baut dan perhitungannya

PAGE Laporan Akhir Praktikum Proses Produksi I Kelompok XV

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1. Data Dari praktikum yang telah praktikan lakukan yaitu praktikum proses produksi I, praktikan memperoleh data dari masing-masing proses pengerjaan. Berikut data yang di dapatkan dari praktikum yang telah di lakukan :

Pada Mesin Bubut

n = 180 rpm

a= 0,5 mm

f= 0,12 mm/r (proses Roughing) f= 0,12 mm/r (proses Finishing)

Pada mesin Freis

n= 283 rpm

Vf = 213 mm/min

a= 0,3 mm

z= 4

d= 20 mm

lv= 0

lw = 9,5 mm

ln = d/2 = 10 mm

lt= lv + lw + ln

= 0 + 9,5 + 10 = 19,5 mm

Untuk proses Sekerap

lt = 45 mm

w= 5,5 mm

a= 0,2 mm

np= 45 langkah/min

Rs= 0,5 langkah

f= 0,3 mm/langkah

4.2. Perhitungan

4.2.1. Baut Khusus

Dalam pembuatan baut khusus, maka kami melakukan proses-proses:1. Bubut muka (facing)2. Bubut Silindrik (turning)3. Membuat ulir (threading)4. Membuat lubang (drilling)5. Membuat kepala baut4.2.1.1. Bubut muka (facing)Parameter yang diketahui1. Panjang awal = 75 mm

2. Panjang akhir = 70 mm

3. a max = 1 mm

4. n

= 180 rpm

5. f

= 0,1 mm/rev

6. d

= 32 mm

Pengurangan sebesar 5 mm dilakukan dengan :a= 0,5 sebanyak 6 kali

a= 0,2 sebanyak 10 kaliPerhitungan Element dasar Pemesinan :

1. Kecepatan Potong

m/min

2. Kecepatan Makan

Vf = f . n

= 0,12 mm/rev . 180 rpm

= 21,6 mm/min3. Waktu Potong

min = 13,889 detik

Jadi waktu total sebanyak 16 kali pengerjaan

= tc x 16 kali

= 13,889 detik x 24

= 333,33 detik4. Kecepatan Penghasilan geram

Zn = f.a.Vc

Z1 = 0,12 mm/rev . 0,5 mm . 18,8086 m/min= 1,13 cm3/min Z2 = 0,12 mm/rev . 0,2 mm . 18,8086 m/min= 0,451 cm3/min4.2.1.2. Bubut Silindrik (turning)Proses 1

Parameter yang diketahui

1. Panjang awal dan akhir=70 mm

2. n = 180 rpm3. a = 0,5 mm4. f = 0,12 mm/rev

5. d1= 32 mm6. d2= 30 mmuntuk mendapatkan d = 30 mm maka akan dilakukan Roughing sebanyak 2 kali dengan kedalaman (a) = 0,5 mmd

=

=

= 31 mmPerhitungan Element dasar Pemesinan :

1. Kecepatan Potong (Vc)

Vc =

=

= 17,5212 m/min2. Kecepatan makan (Vf)

V

= f n

= 0,12 mm/min 180 rp

= 21.6 mm/min 3. Waktu teoritis Pemotongan (tc)

t

=

=

= 3.24 min = 194.4 detiktc tot = tc banyak proses

= 194.4 detik x 2

= 388.8 detik

4. Kecepatan Menghasilkan Geram (Z)

Z = f a Vc

= 0,12 mm/min 0,5 mm 17.5212 m/min

= 1.051 cm/min

Proses 2


1. n = 180 rpm2. lt = 40 mm3. amax = 0,5 mm4. f = 0,12 mm/rev

5. d1= 30 mm6. d2= 20 mmuntuk mendapatkan d = 20 mm maka akan dilakukan proses sebanyak 14 kali dimana dengan 1. kedalaman (a) = 0,5 mm sebanyak 9 kali 2. kedalaman (a) = 0,1 mm sebanyak 5 kali.d=

=

= 25 mm

Perhitungan Element dasar Pemesinan :


Vc =

=


V

= f n

= 0,12 mm/min 180 rpm = 21,6 mm/min

3. Waktu teoritis Pemotongan (tc)

t

=

=

= 1,852 min = 111,111 detiktc tot= tc x banyak proses

= 111,111 detik x 14

= 1555,556 detik = 25,926 menit 4. Kecepatan Menghasilkan Geram (Z)

