = …?
=
√ )
2 = 152+ 152 – 2.(15)2 cosα 90 = 450 – 450 cos α Cos α =
α = 36,86 θ = …? θ = 900 – α θ = 90o _36,86o θ = 53,14o i = …? i = 15 cos θ i = 26 cos 53,14o i = 8,99 = 9 mm j = …? j = 15 sin θ j = 15 sin 53,14o j = 12 mm4.4 Penentuan Parameter Pemotongan 1. Kecepatan Asutan
Gambar 4.5 Grafik penentuan kecepatan asutan Sumber : Buku petunjuk praktikum CNC programming
Kecepatan Asutan Prosedur :
1) Pilih parameter diameter pahat pada diagram kedalaman pemotongan asutan berupa garis miring
2) Tentukan Depth of cut pada sumbu vertical
3) Potongkan kedua garis dan tarik garis kebawah maka didapatkan kecepatan asutan
Untuk pahat facing 40, t = 0,5 mm, Diameter (mm) T (mm) F (mm/menit) 40 40 40 t1 =0,6 tx =0,5 t2 =0,3 F1 =100 Fx =X F2 =250
Dengan menggunakan metode interpolasi
=
=
0,1(x – 250) = 0,3(100 – x) 0,1x – 25 = 30 – 0,3x 0,4x = 55 x =
x= 137,5 mm/minb. Kecepatan Asutan Aktual (F) a) Pahat facing d = 40 mm
F = 50 mm/min
b) Pahat facing d = 8 mm F = 50 mm/min
c) Pahat kantong d = 6 mm
Pada interpolasi lurus
F = 50 mm/min
Pada interpolasi melingkar
F = 30 mm/min
d) Pahat kantong d = 4 mm
Pada interpolasi lurus
F= 50 mm/min
Pada interpolasi melingkar
F= 30mm/min
Berdasarkan perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa kecepatan asutan aktual dibawah nilai kecepatan asutan teoritis atau dengan kata lain kecepatan asutan yang ditentukan saat praktikum sudah aman
2. Kecepatan potong
a. Kecepatan potong teoritis
Gambar 4.6 Grafik Kecepatan Putar Spindle Sumber :Buku petunjuk praktikum CNC programming
facing dengan pahat facing 40 mm, putaran spindle (rpm) = 700
Diameter (mm) Vs (m/min) Putaran Spindle (rpm)
D1= 12 Dx= 40 D2= 60 25 x 144 700 700 700
=
=
=
28(x – 144) = 20(25 – x) 28x – 4032 = 500 – 20x 48x = 4532 x =
x = 94,41 m/minDapat dicari dengan rumus :
d = Diameter pahat n = putaran /menit a) Pahat facing d = 40 mm
= 87,92 m/minBerdasarkan perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa kecepatan asutan aktual dibawah nilai kecepatan asutan teoritis atau dengan kata lain kecepatan asutan yang ditentukan saat praktikum sudah aman
c. Kecepatan putar spindle Putaran spindle (n)
Untuk bahan benda kerja alumunium, kecepatan pemotongan dianjurkan konstan sehingga nilai putaran spindle (n) actual pahat adalah 700 rpm.
3. Pemboran pahat kantong
a. Pemboran pahat kantong teoritis
Gambar 4.7 Grafik pemboran
Prosedur :
1) Pilih diameter pahat grafik berupa sumbu vertical 2) Pilih bahan pahat
3) Potongkan kedua garis dan tarik garis kebawah maka didapatkan kecepatan pemotongan
Pengeboran dengan pahat kantong 4 mm, bahan alumunium
Diameter (mm) Kecepatan Asutan
D1= 5 Dx = 4 D2 = 2,5 Vs1= 400 Vsx= x Vs2 = 200
=
=
=
1(x – 200) = 1,5(400 – x) 1x – 200 = 600 – 1,5x 1x + 1,5 x = 600 + 200 2,5x = 800 x =
x = 320 m/min Pengeboran dengan pahat kantong 6 mm, bahan alumunium
Diameter (mm) Kecepatan Asutan
D1= 10 Dx = 6 D2 = 5 Vs1= 100 Vsx= x Vs2 = 400
=
=
=
-4(x – 400) = -1(100 – x) -4x + 1600 = -100 + x -5 x = -100 - 1600 5x = 1700 x =
x = 340 m/minb. Pemboran pahat kantong actual Dapat dicari dengan rumus :
d = Diameter pahat n = putaran /menit Pahat kantong d = 4 mm
= 8,792 m/min Pahat kantong d = 6mm
= 13,188 m/minBerdasarkan perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa kecepatan pengeboran kantong aktual dibawah nilai kecepatan pengeboran kantong teoritis atau dengan kata lain kecepatan asutan pengeboran kantong yang ditentukan saat praktikum sudah aman.
