LAPORAN PRAKTIKUM CNC MILLING
Disusun Oleh :
NAMA : DEWO AJI PRABOWO
NIM 1970011005
PRODI : TEKNIK MESIN KELAS : REGULER PAGI
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS KRISNADWIPAYANA JAKARTA
2021
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN PRAKTIKUM
Yang bertanda tangan dibawah ini menerangkan bahwa :
Nama : DEWO AJI PRABOWO
No DP 1970011005
Jurusan : TEKNIK MESIN (REGULER PAGI)
Mahasiswa Universitas Krisnadwipayana, Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin telah menyelesaikan praktikum CNC-PNC di Workshop CNC dengan modul
“CNC MILLING”
Dengan Nilai : ...
Demikian pengesahan ini dibuat untuk dapat digunakan seperlunya.
Jakarta, 12 Desember 2021 Workshop CNC
Asisten
(...)
Ka. Lab
(...)
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakaatuh
Puji syukur kita panjatkan atas kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan Rahmat dan Karunia-Nya kepada kita semua sehingga saya dapat menyelesaikan laporan praktikum cnc milling ini. Sholawat beserta salam selalu tercurahkan kepada Nabi kita yaitu Nabi Muhammad SAW, beserta keluarga-Nya, sahabat-sahabat-Nya dan kita selaku umatnya hingga akhir zaman nanti.
Saya menyadari bahwa laporan praktikum cnc milling ini masih jauh dari kesempurnaan, hal ini karena kemampuan dan pengalaman saya yang masih ada dalam keterbatasan dan masih dalam proses belajar. Untuk itu, saya mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun, demi perbaikan dalam laporan praktikum yang akan datang.
Semoga laporan praktikum cnc milling ini dapat bermanfaat sebagai sumbangsih penulis demi menambah pengetahuan terutama bagi pembaca umumnya dan bagi penulis khususnya.
Akhir kata saya sampaikan terima kasih dan semoga laporan praktikum cnc milling ini dapat memberikan banyak manfaat bagi kita semua.
Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakaatuh
Bekasi, 12 Desember 2021
Dewo Aji Prabowo
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN PRAKTIKUM ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... iv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Praktikum CNC ... 1
1.2 Tujuan Praktikum... 1
1.3 Manfaat Praktikum ... 1
1.4 Tujuan Penulisan Laporan Praktikum ... 1
BAB II DASAR TEORI ... 2
2.1 Jenis-Jenis Mesin CNC Milling ... 2
2.2 Penjelasan Software-Software ... 4
2.3 Bagian-Bagian Mesin CNC Milling ... 5
2.4 Fungsi-Fungsi Mesin CNC Milling ... 7
2.5 Kelebihan Dan Kekurangan Mesin CNC Milling ... 7
2.6 Tools-Tools Atau Perintah Yang Digunakan ... 8
• Tools Pada Mastercam Mill X5 ... 8
• Tools Pada Cimco Edit v5 ... 8
• Tools Pada Mesin CNC Milling ... 9
BAB III MATERI PRAKTIKUM ... 10
3.1 Proses Pembuatan Benda Kerja ... 10
3.1.1 Pembuatan Desain Gambar Benda Kerja ... 10
3.1.2 Mengubah Desain Gambar Menjadi Program NC (Numeric Control) .... 13
3.1.3 Menyetting Mesin CNC Milling ... 14
3.1.4 Mengirimkan Program Dari Komputer Ke Mesin CNC Milling ... 16
3.2 Hasil Pembuatan Benda Kerja ... 19
BAB IV PENUTUP ... 20
4.1 Kesimpulan ... 20
4.2 Saran ... 20
DAFTAR PUSTAKA ... 21
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Praktikum CNC
Mesin CNC adalah salah satu mesin perkakas dengan teknik pengerjaan secara otomatis yang dikontrol dengan komputer, yaitu melalui instruksi secara numerical yang dinyatakan dalam suatu kode atau program, program yang digunakan harus dipersiapkan terlebih dahulu.
Mesin CNC. Istilah CNC adalah singkatan dari “Computer Numerical Control” dengan arti komputer kontrol numerik, dan definisi CNC adalah bahwa mesin ini merupakan mesin yang digunakan dalam proses manufaktur yang biasanya menggunakan kontrol terkomputerisasi dan peralatan mesin.
Prinsip kerja CNC ialah membuat program sesuai produk yang akan dibuat dengan cara pengoperasiannya melalui pemrograman pada komputer. Program CNC tersebut seterusnya dikirim dan dioperasikan oleh mesin CNC menghasilkan pengaturan penggerakan pada mesin untuk menggerakan perkakas yang bergerak melakukan proses permesinan hingga menghasilkan produk sesuai program yang dibuat.
1.2 Tujuan Praktikum
1) Memahami operasional mesin cnc milling dan simulasi gerakan pahat 2) Mampu membuat program mesin cnc milling untuk suatu komponen 3) Mengetahui simulasi gerakan pahat
4) Melatih mahasiswa untuk menganalisa proses pelaksanaan produksi suatu benda kerja 5) Agar mahasiswa mengetahui cara pengoperasian mesin cnc milling
1.3 Manfaat Praktikum
1) Dapat mengetahui dan memahami proses pengoperasian mesin cnc milling 2) Dapat melakukan pembuatan program mesin cnc milling untuk suatu benda kerja 3) Dapat mengetahui simulasi gerakan pahat pada benda kerja
4) Dapat melaksanakan proses pengoperasian mesin cnc milling
1.4 Tujuan Penulisan Laporan Praktikum
Dalam penyusunan laporan praktikum ini ialah bertujuan untuk memenuhi persyaratan penilaian dalam proses pelaksanaan praktikum cnc ini yang sudah dilaksanakan oleh mahasiswa.
BAB II DASAR TEORI
2.1 Jenis-Jenis Mesin CNC Milling 1) CNC Milling 3 Axis PC Based
CNC Milling jenis ini hampir sama dengan CNC Milling pada lainnya, akan tetapi mesin ini mengandalkan router/trimmer kayu sebagai penggerak dari spindle dan personal komputer (PC) sebagai sistem kontrol kendali.
2) Mesin Turret Milling
3) Mesin Bed Milling
4) Mesin CNC Tapping & Drilling
5) Mesin CNC Milling C-Frame
6) Mesin Milling Horizontal
7) Mesin Milling Vertikal
Mesin CNC Milling pada masa kini tersedia dalam berbagai jenis sumbu, mempermudah dalam pengerjaan benda yang lebih rumit tanpa harus berpindah mesin dan berganti alat secara manual. Sumbu berbeda menggambarkan cara bagaimana benda kerja (atau alat potong) dapat diposisikan / dipergunakan dan dirotasikan selama proses pemesinan.
1) Mesin CNC Milling 2 Axis
Pada set-up dasar ini, 2 sumbu linear dalam proses milling yang dapat dipergunakan untuk pengoperasian pahat pada mata milling mesin cnc ketika dalam proses pembuatan benda kerja yang ingin dibuat sesuai dengan desain.
2) Mesin CNC Milling 3 Axis
Sebagai tambahan untuk sumbu x dan z yang standar, sumbu C dan sistem life tool (alat potong dengan sistem penggerak terpisah) ditambahkan. Hal ini membuat benda kerja dapat diposisikan untuk dilakukan proses pemesinan Milling standar. Proses Milling spiral termasuk perputaran lambat yang sinkron pada benda kerja yang dilakukan.
3) Mesin CNC Milling 4 Axis
Pada mesin jenis ini, sumbu Y ditambahkan sehingga proses pemesinan off-centre (tidak sentris) dapat dilakukan. Mesin ini dapat melukan pengerjaan yang lebih rumit dan tidak umum dengan lebih baik.
4) Mesin CNC Milling 5 Axis
Pada mesin jenis ini, Turret kedua ditambahkan pada mesin CNC milling 3 sumbu.
Mesin ini akan memiliki 2 sumbu pada tiap Turret (Turret atas dan bawah) ditambah dengan Sumbu C pada Spindle (Poros Pemutar) yang berputar. Hal ini Memberikan kemampuan untuk menggunakan 2 alat potong secara bersamaan untuk proses pemesinan benda kerja dan mengurangi waktu pengerjaan secara drastis.
5) Mesin CNC Milling 6 Axis Atau Lebih
Permutasi pada Mesin Bubut ini adalah sebagai berikut : 2 x Sumbu C (Spindle utama dan tambahan), 2 x Turret (Turret Atas dan bawah, masing-masing dengan 2 sumbu linear), 1 x Sumbu Y pada Turret atas, 1 x Spindle tambahan yang dapat bergerak menuju Spindle utama untuk mengambil benda kerja. Mesin yang memiliki lebih dari 8 sumbu, mesin tersebut adalah mesin yang canggih dan rumit dan umumnya tidak dibutuhkan untuk proses pemesinan biasa.
2.2 Penjelasan Software-Software
Dalam proses pelaksanaan praktikum CNC milling ini ada beberapa software yang digunakan dalam pengoperasian mesin CNC milling untuk membuat benda kerja yang diinginkan, ialah sebagai berikut ini.
