Materi Dasar Teknik Pemesinan

MATERI SMK JURUSAN TEKNIK PEMESINAN

9 Juli 2013 pukul 1:14

1. Mesin Bubut
adalah suatu Mesin perkakas yang digunakan untuk memotong benda yang diputar. Bubut sendiri merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang sayatannya 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. Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.
Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dari ulir metrik ke ulir inci.

2. Mesin gerinda
adalah salah satu mesin perkakas yang digunakan untukmengasah/memotong benda kerja dengan tujuan tertentu. Prinsip kerja mesin gerindaadalah batu gerinda berputar bersentuhan dengan benda.kerja sehingga terjadi pengikisan, penajaman, pengasahan, atau pemotongan.

Mesin gerinda tangan merupakan mesin yang berfungsi untuk menggerinda benda kerja. Awalnya mesin gerinda hanya ditujukan untuk benda kerja berupa logam yang keras seperti besi dan stainless steel. Menggerinda dapat bertujuan untuk mengasah benda kerja seperti pisau dan pahat, atau dapat juga bertujuan untuk membentuk benda kerja seperti merapikan hasil pemotongan, merapikan hasil las, membentuk lengkungan pada benda kerja yang bersudut, menyiapkan permukaan benda kerja untuk  dilas, dan lain-lain.

Mesin Gerinda didesain untuk dapat menghasilkan kecepatan sekitar 11.000 – 15.000 rpm. Dengan kecepatan tersebut batu gerinda yang merupakan komposisi aluminium oksida dengan kekasaran serta kekerasan yang sesuai, dapat menggerus permukaan logam sehingga menghasilkan bentuk yang diinginkan. Dengan kecepatan tersebut juga, mesin gerinda juga dapat digunakan untuk memotong benda logam dengan menggunakan batu gerinda yang dikhususkan untuk memotong.

Pada umumnya mesin gerinda tangan digunakan untuk menggerinda atau memotong logam, tetapi dengan menggunakan batu atau mata yang sesuai kita juga dapat menggunakan mesin gerinda pada benda kerja lain seperti kayu, beton, keramik, genteng, bata, batu alam, kaca, dan lain-lain. Tetapi sebelum menggunakan mesin gerinda tangan untuk benda kerja yang bukan logam, perlu juga dipastikan agar kita menggunakannya secara benar karena penggunaan mesin gerinda tangan untuk benda kerja bukan logam umumnya memiliki resiko yang lebih besar.

Macam-macam batu gerinda.

Fungsi dari batu gerinda berbeda-beda dalam pemakaiannya, berikut fungsi dari beberapa jenis batu gerinda :

a. Flat wheels, untuk melakukan penggerindaan alat-alat potong seperti handtap,       countersink, mata bor, dan sebagainya.

b.Cup wheels, untuk melakukan penggerindaan alat-alat potong seperti cutter, pahat bubut, dan sebagainya.

c.Dish grinding wheels, untuk melakukan penggerindaan profil pada cutter.

d.Shaped grinding wheels, untuk memotong alat potong ataupun material yang sangat keras, seperti HSS, material yang sudah mengalami proses heat treatment.

e.Cylindrical grinding wheels, untuk melakukan penggerindaan diameter dalam suatu jenis produk.

Selain fungsi yang berbeda pada setiap jenis batu, juga mempunyai warna batu yang berbeda pula, dimana setiap warna yang dimiliki batu mempunyai karakteristik yang berbeda pula, di pasaran pada umumnya terdapat warna merah muda, putih dan hijau.

• Bagian-bagian Mesin Gerinda

Bagian badan mesin yang biasanya terbuat dari besi tuang yang memiliki sifat sebagai peredam getaran yang baik. Fungsinya adalah untuk menopang meja kerja dan menopang kepala rumah spindel.

            Bagian poros spindel merupakan bagian yang kritis karena harus berputar dengan kecepatan tinggi juga dibebani gaya pemotongan pada batu gerindanya dalam berbagai arah. Bagian meja juga merupakan bagian yang dapat mempengaruhi hasil kerja proses gerinda karena diatas meja inilah benda kerja diletakkan melalui suatu ragum yang dikencangkan pada meja ini.

