58
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Perkembangan dunia pendidikan sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang sangat pesat, menuntut Sumber Daya Manusia yang berkualitas dan mempunyai kompetensi yang di bidangnya masing-masing. Sumber Daya Manusia merupakan hal yang tidak bisa di abaikan begitu saja, karena Sumber Daya Manusia menentukan kualitas suatu bangsa. Oleh karena itu, Sumber Daya Manusia yang mempunyai kualifikasi dalam pengembangan, pengelolaan dan pelaksanaan program- program pendidikan kejuruan/latihan khususnya dalam bidang teknologi dan kejuruan menjadi sangat penting. Sehingga, mata kuliah Teknik Pemesinan ini merupakan salah satu mata kuliah praktek yang dapat meningkatkan kualitas Sumber Daya Manusia khususnya mahasiswa Teknik Mesin yang akan bersaing di dunia pendidikan maupun industri. Karena, melalui mata kuliah ini mahasiswa dituntut untuk mempunyai kompetensi berupa pengetahuan mengenai mesin perkakas baik secara teori sampai dengan pengaplikasiannya pada praktikum. Makalah Teknik Pemesinan 1

PEMESINAN

Embed Size (px)

DESCRIPTION

PEMESINAN

Citation preview

Page 1: PEMESINAN

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Perkembangan dunia pendidikan sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang sangat pesat, menuntut Sumber Daya Manusia yang berkualitas dan mempunyai kompetensi yang di bidangnya masing-masing. Sumber Daya Manusia merupakan hal yang tidak bisa di abaikan begitu saja, karena Sumber Daya Manusia menentukan kualitas suatu bangsa. Oleh karena itu, Sumber Daya Manusia yang mempunyai kualifikasi dalam pengembangan, pengelolaan dan pelaksanaan program-program pendidikan kejuruan/latihan khususnya dalam bidang teknologi dan kejuruan menjadi sangat penting.

Sehingga, mata kuliah Teknik Pemesinan ini merupakan salah satu mata kuliah praktek yang dapat meningkatkan kualitas Sumber Daya Manusia khususnya mahasiswa Teknik Mesin yang akan bersaing di dunia pendidikan maupun industri. Karena, melalui mata kuliah ini mahasiswa dituntut untuk mempunyai kompetensi berupa pengetahuan mengenai mesin perkakas baik secara teori sampai dengan pengaplikasiannya pada praktikum.

1.2 Tujuan PenulisanAdapun tujuan dari pembentukan makalah ini antara lain :1. Mahasiswa dapat mengembangkan wawasan berfikir mengenai Mesin bubut dan Mesin Frais.2. Mahasiswa dapat mengaplikasikan ilmu yang telah didapat dari perkuliahan mengenai Mesin Bubut dan Mesin Frais untuk kemajuan skill individu.

Makalah Teknik Pemesinan 1

Page 2: PEMESINAN

BAB 2

PEMBAHASAN

1. MESIN BUBUT

2.1.1. PENGERTIAN MESIN BUBUT

Makalah Teknik Pemesinan 2

Page 3: PEMESINAN

Mesin Bubut adalah suatu Mesin perkakas yang digunakan untuk memotong benda yang diputar. Pembubutan sendiri merupakan suatu prosespemakanan benda kerja yang dilakukan dengan cara memutar benda kerja kemudian dikenakan pada pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan.

Pada umumnya mesin bubut banyak digunakan di bengkel-bengkel pegerjaaan logam. Mesin yang gerakan utamanya berputar ini berfungsi sebagai pengubah bentuk benda dengan cara menyayat benda tersebut dengan pahat penyayat. Adapun prinsip kerjanya adalah benda kerja yang dibubut itu dalam keadaan berputar, sedangkan alat penyayatnya bergerak memanjang atau melintang secara perlahan.

Perputaran mesin ini berasal dari sebuah motor listrik yang dipasang di bawah atau disamping mesin. Kemudian motor tersebut dihubungkan kepada poros utama tadi dengan sebuah atau beberapa sabuk; karenanya bila motor berputar, poros ini pun berputar pula dan membawa benda kerja ikut berputar.

2.1.2. BENTUK PENGERJAAN PADA MESIN BUBUT

Makalah Teknik Pemesinan 3

Page 4: PEMESINAN

Kemampuan Yang Dapat Dilakukan Oleh Mesin Bubut

Jenis jenis pembubutan yang bisa dikerjakan mesin bubut

1. Pembubutan tepi (facing)Pengerjaan benda kerja terhadap tepi penampangnya atau tegak

lurus terhadap sumbu benda kerja.

2. Pembubutan silindris (turning)Pengerjaan benda kerja dilakukan sepanjang garis sumbunya.

Baik pengerjaan tepi maupun pengerjaan silindris posisi dari sisi potong

Makalah Teknik Pemesinan 4

Page 5: PEMESINAN

pahtnya harus terletak senter terhadap garis sumbu dan ini berlaku untuk semua proses pemotongan pada mesin bubut.