1) Mastercam Mill X5
Perangkat lunak Mastercam adalah perangkat lunak yang dikembangkan oleh CNC Software, Inc dari Amerika Serikat. Mastercam adalah perangkat lunak yang digunakan untuk menggambar (design) dan membuat program CNC. Program CNC yang dibuat digunakan untuk memprogram mesin bubut (lathe), mesin frais (mill) dan mesin wire cutting. Perangkat lunak mastercam memungkinkan pengerjaan mendesain, kemudian merencanakan proses pembuatannya melalui simulasi baik untuk mesin bubut, frais, maupun wire cutting dilaksanakan secara berurutan atau simultan.
2) Cimco Edit v5
Cimco Edit menyediakan seperangkat alat editing penting yg diperlukan untuk memenuhi tuntutan modern editing program CNC. Ini tidak memiliki ukuran program keterbatasan & termasuk kode CNC opsi khusus seperti jalur penomoran / penomoran ulang, penanganan karakter dan XYZ range finder.
3) Software ART Cam
ART CAM adalah software cad/cam yang digunakan untuk mendesain benda kerja baik secara 2D dan 3D. Software Artcam pada dunia industri dikhususkan untuk produk berbentuk rumit dan tidak beraturan seperti ukiran kayu, gravir, PCB Drilling. Yang nantinya dapat digunakan untuk membuat program CNC. Keunggulan dari software ini adalah pengoperasiannya yang mudah keluaran program dari Artcam berbentuk Gcode yang nantinya akan dikirim ke software kontrol untuk menggerakan mesin CNC.
4) Software Kontrol Mesin Mach3
MACH3 adalah perangkat lunak berbayar untuk CNC berbasis personal komputer keluaran dari Artsoft.mach3 yang dapat mentransformasi gambar-gambar menjadi Gcode yang kemudian digunakan sebagai pengendali mesin untuk dapat mengoperasikan mach3 pada personal komputer digunakan beberapa spesifikasi minimum yaitu sistem operasinya windows dengan 32-bit prosesor 1GHz, layar dengan resolusi 1024x768 dan minimal 512 MB RAM.
5) Software CAM
Software CAM (Computer Aided Manufacturing) adalah software yang berfungsi untuk mengkonversi gambar vector yang dihasilkan oleh CAD kedalam bentuk bahasa GCODE dan MCODE. Sementara untuk mesin cnc plasma biasa digunakan SheetCAM. Pada software CAM kita juga menentukan parameter proses pada saat mesin bekerja, seperti : jenis dan diameter pahat yang digunakan, ukuran benda kerja, titik awal, pemotongan, kedalaman pemotongan, kecepatan pemakanan mesin, dll.
6) Software CNC
Software CNC adalah software yang menterjemahkan bahasa GCODE dan MCODE kebentuk gerakan mesin. Proses komputasi mesin CNC dikerjakan oleh software ini. Untuk platform OS Windows populer digunakan software MACH3. Dalam berkerja, MACH3 sebagai software dalam CPU, mengirimkan sinyal informasi berupa jumlah pulsa, frekuensi pulsa, dan arah putaran yang harus ditempuh oleh actuator (Motor). Jumlah pulsa akan menentukan posisi motor stepper, sedangkan frekuensi pulsa akan menentukan kecepatan putaran.
7) Software CAD
Software CAD (Computer Aided Design) adalah software yang digunakan untuk desain gambar dari benda kerja yang akan dikerjakan. Software CAD ada bermacam macam, dan salah satu yang populer adalah AutoCAD dan Coreldraw. Dalam system kerja mesin cnc, jenis gambar yang dibutuhkan adalah berupa gambar vektor.
2.3 Bagian-Bagian Mesin CNC Milling
Alat mesin cnc milling memiliki beberapa bagian-bagian komponen utama dalam alat tersebut, yaitu sebagai berikut ini.
1) Motor Utama, Motor utama adalah motor penggerak dari spindel mesin (rumah alat potong) untuk memutar pisau. Motor ini adalah motor jenis arus searah (DC) dengan kecepatan yang variabel.
2) Eretan (Support), Eretan adalah gerak persumbuhan jalannya mesin. Pada jenis mesin 3 axis ini, rumah alat potong dapat bekerja pada posisi vertikal dan posisi horisontal yang masing-masing mempunyai area kerja gerakan.
3) Step Motor, Step motor adalah motor penggerak eretan untuk masing-masing persumbuan yaitu sumbu X, Y dan Z. Jenis dan ukuran masing-masing step motor baik untuk eretan pada sumbu X, Y, maupun Z adalah sama.
4) Penjepit Alat Potong (Tool Holder), Penjepit alat potong yang digunakan pada mesin milling adalah jenis penjepit manual. Fungsi penjepit digunakan untuk menjepit pisau pada waktu penyayatan benda kerja. Untuk menjepit pisau yang berbentuk batang silindris memerlukan alat bantu yang dinamakan cekam collet.
5) Ragum, Ragum pada mesin milling dipergunakan untuk menjepit benda kerja pada waktu proses penyayatan benda kerja berlangsung. Karena fungsinya sebagai pemegang benda kerja, maka alat ini dapat diganti-ganti sesuai dengan kebutuhan benda kerja yang akan dijepit.
6) Bagian Pengendali/Kontrol, Bagian Pengendali/kontrol merupakan box kontrol mesin CNC yang berisikan tombol-tombol dan saklar yang dilengkapi dengan monitor.
Pada box kontrol merupakan unsur pelayanan langsung berhubungan dengan operator.
7) Emergency Stop, Tombol ini digunakan untuk memutuskan aliran listrik ke mesin, dilakukan apabila akan terjadi tabrakan akibat kesalahan program. Dengan cara menekan tombol ini maka akan terputus dan mesin akan mati
8) Spindle Mesin 9) Meja Kerja
10) PC Control Unit 11) Control Drive
12) Ballscrew dan Linear Guide 13) Rumah Alat Potong (Milling
Tapper Spindle)
2.4 Fungsi-Fungsi Mesin CNC Milling
CNC adalah mesin yang dipergunakan untuk pengontrolan otomatis dalam dunia industri. Mesin ini berfungsi untuk mengontrol kinerja mesin-mesin lain yang dipergunakan.
NC/CNC (Numerical Control/Computer Numerical Control) merupakan istilah yang digunakan untuk menunjukkan bahwa suatu peralatan manufaktur; misalnya bubut, milling, dll; dikontrol secara numerik berbasis komputer yang mampu membaca instruksi kode N, G, F, T, dan lain-lain, dimana kode-kode tersebut akan menginstruksikan ke mesin CNC agar bekerja sesuai dengan program benda kerja yang akan dibuat.mengoperasikannya dan pengerjaan produk masal dengan hasil yang sama persis dan waktu permesinan yang cepat.
Fungsi CNC dalam hal ini lebih banyak menggantikan pekerjaan operator dalam mesin perkakas konvensional. Misalnya pekerjaan setting tool atau mengatur gerakan pahat. Mesin perkakas CNC dilengkapi dengan berbagai alat potong yang dapat membuat benda kerja secara presisi dan dapat melakukan interpolasi yang diarahkan secara numerik (berdasarkan angka).
CNC telah banyak dipergunakan dalam industri logam. Dalam kondisi ini, CNC dipergunakan untuk mengontrol sistem mekanis mesin-mesin perkakas dan pemotong logam Saat ini tidak hanya industri logam saja yang memanfaatkan teknologi mesin CNC sebagai proses automatisasinya.
2.5 Kelebihan Dan Kekurangan Mesin CNC Milling
• Kelebihan Mesin CNC Milling
1) Sistem pengoperasian yang fleksibel dan hasil yang sangat maksimal dan presisi 2) Hasil dari produksi lebih sempurna karena ada motor penggerak (X,Y,Z)
3) Tidak memerlukan banyak orang untuk melakukan operasi 4) Penggunaan jangka waktu yang panjang
5) Pekerja lebih sedikit
• Kekurangan Mesin CNC Milling 1) Peralatan yang digunakan lebih mahal 2) Butuh waktu untuk membuat program
3) Perawatan ang sangat khusus karena perlu orang khusus untuk perawatannya 4) Bila terjadi kerusakan, maka biaya perawatan akan sangat mahal
5) Hilangnya skill tertentu 6) Meningkatnya pengangguran
2.6 Tools-Tools Atau Perintah Yang Digunakan
Pada saat melaksanakan praktikum cnc milling ada beberapa software yang digunakan lalu ada juga beberapa tools-tools dan perintah-perintah pada mesin cnc milling yang digunakan untuk membuat desain gambar benda kerja, programnya dan proses pemakanan pada mesin cnc milling.
