Kata Pengantar
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Tuhan YME, karena dengan limpahan nikmat serta karuniaNya kita dapat melaksanakan aktivitas dalam kehidupan sehari-hari, sholawat serta salam semoga tetap tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW, yang telah membawa umat islam dari jaman kebodohan menuju jaman islami yang mampu menciptakan teknologi-teknologi canggih sesuai ajaran islam.
Laporan Praktik Permesinan ini, disusun sebagai bukti bahwa saya telah memenuhi tugas mata pelajaran dari guru pembimbing. Dan sebagai tanda bahwa saya telah mengerjakan JOB yang diberikan oleh guru pembimbing.Serta merupakan tugas akhir semester genap.
Laporan Praktik Pemesinan ini, tidak akan selesai jika tanpa bantuan dari pihak-pihak lain, oleh karena itu saya mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya kepada: Semua pihak yang terkait dalam penyusunan Laporan praktek ini.
Laporan ini dibuat oleh seseorang manusia yang tidak luput dari sebuah kesalahan, dan sedikit banyak nya dari saya sebagai penyusun utama meminta kritik dan saran yang membangun untuk penyempurnaan Laporan Praktik Pemesinan ini terimakasih.
jakarta, 7 juli 2012 Penyusun Nanang Wahdiat
DAFTAR ISI
Kata Pengantar... 1
Daftar Isi... 2
Bab I... 3
Latar Belakang Masalah... 3
Tujuan Praktikum... 4 Bab II LANDASAN TEORI………... 5 Jenis-jenis Mesin Bubut………. . 5
Gerakan pada Mesin Bubut……… 5 Bagian-bagian Mesin Bubut………... 6
BabIII ……….. 11 Pembahasan... 11
Proses Pembubutan (Pembentukan Gram)... 11
Faktor-faktor keamanan yang perlu diperhatikan………... 16
Kesimpulan dan Saran………. 17 DAFTAR
PUSTAKA………. 18
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Dalam kenyataanya banyak perkakas yang dibuat menggunakan mesin bubut. Biasanya bahan yang digunakan adalah bahan dalam bentuk silinder, sehingga memudahkan dalam proses pembubutan. Mesin bubut merupakan salah satu mesin perkakas yang tertua yang pernah dibuat manusia dan merupakan mesin yang paling handal dan paling umum digunakan. Disebabkan karena persentase dari meterial yang dikerjakan dalam proses permesinan adalah berbentuk silinder. Beberapa operasi penting yang dilakukan dengan mesin bubut adalah: facing, taper turning, paralel turning, thread cutting, knurling, boring, drilling dan reaming.
Mesin bubut umumnya digunakan untuk mengerjakan bagian tersendiri, disesuaikan dengan spesifikasi yang telah ditentukan. Mesin bubut juga digunakan ketika sejumlah kecil bagian yang mempunyai kesamaan bentuk diinginkan (in-short-production runs). Hal ini merupakan tulang punggung dari suatu bengkel permesinan, karena itu pengetahuan yang mendalam sangat dibutuhkan untuk semua ahli permesinan
1.2 TUJUAN PRAKTIKUM Tujuan dari praktikum ini adalah:
1. Mengidentifikasi dan mengetahui fungsi dari bagian-bagian utama mesin bubut. 2. Mengidentifikasi dan memahami teknik dasar pengoperasian mesin bubut.
3. Menguji mengetahui parameter-paremeter yang digunakan dalam proses pembubutan (kecepatan potong (v), pemakanan (f), kecepatan putaran (n), sehingga dapat mengaturya dalam meningkatkan optimasi proses pemotongan. 4. Memahami jenis-jenis pahat potong (tools), pengasahan pahat dan parameter
parameternya serta dapat mengatur kedalaman potong (t) sesuai kebutuhan. 5. Dapat menghitung dan mengeset secara benar kecepatan potong benda kerja. 6. Dapat mengeset kecepatan makan untuk setiap operasi.
7. Dapat menentukan waktu yang dibutuhkan dalam memotong benda kerja.
8. Memahami proses terbentuknya gram (chips formation), ketebalan gram (underformed and deformed chips), rasio gram (chips ratio) dan bentuk gram.
BAB II
Mesin bubut merupakan salah satu mesin perkakas yang tertua yang pernah di buat manusia, dan merupakan mesin yang paling handal dan yang paling umum digunakan. Disebabkan karena persentase dari material yang digunakan dalam proses permesinan adalah berbentuk silinder, mesin bubut dasar telah dikembangkan menjadi mesin bubut turet, scew machines, mesin bubut dengan kontrol numerik dan turning center.