3. Pembubutan alur (grooving)Pembubutan yang di lakukan di antara dua permukaan.

4. Pembubutan tirus (chempering)Adapun caranya sebagai berikut :• Dengan memutar compound rest• Dengan menggeser sumbu tail stock• Dengan menggunakan taper attachment.

5. Pembubutan ulir (threading)Bentuk ulir didapat dengan cara menggerinda pahat menjadi

bentuk yang sesuai dengan menggunakan referensi mal ulir (thread gauge). Atau bisa juga menggunakan pahat tertentu ukurannya yangsudah di jual di pasaran, biasanya untuk ulir-ulir standar.

6. DrillingMembuat lubang awal pada benda kerja.

7. BoringMemperbesar lubang pad benda kerja.

8. Kartel (knurling)Membuat profil atau grif  pegangan pada benda kerja seperti pada

pegangan tang,obeng agar tidak licin.

9. ReamingMemperhalus lubang pada benda kerja.

2.1.3. JENIS-JENIS MESIN BUBUT

Makalah Teknik Pemesinan 5

Page 6: PEMESINAN

Pembagian mesin bubut berdasarkan kemampuan pengerjaan dikelompokkan menjadi lima kelompok besar yaitu:

1. Mesin Bubut Ringan

Mesin bubut ini dimaksudkan untuk latihan dan pekerjaan ringan. Bentuk peralatannya kecil dan sederhana. Dipergunakan untuk mengerjakan benda-benda kerja yang berukuran kecil. Mesin ini  terbagi atas mesin bubut bangku dan model lantai, konstruksinya merupakan gambaran mesin bubut bangku dan model lantai, konstruksinya merupakan gambaran mesin bubut yang besar dan berat.Biasanya diletakkan diatas meja kerja.

Gambar 1.1 . Mesin Bubut Ringan

2. Mesin Bubut Revolver

Mesin ini khusus untuk memproduksi benda kerja yang ukurannya sama dan dalam jumlah yang banyak atau untuk pengerjaan awal.

Contoh : Mesin bubut Kapstan.

3. Mesin Bubut Sedang

Konstruksi mesin bubut ini lebih cermat dan dilengkapi dengan penggabungan perlengkapan yang khusus. Mesin ini digunakan untuk

Makalah Teknik Pemesinan 6

Page 7: PEMESINAN

pengerjaan yang membutuhkan ketelitian tinggi. Konstruksi mesin ini lebih cermat dan dilengkapi dengan penggabungan peralatan khusus. Oleh karena itu mesin ini digunakan untuk pekerjaan yang lebih banyak variasinya dan lebih teliti. Fungsi utama adalah untuk menghasilkan atau memperbaiki perkakas secara produksi.

Gambar 1.2. Mesin Bubut Sedang

4. Mesin Bubut Standart

Mesin ini mempunyai power yang lebih besar dan digunakan untuk pengerjaan pembubutan yang memerlukan ketelitian tinggi dengan benda kerja yang cukup besar. Mesin ini dibuat lebih berat, daya kudanya lebih besar daripada yang dikerjakan mesin bubut ringan dan mesin ini merupakan standar dalam pembuatan mesin-mesin bubut pada umumnya.

Gambar 1.3. Mesin Bubut Standart

Makalah Teknik Pemesinan 7

Page 8: PEMESINAN

Contoh : Cholcester Master dan Kerry.

5. Mesin Bubut Beralas Panjang (Long Bed Lathe)

Mesin bubut ini termasuk mesin bubut industri berat yang banyak digunakan pada benda kerja yang besar dan panjang. Misalnya poros-poros kapal dan poros transmisi. Mesin ini termasuk mesin bubut industri yang digunakan untuk mengerjakan pekerjaan-pekerjaan panjang dan besar, bahan roda gigi dan lainnya.

Gambar 1.4 Mesin Bubut Beralas Panjang (Long Bed Lathe)

Secara prinsip lain mesin bubut dapat dibedakan menjadi beberapa jenis, yaitu :

1. Mesin bubut centre lathe

Mesin bubut ini dirancang untuk berbagai macam bentuk dan yang paling umum digunakan, cara kerjanya benda kerja dipegang (dicekam) pada poros spindle dengan bantuan chuck yang memiliki rahang pada salah

Makalah Teknik Pemesinan 8

Page 9: PEMESINAN

satu ujungnya, yaitu pada pusat sumbu putarnya, sementara ujung lainnya dapat ditumpu dengan center lain.

Gambar 1.5 Mesin bubut centre lathe

2. Mesin Bubut Sabuk

Poros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi yang digerakkan sabuk atau puli pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir. Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan yang berbentuk ulir.