• Tools Pada Mastercam Mill X5
Tools-tools atau perintah yang digunakan untuk membuat desain gambar benda kerja pada software Mastercam Mill X5, yaitu sebagai berikut ini :
1) Tombol F9 : Untuk menentukan koordinat yang ingin digunakan 2) Creat Rectangle : Untuk membuat gambar persegi panjang 3) Creat Letter : Untuk membuat tulisan atau huruf pada gambar
4) Distance : Untuk mengetahui ukuran pada gambar yang sudah dibuat 5) Xform Translate : Untuk mengatur letak posisi gambar
6) Xform Offset : Untuk membuat garis pembatas / garis tepi bagian dalam pada gambar 7) Machine Type : Untuk memilih jenis mesin pada program yang ingin dibuat
8) Toolpaths : Untuk mengatur penyetinggan dalam membuat program pada gambar 9) Define Tool : Untuk memilih penggunaan mata pemakanan yang ingin digunakan 10) Roughing : Untuk memilih cara pemakanan / jalur pemakanan pada benda kerja 11) Verify Selected Operations : Untuk mengetahui simulasi pemakanan pada benda kerja 12) Post Selected Operations : Untuk merubah program mastercam menjadi gcode
• Tools Pada Cimco Edit v5
Tools-tools atau perintah yang digunakan pada software Cimco Edit v5, yaitu : 1) New : Untuk membuat lembar kerja baru
2) Open : Untuk membuka atau memasukkan file yang sudah ada pada software
3) Backplot Window : Untuk melihat simulasi desain gambar benda kerja pada program 4) Send File In Current Window : Untuk mengirimkan program file desain gambar yang
sudah dibuat ke mesin cnc milling
• Tools Pada Mesin CNC Milling
Tools-tools atau perintah yang digunakan pada Mesin CNC Milling, yaitu : 1) Manual (Manu) : Untuk mengatur posisi mata pemakanan secara manual 2) Data Bank Menu (Data Bank) : Untuk melihat dan mengatur proses pemakanan 3) Working Zero Position : Untuk menyetting jarak posisi pada mata pemakanan 4) F0 : Untuk kembali ketampilan sebelumnya
5) F4 : Untuk melihat tampilan selanjutnya
6) MDI : Untuk memasukkan kode-kode agar dapat mengatur dan mengubah pengoperasian mesin cnc milling, contohnya ialah seperti penerapan dari jenis mata pemakanan yang digunakan
7) Memory (Mem) : Untuk melihat dan menampilkan penyimpanan file program desain gambar yang sudah dikirimkan dari komputer ke mesin cnc milling
8) Display Program : Untuk melihat dan menampilkan proses pemrograman desain gambar ketika proses pemakanan pada mesin cnc milling
9) Single Blok : Untuk menggatur proses pengoperasian pemakanan mesin cnc milling berjalan selangkah demi selangkah (satu per satu)
10) Tombol Start : Untuk memulai proses pengoperasian pemakanan pada mesin cnc miling 11) Rapid Traverse Override : Untuk mengatur dan menyetting kecepatan naik turun mata
pemakanan pada saat proses pemakanan di mesin cnc milling
12) Feedrate Override : Untuk mengatur dan menyetting kecepatan putaran mata pemakanan pada saat proses pemakanan di mesin cnc milling
BAB III
MATERI PRAKTIKUM
3.1 Proses Pembuatan Benda Kerja
Sebelum melakukan praktikum cnc milling untuk proses pengerjaan pada benda kerja maka langkah pertama yang harus dilakukan terlebih dahulu ialah mempersiapkan benda kerja dengan bahan kayu yang berukuran 175 x 175 x 20 mm seperti pada gambar dibawah ini.
3.1.1 Pembuatan Desain Gambar Benda Kerja
1) Langkah yang pertama ialah membuka aplikasi software Mastercam X5 pada perangkat komputer untuk membuat desain gambar terlebih dahulu pada benda kerja yang dibuat 2) Tekan F9 untuk memilih lokasi koordinat yang akan digunakan Creat Rectangle untuk
membuat bidang benda kerja dan select position center klik sembarang tempat pada layar dan atur ukurannya dengan ukuran 175 x 175 mm
3) Membuat desain gambar huruf pada benda kerja dengan klik tools Create Letter dan pilih settingan huruf yang diinginkan seperti pilih font standard arial ketik huruf N lalu atur ukurannya dengan ukuran 79,71 x 100 mm dengan ukuran spacing 0
4) Mengatur posisi gambar huruf N agar berada ditengah-tengah dengan cara klik tools Xform Translate blok huruf N lalu atur ukurannya dengan X 46mm dan Y 32,5mm 5) Membuat garis pembatas atau garis tepi bagian dalam dengan klik Xform Offset Contour
pada toolbar klik garis tepi dengan pengaturan coners all dan ukurannya 10 mm
6) Selanjutnya ialah membuat program untuk desain gambar benda kerja yang sudah dibuat dengan klik tools Machine Type klik pilihan Mill (Milling) klik Default
7) Memilih jenis program yang akan digunakan, klik tools Toolpaths klik jenis program Pocket klik Ok lalu blok bagian huruf dan garis tepi bagian dalam dengan cara diklik, maka akan muncul tampilan pengaturan 2D Toolpaths-Pocket seperti pada gambar
8) Kemudian pada pengaturan 2D Toolpaths-Pocket klik pilihan Tool klik kanan pilih pilihan Creat New Tool klik ikon Type End Mill klik Ok
9) Pada pengaturan End Mill, masukkan ukuran diameternya 4 mm dan Toolnya nomor 6
10) Pada pengaturan 2D Toolpaths-Pocket klik pilihan Cut Parameters pada pilihan Pocket Type pilih pilihan Island Facing
11) Pada pengaturan 2D Toolpaths-Pocket klik pilihan Linking Parameters masukkan ukuran Depth atau Kedalaman -2 mm klik pengaturan absolute klik Ok
12) Pada pengaturan 2D Toolpaths-Pocket klik pilihan Roughing klik pilihan Constant Overlap Spiral
13) Kemudian alur pemakanannya akan seperti pada gambar dibawah ini
14) Selanjutnya ialah ketika ingin melihat simulasi dari program yang sudah dibuat, maka harus membuat Stock terlebih dahulu, Dengan cara pada toolbar Toolpaths klik pilihan Stock setup
15) Muncul pengaturan Machine Group Properties pilihan Stock Setup masukkan ukurannya dengan ukuran Y 175 mm, X 175 mm dan Z 20 mm
16) Lalu klik kanan klik pilihan Isometric untuk mengubah arah penglihatan tampilan dari desain gambar seperti pada gambar dibawah ini
17) Kemudian langkah selanjutnya ketika ingin melihat simulasinya ialah dengan centang terlebih dahulu program Pocket (Island Facing) yang sudah dibuat sebelumnya
18) Pada tool Toolpaths klik pilihan Verify Selected Operations klik kanan klik Fit
19) Setelah itu klik ikon Play dan simulasi akan terlihat dari benda kerja yang sudah dibuat programnya seperti pada gambar dibawah ini
20) Maka pembuatan desain gambar untuk benda kerja, program dan simulasi untuk desain gambar benda kerja yang ada dikerjakan sudah selesai dibuat
3.1.2 Mengubah Desain Gambar Menjadi Program NC (Numeric Control)
1) Langkah selanjutnya ialah mengubah program kerja dari desain gambar yang sudah dibuat sebelumnya diubah ke NC (Numeric Control)
2) Pada toolbar Toolpaths klik tools Post Selected Operations klik Ok simpan dan berikan nama pada file program desain gambar yang sudah dibuat klik Ok
3) Karena mesin yang digunakan berbeda-beda dan setiap mesin memiliki kode yang berbeda-beda juga maka harus ada beberapa kode yang dihapus atau diabaikan agar tidak terjadi masalah ketika pengoperasian mesin berjalan
4) Ubah kode O0000 yang pertama dan paling atas diubah menjadi kode O0001 5) Hapus kode sebelum terakhir kode X0 Y0 menjadi kode Y0
6) Maka program NC (Numeric Control) untuk mesin cnc sudah dibuat
7) Dan untuk memindahkan program desain gambar ke mesin cnc harus membutuhkan software tambahan lagi yaitu software CIMCO Edit
8) Buka software CIMCO Edit klik ikon New pada toolbar klik Open cari file program desain gambar yang sudah dibuat sebelumnya klik Ok
9) Maka kode program desain gambar akan terlihat
10) Klik tools Backplot Window agar dapat melihat simulasi dari program desain gambar
11) Langkah selanjutnya ialah mengirim program desain gambar yang sudah dibuat ke mesin cnc milling yang akan digunakan, klik tools Send File In Current Window
12) Lalu kembali lagi ke software Mastercam Mill klik kanan klik Top agar tampilan desain gambar terlihat dari atas
13) Kemudian mengatur settingan untuk pengoperasian pada mesin cnc milling
3.1.3 Menyetting Mesin CNC Milling
1) Langkah selanjutnya ialah mengatur settingan proses pengerjaan pada mesin cnc milling 2) Meletakkan benda kerja kayu yang ingin dibuat pada ragum mesin cnc milling
3) Menyesuaikan posisi titik awal / titik 0 untuk memulai pemotongan pada mesin cnc milling
4) Pada mesin cnc milling ada tampilan pengaturan Data Bank Menu, pilih nomor 1 Working Zero Position tekan Enter pada kode G54 mengatur posisi X -2. (karena diameter mata nya 4mm maka 4mm dibagi 2 hasilnya 2mm) tekan Enter tekan F0 (keluar)