Power Transmission

Power Transmission gerinda dilindungi oleh pelindung tetap sebagai peredam getaran. Power Transmission gerinda berupa spindle.

Point Of Operation

Point Of Operation gerinda ini merupakan bagian mesin yang dirincang untuk mengasah atau mengikis benda kerja.

Pelindung yang Dapat Diatur

Pelindung ini adalah safety glass, di mana dirancang untuk melindung bagian atas badan pekerja seperti bagian wajah dari percikan api.

Heavy wheel guard

Heavy wheel guard bertujuan untuk melindung geindapada saat berputar dan merupakan pelindung tetap.

Meja Benda

Meja benda bertujuan untuk mengontrol benda pada saat penggerindaan dan

mempengaruhi hasil dari penggerindaan.

3. MESIN SCRAFT

 

Mesin Skrap atau biasa juga dituliskan sebagai sekrap (Shaping Machine) merupakan jenis mesin perkakas yang memiliki gerak utama yakni bolak balok secara horizontal. Fungsi utama mesin ini adalah unttuk merubah bentuk serta ukuran benda kerja seperti apa yang diinginkan. Mesin Sekrap ini bisa melakukan berbagai fungsi seperti meratakan sebuah bidang datar, tegak maupun bidang miring. Mesin ini juga bisa membuat bidang yang bersudut atau bertingkat. Selain itu, Shaping Machine ini juga bisa membuat alur pasak, alur ekor burung bahkan alur V.

Prinsip Kerja Shaping Machine/Mesin Sekrap

Mesin yang juga bisa membentuk bidang-bidang tak beraturan ini memiliki mekanisme kerja yang cukup sederhana. Pada mesin skrap, terdapat gerakan memutar yang bersumber dari motor yang kemudian diubah menjadi gerak lurus ataukah gerak bolak-balik melalui blok geser serta lengan penggerak. Letak langkah dapat diatur dengan spindle posisi. Untuk mengatur panjang langkah, gunakan bantuan blok geser. Dalam menentukan ukuran utama mesin skrap ini, hal yang berpengaruh antara lain panjang langkah maksimum, jarak masimum tiap gerakan meja mesin ke arah mendatar serta jarak maksimal gerak meja ke arah vertikal atau naik-turun meja mesin.

Dalam proses penyayatan menggunakan mesin skrap, ada beberapa faktor yang ikut berperan, yakni : derajat kehalusan, kapasitas mesin, kepadatan bahan yang dikerjakan, kekerasan bahan yang dibentuk. Jika semua faktor tersebut terpenuhi dengan baik, maka mesin sekrap akan bekerja secara optimal dalam memahat. Adapun bentuk pahatan yang bisa dilakukan oleh mesin sekrap antara lain :

• Pahat arah lurus kiri
• Pahat arah lurus kanan
• Pahat bentuk bengkok ke kiri
• Pahat bentuk bengkok ke kanan
• pahat leher angsa
• Pahat bentuk ujung bulat
• pahat bentuk segi empat
• dll.

Bagian-bagian Mesin Sekrap

Dalam menjalankan fungsinya secara baik, mesin sekrap dilengkapi dengan berbagai komponen dengan fungsi masing-masing. Bagian-bagian tersebut secara acak adalah penjepit, pelat pemegang pahat, penjepit pahat atau tool post, meja, rangka, lengan, tuas penjalan, tuas pengatur kecepatan, tombol on-off, pengatur jarak langkah, ragum, eretan meja arah tegak, eretan meja arah, motor, eksentrik penggerak, support atau eretan tegak dan lain-lain.

Jenis Mesin Sekrap

Ada berbagai varian dari shaping machine atau mesin skrap ini. Jenis tersebut, menurut cara kerjanya, antara lain adalah :

• Mesin sekrap biasa. Pada mesin ini pahat sekrap bergerak secara maju dan mundur menyayat benda target kera yang ada pada meja mesin.
• Planer, yakni mesin yang memahat diam (menyayat) benda kerja yang ada pada meja mesin. Gerakan yang dibangung adalah bolak-balik.
• Sloting, yakni gerakan pahat secara vertical dengan cara naik dan turun. Mesin ini banyak digunakan untuk membuat alur pasak roda gigi serta pully.