Gambar 1.6 Mesin Bubut Sabuk

Makalah Teknik Pemesinan 9

Page 10: PEMESINAN

3. Mesin bubut vertical turning and boring milling

Mesin ini bekerja secara otomatis, pada pembuatan benda kerja yang dibubut dari tangan, pekerjaan yang tidak dilakukan secara otomatis hanyalah pemasangan batang-batang yang baru dan menyalurkan produk-produk yang telah dikerjakan, oleh sebab itu satu pekerja dapat mengawasi beberapa buah mesin otomatis dengan mudah.

Gambar 1.6 Mesin bubut vertical turning and boring milling

4. Mesin bubut facing lathe

Sebuah mesin bubut terutama digunakan untuk membubut benda kerja berbentuk piringan yang besar. Benda-benda kerjanya dikencangkan dengan cakar-cakar yang dapat disetting pada sebuah pelat penyeting yang besar, tidak terdapat kepala lepas.

Makalah Teknik Pemesinan 10

Page 11: PEMESINAN

Gambar 1.7 Mesin bubut facing lathe

5. Mesin Bubut Turret

Karakteristik utama dari mesin bubut jenis ini adalah bahwa pahat untuk operasi berurutan dapat disetting dalam kesiagaan untuk penggunaaan dalam urutan yang sesuai. Meskipun diperlukan keterampilan yang sangat tinggi untuk mengunci dan mengatur pahat dengan tepat tapi satu kali sudah benar maka hanya sedikit keterampilan untuk mengoperasikannya dan banyak suku cadang dapat diproduksi sebelum pensettingan dilakukan atau diperlukan kembali.

Makalah Teknik Pemesinan 11

Page 12: PEMESINAN

Gambar 1.8 Mesin Bubut Turret

6. Mesin bubut Turret Jenis Sadel

Mempunyai turret yang dipasangkan langsung pada sadel yang bergerak maju mundur dengan turret

Gambar 1.9 Mesin bubut Turret Jenis Sadel

7. Mesin bubut turret vertikal

Mesin bubut vertikal adalah sebuah mesin yang mirip Freis pengebor vertikal, tetapi memiliki karakteristik pengaturan turret untuk memegang pahat. Terdiri atas pencekam atau meja putar dalam kedudukan horizontal, dengan turret yang dipasangkan diatas rel penyilang sebagai tambahan, terdapat paling tidak satu kepala samping yang dilengkapi dengan turret bujur sangkar untuk memegang pahat. Semua pahat yang dipasangkan pada turret atau kepala samping mempunyai perangkat penghenti masing-masing, sehingga panjang pemotongan dapat sama dalam daur mesin yang berurutan. Pengaruhnya adalah sama seperti bubut turret yang berdiri pada ujung kepala tetap. Dan mempunyai segala ciri yang diperlukan untuk memudahkan pemuat, pemegang dan pemesinan dari suku cadang yang

Makalah Teknik Pemesinan 12

Page 13: PEMESINAN

diameternya besar dan berat. Pada mesin ini hanya dilakukan pekerjaan pencekaman.

Gambar 1.10 Mesin bubut turret vertikal

2.1.4. BAGIAN-BAGIAN MESIN BUBUT

a. Kepala tetap (head stock)

Merupakan komponen yang berfungsi sebagai tempat transmisi roda gigi yang meneruskan putaran motor listrik menjadi putaran spindle. Bagian ini terletak disebelah kiri mesin bubut yang memutarkan benda kerja.

Makalah Teknik Pemesinan 13

Page 14: PEMESINAN

Gambar 1.11 Bagian-bagian headstock

H1 : Kepala tetap (headstock)H2 & H3 : Tuas pengatur kecepatan spindel  (speed change

mechanism)H4 : Rumah spindel (houses the main spindle)H5 : T uas pembalik putaran (reversing gear)H6 : Kotak gigi pengatur kecepatan batang hantaran (quick change

gearbox)H7 : Ulir penuntun (leadscrew)H8 : Batang hantaran (feed rod)H9 : Batang hantaran melintang (cross feed rod)

H10 : Transmisi pengubah putaran (change gears)

b. Kepala lepas (tail stock)

Digunakan untuk menempatkan centre jalan (live centre), untuk menyangga benda kerja yang panjang, untuk kedudukan chuck bor (drill chuck), untuk kedudukan reamer, bisa juga untuk proses pembuatan tirus. Kepala lepas (tailstock) terpasang di bagian dalam pemandu gerak yang ada

Makalah Teknik Pemesinan 14

Page 15: PEMESINAN

pada bed dan dapat meluncur di sepanjang guideways pada posisi tertentu yang disesuaikan dengan panjang benda kerja. Kepala lepas berfungsi untuk menumpu benda kerja yang panjang

Gambar 1.12 Bagian-bagian Kepala Lepasa) spindel  c) hand wheel b) sleeve  atau quild) set screwe) basef) clamping pieceg) clamping lever

c. Eretan (carriage)

Berfungsi menghantarkan pahat kebenda kerja. Terdiri atas :a. Eretan memanjangEretan memanjang adalah eretan yang kedudukannya pada meja mesin

dan dapat bergerak ke kiri dan ke kanan.b. Eretan melintangEretan melintang terletak diatas eretan memanjang dan melintang

terhadap meja. Gunanya eretan melintang adalah untuk memberi tebal pemakanan pahat.

c. Eretan atas

Makalah Teknik Pemesinan 15

Page 16: PEMESINAN

Eretan atas terletak diatas eretan  melintang dan diikat oleh dua buah baut. Pada eretan ini terpasang kedudukan pahat atau tool post.