5) Selanjutnya ialah melakukan hal yang sama seperti X namun sekarang untuk yang Y, dengan cara pada kode G54 untuk mengatur posisi Y -2. untuk mengatur Absolute Position
6) Kemudian pada mesin cnc milling tekan Edit dan masukkan kode G0G90X0Y0, maka posisi awal mata millingnya akan berada di titik 0 atau dibagian ujung benda kerja
7) Klik pada pilihan MDI program dan masukkan kode T6M6, maka mesin cnc akan berganti mata millingnya karena kode T6 untuk tool nomor 6 dan M6 untuk memanggil tool
8) Tekan pilihan Menu lalu ubah Rapid Feedrate (XYZ) untuk mengubah kecepatan geraknya menjadi 100%
9) Lalu ubah juga Step Length (XYZ) agar pelan menjadi 0,100
10) Lalu ubah posisi mata millingnya perlahan-lahan agar menempel dengan benda kerja kayu menggunakan kertas agar mengetahui kalau sudah menempel antara kayu dan mata milling
11) Kembali ke Data Bank Menu, pilih nomor 2 Tool Data tekan Enter pilih Tool List pilih Tool nomor 6 pilih Tool Offset tekan Autoset (F4) tekan Yes (F0) klik F0 lagi sampai keluar atau sampai ketampilan awal Data Bank Menu
3.1.4 Mengirimkan Program Dari Komputer Ke Mesin CNC Milling
1) Langkah selanjutnya ialah mengirimkan program NC (Numeric Control) yang sudah dibuat sebelumnya dikomputer dikirimkan ke mesin cnc milling
2) Mengirim program dari software Cimco Edit, klik tools Send File In Current Window untuk mentransfer file program ke mesin cnc milling
3) Selanjutnya pada mesin cnc milling tekan MEM (Memory) untuk melihat penyimpanan file program yang dikirim agar terlihat dilayar
4) Lalu pada mesin cnc milling bagian display tekan pilihan Program
5) Dan pada mesin cnc milling tekan Single Blok agar pengoperasian mesin cnc milling berjalan selangkah demi selangkah (satu per satu)
Tombol MEM (Memory) Tombol Display Program Tombol Single Blok
6) Kemudian langkah selanjutnya ialah menekan tombol Start pada mesin cnc milling, maka tampilan pada mesin cnc milling akan muncul tampilan kode-kode dari program desain gambar yang sudah dibuat tadi seperti pada gambar dibawah ini
7) Langkah selanjutnya adalah menekan kembali tombol Start pada mesin cnc milling, dan mesin cnc milling akan bekerja dan beroperasi dengan arah pergerakan pemakanan matanya sesuai dengan kode program yang sudah dikirim ke mesin cnc milling
8) Pergerakan arah pemakanan matanya akan sesuai seperti simulasi yang sudah dilakukan pada komputer
9) Ketika sedang dalam proses pemakanan pada mesin cnc milling, maka dapat diatur kecepatan naik turunnya dengan cara memutar Rapid Traverse Override dan dapat diatur juga kecepatan putarannya dengan cara memutar Feedrate Override pada mesin cnc milling
10) Proses pemakanan benda kerja akan terlihat seperti pada gambar dibawah ini
11) Jika proses pemakanan benda kerja menggunakan mesin cnc milling sudah dilakukan sampai selesai, maka langkah selanjutnya ialah benda kerja kayu yang sudah dikerjakan dilepaskan dari ragum mesin cnc milling
12) Lalu amplas benda kerja kayu dibagian serpihan kayu yang masih tajam menggunakan amplas agar bagian benda kayu yang masih tajam dapat dibuat menjadi lebih halus dan bersih supaya tidak melukai saat memegang benda kerja kayu yang sudah melewati proses pemakanan dengan mesin cnc milling
13) Selanjutnya benda kerja kayu sudah selesai dibuat melalui proses pemakanan menggunakan mesin cnc milling sesuai dengan desain gambar yang sudah diprogram dan dibuat dikomputer tadi menggunakan software Mastercam Mill X5 dan Cimco Edit v5
3.2 Hasil Pembuatan Benda Kerja
Setelah benda kerja kayu melewati proses pemakanan di mesin cnc milling, setelah itu benda kerja kayu diamplas agar bersih dan terlihat rapih. Maka hasil pembuatan benda kerja kayu akan seperti gambar dibawah ini.
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Dari pelaksanaan praktikum CNC yang dilakukan di Workshop CNC, dapat disimpulkan bahwa ada banyak sekali jenis-jenis mesin CNC yang digunakan seperti mesin CNC yang dipakai ialah Brother TC-S2A CNC Tapping Center yang memiliki beberapa jenis mata pemakanan yang berbeda-beda sesuai kebutuhan mata pemakanan yang ingin digunakan.
Saya menjadi dapat mengetahui dalam proses pengoperasian mesin CNC ini hal yang harus dilakukan terlebih dahulu ialah membuat desain gambar pada benda kerja yang ingin dibuat serta diubah menjadi program NC yang berisi kode-kode pengerjaan dan dikirimkan ke mesin CNC untuk dilakukan proses pengerjaan pada benda kerja.
Dan juga saya dapat mengetahui jenis mesin CNC, jenis mata pemakanan pada mesin CNC, beberapa software yang harus digunakan untuk menggunakan mesin CNC, tools-tools pada software dan perintah-perintah atau tombol-tombol pada mesin CNC serta fungsi dan kegunaannya.
Serta dapat belajar untuk membuat desain gambar pada benda kerja serta program yang ingin dikerjakan pada mesin CNC dan juga saya mendapatkan banyak ilmu yang belum tentu bisa saya dapatkan diluar sana serta saya bisa menggunakan ilmu yang saya dapatkan dalam dunia pekerjaan bidang industri dimasa yang akan datang nantinya.
4.2 Saran
Saran dari saya dari pelaksanaan praktium CNC yang dilaksanakan di Workshop CNC ini ialah agar dapat melaksanakan kegiatan praktikum didalam kampus supaya mempermudah mahasiswa dan asisten dalam pelaksanaan kegiatan praktikum.
Memaksimalkan proses kegiatan praktikum kepada mahasiswa agar mahasiswa dapat belajar lebih untuk mengetahui tentang mesin CNC dan software-software yang digunakan dengan baik karena ilmu yang didapatkan nantinya akan sangat berguna didalam dunia pekerjaan bidang industri yang akan datang nantinya.
Dan juga agar kita sebagai mahasiswa dapat memanfaatkan teknologi yang ada pada zaman sekarang dengan sebaik mungkin dan semaksimal mungkin agar pemanfaatan dari teknologi yang sudah ada ini tidak menjadi sia-sia supaya bermanfaat juga dimasa depan nanti didunia pekerjaan.
DAFTAR PUSTAKA
Tim Penyusun. 2018. Jakarta. Modul Praktikum NC/CNC. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Krisnadwipayana
Indotech. 6 April 2021. Mesin CNC Prinsip Kerja Pengoperasian Jenis CNC.
IndotechGroup. Diakses melalui https://indotech-group.co.id/mesin-cnc/ pada tanggal 14 Desember 2021
Hwacheon. 22 April 2020. Pengenalan Pada Mesin CNC. Hwacheon Asia.
Diakses melalui https://hwacheonasia.com/id/cnc-lathes/ pada tanggal 14 Desember 2021
Wijarnaka Sentot. 2021. Pengenalan Perangkat Lunak Mastercam. Staffnew.
Diakses melalui
http://staffnew.uny.ac.id/upload/131879365/pendidikan/BAB+I+CadCam.
pdf pada tanggal 14 Desember 2021
Max. 23 Maret 2018. Software CAD, CAM dan CNC. Maxtronpersada.
Diakses melalui https://www.maxtronpersada.com/news/software-cad-cam-dan- cnc/ pada tanggal 14 Desember 2021
Rahdiyanta Dwi. 6 September 2018. Bagian-Bagian Pada Mesin CNC Milling. Rupa-Rupa.
Diakses melalui https://rupamacamnya.blogspot.com/2018/09/bagian-bagian- utama- mesin-cnc-milling.html pada tanggal 14 Desember 2021
Unknown. 20 Mei 2018. Fungsi Mesin CNC. Mesin News.
Diakses melalui http://mesinnews.blogspot.com/2018/05/fungsi-mesin-cnc.html pada tanggal 14 Desember 2021
Lela. 12 Desember 2018. Kelebihan Dan Kekurangan Mesin CNC. Blogdeprintz.
Diakses melalui https://blog.deprintz.com/kamu-harus-paham-kelebihan- kekurangan- mesin-cnc-router/ pada tanggal 14 Desember 2021
Dwi Romana. 28 November 2020. Kelebihan Kekurangan Penggunaan Mesin CNC.
Builder. Diakses melalui https://www.builder.id/kelebihan-dan-kekurangan- penggunaan-mesin- cnc-yang-harus-dipertimbangkan/ pada tanggal 14 Desember 2021
LAPORAN PRAKTIKUM CNC LATHE (BUBUT)
Disusun Oleh :
NAMA : DEWO AJI PRABOWO
NIM : 1970011005 PRODI : TEKNIK MESIN KELAS : REGULER PAGI
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS KRISNADWIPAYANA JAKARTA
2022
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN PRAKTIKUM
Yang bertanda tangan dibawah ini menerangkan bahwa :
Nama : DEWO AJI PRABOWO
No DP : 1970011005
Jurusan : TEKNIK MESIN (REGULER PAGI)
Mahasiswa Universitas Krisnadwipayana, Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin telah menyelesaikan praktikum CNC-PNC di Workshop CNC dengan modul
“CNC LATHE (BUBUT)”
Dengan Nilai : ...
Demikian pengesahan ini dibuat untuk dapat digunakan seperlunya.