4.5 Program Manuscript (Terlampir)
4.6 Hasil Plotter (Terlampir)
BAB V PEMBAHASAN
5.1 Analisa Waktu Permesinan
Pembuatan Manuscript : 24 jam 23 menit 40 detik
Setting pahat : 3 menit 50 detik
Setting Benda Kerja : 3 menit 19 detik
Plotting : 35 menit 40 detik
Dry Run : 29 menit 2 detik
Eksekusi : 3 jam 23 menit 40 detik
Total : 27 jam 29 menit 42 detik
1) Analisa Waktu Pembuatan Manuscript
Langkah awal pratikum CNC TU-2A kali ini adalah membuat manuscript berdasarkan gambar yang telah direncanakan. Pembuatan manuscript ini membutuhkan waktu total ±24 jam. Waktu yang dibutuhkan pada proses ini cukup lama karena kami kurang memahami betul mengenai
manuscript atau dengan kata lain kami masih dalam tahap pembelajaran. 2) Analisa Waktu Setting Pahat dan Benda Kerja
Waktu yang dibutuhkan untuk setting pahat adalah 3 menit 50 detik dikarenakan diperlukan waktu untuk menentukan pahat tepat pada sumbu X, Y, dan Z. Pada setting pahat diusahakan agar kepresisian benda kerja yang dihasilkan sempurna.Begitu pula pada saat setting benda kerja memerlukan waktu 3 menit 19 detik.
3) Analisa Waktu Plotting
Plotting dilakukan untuk melihat arah gerakan pahat apakah sudah sesuai dengan desain awal benda kerja yang hasilnya didapat dari gerakan ballpoint diatas kertas plotting . Pada proses plotting ini dibutuhkan waktu 35 menit 40 detik. Saat plotting kami mensimulasikan benda kerja dan pada proses plotting terjadi kesalahan jalan arah pahat. Hal tersebut dikarenakan kesalahan peng-input-an nilai pada manuskrip sehinggga membutuhkan waktu yang cukup lama .
4) Analisa Waktu Dry Run
Dry Run dilakukan untuk melihat gerakan pahat apakah sudah aman atau belum. Proses dry run membutuhkan waktu 29 menit 2 detik. Saat dry run
terdapat pergantian pahat dimana itu memusatkan titik 0 pahat dengan benda kerja. Akan tetapi di dry run berbeda dengan plotting karena pada dry run pahat tidak mengalami gesekan
5) Analisa waktu Eksekusi
Pada pelaksanaan proses Eksekusi waktu yang diperlukan adalah 2 jam 34 menit 9 detik. Waktu tersebut terbilang lama disebabkan oleh kedalaman total dari pemakanan sangat dalam yaitu mencapai 9 mm
5.2 Analisa Bentuk dan Dimensi Benda Kerja 1. Analisa Bentuk
Bentuk benda kerja yang dihasilkan dari praktikum CNC TU-3A, secara hasil sudah sesuai dengan desain. Namun ada beberapa hal yang menyebabkan terjadi kesalahan, yaitu:
Secara garis besar bentuk hasil benda kerja setelah proses permesinan dengan mesin CNC TU 3A sudah sesuai dengan gambar rancangan kerja akan tetapi ada beberapa kekurangan pada dimensi dari rancangan benda kerja. Perbandigan hasil benda kerja dengan rancangan benda
dari segi dimensi bisa dilihat pada tabel perbandingan:
Penampang Ukuran Gambar Ukuran Sebenarnya
A-A‟ 100 mm 99,96 mm B-B‟ 50 mm 50,24 mm C-C‟ 12 mm 11,94 mm D-D‟ 15 mm 14,47 mm E-E‟ 3 mm 2,9 mm F-F‟ 12 mm 11,80 mm G-G‟ 20 mm 19,84 mm H-H‟ 8 mm 7,84 mm I-I‟ 34 mm 34 mm J-J‟ 12 mm 12 mm
a. Penentuan start point tool yang kurang tepat
Pada penampang A-A‟, B-B‟, C-C‟, D-D‟, E-E‟,F-F‟,G-G‟, H-H‟, tidak sesuai dengan desain benda kerja karena penentuan start point tool yang kurang tepat, dalam praktikum ini kami menggunakan cara menggesekkan milling cutter dengan benda kerja pada bidang X dan Y, akan tetapi cara tersebut kurang akurat karena saat menyentuhkan milling cutter dengan benda kerja, pahat terlalu jauh dengan benda kerja dan tidak memakan benda kerja pada sumbu Y. Untuk mengantisipasinya dapat digunakan dengan cara yang lebih akurat yaitu menyentuhkan milling cutter dengan benda kerja atau menggunakan kertas kemudian mengukur ketebalan kertas tersebut.