Gambar 1.13 Eretan (carriage)

d. Meja  (bed)

Meja atau bed digunakan untuk :a. Tempat dudukan eretan (carriage)b. Tempat dudukan kepala lepas (tail stock)c. Tempat dudukan penyangga diam (steady rest)

Meja yang bentuknya memanjang ini merupakan tempat tumpuan gaya pemakanan pahat pada saat membubut. Permukaannya lancar dan halus sehingga melancarkan gerakan eretan maupun kepala lepas atau penyangga yang dipasang diatasnya. Bentuk meja ini bermacam-macam, ada yang datar dan juga ada yang salah satu atau kedua sisinya mempunyai ketinggian. 

Makalah Teknik Pemesinan 16

Page 17: PEMESINAN

Gambar 1.14 Meja (bed)

e. Poros PembawaMerupakan bagian dari alat bantu mesin bubut yang berfungsi

untuk membawa pahat yang terpasang pada tool post yang berada pada carriage agar mendekati benda kerja yang pembawa terpasang pada eretan pada head stock. Poros pembawa terdiri dari dua macam :

a. Feed RodBerfungsi untuk membawa eretan mendekati benda kerja yang

terpasang pada cekam sehingga terjadi proses pembubutan. Feed Rod berputar karena adanya daya putaran yang dihasilkan oleh motor listrik. Biasanya digunakan untuk pembubutan selain pembubutan ulir.

b. Lead ScrewSama dengan feed rod tapi merupakan suatu ulir. Biasanya

digunakan untuk pembubutan dalam poses pembubutan ulir

Gambar 1.15 Poros Pembawa

f. Pahat Bubut

Pahat bubut digunakan untuk mengurangi benda kerja. Pahat ini terbuat dari unalloyed tool steel, alloy tool steel, cemented carbide, diamond tips, ceramic cutting material. Umurnya tergantung dari jenis bahan dasar pahat, bentuk sisi potong, dan pengasahannya.

a. Sifat-sifat dasar pahat bubut

Makalah Teknik Pemesinan 17

Page 18: PEMESINAN

(1) Keras

(2) Ulet

(3) Tahan panas

(4) Tahan lama

b. Macam-macam pahat bubut

Untuk setiap jenis pengerjaan diperlukan pahat yang tepat. Oleh sebab itu harus dipilih pahat roughing, finishing, boring, thread cutting, dan sebagainya. Kebanyakan pahat bubut sudah distandarisasikan.

(1) Pahat roughing (roughing tool).

Selama pengerjaan kasar, pahat harus memotong benda dalam waktu sesingkat mungkin. Oleh sebab itu pahat ini harus dibuat kuat. Bentuknya dapat lurus atau bengkok.

(2) Pahat finishing (finishing tool).

Permukaan yang halus dari benda kerja akan diperoleh jika menggunakan pahat finishing. Untuk keperluan ini dipergunakan pahat finishing titik dengan sisi potong bulat dan pahat finishing datar dengan sisi potong rata. Setelah digerinda, sisi potong pahat finishing harus digosok dengan oil stone secara hati-hati, kalau tidak permukaan benda kerja tidak akan halus.

2. MESIN FRAIS

2.2. 1       PENGERTIAN MESIN FRAIS

Makalah Teknik Pemesinan 18

Page 19: PEMESINAN

            Mesin frais (milling machine) adalah mesin perkakas yang

dalam proses kerja pemotongannya dengan menyayat atau memakan benda

kerja menggunakan alat potong bermata banyak yang berputar (multipoint

cutter). Pisau frais dipasang pada sumbu atau arbor mesin yang didukung

dengan alat pendukung arbor. Pisau tersebut akan terus berputar apabila arbor

mesin diputar oleh motor listrik, agar sesuai dengan kebutuhan, gerakan dan

banyaknya putaran arbor dapat diatur oleh operator mesin frais (Rasum,

2006).

2.2. 2       BENTUK PENGERJAAN PADA MESIN FRAIS

            Mesin frais mempunyai beberapa hasil bentuk yang berbeda,

dikarenakan cara pengerjaannya. Berikut ini bentu-bentuk pengfraisan yang

bisa dihasilkan oleh mesin frais.