Jakarta, 11 Januari 2022 Lab. CNC
Asisten
(...)
Ka. Lab
(...)
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakaatuh
Puji syukur kita panjatkan atas kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan Rahmat dan Karunia-Nya kepada kita semua sehingga saya dapat menyelesaikan laporan praktikum cnc lathe (bubut) ini. Sholawat beserta salam selalu tercurahkan kepada Nabi kita yaitu Nabi Muhammad SAW, beserta keluarga-Nya, sahabat-sahabat-Nya dan kita selaku umatnya hingga akhir zaman nanti.
Saya menyadari bahwa laporan praktikum cnc lathe (bubut) ini masih jauh dari kesempurnaan, hal ini karena kemampuan dan pengalaman saya yang masih ada dalam keterbatasan dan masih dalam proses belajar. Untuk itu, saya mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun, demi perbaikan dalam laporan praktikum yang akan datang.
Semoga laporan praktikum cnc lathe (bubut) ini dapat bermanfaat sebagai sumbangsih penulis demi menambah pengetahuan terutama bagi pembaca umumnya dan bagi penulis khususnya.
Akhir kata saya sampaikan terima kasih dan semoga laporan praktikum cnc lathe (bubut) ini dapat memberikan banyak manfaat bagi kita semua.
Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakaatuh
Bekasi, 11 Januari 2022
Dewo Aji Prabowo
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN PRAKTIKUM ... ii KATA PENGANTAR ... iii DAFTAR ISI ... iv BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Praktikum CNC ... 1 1.2 Tujuan Praktikum ... 1 1.3 Manfaat Praktikum ... 1 1.4 Tujuan Penulisan Laporan Praktikum ... 1 BAB II DASAR TEORI ... 2 2.1 Mesin CNC Lathe (Bubut)... 2 2.2 Jenis-Jenis Mesin CNC Lathe (Bubut) ... 2 2.3 Penjelasan Software-Software ... 4 2.4 Bagian-Bagian Mesin CNC Lathe (Bubut) ... 6 2.5 Fungsi-Fungsi Mesin CNC Lathe (Bubut) ... 8 2.6 Kelebihan Dan Kekurangan Mesin CNC Lathe (Bubut) ... 9 2.7 Tools-Tools Atau Perintah Pada Software Yang Digunakan ... 10
• Tools Pada Mastercam Mill X5 ... 10
• Tools Pada MACH3 ... 11 BAB III MATERI PRAKTIKUM ... 13 3.1 Proses Pembuatan Benda Kerja ... 13 3.1.1 Mengukur Panjang & Diameter Benda Kerja ... 13 3.1.2 Pembuatan Desain Gambar Benda Kerja ... 14 3.1.3 Mengatur Proses Pemakanan Benda Kerja ... 17 3.1.4 Mengubah Desain Gambar Menjadi G Code ... 19 3.1.5 Mengirimkan Program G Code Ke Mesin CNC Lathe (Bubut) ... 20 3.2 Hasil Pembuatan Benda Kerja ... 23 BAB IV PENUTUP ... 24 4.1 Kesimpulan ... 24 4.2 Saran ... 24 DAFTAR PUSTAKA ... 25
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Praktikum CNC
Mesin CNC adalah salah satu mesin perkakas dengan teknik pengerjaan secara otomatis yang dikontrol dengan komputer, yaitu melalui instruksi secara numerical yang dinyatakan dalam suatu kode atau program, program yang digunakan harus dipersiapkan terlebih dahulu.
Mesin CNC. Istilah CNC adalah singkatan dari “Computer Numerical Control”
dengan arti komputer kontrol numerik, dan definisi CNC adalah bahwa mesin ini merupakan mesin yang digunakan dalam proses manufaktur yang biasanya menggunakan kontrol terkomputerisasi dan peralatan mesin.
Prinsip kerja CNC ialah membuat program sesuai produk yang akan dibuat dengan cara pengoperasiannya melalui pemrograman pada komputer. Program CNC tersebut seterusnya dikirim dan dioperasikan oleh mesin CNC menghasilkan pengaturan penggerakan pada mesin untuk menggerakan perkakas yang bergerak melakukan proses permesinan hingga menghasilkan produk sesuai program yang dibuat.
1.2 Tujuan Praktikum
1) Memahami operasional mesin cnc lathe (bubut) dan simulasi gerakan pemakanan 2) Mampu membuat program mesin cnc lathe (bubut) untuk suatu komponen
3) Mengetahui simulasi gerakan pemakanan
4) Melatih mahasiswa untuk menganalisa proses pelaksanaan produksi suatu benda kerja 5) Agar mahasiswa mengetahui cara pengoperasian mesin cnc lathe (bubut)
1.3 Manfaat Praktikum
1) Dapat mengetahui dan memahami proses pengoperasian mesin cnc lathe (bubut) 2) Dapat melakukan membuat program mesin cnc lathe (bubut) untuk suatu benda kerja 3) Dapat mengetahui simulasi gerakan pemakanan pada benda kerja
4) Dapat melaksanakan proses pengoperasian mesin cnc lathe (bubut)
1.4 Tujuan Penulisan Laporan Praktikum
Dalam penyusunan laporan praktikum ini ialah bertujuan untuk memenuhi persyaratan penilaian dalam proses pelaksanaan praktikum cnc ini yang sudah dilaksanakan
oleh mahasiswa.
BAB II DASAR TEORI
2.1 Mesin CNC Lathe (Bubut)
CNC Lathe machine adalah CNC bubut yang mempunyai kinerja sama dengan bubut manual / bubut konvensional. CNC bubut menggunakan numeric control ataupun PLC / PC yang membuat mesin ini mempunyai kepresisian dan kecepatan yang jauh melebihi manual nya. dengan menggunakan mesin bubut CNC dilakukan dengan menggunakan kode-kode standar. Kode yang digunakan untuk mengoperasikan mesin bubut CNC yaitu kode G dan kode M. Mesin bubut CNC memiliki sumbu yang sama dengan mesin bubut konvensional yaitu sumbu X dan sumbu Z.
Mesin bubut CNC merupakan sebuah mesin yang dapat dioperasikan dengan menggunakan program yang harus dibuat terlebih dahulu. Sehingga operator tidak harus menggunakan cara manual ketika bekerja. Cara kerja dari mesin ini ialah membuat terlebih dahulu program secara manual untuk benda kerja yang akan dikerjakan dan setelah itu mesin akan beroperasi melalukan suatu pekerjaan pemakanan pada benda kerja secara otomatis sesuai dengan program yang telah dibuat sebelumnya.
2.2 Jenis-Jenis Mesin CNC Lathe (Bubut)
Mesin Bubut CNC pada masa kini tersedia dalam berbagai jenis sumbu, mempermudah dalam pengerjaan benda yang lebih rumit tanpa harus berpindah mesin dan berganti alat secara manual. Sumbu berbeda menggambarkan cara bagaimana benda kerja ( atau alat potong ) dapat diposisikan / dipergunakan dan dirotasikan selama proses pemesinan.
1) Mesin CNC Bubut Production Unit (CNC PU)
Mesin CNC Bubut PU ialah sebuah mesin CNC yang dapat digunakan untuk memproduksi suatu benda kerja atau barang dalam jumlah skala yang besar. Mesin ini dilengkapi dengan beberapa komponen tambahan seperti pembuka otomatis yang menerapkan sistem hidraulik serta pembuang tatal atau sekrap.
2) Mesin CNC Bubut Training Unit (CNC TU)
Mesin CNC Bubut TU ialah sebuah mesin CNC yang dapat digunakan untuk pelatihan dasar dan pemrograman mesin CNC. Mesin CNC ini dilengkapi dengan EPS (External Programing System) yang hanya mampu digunakan untuk pekerjaan ringan dengan
bahan benda kerja yang relatif lebih lunak.
3) Mesin CNC Bubut 2 Sumbu
Pada set-up dasar ini, 2 sumbu linear dapat dipergunakan pembubutan Diameter Luar / Diameter Dalam (contoh : pembubutan silindris) dan proses facing (perataan tepi) atau proses drilling (Pembuatan Lubang) dan tapping (Pembuatan ulir dalam) pada sumbu tengah benda kerja.
4) Mesin CNC Bubut 3 sumbu
Sebagai tambahan untuk sumbu x dan z yang standar, sumbu C dan sistem life tool (alat potong dengan sistem penggerak terpisah) ditambahkan. Hal ini membuat benda kerja dapat diposisikan untuk dilakukan proses pemesinan standar, boring, dan tapping. Proses spiral termasuk perputaran lambat yang sinkron pada benda kerja juga dapat dilakukan.
5) Mesin CNC Bubut 4 sumbu
Pada mesin jenis ini, sumbu Y ditambahkan sehingga proses pemesinan off-centre (tidak sentris) dapat dilakukan. Mesin ini dapat melukan pengerjaan yang lebih rumit dan tidak umum dengan lebih baik.
6) Mesin CNC Bubut 5 sumbu
Pada mesin jenis ini, Turret kedua ditambahkan pada Mesin CNC Bubut 3 sumbu (seperti contoh : T2-2T). Mesin ini akan memiliki 2 sumbu pada tiap Turret (Turret atas dan bawah) ditambah dengan Sumbu C pada Spindle (Poros Pemutar) yang berputar.