b. Pencatatan kompensasi pahat yang kurang tepat
Setelah melakukan proses permesinan didapatkan kedalaman yang berbeda dengan desain. Hal ini disebabkan pada saat penentuan kompensasi
pahatnya kurang tepat, pahat harus disentuhkan ke ujung benda kerja pada sumbu Z, akan tetapi penentuan ujung pahat dengan permukaan benda kerja cukup sulit sehingga penentunaya kurang tepat. Hal ini dapat diatasi dengan menggunakan dial indicator untuk menentukan kompensasi pahat.
a. Benda kerja tidak sesuai dengan desain
Pada saat meng-input-kan manuscript terdapat kesalahan sehingga terjadi kesalahan hasil benda kerja tidak sesuai dengan desain
Gambar 5.1 : Desain benda kerja Sumber :Dokumentasi pribadi
b. Terdapat bagian pada benda kerja yang letak pemakanan yang tidak sesuai desain
Gambar 5.2 : Benda kerja Sumber :Dokumentasi pribadi
1. Kesalahan 1
Penyebab
Pada saat meng-input-kan manuscript terdapat kesalahan sehingga terjadi kesalahan hasil benda kerja dan desain tidak sesuai dengan soal
Tabel 5.1 Kesalahan manuskrip
Solusi
Lebih teliti pada saat menentukan nilai koordinat pada saat pembuatan manuskrip, sehingga pada saat pemakanan bisa sesuai dan menghasilkan benda kerja yang sesuai dengan desain.Manuskrip yang seharusnya
adalah sebagai berikut :
Tabel 5.2 Solusi manuskrip
5.3 Analisa Pemilihan Parameter Permesinan (feed, speed, depth of cut, dan putaran spindle) Terhadap Benda Kerja yang Dibuat
Pada saat eksekusi digunakan, parameter permesinan yang digunakan berbeda-beda tergantung jenis pahat yang digunakan. Parameter-parameter
terrsebut adalah sebagai berikut : 1. Kecepatan Asutan
Kecepatan asutan ditentukan berdasarkan pahat yang digunakan. Pada penggunaan pahat facing Ø 40 mm, dipilih F=50 mm/menit. Sedangkan
173 01 -800 0 Interpolasilurus 174 01 0 800 Interpolasilurus 175 01 300 -600 Interpolasilurus 176 01 200 0 Interpolasilurus 177 01 0 600 Interpolasilurus 178 01 300 0 Interpolasilurus 179 01 0 -800 Interpolasilurus 173 01 -800 0 Interpolasi lurus 174 01 0 800 Interpolasi lurus 175 01 300 0 Interpolasi lurus 176 01 0 -600 Interpolasi lurus 177 01 200 0 Interpolasi lurus 178 01 0 600 Interpolasi lurus 179 01 300 0 Interpolasi lurus 180 01 0 -800 Interpolasi lurus
penggunaan kantong Ø 6 mm pada saat interpolasi lurus dipilih F=30 mm/menit, pada saat pengeboran dipilih F=10 mm/menit,dan pahat kantong Ø 4 mm pada saat interpolasi lurus dipilih F=30 mm/menit pada saat pengeboran dipilih F=10 mm/menit. Pengambilan kecepatan asutan yang lebih kecil pada saat praktikum dimaksudkan agar benda hasil pengerjaan bisa lebih halus.
Dengan kecepatan asutan yang tinggi, pergerakan pergeseran pahat yang cepat menyebabkan ada bagian yang tidak termakan sempurna, hal ini yang mengakibatkan hasil benda kerja yang kasar. Bila asutan rendah maka akan menghasilkan benda kerja yang halus dikarenakan pergesaran pahat yang pelan sehingga benda kerja termakan lebih rata.
Perbedaan penggunaan kecepatan asutan antara pahat Ø 40 mm,pahat Ø8mm, pahat Ø 6mm dan pahat Ø 4 mm dikarenakan pahat dengan diameter besar lebih cepat menahan atau lebih kuat jika digunakan nilai F yang lebih besar. Jika pahat dengan diameter yang kecil kemungkinan akan patah, jika digunakan nilai F yang besar, kecepatan asutan juga berpengaruh pada lamanya waktu permesinan. Dimana jika nilai F kecil, maka waktu pengerjaan lebih lama jika dibandingkan menggunakan nilai F yang besar.