1. Bidang rata datar

2. Bidang rata miring menyudut

3. Bidang siku

4. Bidang sejajar

5. Alur lurus atau melingkar

6. Segi beraturan atau tidak beraturan

7. Pengeboran lubang atau memperbesar lubang

8. Roda gigi lurus, helik, paying, cacing

9. Nok/eksentrik, dll.

2.2. 3       JENIS-JENIS MESIN

FRAIS                                                      

Makalah Teknik Pemesinan 19

Page 20: PEMESINAN

Jenis-jenisnya terdiri dari mesin frais tiang dan lutut (column-and-

knee), mesin frais hobbing (hobbing machines), mesin frais pengulir

(thread machines), mesin pengalur (spline machines) dan mesin pembuat

pasak (key milling machines). Untuk produksi massal biasanya dipergunakan

jenis mesin frais banyak sumbu (multi spindles planer type) dan meja yang

bekerja secara berputar terus-menerus (continuous action-rotary table) serja

jenis mesin frais drum (drum type milling machines) (Efendi, 2010). Berikut

ini ada macam-macam mesin frais:

Berdasarkan posisi spindle utama ada 3 jenis, antara lain :

1. Mesin milling vertikal

Gambar 2.2 Mesin Frais Vertical

b.    mesin frais vertical atau bisa disebut dengan mesin frais tegak dapat

digunakan untuk mengerjakan pekerjaan sebagai berikut:

mengfrais rata. mengfrais ulur. mengfrais bentuk.

Makalah Teknik Pemesinan 20

Page 21: PEMESINAN

membelah atau memotong. mengebor.

2. Mesin milling horizontal

Gambar 2.1 Mesin Frais Horizontal

a.    mesin frais horizontal atau bisa disebut dengan mesin frais mendatar dapat

digunakan untuk mengejakan pekerjaan sebagai berikut ini antara lain:

mengfrais rata. mengfrais ulur. mengfrais roda gigi lurus. mengfrais bentuk. membelah atau memotong.

3. Mesin milling universal

Makalah Teknik Pemesinan 21

Page 22: PEMESINAN

Gambar 2.3 Mesin Frais Universal

c.    Mesin frais universal adalah suatu mesin frais dengan kedudukan arbornya

mendatar perubahan kearah vertikal dapat dilakukan dengan mengubah

posisi arbor. Gerakan meja dari mesin ini dapat kearah memanjang,

melintang, naik turun. Dan dapat diputar membuat sudut tertentu terhadap

bodi mesin.

Selain ketiga mesin frais diatas ada beberapa jenis-jenis mesin frais

yaitu mesin frais beddan mesin frais duplex.

Makalah Teknik Pemesinan 22

Page 23: PEMESINAN

Gambar 2.4 Mesin Frais Bed

Gambar 2.5 Mesin Frais Duple

Berdasarkan fungsi penggunaannya, antara lain :

1. Mesin milling copy

Makalah Teknik Pemesinan 23

Page 24: PEMESINAN

Gambar 2.6 Mesin Milling Copy

Merupakan mesin milling yang digunakan untuk mengerjakan bentukan yang rumit. Maka dibuat master / mal yang dipakai sebagai referensi untuk membuat bentukan yang sama.Mesin ini dilengkapi 2 head mesin yang fungsinya sebagai berikut :

a. Head yang pertama berfungsi untuk mengikuti bentukan masternya.

b. Head yang kedua berfungsi memotong benda kerja sesuai bentukan masternya.

Antara head yang pertama dan kedua dihubungkan dengan menggunakan sistem hidrolik. Sitem referensi pada waktu proses pengerjaan adalah sebagai berikut :

a. Sistem menuju satu arah, yaitu tekanan guide pada head pertama ke arah master adalah 1 arah.

b. Sistem menuju 1 titik, yaitu tekanan guide tertuju pada satu titik dari master.

2. Mesin milling hobbing

Makalah Teknik Pemesinan 24

Page 25: PEMESINAN

Gambar 2.7 Mesin Milling Hobbing

Merupakan mesin milling yang digunakan untuk membuat roda gigi / gear dan sejenisnya ( sprocket dll ). Alat potong yang digunakan juga spesifik, yaitu membentuk profil roda gigi ( Evolvente ) dengan ukuran yang presisi.

3. Mesin milling gravier

Gambar 2.8 Mesin Milling Gravier

Merupakan mesin yang digunakan untuk membuat gambar atau tulisan dengan ukuran yang dapat diatur sesuai keinginan dengan skala tertentu.

4. Mesin milling planer

Makalah Teknik Pemesinan 25

Page 26: PEMESINAN

Gambar 2.9 Mesin Milling Planer

Merupakan mesin yang digunakan untuk memotong permukkan ( face cutting ) dengan benda kerja yang besar dan berat.