Hal ini Memberikan kemampuan untuk menggunakan 2 alat potong secara bersamaan untuk proses pemesinan benda kerja dan mengurangi waktu pengerjaan secara drastis.
7) Mesin CNC 6 sumbu atau lebih
Permutasi pada Mesin Bubut ini adalah sebagai berikut: 2 x Sumbu C ( Spindle utama dan tambahan ), 2 x Turret ( Turret Atas dan bawah, masing-masing dengan 2 sumbu linear ), 1 x Sumbu Y pada Turret atas, 1 x Spindle tambahan yang dapat bergerak menuju Spindle utama untuk mengambil benda kerja
Tentu saja, banyak mesin yang memiliki lebih dari 8 sumbu. Tetapi, mesin tersebut adalah mesin yang canggih dan rumit dan umumnya tidak dibutuhkan untuk proses
pemesinan biasa.
2.3 Penjelasan Software-Software
Dalam proses pelaksanaan praktikum CNC lathe (bubut) ini ada beberapa software yang digunakan dalam pengoperasian mesin CNC lathe (bubut) untuk membuat benda kerja yang diinginkan, ialah sebagai berikut ini :
1) Mastercam X5
Perangkat lunak Mastercam adalah perangkat lunak yang dikembangkan oleh CNC Software, Inc dari Amerika Serikat. Mastercam adalah perangkat lunak yang digunakan untuk menggambar (design) dan membuat program CNC. Program CNC yang dibuat digunakan untuk memprogram mesin bubut (lathe), mesin frais (mill) dan mesin wire cutting.
Perangkat lunak mastercam memungkinkan pengerjaan mendesain, kemudian merencanakan proses pembuatannya melalui simulasi baik untuk mesin bubut, frais, maupun wire cutting dilaksanakan secara berurutan atau simultan.
2) Software Kontrol Mesin MACH3
MACH3 adalah perangkat lunak berbayar untuk CNC berbasis personal komputer keluaran dari Artsoft.mach3 yang dapat mentransformasi gambar-gambar menjadi Gcode yang kemudian digunakan sebagai pengendali mesin untuk dapat mengoperasikan mach3 pada personal komputer digunakan beberapa spesifikasi minimum yaitu sistem operasinya windows dengan 32-bit prosesor 1GHz, layar dengan resolusi 1024x768 dan minimal 512 MB RAM.
3) Cimco Edit v5
Cimco Edit menyediakan seperangkat alat editing penting yg diperlukan untuk memenuhi tuntutan modern editing program CNC. Ini tidak memiliki ukuran program keterbatasan & termasuk kode CNC opsi khusus seperti jalur penomoran / penomoran ulang,
penanganan karakter dan XYZ range finder.
4) Software ART Cam
ART CAM adalah software cad/cam yang digunakan untuk mendesain benda kerja baik secara 2D dan 3D. Software Artcam pada dunia industri dikhususkan untuk produk berbentuk rumit dan tidak beraturan seperti ukiran kayu, gravir, PCB Drilling. Yang nantinya dapat digunakan untuk membuat program CNC. Keunggulan dari software ini adalah pengoperasiannya yang mudah keluaran program dari Artcam berbentuk Gcode yang nantinya akan dikirim ke software kontrol untuk menggerakan mesin CNC.
5) Software CNC
Software CNC adalah software yang menterjemahkan bahasa GCODE dan MCODE kebentuk gerakan mesin. Proses komputasi mesin CNC dikerjakan oleh software ini. Untuk platform OS Windows populer digunakan software MACH3. Dalam berkerja, MACH3 sebagai software dalam CPU, mengirimkan sinyal informasi berupa jumlah pulsa, frekuensi pulsa, dan arah putaran yang harus ditempuh oleh actuator (Motor). Jumlah pulsa akan menentukan posisi motor stepper, sedangkan frekuensi pulsa akan menentukan kecepatan putaran.
6) Software CAM
Software CAM (Computer Aided Manufacturing) adalah software yang berfungsi untuk mengkonversi gambar vector yang dihasilkan oleh CAD kedalam bentuk bahasa GCODE dan MCODE. Sementara untuk mesin cnc plasma biasa digunakan SheetCAM. Pada software CAM kita juga menentukan parameter proses pada saat mesin bekerja, seperti : jenis dan diameter pahat yang digunakan, ukuran benda kerja, titik awal, pemotongan, kedalaman pemotongan, kecepatan pemakanan mesin, dll.
7) Software CAD
Software CAD (Computer Aided Design) adalah software yang digunakan untuk desain gambar dari benda kerja yang akan dikerjakan. Software CAD ada bermacam macam, dan salah satu yang populer adalah AutoCAD dan Coreldraw. Dalam system kerja mesin cnc, jenis gambar yang dibutuhkan adalah berupa gambar vektor.
2.4 Bagian-Bagian Mesin CNC Lathe (Bubut)
Alat mesin CNC lathe (bubut) memiliki beberapa bagian-bagian komponen utama yang digunakan dalam alat tersebut, yaitu sebagai berikut ini :
1) Kepala Tetap (Headstock)
Bagian ini tidak jauh beda dengan mesin bubut konvensional. Pada bagian ini terdapat motor penggerak yang berfungsi untuk memutar spindle utama dan susunan roda gigi.
Susunan roda gigi ini berfungsi untuk mengatur kecepatan putaran mesin.
Namun, cara mengatur kecepatan putaran mesin tidak lagi menggunakan handle.
Tetapi menggunakan program/perintah yang dimasukkan melalui panel. Sebagai pengikat benda kerja, pada bagian ini dipasang cekam (chuck).
2) Meja Mesin Bubut CNC (CNC Lathe Bed)
Meja mesin ini digunakan sebagai landasan atau lintasan untuk alat potong yang dipasang pada turret. Umumnya dibuat dari bahan yang dikeraskan agar tidak mudah terkikis pada saat terkena gesekan.
3) Cekam (Chuck)
Cekam berfungsi untuk menjepit benda kerja yang akan diproses. Pencekaman benda kerja harus benar-benar kuat. Sehingga hasil pengerjaan menjadi maksimal.
4) Kepala Lepas (Tailstock)
Bagian ini berfungsi sebagai pendukung cekam dalam pencekaman benda kerja.
Misalnya untuk benda kerja yang relatif panjang, sehingga gerakan atau putarannya menjadi lebih stabil.
Selain itu, kekuatan pencekamannya juga lebih kuat. Posisi benda kerja tidak mudah bergeser, sehingga proses pemesinan dapat diselesaikan dengan lancar. Hasilnya juga maksimal.
5) Tailstock Quil
Tailstock quil berfungsi untuk melakukan memperkuat pencekaman. Dengan bantuan tekanan hidrolik/pneumatik. Karena ketika kita mendekatkan tailstock dengan benda kerja dan menempelkannya.
Itu hanya memposisikan ujung tailstock dekat dengan benda kerja. Sehingga membutuhkan tekanan dari tailstock quill untuk memperkuat pencekaman.
6) Pedal Kaki (Foot Switch atau Foot Pedals)
Pedal kaki ini digunakan untuk mengatur chuck dan tailstock. Dengan pedal ini kita dapat memasang dan melepas benda kerja dengan mudah. Bisa digunakan untuk membuka dan menutup cekam. Pedal ini juga berfungsi untuk memajukan dan memundurkan tailstock.
7) Panel Kontrol CNC (CNC Control Panel)
Panel Kontrol ini adalah otak dari mesin CNC. Semua program CNC dimasukkan melalui panel ini. Operator mesin mengendalikan seluruh mesin menggunakan tombol- tombol yang ada pada panel ini. Dimulai dari menyalakan mesin sampai selesainya pekerjaan.
Dapat juga digunakan untuk membuat program baru atau mentransfer program melalui usb port yang tersedia. Bagian ini adalah bagian terpenting dalam pengendalian mesin.
8) Tool Turret
Berbeda dengan mesin bubut konvensional. Peran toolpost digantikan dengan tool turret. Alat potong yang dibutuhkan dipasang pada turret. Ada berbagai macam tool turret, baik itu menurut bentuk dan jumlah alat potong yang dapat dipasang.
9) Jalur Eretan (Guide Way)
Guide Way merupakan komponen yang membuat alat potong dapat bergerak horizontal maupun vertikal untuk mencapai proses pemotongan / pembubutan yang halus.
Untuk memastikan daya tahan dan ketegaran komponen, akurasi tertinggi diperlukan dalam
pembuatan komponen Guide Way.
10) Poros Pemutar Utama (Main Spindle)
Sering di ketahui sebagai jantung dari sebuah mesin, Main Spindle (Poros Pemutar Utama) merupakan gabungan poros dan sistem penggerak poros. Beberapa bagian yang bergerak pada Mesin CNC, mencakupi motor, roda gigi, dan chuck / Pencekam (akan dibahas lebih lanjut).Penggerak Sumbu-C yang membantu pemosisian benda kerja akan di rakit bersama dengan spindle (Poros Pemutar). Pencekam alat potong biasanya terpasang pada piringan turret / Turret Disk ( piringan yang berputar untuk membantu pemosisian dan penukaran alat potong), mereka termasuk pencekam alat potong statis dan alat potong bergerak. Sistem penggerak alat potong bergerak sudah terinstall di dalam mesin.
