cnc machining centerarief_nurdini.staff.gunadarma.ac.id/.../files/64349/cnc.pdfrobot yang mampu...

CNC MACHINING CENTER

Minggu 9

Tahap pengembangan industri di Eropa• Tahun 1770 Penggunaan mesin perkakas sederhana

• Awal tahun 1900 ditemukan Fixed automatic mechanisms and transfer lines untuk produksi massal.

• Pada tahun 1952 merupakan awal era otomasi dengan kendali numerik (Numerical Control – NC)

• Robot industri dikembangkan bersamaan dengan sistem CNC. Robot komersil pertama dibuat pada tahun 1961, tetapi penggunaannya secara efektif baru pada akhir tahun 1970-an.

Tahap pengembangan industri di Eropa (lanjut)• Pabrik otomasi penuh yang memakai suatu teknik

yang disebut denganFlexible Manufacturing System (FMS) dan computer aided design/ computer aided manufacturing (CAD/CAM). FMS dimaksudkan sebagai suatu fasilitas yang mencakup manufacturing cell. Setiap sel (cell) memiliki sebuah robot yang mampu melayani beberapa mesin perkakas CNC, dan dengan suatu sistem penanganan material secara otomatis yang terpisah dari komputer induk.

Dasar – dasar kontrol numerik

Pengontrolan sebuah mesin perkakas berdasarkan program yang diper-siapkan sebelumnya disebut dengan kendali numerik Numerical Control. Alat NC ditemukan oleh Electronic Industries Assosiation (EIA) sebagai “Suatu sistem yang cara kerjanya dikendalikan langsung oleh data numerik yang disisipkan, kemudian sistem secara otomatis menerjemahkan data numerik tersebut.

Jenis kontrol Numerik

TNC adalah singkatan dari Touching Numerically Controlled yang lebih sederhana dari CNC; CNC adalah singkatan dari Computer Numerically Controlled, yakni komputer yang dikendalikan oleh sejumlah angka dan huruf. Dengan demikian mesin CNC (CNC Machine = Computerized Numerically Controlled) adalah mesin yang dilengkapi dengan komputer yang mampu menyimpan dan memproses sejumlah angka dan huruf (data) yang selanjutnya menjadi data lintasan, dan data perintah.

Jenis kontrol Numerik

DNC adalah singkatan dari Direct Numerically Controlled di mana piranti yang digunakan mengendalikan beberapa mesin oleh sebuah komputer melalui jaringan kabel.

AC adalah singkatan dari Adaptive numerically Controlled yakni suatu sistem kendali yang mampu menyesuaikan diri dengan kondisi kerja.

Fungsi Otomatis pada NC

• Memulai dan menghentikan spindle mesin.

• Mengontrol kecepatan spindel.

• Memposisikan dan mengarahkan ujung pahat di lokasi yang diinginkan.

• Mengontrol laju gerakan ujung alat (laju umpan)

• Pergantian alat potong

Syarat Mesin

• Memiliki sistem pencekaman benda dan pelindung

• Memiliki kekuatan untuk dapat melakukan pemotongan benda kerja

• Memiliki sistem pergantian alat dan posisi benda kerja

Kemampuan yang harus dimiliki seorang programmer• Pengetahuan tentang mesin perkakas, cairan

pendingin, teknik perencanaan alat bantu, penggunaan data kemampuan mesin, dan teknologi proses.

• Mengenal betul fungsi mesin perkakas NC dan proses pemesinan serta harus mampu memutuskan urutan operasi yang paling optimum.

• Mampu menulis program, baik secara manual maupun dengan menggunakan Computer Assisted Language, seperti Automatically Programmed Tools (APT) atau Computer Aided Design (CAD) dan Computer Aiided Manufacturing. Kemudian program tersebut diketikkan pada sebuah pita dengan mesin ketik pelubang, misalnya Teletype, atau dengan bantuan komputer.

Kelebihan Mesin NC

• Mengurangi waktu menunggu• Meniadakan kesalahan operator

• Aktifitas operator lebih produktif

• Biaya tenaga kerja kecil

• Batch yang lebih kecil

• Memperpanjang umur peralatan• Menghilangkan jig and fixture

• Fleksibel dalam penggantian komponen

• Mengurangi inspeksi

• Mengurangi sampah

• Biaya dan penjadwalan yang akurat

Elemen NC

Perkembangan NC

Sejak ditemukannya mikroprosesor pada tahun 1970an, teknologi kontrol telah mengalami kemajuan yang sangat pesat. Sistem NC yang baru menggunakan sistem komputer (CNC) yang memiliki kapasitas memori yang lebih besar

Kelebihan CNC dibanding NC

• Memori penyimpanan program.

• Mengedit program.

• Mengunduh dan mengunggah program.

• Simulasi program

• Mengatur offset dan manajemen usia pakai alat.

• Fasilitas pemrograman bagian tambahan.

• Macro dan subrutin.

• Persiapan pita latar belakang, dll.

Mesin CNC

Konfigurasi CNC

Keuntungan CNC

• Peningkatan produktivitas.

• Akurasi dan pengulangan yang tinggi.

• Mengurangi biaya produksi.

• Mengurangi biaya operasi tidak langsung.

• Fasilitasi pengoperasian permesinan yang rumit.

• Fleksibilitas yang lebih besar.

• Peningkatan perencanaan dan pengendalian produksi.

• Persyaratan keterampilan operator yang lebih rendah.

• Fasilitasi otomatisasi fleksibel.

Keterbatasan CNC

• Investasi awal yang tinggi.

• Kebutuhan perawatan yang tinggi.

• Tidak efektif biaya untuk biaya produksi rendah.

Fitur CNC

• Menyimpan lebih dari satu program• Berbagai bentuk input device• Mengedit pada mesin• Siklus tetap dan subprogram• Interpolasi, bermacam bentuk helix• Fitur posisi setup• Pemotongan panjang dan kompensasi• Menaikkan dan menurunkan akselerasi• Komunikasi antar muka• Mendiagnosa proses

Machine Center Unit (MCU) pada CNCAdalah perangkat keras yang membedakannya dengan NC. Komponen MCU :

(1) Central Processing Unit,

(2) Memori,

(3) Antarmuka Input / Output,

(4) Kontrol untuk Sumbu Alat Mesin dan KecepatanSpindel,

(5) Kontrol Fungsi tambahan.

Machine Center Unit (MCU)

Klasifikasi sistem NC

1. Gerakan : Point to point vs contouring(continuous path)

2. Aksis: 2,3,4, dan 5 aksis

3. Pemprograman: inkremental vs absolut

4. Tipe loop kontrol: open-loop vs closed loop.

5. Power supply: elektrik, hidrolik, pneumatik

Gerakan

Tipe Loop

CNC Machining Center

Klasifikasi :

1. Vertical Machining Center (VMC)

2. Horizontal Machining Center (HMC)

3. Universal Machining Center (UMC)

Fitur CNC Machining Center

• Automatic Tool Changer (ATC)

• Posisi benda kerja otomatis

• Automatic Pallet Changer (APC)

Aksis CNC Machining Center

Automatic Pallet CNC Machining Center

Pemrograman CNC

Jenis titik referensi

1. Titik nol mesin

2. Titik nol pemrograman

3. Titik nol benda kerja