Beberapa operasi penting yang dilakukan pada mesin bubut adalah: facing, taper turning, paralel turning, thereat cutting, drilling dan reaming. Mesin bubut umumnya digunakan untuk mengerjakan bagian tersendiri, disesuaikan dengan spesifikasi yang telah ditentukan. Mesin bubut juga digunakan ketika sebagian kecil bagian yang mempunyai kesamaan bentuk yang diinginkan ( in short-produktion run). Hal ini merupakan tulang punggung dari suatu bengkel permesinan, karena itu pengetahuan pengetahuan yang mendalam sangat dibutuhkan untuk semua ahli permesinan. (Anonim 2006)
Ukuran mesin bubut ditentukan oleh tinggi mesin bubut dari puncak bet mesin sampai senter kepala tetap dan panjangnya mesin bubut antara senter kepala tetap dan senter kepala lepas.
Pembubutan adalah proses yang paling sering dilakukan dalam pemberian bentuk secara menyerpih.
Sebab-sebab yang paling penting memegang peranan:
1. Banyak bagian konstruksi mesin (poros, sumbu, pasak, tabung, badan, roda, sekrup dan sebagainya) dan juga perkakas (alat meraut, bor, kikir, pembenaman sebagainya) menurut bentuk dasarnya merupakan benda putar (benda rotasi). Untuk membuat benda kerja ini sering digunakan cara pembubutan.
2. Perkakas bubut relatif sederhana dan karenanya juga murah. Proses pembubutan mengelupas serpih secara tak terpupus sehingga daya sayat yang baik dapat dicapai.
Peranan kerja ini terlihat juga dari kenyataan bahwa untuk menguasai keterampilan dan pengetahuan yang diperlukan untuk itu dibutuhkan pekerjaan magang tersendiri (tukang bubut, tiga tahun waktu belajar). ( Alois, 1985)
1.3.1. Jenis – Jenis Mesin Bubut
Penggolongan dari mesin ini sangat sulit karena terdapat keaneka ragaman dalam ukuran, disain, metode penggerakan dan kegunaan. Pada umumnya sesuai dengan karakteristik disainnya yang menonjol, maka pengolongan dari mesin Bubut adalah: A. Pembubut Kecepatan
1. Pengerjaan kayu 2. Pemusingan logam 3. Pemolesan
B. Pembubut Mesin
1. Penggerak pull kerucut bertingkat 2. Penggerak roda gigi tangan 3. Penggerak kecepatan variabel C. Pembubut Bangku
D. Pembubut Ruang Perkakas E. Pembubut Kegunaan Khusus F. Pembubut Turet
1. Horizontal 2. Vertikal 3. Otomatis G. Pembubut Otomatis H. Mesin Ulir Otomatis
1.3.2. Gerakan pada Mesin Bubut
Gerakan pada mesin bubut saat melakukan proses pemotongan terdiri dari: 1. Gerak Potong (cutting)
Gerakan ini bertujuan agar dapat terjadi proses pemotongan. Gerak potong merupakan gerak berputar dari benda kerja yang berasal dari spindel.
2. Gerak Makan (feeding)
Gerakan yang bertujuan untuk menggeser sedikit demi sedikit letak proses pemotong agar pemotong dapat merata ke semua bagian benda kerja. Gerakan ini adalah gerak translasi pahat.
1.3.3. Bagian-bagian Mesin Bubut
Fungsi utama dari mesin bubut adalah untuk menyediakan segala sesuatunya untuk dapat memutar benda kerja melawan pahat potong, sehingga membuang sebagian dari benda kerja. Semua mesin bubut, tanpa mempertimbangkan desain dan ukurannya, secara umum adalah sama. Mesin bubut dilengkapi dengan:
1. Sebuah pendukung untuk memegang benda kerja.
2. Sebuah cara untuk memegang dan melepaskan benda kerja.
3. Sebuah mekanisme untuk memegang dan menggerakkan pahat potong (tools). Bagian- Bagian Mesin Bubut ditunjukan pada gambar 1.1 dibawah ini :
Gambar 1 Bagian- Bagian Mesin Bubut Bagian – bagian mesin bubut tersebut adalah :
1. Ekor Tetap
Dapat di stel sepanjang bangku atau bet dari pembubut untuk menampung panjang stok yang berbeda dilengkapi dengan pusat yang dikeraskan, yang dapat digerakkan masuk dan keluar oleh penyetel roda dan dengan ulir pengencang didasarnya yang digunakan untuk menyetel penyebarisan pusatnya dan untuk pembubutan tirus.