11) Poros Pemutar Tambahan (Sub-Spindle / Second Spindle)
Terpisah dari Main Spindle (Poros Pemutar Utama) dan sebagai opsi tambahan, Sub – Spindle (poros pemutar tambahan) bekerja secara sinkron dengan Main Spindle untuk menyelesaikan proses pemesinan pertama dan kedua pada Mesin Bubut CNC. Hal ini meningkatkan efisiensi dan hasil setiap siklus, ketika dinamakan sebagai Poros Kedua, mekanisme nya mempunyai kapasitas dan tenaga yang sama dengan Main Spindle.
2.5 Fungsi-Fungsi Mesin CNC Lathe (Bubut)
Oleh karena mesin bubut CNC didukung oleh teknologi terbaru yang canggih, alat ini dapat menghasilkan barang yang lebih akurat dan presisi. Mesin ini pada dasarnya diperuntukan untuk berbagai sektor, khususnya sektor industri perangkat keras karena mampu melakukan kerja pemotongan, pengeboran, hingga pengamplasan.
Mesin bubut CNC tergolong multifugsi karena memiliki spindel yang mampu berputar dengan kecepatan tinggi. Untuk itulah alat ini kerap dijadikan andalan untuk memproduksi berbagai suku cadang. Contoh pemanfaatannya adalah untuk pembuatan kaca, produksi suku cadang, pengerjaan kayu maupun logam, dll.
Dalam pengamplasan, mesin bubut CNC menghaluskan atau mengikis permukaan material secara perlahan sehingga hasil produknya akan lebih cantik dan halus. Karena inilah meisn ini banyak dipakai di berbagai industri termasuk elektronik, otomotif, penerbangan, pabrik senjata, alat olahraga, dll. Beberapa barang yang dihasilkan melalui kerja mesin bubut CNC yaitu:
• Tongkat baseball
• Mangkok
• Kaki meja dan kursi
• Tongkat biliard
• Laras senapan
• Gir kendaraan
2.6 Kelebihan Dan Kekurangan Mesin CNC Lathe (Bubut)
• Kelebihan Mesin Bubut CNC
➢ Kemudahan dalam pengoperasian dan pemrograman sesuai dengan kebutuhan
➢ Mangatur proses automatisnya cukup melalui software khusus
➢ Pengerjaan yang detail dan rumit dapat dilakukan secara otomatis secara mudah
➢ Kuantitas yang banyak dan hasil yang sama persis secara efisien
➢ Pengoperasian lebih fleksibel
➢ Mempunyai kemampuan yang tinggi dalam akurasi
➢ Dapat digunakan untuk memproduksi parts massal
➢ Hasil dari produksi lebih berkualitas
➢ Ongkos pahat dapat ditekan
➢ Benda kerja dapat ditingkatkan dengan melakukan perubahan pada program
➢ Waktu penyetelan lebih mudah
➢ Program dapat dipersiapkan lebih cepat dan dapat digunakan kapan saja
➢ Pembuatan prototype dapat lebih cepat
➢ Kebutuhan operator yang berpengalaman lebih sedikit
➢ Produktif dapat dikurangi
➢ Keakuratan pada benda lebih besar dan repeatabilas
➢ Ilmu ukur benda kerja lebih rumit
➢ Perubahan rancang bangun dapat diperiksa dengan lebih teliti
➢ Waktu laju awal pabrikasi lebih pendek
• Kekurangan Mesin Bubut CNC
➢ Peralatan relatif lebih mahal
➢ Dibutuhkan waktu untuk membuat program pekerjaan pada benda kerja
➢ Perawatan khusus dengan tenaga ahli
➢ Biaya yang mahal bila terjadi kerusakan
➢ Pengerjaan komponen dengan mesin yang mudah menjadi sulit karena menggunakan format yang rumit
➢ Modal yang ditanamkan mengalami peningkatan
➢ Usaha pemeliharaan lebih tinggi investasi lebih tinggi berharga
➢ Pemanfaatan NC peralatan yang lebih tinggi
➢ Dibutuhkan tenaga ahli yang berfungsi untuk memprogram peralatan NC
2.7 Tools-Tools Atau Perintah Pada Software Yang Digunakan
Pada saat melaksanakan praktikum CNC lathe (bubut) ada beberapa software yang digunakan lalu ada juga beberapa tools-tools dan perintah-perintah saat praktikum pada mesin CNC lahte (bubut) yang digunakan untuk membuat desain gambar benda kerja, programnya dan proses pemakanan pada mesin CNC lathe (bubut). Yaitu sebagai berikut ini :
• Tools Pada Mastercam Mill X5
Tools-tools atau perintah yang digunakan untuk membuat desain gambar benda kerja pada software Mastercam Mill X5, yaitu sebagai berikut ini :
1) Line : Untuk membuat garis horizontal atau vertikal serta membuat garis dari ujung garis keujung garis lainnya pada suatu koordinat
2) Circle : Untuk membuat garis berbentuk lingkaran penuh atau lingkaran sebagian dengan berbagai fungsi
3) UCS : Sebagai penentu arah gambar
4) Skala : Berisi pemberitahuan atau informasi tentang ukuran yang sedang digunakan 5) Trim : Berfungsi untuk memotong atau memperpanjang suatu garis atau kurva yang
saling berpotongan
6) Machine Type : Untuk memilih jenis mesin pada program yang ingin dibuat
7) Xform : Berfungsi untuk memperbanyak atau memindahkan suatu gambar dengan arah tertentu atau dengan sudut tertentu yang mempunyai jarak tertentu juga
8) Toolpaths : Untuk mengatur penyetinggan dalam membuat program pada gambar 9) View 1 : Berfungsi untuk memutar benda kerja yang sedang digambar atau
dikerjakan dari berbagai sudut yang diinginkan
10) View 2 : Untuk melihat bentuk benda yang sedang digambar atau dikerjakan dari sudut yang sudah disetting oleh program
11) Wireframe : Berfungsi untuk mengubah pandangan benda yang dikerjakan menjadi rangka-rangka garis
12) Shade : Berfungsi untuk mengubah pandangan benda menjadi bentuk yang solid/padat
13) Revolve : Berfungsi untuk memutar benda kerja yang berbentu bulat / surface
14) Clean Color : Berfungsi untuk membersihkan warna agar garis warna tampak seperti penggunaan garis warna aslinya
15) Titik 0,0 : Merupakan titik pusat garis koordinat
16) System Color : Merupakan menu untuk memilih warna garis yang ingin digunakan 17) Tombol F9 atau Screen Info : Untuk menentukan koordinat yang ingin digunakan
atau titik sumbu
18) Setting Configuration : Untuk menentukan satuan ukuran pada sketsa gambar yang ingin diinginkan
19) Stock Setup : Untuk menentukan ukuran proses pengerjaan pemakanan pada sketsa gambar benda kerja kayu
20) Chains : Untuk membuat titik point pertama dan titik poin terakhir pada proses pemakanan benda kerja
21) Letter Rough Properties : Untuk mengatur proses pemakanan pada benda kerja 22) Toolpath Parameters : Untuk menentukan jenis mata pisau yang ingin digunakan 23) Rough Parameters : Untuk mengatur kedalaman pemakanan pada benda kerja 24) G Code : Untuk merubah atau menconvert desain gambar menjadi G code 25) Distance : Untuk mengetahui ukuran pada gambar yang sudah dibuat 26) Xform Translate : Untuk mengatur letak posisi gambar
27) Xform Offset : Untuk membuat garis pembatas / garis tepi bagian dalam pada gambar
28) Define Tool : Untuk memilih penggunaan mata pemakanan yang ingin digunakan 29) Roughing : Untuk memilih cara pemakanan / jalur pemakanan pada benda kerja
30) Verify Selected Operations : Untuk mengetahui simulasi pemakanan pada benda kerja
31) Post Selected Operations : Untuk merubah program mastercam menjadi gcode
• Tools Pada MACH3
Tools-tools atau perintah yang digunakan pada software Mach3 agar mesin CNC lathe (bubut) dapat dibaca oleh mesin dari program G code desain gambar benda kerja yang sudah dibuat pada software Mach3, yaitu sebagai berikut ini :
1) Auto : Pilihan proses pengerjaan pada benda kerja secara otomatis sesuai dengan program yang sudah dibuat sebelumnya
2) Reset : Untuk menyetel program pada software agar seperti semula sebelum program yang ingin digunakan dimasukkan pada software
3) File Load G Code : Untuk memasukkan atau menginput file program desain gambar yang sudah dibuat sebelumnya pada software mastercam x5
4) Open : Untuk membuka file program desain gambar yang ingin digunakan
5) Axis Position Zero X & Z : Untuk menyetel ulang titik axis position menjadi titik 0 pada koordinat X & Z sebelum proses pengerjaan pada benda kerja
6) Cycle : Untuk menampilkan program yang digunakan untuk benda kerja
7) Axis Position : Untuk mengatur posisi titik mata pisau selama pengerjaan pada benda kerja agar sesuai dengan ukuran benda kerja yang ingin dikerjakan
8) Cycle Start : Untuk memulai proses pengerjaan pemakanan pada benda kerja
9) Stop : Untuk memberhentikan proses pemakanan pada mesin CNC bubut
BAB III
MATERI PRAKTIKUM
3.1 Proses Pembuatan Benda Kerja
Sebelum melakukan praktikum CNC Lathe (Bubut) untuk proses pengerjaan pada benda kerja kayu maka langkah pertama yang harus dilakukan terlebih dahulu ialah mempersiapkan benda kerja dengan bahan kayu seperti pada gambar dibawah ini.