5. Mesin milling CNC

Gambar 2.10 Mesin Milling CNC

Merupakan mesin yang digunakan untuk mengerjakan benda kerja dengan bentukan – bentukan yang lebih komplek. Meruapakan penggangi mesin milling copy dan gravier. Semua control menggunakan sistem electronic yang komplek ( rumit ). Dibutuhkan operator yang ahli dalam menjalankan mesin ini. Harga mesin CNC ini sangat mahal.

Makalah Teknik Pemesinan 26

Page 27: PEMESINAN

2.2.4       ALAT-ALAT POTONG MESIN FRAIS

            Mesin frais mempunyai beberapa alat potong yang mempunyai

fungsi berbeda. Berikut ini alat-alat yang ada pada mesin frais :

1. Jenis-Jenis Pisau Frais

Pisau mesin frais atau Cutter mesin frais baikhorisontal

maupun vertical memiliki banyak sekali jenis dan bentuknya. Pemilihan

pisau frais berdasarkan pada bentuk benda kerja, serta mudah atau

kompleksnya benda kerja yang akan dibuat.

a.    Pisau mantel

Pisau jenis ini dipakai pada mesin frais horizontal. Biasanya digunakan

untuk pemakanan permukaan kasar (Roughing) dan lebar.

Gambar 2.11 Pisau Mantel

b.    Pisau alur

Pisau alur berfungsi untuk membuat alur pada bidang permukaan benda

kerja. Jenis pisau ini ada beberapa macam yang penggunaanya disesuaikan

dengan kebutuhan.

Makalah Teknik Pemesinan 27

Page 28: PEMESINAN

Gambar 2.12 Pisau Alur

c.    Pisau frais bergigi 

     Pisau jenis ini digunakan untuk membuat roda gigi sesuai jenis dan jumlah

gigi yang diinginkan. Pada pisau bergigi ini benda yang tersayat akan lebih

cepat, dikarenakan bentuk pisaunya yang bergigi.

Gambar 2.13 Pisau Frais Bergigi

d.    Pisau frais radius cekung dan cembung

Pisau jenis ini digunakan untuk membuat benda kerjanya yang

bentuknya memiliki radius dalam (cembung atau cekung). Pisau frais radius

cekung proses kerjanya sama dengan pisau radius cembung hanya saja yang

membedakan  adalah bentuk pisau yang berbeda.

Makalah Teknik Pemesinan 28

Page 29: PEMESINAN

Gambar 2.14 Pisau Frais Radius Cekung

Gambar 2.15 Pisau Frais Radius Cembung

e.    Pisau frais alur T

     Pisau ini hanya digunakan untuk membuat alur berbentuk T seperti halnya

pada meja mesin frais. Benda kerja yang akan disayat diatur dengan selera

operator, sehingga menghasilkan bentuk sayatan yang diinginkan.

Gambar 2.16 Pisau Frais Alur T

f.      Pisau frais sudut

Makalah Teknik Pemesinan 29

Page 30: PEMESINAN

Pisau ini berguna untuk membuat alur berbentuk sudut yang hasilnya

sesuai sudut pisau yang digunakan. Pisau jenis ini memiliki sudut-sudut yang

berbeda diantaranya 30, 45, 50, 60, 70, 80 derajat.

Gambar 2. 17  Pisau Frais Sudut

g.    Pisau jari

Ukuran pisau jenis ini sangat bervariasi mulai ukuran kecil sampai

ukuran besar.  Pada pengoperasiannya biasanya dipakai untuk membuat alur

pada bidang datar atau pasak dan jenis pisau ini pada umumnya dipasang

pada posisi tegak (mesin frais vertical).

Gambar 2.18 Pisau Frais Jari

h.    Pisau frais muka dan sisi

Makalah Teknik Pemesinan 30

Page 31: PEMESINAN

Jenis pisau ini memiliki mata sayat dimuka dan disisi, dapat digunakan

untuk mengfrais bidang rata dan bertingkat.

Gambar 2.19 Pisau Frais Muka dan Sisi

i.      Pisau frais pengasaran

Pisau jenis ini mempunyai satu ciri khas yang berbeda sisinya

berbentuk alur helik. Cara tersebut dapat digunakan untuk menyatat benda

kerja dari sisi potong cutter sehingga potongan pisau ini mempu melakukan

penyayatan yang cukup besar.

Gambar 2.20 Pisau Frais Pengasaran

j.      Pisau frais gergaji

Makalah Teknik Pemesinan 31

Page 32: PEMESINAN

Pisau jenis ini digunakan untuk memotong atau membelah benda kerja.

Selain itu juga dapat digunakan untuk membuat alur yang memiliki ukuran

lebar kecil.