2. Batang Hantaran
Mentransmisikan daya dari kotak pengubah cepat untuk menggerakkan mekanisme apron untuk daya hantaran melintang dan memanjang.
3. Kepala Tetap
Dipasang secara tetap pada bed mesin. Mempunyai spindel bolong yang tirus atau berulir untuk memasang cak dan pelat pembawa.
Kepala tetap berfungsi untuk menampung dan menyangga spindel kerja dan unsur penggeraknya. Unsur ini tidak hanya harus menyalurkan daya gerak motor, melainkan juga harus memungkinkan perubahan angka putaran (daerah angka putaran) untuk spindel kerja (pemilihan kecepatan sayat yang ekonomis pada garis tengah benda kerja tertentu). Selanjutnya juga maju otomatis dapat disalurkan dari spindel kerja.
4. Rakitan Kereta Luncur
Mencakup perletakan majemuk, sadel pahat dan apron karena mendukung dan memadu pahat pemotong, maka harus kaku dan dikontruksi dengan ketepatan tinggi. Bagian-bagian dari rakitan kereta luncur adalah :
a. Supor (Saddle)
Bagian ini merupakan bagian yang penting dari mesin bubut yang berfungsi sebagai pembawa perkakas pemotong dan bisa bergerak sepanjang landasan dengan tangan atau secara otomatis. Bagian ini bisa dikunci dimana saja sepanjang landasan. Dilengkapi juga dengan eretan lintang untuk pergerakan melintang atau surfacing dan eretan ini dipasang eretan atas yang bisa diputar dan dikunci pada setiap posisi untuk pembubutan ketirusan yang pendek. Eretan mesin bubut dapat dilihat pada gambar 2 dibawah ini :
Gambar 2 Eretan Mesin Bubut b. Apron
Apron adalah bagian supor yang membawa roda tangan untuk membawa eretan. Transpotir juga menembus apron dan dikaitkan dengan perantaraan engkol yang dipasang di depan apron. Pada permukaan apron dipasangkan berbagai roda dan tuas kendali.
5. Kepala Lepas
Kepala lepas menyangga ujung bebas dari benda kerja dan digunakan juga untuk pengeboran dan peluasan dengan memegang benda kerja pada cakar atau plat penyetel. Kepala lepas meluncur pada landasan luncur dan pada kebanyakan mesin bubut bagian ini terbagi dua supaya bisa di stel kemudian. Ini digunakan untuk pembubutan tirus yang tidak satu senter. Badan coran ini dilubangi untuk memasukkana selongsong yang benar-benar senter dengan poros mesin atau spindle.
Pengaturan kasar kepala lepas dilakukan dengan meluncurkannya sepanjang landasan dan menguncinya dengan jalan memutar tuas, setelah itu dilakukan penyetelan halus untuk mendekatkan senter pada benda kerja dengan memutar roda pemutar.Selongsong juga bisa dikunci setelah pengesetan, sehingga tidak bergeser sewaktu dijalankan. Kepala lepas mesin bubut dapat dilihat dari gambar 1.3. dibawah ini :
Gambar 3 Kepala Lepas Mesin Bubut 6. Tuas Pengubah Kecepatan
Tuas Pengubah kecepatan digunakan untuk menyetel kecepatan putaran spindle yang diinginkan.
7. Pemegang Pahat
BAB III PEMBAHASAN
Dalam hal ini penulis memaparkan proses kerja dari mesin bubut itu sendiri, yang diantaranya sebagai berikut
3.1 Proses Pembubutan (Pembentukan Gram)
Sebagaimana pada pembentukan gram oleh perkakas tangan (manual), maka pembubutan juga pisau perkakas bubut yang berbentuk pasak (pahat bubut) membenam ke dalam benda kerja, mengalahkan gaya kait mengait antara partikel bahan dengan pertolongan tekanan sayat yang efektif dan menyingkirkannya dalam bentuk serpih (gram). Di sini benda kerja yang melaksanakan gerakan utama, gerakan maju dan gerakan yang lurus dilakukan oleh perkakas.