3.1.1 Mengukur Panjang Dan Diameter Benda Kerja
Setelah itu ialah mengukur benda kerja kayu yang ingin dipakai menggunakan penggaris besi dan jangka sorong untuk mengetahui ukuran dari benda kerja kayu tersebut.
Setelah diketahui benda kerja bahan kayu tersebut ukuran panjang pemakanannya 100 mm dan berdiameter 28 mm.
3.1.2 Pembuatan Desain Gambar Benda Kerja
1) Langkah yang pertama ialah membuka aplikasi software Mastercam X5 pada perangkat laptop untuk membuat desain gambar terlebih dahulu pada benda kerja yang ingin dibuat sesuai keinginan kita. Dan berikut ini ialah tampilan awal pada software Mastercam X5
2) Klik tools Screen Info pada toolbar untuk menampilkan koordinat atau titik sumbu yang ingin digunakan pada bidang gambar
3) Maka tampilan pada bidang gambar akan terlihat seperti berikut ini
Tools Screen Info
4) Selanjutnya ialah mengatur desain gambar yang ingin digunakan dengan klik tools setting klik pilihan Configuration pada toolbar lalu pada pilihan ukuran gambar klik pilihan milimeter dan pada software MACH3 harus sama menggunakan satuan milimeter juga agar program yang dikirmkan dari software Mastercam X5 ke software MACH3 terbaca
5) Setelah itu memulai membuat sketsa desain gambar dengan menggambar setengah sketsa gambar dari benda kerja yang ingin dikerjakan
6) Kemudian klik tools Line untuk membuat garis horizontal seperti pada gambar dibawah 7) Lalu masukkan angka 100 untuk menentukan ukuran panjang yang diinginkan pada garis
8) Kemudian klik tools Line untuk membuat garis vertikal seperti pada gambar dibawah 9) Lalu masukkan angka 14 karena ukuran tersebut merupakan setengah dari diameter
benda kerja kayu yang digunakan
Configuration Satuan Milimeter
Mengatur Ukuran Garis
Mengatur Ukuran Garis Settings
10) Kemudian membuat sketsa desain gambar yang memiliki 2 tingkat pada benda kerja 11) Klik ikon tools Line untuk membuat garis horizontal ke arah kanan pada titik
sebelumnya dan ubah ukurannya menjadi 40 mm
12) Lalu klik ikon tools Line lagi membuat garis vertikal kebawah pada titik sebelumnya untuk membuat garis pemakanan pada benda kerja dan ubah ukurannya menjadi 2 mm
13) Lalu lakukan cara yang sama untuk membuat tingkatan selanjutnya pada sketsa benda 14) Klik ikon tools Line untuk membuat garis horizontal ke arah kanan pada titik
sebelumnya dan ubah ukurannya menjadi 30 mm
15) Lalu klik ikon tools Line lagi membuat garis vertikal kebawah pada titik sebelumnya untuk membuat garis pemakanan pada benda kerja dan ubah ukurannya menjadi 2 mm
16) Kemudian klik ikon tools Line untuk membuat garis horizontal ke arah kanan pada titik sebelumnya dan ubah ukurannya menjadi 30 mm lagi
17) Lalu klik ikon tools Line lagi membuat garis vertikal kebawah
18) Maka hasil dari pembuatan sketsa gambar akan seperti gambar dibawah ini
3.1.3 Mengatur Proses Pemakanan Benda Kerja
1) Kemudian klik tools Machine Type pada toolbar klik pilihan Lathe karena menggunakan mesin bubut klik pilihan Default
2) Lalu klik tools Properties pada toolbar yang baru muncul klik Stock Setup
3) Maka akan muncul tampilan pengaturan pada Stock Setup seperti pada gambar dibawah 4) Klik pengaturan Stock Setup klik pilihan Properties pada pilihan yang paling atas 5) Kemudian masukkan angka ukuran diameter pada benda kerja yaitu 28 mm, panjang
pemakanan pada benda kerja 100 mm dan ukuran Z nya 100 mm lalu klik OK/Ceklis
6) Maka tampilan dari sketsa desain gambar benda kerja akan terlihat skets nya seperti gambar berikut ini
7) Kemudian klik Toolpaths pada toolbar klik pilihan Rough Default
Lathe Tools Machine
Type Properties
Stock Setup
Stock Setup
Properties Diameter 28 mm
Panjang 100 mm Z 100 mm Hasil Pembuatan Sketsa Gambar
8) Masukkan nama program yang diinginkan klik OK/Ceklis 9) Lalu klik ikon Chains
10) Kemudian tentukan titik poin pertama dan titik poin terakhir pada saat proses pemakanan benda kerja klik OK/Ceklis
11) Maka setelah itu akan muncul tampilan pengaturan Letter Rough Properties seperti gambar dibawah ini klik pilihan Toolpath Parameters
12) Setelah itu memilih jenis mata pisau yang ingin digunakan
13) Setel pengaturan pengerjaan proses pemakanan pada benda kerja seperti menginput angka 500 pada Feed Rate
14) Pada tampilan pengaturan Letter Rough Properties klik pilihan Rough Parameters
15) Kemudian atur kedalaman pemakanannya 0,1 mm klik OK/Ceklis
Skets Gambar Toolpaths
Rough
Memasukkan Nama Program Yang Diinginkan
Tools Chains
Titik Awal Titik Akhir
16) Kemudian setelah itu akan menampilkan sketsa benda kerja yang akan melalui proses pengerjaan pemakanan pada benda kerja seperti gambar dibawah
17) Lalu klik tools Verify untuk melihat simulasi dari sketsa gambar yang sudah dibuat
3.1.4 Mengubah Desain Gambar Menjadi G Code 1) Kemudian klik ikon G Code pada toolbar
2) Setelah itu akan muncul tampilan seperti pada gambar dibawah yang akan dapat mengubah atau mengconvert desain gambar menjadi G Code kemudian klik OK/Ceklis
3) Kemudian tentukan dimana letak file G Code yang akan disimpan dan berikan nama pada file G code tersebut kemudian klik OK/Ceklis untuk menyimpan
Feed Rate 500
Kedalaman Pemakanan 0,1 mm
G Code
Klik OK/Ceklis
4) Setelah itu akan muncul tampilan yang akan berisi G Code dari desain gambar benda
kerja yang sudah dibuat sebelumnya
3.1.5 Mengirimkan G Code Ke Mesin CNC Lathe (Bubut)
1) Langkah yang pertama ialah membuka aplikasi software Mach3 sebelum G code dikirimkan ke mesin CNC lathe (bubut) yang bertujuan agar G code yang dikirimkan dapat terbaca terlebih dahulu di software Mach3 supaya tidak terjadi error pada saat proses pemakanan di mesin CNC lathe (bubut)
2) Setelah aplikasi software Mach3 dibuka dengan cara diklik dua kali maka akan muncul tampilan pengaturan Session Profile pada pilihan Current Profiles klik pilihan Mach3Turn kemudian klik OK
3) Kemudian akan muncul tampilan pengaturan Motion Control Hardware Plugin Sensed klik pilihan RnRMotionControllerECO-V2.0 kemudian klik OK
4) Lalu pada pilihan Select From One Of The Following Options klik pilihan Auto 5) Klik file load G code untuk menginput atau memasukkan file program G code dari
sketsa desain gambar yang sudah dibuat sebelumnya pada aplikasi software Mastercam X5
G Code Sketsa Gambar
Yang Dibuat
Mach3Turn
RnRMotionControllerECO-V2.0
AUTO
6) Kemudian gerakkan mata pahat pisau pada mesin CNC bubut secara manual melalui perangkat laptop agar posisinya tepat dan sejajar dengan benda kerja
7) Lalu klik Zero pada Axis Position X dan Z
8) Setelah itu klik Cycle untuk menampilkan program G code dari desain gambar yang dibuat
9) Kemudian atur Axis Position dengan memasukkan angka X 28 mm untuk diameter benda kerja dan Z 100 mm untuk panjang proses pemakanan pada benda kerja
10) Setelah itu menyalakan mesin CNC lathe (bubut) sebelum melakukan proses pemakanan pada benda kerja kayu
Zero Axis Position X & Z
CYCLE
Program G Code
Axis Position X 28 mm Axis Position Z 100 mm
11) Lalu klik Cycle Start untuk memulai proses pengerjaan pemakanan pada benda kerja kayu
12) Kemudian tunggu hingga proses pengerjaan pemakanan pada benda kerja kayu sampai selesai yang sesuai dengan sketsa desain gambar benda kerja yang sudah dibuat sebelumnya di software Mastercam X5
Cycle Start
3.2 Hasil Pembuatan Benda Kerja
Setelah benda kerja kayu melewati proses pengerjaan pemakanan di mesin CNC lathe (bubut), setelah itu benda kerja kayu diamplas agar bersih dan terlihat rapih. Hasil pembuatan benda kerja kayu akan seperti gambar dibawah ini.