Varian ini kemudian dipersempit menjadi dua jenis jika dilihat dari tenaga penggeraknya, yakni mesin sekrap engkol serta mesin sekrap hidrolik. Mesin sekrap engkol memiliki gerak berputar yang diubah menjadi gerak bolak-balik dengan menggunakan engkol. Sedangkan mesin sekrap hidrolik menggunakan gerak bolak-balik yang bersumber dari tenaga hidrolik yang ada.

4. MESIN BOR


Mesin Bor adalah mesin yang digunakan untuk membuat lubang, alur, dan bisa untuk peluasan dan penghalusan suatu lubang dengan sangat efisien. Perlengkapan Mesin Bor diantaranya adalah :

1. Kunci Bor
2. Pengukur Diameter
3. Pelumasan
4. Mata Bor

Terdapat Mesin Bor yang sering digunakan diantaranya adalah :

1. Mesin Bor Meja
2. Mesin Bor Tiang
3. Mesin Bor Tegak
4. Mesin Bor Radial, dll

Kontruksi Mesin Bor
Jenis Mata Bor dalam proses pengeboran adalah sebagai berikut :

1. Bor Center
2. Bor Spiral
3. Bor Ujung Rata
4. Bor Alur
5. Bor Peluas Standar
6. Bor Peluas Ujung

Pada Pengaturan kecepatan harus disesuaikan dengan bentuk, ukuran dan sifat benda kerja yang akan di bor. Hal ini harus diperhitungkan secara tepat agar dalam penggunaan Mesin Bor dapat menghasilkan hasil kerja yangoptimal dan efisien.
Spesifikasi Mesin Bor
Pengaturan kecepatan Mesin Bor dapat dituliskan sebagai berikut :
RPM = Cutting Speed * 4/ Driil Diameter
Keterangan : Rpm adalah putaran Mata Bor per menit, Cutting Speed adalahkecepatan poting (mm/menit), Driil Diameter adalah diameter lubang.
Sebelum Mesin Bor digunakan pada benda kerja, pekerja harus memperhatikan kelengkapan mesin bor, pelumasan, jenis barang yang akan di bor, ukuran diameter bor, arah putaran dan kecepatan Mesin Bor dan pencegahan kecelakaan.

5. MESIN FRAIS

mesin frais adalah mesin tools yang digunakan secara akurat untuk menghasilkan satu atau lebih pengerjaan permukaan benda dengan menggunakan satu atau lebih alat potong. Benda kerja dipegang dengan aman pada meja benda kerja dari mesin atau dalam sebuah alat pemegang khusus yang dijepit atau dipasang pada meja mesin. Selanjutnya benda kerja dikontakkan dengan pemotong yang bergerak maju mundur. Mesin frais merupakan mesin potong yang dapat digunakan untuk berbagai macam operasi seperti pengoperasian benda datar dan permukaan yang memiliki bentuk yang tidak beraturan, roda gigi dan kepala baut, boring, reaming. Kemampuan untuk melakukan berbagai macam pekerjaan membuat mesin frais merupakan salah satu mesin yang sangat penting dalam bengkel kerja. (Stefford, 1986)

Memfrais adalah mengerjakan logam dengan mesin yang mempergunakan pemotong berputar yang mempunyai sejumlah mata pemotong. Alat ini kenal sebagai pisau frais. Mesin Frais ditemukan oleh Eli Whitney sekitar tahun 1818. Frais ini melakukan produksi suku cadang duplikat yang pertama dengan pengendalikan secara mekanis arah dan gerakan potong dari perkakas mata potong jamak yang berputar. Mesin frais melepaskan logam ketika benda kerja dihantarkan terhadap suatu pemotong berputar, kecuali untuk putaran, pemotng berbentuk bulat tidak mempunyai gerakan lain. Pemotong frais memiliki satu deretan mata potong pada kelilingnya yang masing-masing berlaku sebagai pemotong tersendiri pada daur putaran. Benda kerja dipegang pada meja yang mengendalikan hantarannya terhadap pemotong. Dalam mesin pada umumnya terdapat tiga kemungkinan gerakan meja longitudinal, menyilang dan vertikal, tetapi pada beberapa meja juga dimiliki gerakan putar.