Jenis pembubutan menurut arah gerakan maju :
a. Pembubutan memanjang. Gerakan maju berlangsung sejajar dengan sumbu putaran. Dengan demikian bidang permukaan luar bidang kerja (bidang garapan lengkung) yang digarap. Gerakan penyetelan menempatkan perkakas pada posisi penyayatan tepat pada benda kerja setelah setiap penyayatan. Kedalaman tusukan ditentukan oleh penyetelan tegak lurus terhadap sumbu putaran. Pada pembubutan memanjang digarap bidang luar benda kerja bentuk silinder. Gerakan maju pahat buut berlangsug searah sumbu bubut. Pada panjang pembubutan umuran kecil, gerakan maju dilakukan dengan tangan, pada yang panjang secara otomatis oleh poros luncur. Cara penjepit benda-benda kerja bergantung pada bentuknya.
b. Pembubutan melintang. Gerakan maju berlangsung tegak lurus dengan putaran. Dengan cara ini dihasilkan bidang rata tegak lurus terhadap sumbu putaran (bidang garapan datar). Dalam pada itu benda kerja memperoleh panjang yang tepat. Arah maju dapat dari luar perputaran atau sebaliknya. Penyetelan (kedalaman tusuk) berlangsung sejajar dengan sumbu perputaran setelah setiap penyayatan.
c. Jika gerakan maju berlangsung menyudut/miring terhadap sumbu perputaran, maka dihasilkan kerja yang berbentuk kerucut.
d. Pembubutan alur berlangsung hanya dengan gerakan maju tegak lurus terhadap sumbu putaran.
e. Dengan gerakan maju sejajar dan tegak lurus terhadap sumbu perputaran pada saat yang sama dihasilkan benda bulat atau benda rotasi lainnya.
f. Pengaluran dan pemenggalan. Pengaluran adalah pembubutan ulir. Pada tusukan kecil profil alur menyerupai bentuk penyayat. Alur lebar dihasilkan dengan memperluas sebuah alur sempit ke arah samping. Pengerjaan pengaluran dapat dilihat pada gambar 1.4. dibawah ini :
Gambar. 4 Pengerjaan pengaluran.
Pemenggalan adalah pemotongan sebuah benda keja berbentuk batang pada mesin bubut. Di sini digunakan sebuah pahat pengalur dengan penyayat yang sangat ramping. Penyayatan diawali dari luar pada bidang keliling dan berlangsung sampai ke tengah. Penyayat harus diasah agak miring terhadap bubut dengan ujungnya terletak pada bidang datar benda kerja yang telah selesai, supaya lebih licin. Pengerjaan pemenggalan dapat dilihat pada gambar 1.5. dibawah ini :
Gambar. 5 Pengerjaan Pemenggalan
g. Penggerakan dan pembubutan dalam pegeboran pada mesin bubut. Pada
A C B D Keterangan : Alur sudut Alur lebar Alur sempit Alur akhir ulir
sedangkan mata bor yang tinggal diam diperoleh gerakan maju. Untuk membor dari keadaan pejal digunakan mata bor spiral. Mata bor kecil mempunyai gagang silinder dijepit di dalam kepala bor dan didesakkan ke dalam bumbung penjepit pada kepala bebas. Jika lubangnya yang berbentuk kerucut terlalu besar, maka harus disarungkan selubung mata bor. Mat bor harus benar-benar dalam keadaan sentris dan kencang. Mata bor yang mempunyai gagang yang berbentuk kerucut dan ditancapkan langsung atau dilengkapi dengan selubung mata bor benar-benar bersih, supaya mata bor tidak menggelincir di dalam bumbung penjepit dan mengoyak kerucut dalam. Mata bor besar dapat dihindarkan dari guncangan (kelonggaran) dengan pertolongan sebuah pembawa.
3.3.1 Jenis Mata Pahat Bubut
Gambar 7 Jenis Mata Pahat dan Bubut
Berbagai jenis pahat bubut:
1=Pahat kikis tekuk kanan, 2=Pahat kikis luris kanan, 3=Pahat kikis lurus kiri,4=Pahat kikis samping kanan, 5=Pahat pucuk samping kanan, 6=7=Pahat poles pucuk, 8=Pahat poles lebar, 9=Pahat bubut samping kanan, 10=Pahat bubut samping kiri, 11=Pahat alur, 12=Pahat ulir pucuk,
13=Pahat penggal, 14=Pahat bubut bentuk, 15=Pahat bubut dalam,16=Pahat sudut dalam, 17=18=Pahat kait, 19=Pahat ulir dalam. 3.3.2 Elemen Dasar Proses Pembubutan
Elemen-elemen dasar proses pembubutan : 1. Kecepatan potong (cutting speed)
Kecepatan potong didefinisikan sebagai kecepatan pada sebuah titik di sekeliling benda kerja melewati pahat potong dalam satu menit.
