Cutting Fluids (Fluida Permesinan)

Mahros DarsinUniversitas Jember

Cutting FluidsCairan atau gas yang diberikan langsung ke operasi

permesinan untuk meningkatkan kinerja pemotongan• Dua masalah utama yang berhubungan dengan cutting

fluids: 1. Panas yang dibagkitkan pada daerah gesek dan geser2. Gesekan antara pahat-tatal dan antarmuka pahat-benda kerja

• Fungsi lain dan keuntungan:– Menggelontor tatal (mis. Gerinda dan freis)– Mengurangi suhu benda kerja untuk kemudahan penanganan– Meningkatkan stabilitas dimensional benda kerja, mengurangi

distorsi termal– Menaikkan umur pahat– Meningkatkan kehalusan permukaan– Menreduksi gaya potong– Mengurangi konsumsi daya

Fungsi Cutting FluidCutting fluid dapat diklasifikasikan berdasar atas

fungsinya:

• Coolants/Pendingin – dirancang untukmengurangi efek panas pada permesinan

• Lubricants/Pelumas – dirancang untukmengurangi gesekan pahat-tatal dan pahat-bendakerja

Coolant/Pendingin• Air dipakai sebagai dasar pada cutting fluid tipe

pendingin

• Paling efektif pada kecepatan potong tinggi ketikabangkitan panas dan suhu tinggi menjadi masalah

• Lebih efektif pada bahan pahan yang didugasering gagal karena suhu (mis. HSS) Petroleum-based nonsoluble fluids (straight cutting oils).

• Mungkin mengandung minyak mineral, minyaklemak, sulfur atau chlorine.

Lubricants/ Pelumas Biasanya fluida berbasis minyak Paling efektif pada kecepatan potong rendah Juga mereduksi suhu operasi

• Mungkin berisi kontaminasi of fatty oils, fatty acids, wetting agents,emulsifiers, sulphur, chlorine, rust inhibitors and germicides.

Pengaruh unsur terkandung

• Sulphur dan chloride bereaksi dengan permukaanlogam yang baru terbentuk (sisi aktif untukterjadinya rekasi kimia) membentuk paduandengan paduan kekeutan geser lebih rendahmenurangi gesekan.

• Fluida terklorinasi tetap bekerja baik padakecepatan potong rendah dan beban ringandiakibatkan reaksi klorin dan logam, sementarapaduan sulfur bekerja dengan baik pada kondisiyang parah

• Kombinasi antar keduanya akan lebih efektif

Kontaminasi Cutting Fluid• Tramp oil (machine oil, hydraulic fluid, etc.)• Sampah (puntung rokok, makanan, dll)• Tatal kecil• Jamur dan bakteri

Apa yang harus diperbuat dengan kontaminasiCutting Fluid?

Mengganti cutting fluid secara teratur dan interval dipercepat

Gunakan sistem penyaringan untuk membersihkan fluidasecara kontinyu dan periodik

Dry machining/permesinan kering

Penyaringan Cutting FluidKeunggulan: • Memperpanjang umur cutting fluid di antara

penggantian Prolong cutting fluid life between changes

• Mengurangi ongkos sisa fluida• Fluida yang yang lebih bersih mengurangi

bahaya kesehatan• Perawatan mesin perkakas yang lebih murah• Memperpanjang umur pahat

Dry Machining/Permesinan kering• Tidak ada cutting fluid digunakan

• Menghindari masalah kontaminasi cutting fluid, sampah dan penyaringan

• Masalah dengan dry machining:– Pahat Overheating

– Dioperasikan pada kecepatan potong dan laju produksirendah untuk memperpanjang umur pahat

– Ketiadaan pembuangan tatal Absence of chip removal benefits of cutting fluids in grinding and milling

Cutting fluids

1. Chemical formulation• – Cutting oils• – Emulsified oils• – Chemical fluids2. Metode pemberian• – Flooding/membanjir• – Mist/kabut• – Manual3. Filtration/ Penyaringan4. Dry machining untuk Green Manufacturing

Flood Application of Fluid

a flood of cutting fluid is applied on the workpiece

Jet Application of Fluid

Mist Application of Fluid

cutting fluid is atomised by a jet of air and the mist is directed at the cutting zone