Gambar 2.21 Pisau Frais Gergaji

2. 2. 5 BAGIAN-BAGIAN PADA MESIN FRAIS

A. BAGIAN UTAMA PADA MESIN FRAIS

1. Spindle utamaMerupakan bagian yang terpenting dari mesin milling. Tempat untuk mencekam alat potong. Di bagi menjadi 3 jenis :

a. Vertical spindle

b. Horizontal spindle

c. Universal spindle

2. Meja / tableMerupakan bagian mesin milling, tempat untuk clamping device atau benda kerja. Di bagi menjadi 3 jenis :

a. Fixed table

Makalah Teknik Pemesinan 32

Page 33: PEMESINAN

b. Swivel table

c. Compound table

3. Motor driveMerupakan bagian mesin yang berfungsi menggerakkan bagian – bagian mesin yang lain seperti spindle utama, meja ( feeding ) dan pendingin ( cooling ). Pada mesin milling sedikitnya terdapat 3 buah motor :

a. Motor spindle utama

b. Motor gerakan pemakanan ( feeding )

c. Motor pendingin ( cooling )

4. TranmisiMerupakan bagian mesin yang menghubungkan motor penggerak dengan yang digerakkan. Berdasarkan bagian yang digerakkan dibedakan menjadi 2 macam yaitu :

a. Transmisi spindle utama

b. Transmisi feeding

Berdasarkan sistem tranmisinya dibedakan menjadi 2 macam yaitu :

a. Transmisi gear box

b. Transmisi v – blet

5. KneeMerupakan bagian mesin untuk menopang / menahan meja mesin. Pada bagian ini terdapat transmisi gerakan pemakanan ( feeding ).

6. Column / tiangMerupakan badan dari mesin. Tempat menempelnya bagian – bagian mesin yang lain.

Makalah Teknik Pemesinan 33

Page 34: PEMESINAN

7. Base / dasarMerupakan bagian bawah dari mesin milling. Bagian yang menopang badan / tiang. Tempat cairan pendingin.

8. ControlMerupakan pengatur dari bagian – bagian mesin yang bergerak. Ada 2 sistem kontrol yaitu :

a. Mekanik

b. Electric

Dibagi menjadi 2 bagian :

1. Sederhana

2. Komplek ( CNC )

B. AKSESORIS MESIN FRAIS

Mesin frais dalam pengoperasiannya diperlukan suatu alat bantu yang

berguna untuk membantu pekerjaan dalam pengefraisan (Umaryadi, 2007).

Berikut ini alat bantu pada mesin frais:

A. Clamping Tools

a.    Arbor

Arbor adalah tempat memasang pisau frais pada setiap mesin.

Disepanjang arbor dibuat alur pasak yang sama ukuranya dengan alur pasak

yang terdapat pada ring penjepit pisau yang sesuai dengan alur pasak yang

terdapat pada pisau frais. Alat ini berbentuk bulat panjang dengan panjang

Makalah Teknik Pemesinan 34

Page 35: PEMESINAN

salah satu bagian ujung berbentuk tirus, sementara ujung lainnya berulir.

Poros ini dilengkapi dengan cincin (ring penekan) yang dinamakan collets.

1. Berdasarkan Tangkainya :

1. Arbor ISO 30

2. Arbor ISO 40

3. Arbor ISO 45

4. Arbor ISO 50

5. Arbor ISO 55

6. Arbor ISO 60

N

r.D1

d

1

L

1

L

2y

D

2

3

0

31.

75

1

7.4

5

0

7

0

1

.6

5

0

4

0

44.

45

2

5.3

6

7

9

5

1

.6

6

3

4

5

57.

15

3

2.4

8

6

1

10

3

.2

8

0

5

0

69.

85

3

9.6

1

05

1

30

3

.2

1

00

5

5

88.

9

5

0.4

1

30

1

68

3

.2

1

30

6

0

10

7.95

6

0.2

1

65

2

10

3

.2

1

60

Makalah Teknik Pemesinan 35

Page 36: PEMESINAN

2. Berdasrkan Fungsinya :

1. Drill Chuck Arbor

Makalah Teknik Pemesinan 36

Page 37: PEMESINAN

Gambar 2.22 Drill Chuck Arbor

Alat ini dipakai untuk mencekam mata bor, tool lain yang

berdiameter kecil dan memiliki bentuk tangkai silindris.

2. Sleeve Arbor

1. Sleeve Arbor for Cutter

Gambar 2.23 Sleeve Arbor for Cutter

Digunakan untuk mencekam End Mill Cutter yang

memiliki bentuk tangkai taper atau konus.

2. Sleeve Arbor for Twist Drill

Makalah Teknik Pemesinan 37

Page 38: PEMESINAN

Gambar 2.24 Sleeve Arbor for Twist Drill

Digunakan untuk mencekam Twist Drill yang memiliki

bentuk tangkai taper atau konus.

3. Collet Arbor

Gambar 2.25 Collet Arbor

Digunakan untuk mencekam alat dengan tangkai silindris, dan didesain untuk mengambil sebuah diameter yang spesifik, dari alasan diatas maka standard collet (1 set) di langkahkan dengan penambahan 0,5 mm.