min / 1000 . . m n d v=π ...(1.1) dimana: n = putaran spindel (rpm) d = diameter rata-rata (mm) 2 m o d d d = + (mm) ... (1.2)
Gambar 8 Proses Pembubutan
2. Kecepatan makan min / ; mm n f v= × ...(1.3) dimana:
f = gerak makan (mm/ langkah)
3. Waktu pemotongan (cutting time)
putaran feed otongan PanjangPem × = time Cutting (min) vf l T c c = ...(1.4) dm do
2
m o d
d
a= − ( mm) ...(1.5) 5. Kecepatan penghasilan gram
min) / ( ; . .av cm3 f Z = ...(1.6.) 6. Rasio pemotongan (cutting qf ratiokhip compression ratio)
c o t t r = ...(1.7.) dimana: o
t = ketebalan gram sebelum terpotong (kedalaman potong) (mm)
c
3.2 Faktor-faktor keamanan yang perlu diperhatikan
Mesin dapat menjadi sangat berbahaya jika tidak dilakukan sesuai dengan prosedur, meskipun dia dilengkapi dengan berbagai macam alat keamanan.
Berikut ini adalah beberapa regulasi keamanan yang perlu diperhatikan selama operasi mesin bubut.
Hal-hal yang perlu diperhatikan selama mengoperasikan mesin bubut:
1. Jangan mencoba mengoperasikan mesin jika belum mengerti benar akan prosedur pengoperasian mesin.
2. Jangan menggunakan pakaian yang kedodoran, cincin, jam tangan jika mengoperasikan mesin.
3. Selalu menghentikan mesin sebelum melakukan pengukuran. 4. Selalu menggunakan sikat baja untuk membersihkan gram.
5. Sebelum memasang atau melepaskan kelengkapan mesin, yakinlah bahwa arus listrik sudah dimatikan.
6. Jangan membuat goresan yang dalam pada benda kerja. Hal ini akan membuat lendutan/momen pada benda kerja.
KESIMPULAN DAN SARAN KESIMPULAN
Dan hasil praktikum di atas dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Pada prinsipnya proses pembubutan adalah mengurangi berat dan volume benda kerja, dan proses pembubutan hanya dapat dilakukan pada benda kerja yang berbentuk silindris.
2. Kecepatan potong benda kerja akan semakin besar apabila diameter rata-rata benda kerja dan putaran poros spindle diperbesar.
3. Kecepatan makan benda kerja akan semakin besar apabila gerak makan dan putaran poros spindle diperbesar.
4. Waktu yang diperlukan untuk proses pembubutan akan semakin lama apabila kedalaman potong dan panjang pemotongan yang digunakan lebih besar, apabila gerak makannya diperbesar dengan panjang pembubutan tetap waktu yang diperlukan akan semakin pendek.
5. Gram yang dihasilkan pada proses pembubutan silinder pejal Baja ST-37 adalah gram kontinu karena material benda kerja baja ST – 37 adalah baja yang memiliki tingkat keuletan yang cukup tinggi.
6. Nilai dari rasio pemotongan pada dasarnya lebih kecil dari 1 tetapi bila terjadi hal sebaliknya, maka hal atau kesalahan tersebut disebabkan karena:
Kesalahan praktikan pada saat pengukuran gram setelah proses pembubutan. 7. Umur pahat tidak hanya dipengaruhi oleh geometri pahat saja melainkan ada
beberapa hal yang sangat signifikan pengaruhnya seperti material benda kerja, metal pahat, kedalaman potong dan kondisi pemotongan.
SARAN
1. Sebelum melakukan praktikum mesin bubut, hendaknya segala sesuatu yang berkaitan dengan mesin bubut baik itu cara pengoprasian atau factor – factor keamanan harys diperhatiakan sebaik mungkin, sehingga tidak terjadi hal – hal yang tidak diinginkan pada saat melakukan praktikum.
2. Pahat yang digunakan saat praktikum agar diperbaharui sehingga pada saat melakukan proses pembubutan hasil yang diperoleh maksimal.