2. Kecepatan Pemotongan (Vs)
Kecepatan pemotongan bervariasi tergantung pada diameter pahat, hal ini sesuai dengan rumus
Dari rumus diatas terlihat bahwa kecepatan dipengaruhi oleh diamater pahat dan putaran spindle. Untuk perhitungan teoritis didapat Vs untuk pahat Ø 40 mm sebesar 94,41 m/min. Sedangkan dari hasil perhitungan aktual untuk pahat Ø 40 mm= 87,92 m/menit, pahat kantong Ø 6 mm= 13,188 m/menitdan pahat kantong Ø 4 mm= 8.792 m/menit. Dengan kecepatan pemotongan yang kecil menyebabkan hasil permukaan yang lebih halus, karena semakin pelan maka semakin sering sisi benda kerja tersebut termakan dan hasilnya akan lebih halus. Tetapi jika kecepatan pemotongan cepat, maka semakin jarang jarang permukaan benda kerja tersebut termakan,sehingga hasil permukaan
yang dihasilkan kurang terlalu halus daripada dengan penggunaan kecepatan yang rendah.
3. Depth of Cut (ť)
Depth of cut dibuat seragam yaitu 0,5 mm, hal ini dimaksudkan agar mendapatkan hasil pemakanan yang lebih halus, serta untuk menghemat pahat agar tidak cepat aus karena beban yang diterima pahat kecil.Jika depth of cut yang besar maka beban mata pahat untuk memotong benda kerja semakin besar. Ada kemungkinan pahat akan patah jika terlalu dalam memakan benda kerja atau mungkin pahat dapat berhenti berputar. Depth of cut yang tidak sesuai juga dapat menyebabkan tepi potongan benda kerja menjadi kasar serta cacat pada benda kerja.
4. Putaran Spindle (n)
Putaran spindle dipilih sebesar 700 rpm. Selama keseluruhan sistem permesinan, putaran spindle sebaiknya disesuaikan dengan kecepatan asutan yang dipakai agar mata pahat tidak mengalami pembebanan yang besar yang dapat mengakibatkan kerusakan pahat maupun cacat pada benda kerja.Pengukuran besarnya pembebanan pahat dapat dilihat pada amperemeter, yaitu jika nilai kuat arus naik, maka pahat mengalami pembebanan yang bertambah besar akibat bergesekan pada benda kerja, begitu juga sebaliknya. 5. Besar Arus yang Digunakan
Pada saat pengeplotan arus yang digunakan sebesar 0,2 A. Pada saat dryrunarus yang digunakan sebesar 0,3 A. Pada saat eksekusi besarnya arus berbeda-beda tergantung pada gerakan pahat. Pada saat gerakan cepat arus yang digunakan sebesar 0,3 A, saat facing arus yang digunakan sebesar 0,9 A; saat pembuatan kantong arus yang digunakan sebesar 0,3 A; dan pada saat gerakan melingkar arus yang digunakan sebesar 0,3 A. Penggunaan arus paling besar pada saat facing karena luas bidang kontak antara pahat dengan benda kerja luas sehingga membutuhkan arus yang besar. Sedangkan penggunaan arus paling kecil pada saat pegeplotan karena luas bidang kontak
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
1. Pada proses pengerjaan benda kerja praktikum TU-3A kelompok kami menggunakan 4 jenis pahat, yaitu pahat facing Ø40 mm, Ø8mm dan pahat kantong Ø 4 mm, Ø6mm.
2. Parameter permesinan pada saat eksekusi
Depth of cut : 0,5 mm
Putaran spindle : 700 rpm
Feed untuk facing : 50 mm/rev
Feed untuk pemakanan : 30 mm/rev Feed untuk pengeboran : 10 mm/rev
3. Semakin kecil nilai Feed dan semakin besar depth of cut maka waktu yang digunakan semakin lama.
4. Bila asutan yang dipakai maka putaran spindle yang dipilih tinggi agar dapat diperoleh pemakanan benda kerja yang halus.
5. Dengan kecepatan pemotongan yang kecil dapat menyebabkan hasil permukaan pahat benda kerja tersebut termakan.
6. Depth of cut yang kecil akan cepat aus karena beban yang diterima pahat lebih kecil.
7. Semakin luas bidang kontak antara pahat dengan benda kerja maka semakin besar arus yang dihasilkan.
6.2 Saran
1. Diharapkan laboraturium dapat memaksimalkan ruang yang ada di laboratorium sehingga praktikan dapat melaksanakan asistensi di dalam laboratorium.
2. Asisten diharapkan dapat mengatur jadwal istirahat pada saat praktikum berlangsung.
3. Praktikan seharusnya benar-benar menguasai tentang proses pengoperasian dan cara pembuatan manuskrip sebelum melakukan praktikum.
4. Diharapkan laboraturium dapat memperbaru alat-alat yang digunakan saat praktikum.