Mesin frais adalah yang paling mampu melakukan banyak tugas dari segala mesin perkakas. Permukaan yang datar maupun berlekuk dapat dimesin dengan penyelesaian dan ketelitian istimewa. Pemotong sudut, celah, roda gigi dan ceruk dapat dilakukan dengan menggunakan berbagai pemotong. Pahat frais, pelumas

lubang dan bor dapat dipegang dalam soket arbor dengan melepaskan pemotong dan orbor. Karena semua gerakan meja mempunyai penyetelan mikrometer, maka lubang dan pemotongan yang lain dapat diberi jarak secara tepat. Operasi pada umumnya yang dilakukan oleh sekrap, kempa gurdi, mesin pemotong roda gigi dan mesin pelumas lubang dapat dilakuan pada mesin frais. Mesin ini membuat penyelesaian dan lubang yang lebih baik sampai batas ketelitian dengan jauh lebih mudah dari pada sekrap. Pemotongan berat dapat diambil tanpa banyak merugikan pada penyelesaian atau ketepatannya. Pemotonganya efesien pada gerakannya dan dapat dipakai untuk waktu yang lama sampai perlu diasah kembali. Dalam kasus pada umumnya, benda kerja diselesaikan dalam satu lantaran dari meja. Keuntungan ini ditambah dengan ketersediaan dari pemotogan yang sangat beraneka ragam membuat mesin frais sangat penting dalam bengkel dan ruang perkakas. (B.H. Amstead, 1981)

- See more at: http://www.teknikmesin.net/2012/02/mesin-frais.html#sthash.H83cFBPZ.dpuf

6.CNC

Computer Numerical Control / CNC (berarti "komputer kontrol numerik") merupakan sistem otomatisasi Mesin perkakas yang dioperasikan oleh perintah yang diprogram secaraabstark dan disimpan dimedia penyimpanan, hal ini berlawanan dengan kebiasaan sebelumnya dimana mesin perkakas biasanya dikontrol dengan putaran tangan atau otomatisasi sederhana menggunakan cam. Kata NC sendiri adalah singkatan dalam Bahasa inggris dari kata Numerical Control yang artinya Kontrol Numerik. Mesin NC pertama diciptakan pertama kali pada tahun 40-an dan 50-an, dengan memodifikasi Mesin perkakas biasa. Dalam hal ini Mesin perkakas biasa ditambahkan dengan motor yang akan menggerakan pengontrol mengikuti titik-titik yang dimasukan kedalam sistem oleh perekam kertas. Mesin perpaduan antara servo motor dan mekanis ini segera digantikan dengan sistem analog dan kemudian komputer digital, menciptakan Mesin perkakas modern yang disebut Mesin CNC (computer numerical control) yang dikemudian hari telah merevolusi proses desain. Saat ini mesin CNC mempunyai hubungan yang sangat erat dengan program CAD. Mesin-mesin CNC dibangun untuk menjawab tantangan di dunia manufaktur modern. Dengan mesin CNC, ketelitian suatu produk dapat dijamin hingga 1/100 mm lebih, pengerjaan produk masal dengan hasil yang sama persis dan waktu permesinan yang cepat.
NC/CNC terdiri dari tiga bagian utama :

1. Program
2. Control Unit/Processor
3. Motor listrik servo untuk menggerakan kontrol pahat
4. Motor listrik untuk menggerakan/memutar pahat
5. Pahat
6. Dudukan dan pemegang

prinsip kerja

Prinsip kerja NC/CNC secara sederhana dapat diuraikan sebagai berikut :

1. Programer membuat program CNC sesuai produk yang akan dibuat dengan cara pengetikan langsung pada mesin CNC maupun dibuat pada komputer dengan software pemrogaman CNC.
2. Program CNC tersebut, lebih dikenal sebagai G-Code, seterusnya dikirim dan dieksekusi oleh prosesor pada mesin CNC menghasilkan pengaturan motor servo pada mesin untuk menggerakan perkakas yang bergerak melakukan proses permesinan hingga menghasilkan produk sesuai program.

Demikianlah catatan ini saya dedikasikan untuk teman teman saya yamg mengambil jurusan mesin...