4. Stub Arbor

Gambar 2.26 Stub Arbor

Biasanya digunakan untuk mencekam Shell End Mill Cutter, dan beberapa tools lain yang memilikii lubang silindris ditengah, dan tanpa perlu menambahkan ring untuk membantu pencekaman.

Makalah Teknik Pemesinan 38

Page 39: PEMESINAN

5. Short Arbor

Gambar 2.27 Short ArborClamping Tools ini digunakan untuk mencekam Shell End Mill

Cutter dan beberapa tools lain yang memilikii lubang silindris ditengah, biasanya perlu ditambahkan ring untuk membantu proses pencekaman.

6. Long Arbor

Gambar 2.28 Long Arbor

Clamping Tools ini digunakan untuk mencekam Shell End Mill Cutter dan alat potong lain yang memiliki lubang silindris ditengah. Biasanya Arbor ini digunakan untuk Mesin Horisontal, dan juga ditambahkan ring untuk membantu pencekaman.

Makalah Teknik Pemesinan 39

Page 40: PEMESINAN

7. Side Lock Arbor

Gambar 2.29 Side Lock Arbor

Salah satu jenis Arbor yang digunakan untuk mencekam

Cutter dengan tangkai silindris, dimana prinsip pencekamannya

cukup sederhana dengan mengencangkan screw yang ada pada

arbor, sehingga screw tersebut menekan cutter dan mengikatnya,

untuk itu perlu ada bidang rata pada sisi tangkai cutter, agar bisa

tercekam dengan baik.

8. Boring Head Arbor

Makalah Teknik Pemesinan 40

Page 41: PEMESINAN

Gambar 2.30 Boring Head Arbor

Digunakan untuk mencekam boring tools, dimana dalam boring

head biasanya disertai skala yang cukup teliti untuk pembuatan

lubang yang memiliki ukuran presisi.

B. Clamping Device

1. Clamping Benda Kerja

1. Clamp

Gambar 2.31 Clamp

Alat pencekam sederhana yang digunakan untuk mencekam

material di meja milling, dimana clamp digunakan sebagai pencekam

sedangkan T-slot Bolt sebagai pengencangnya.

Makalah Teknik Pemesinan 41

Page 42: PEMESINAN

2. Angle Plate

Gambar 2.32 Angle Plate

Ketika permukaan benda kerja yang akan di milling memiliki

atau ingin dibuat sudut tertentu, maka dapat dibuat dengan

menggunakan angle plate. Benda kerja yang dipasang pada angle plate,

biasanya dicekam dengan menggunakan clamp.

3. V-Blocks

Gambar 2.33 V-Blocks

Makalah Teknik Pemesinan 42

Page 43: PEMESINAN

V-blocks sangat baik digunakan untuk pencekaman batang poros

yang akan di proses milling, batang poros yang pendek biasanya

ditempatkan pada sebuah V-blocks saja, jika batang porosnya

panjang, dua buah V-blocks atau lebih dipasang pada meja mesin,

dengan jarak yang sesuai dengan panjang batang poros. V-blocks

dan benda kerja dicekam pada meja mesin dengan menggunakan

clamp.

2. Vice Machine

1. Fixed Vice

Makalah Teknik Pemesinan 43

Page 44: PEMESINAN

Gambar 2.34 Fixed Vice

Alat ini paling sering digunakan dalam pengerjaan di Milling. Fixed

vice tidak dapat diubah sudutnya, sehingga posisinya selalu tetap.

2. Swivel Vice

Gambar 2.35 Swivel Vice

Clamping device ini memiliki kemampuan untuk diubah sudutnya

pada satu sudut putar, sehingga mampu digunakan untuk

pembuatan sudut pada proses pengerjaan di Milling.

Makalah Teknik Pemesinan 44

Page 45: PEMESINAN

3. Compound Vice

Gambar 2.36 Compund Vice

Clamping device ini sama dengan Swivel Vice, tetapi memiliki lebih

dari satu sudut putar, sehingga bisa digunakan untuk pembuatan sudut /

profil yang lebih rumit.

3. Rotary Table

Gambar 2.37  Rotary Table

Makalah Teknik Pemesinan 45

Page 46: PEMESINAN

Salah satu asesoris mesin milling yang biasa digunakan untuk

membuat radius luar pada mesin Milling, pada saat proses penggerjaan

biasanya ditambahkan clamp + center pin untuk mencekam benda kerja.

4. Deviding Heads

Gambar 2.38 Dividing Head

Salah satu asesoris mesin milling yang biasa digunakan untuk

membuat segi tertentu (Misal segi 3, 4, 5 dst), Asesoris ini bisa juga

digunakan untuk membuat roda gigi, ataupun spiral pada mesin

milling.

Makalah Teknik Pemesinan 46