Z= f a Vc

Z1

= 0,12 mm/min 0,5mm 14.13 m/min

= 0,8478 cm/minZ2

= 0,12 mm/min 0,1mm 14.13 m/min

= 0,17 cm/minProses 3Parameter yang diketahui

1. n = 180 rpm2. lt = 20 mm3. f = 0,12 mm/rev

4. d1= 30 mm5. d2= 20 mmuntuk mendapatkan d = 20 mm maka akan dilakukan proses sebanyak 14 kali dimana dengan

1. kedalaman (a) = 0,5 mm sebanyak 9 kali

2. kedalaman (a) = 0,1 mm sebanyak 5 kali.d

=

=

= 25 mm



Vc =

=


V = f n

= 0,12 mm/min 180 rpm = 21,6 mm/min 3. Waktu teoritis Pemotongan (tc)

t

=

=

= 0,926 min = 55,556 detik

tc tot= tc x banyak proses

= 55,556 detik x 14

= 777,778 detik = 12,963 menit 4. Kecepatan Menghasilkan Geram (Z)

Z = f a Vc

Z1= 0,12 mm/min 0,5mm 14.13 m/min

= 0,8478 cm/minZ2= 0,12 mm/min 0,1mm 14.13 m/min

= 0,17 cm/min4.2.1.3. Membuat ulir (threading)Parameter yang diketahui

1. n = 85 rpm2. lt = 40 mm3. f = 0,3 mm/rev4. p = 2 mm jadi jumlah ulir = 10Perhitungan mencari nilai kedalaman potong (a) :

ai =

= 0,34 mm

a1= ai x 2a2= ai x 2

= 0,34 mm

= 0,48 mm

a3= ai x 2a4 = ai x 2

= 0,59 mm

= 0,68 mm

a5= ai x 2a6= ai x 2

= 0,76 mm

= 0,83 mm

a7 = ai x 2a8= ai x 2

= 0,89 mm

= 0,96 mm

a9= ai x 2a10= ai x 2

= 1,02 mm

= 1,07 mm

Pada proses bubut ulir ini kedalaman potong atau a dikali dengan 2 karena untuk mendapatkan diameter baut yang diinginkan maka a dikalikan dengan 2 sebab jika a hanya merupakan pengurangan jari-jari saja.Perhitungan mencari nilai diameter rata-rata :

1. 1 =

EMBED Equation.3 mm

2. 2 =

EMBED Equation.3 mm

3. 3 =

EMBED Equation.3 mm

4. 4 =

EMBED Equation.3 mm

5. 5 =

EMBED Equation.3 mm

6. 6 =

EMBED Equation.3 mm

7. 7 =

EMBED Equation.3 mm

8. 8 =

EMBED Equation.3 mm

9. 9 =

EMBED Equation.3 mm

10. 10 =

EMBED Equation.3 mmPerhitungan Elemen dasar Pemesinan :

1. Kecepatan potong

a. m/menit

b. m/menit

c. m/menit

d. m/menit

e. m/menit

f. m/menit

g. m/menit

h. m/menit

i. m/menit

j. m/menit2. Kecapatan makan (Vf)

Vf = f . n

= 0,3 x 85

= 25,5 mm/menit3. Waktu pemotongan

tc = menit4. Laju menghasilkan geram

Z1 = f . a1 . Vc1 = 0,3 x 0,34 x 5,29 = 0,54 cm3/menit

Z2 = f . a2 . Vc2 = 0,3 x 0,48 x 5,18 = 0,746 cm3/menit

Z3 = f . a3 . Vc3 = 0,3 x 0,59 x 5,04 = 0,892 cm3/menit

Z4 = f . a4 . Vc4 = 0,3 x 0,68 x 4,87 = 0,993 cm3/menit

Z5 = f . a5 . Vc5 = 0,3 x 0,76 x 4,68 = 1,067 cm3/menit

Z6 = f . a6 . Vc6 = 0,3 x 0,83 x 4,47 = 1,113 cm3/menit

Z7 = f . a7 . Vc7 = 0,3 x 0,89 x 4,23 = 1,129 cm3/menitZ8 = f . a8 . Vc8 = 0,3 x 0,96 x 3,99 = 1,149 cm3/menitZ9 = f . a9 . Vc9 = 0,3 x 1,02 x 3,73 = 1,141cm3/menitZ10 = f . a10 . Vc10 = 0,3 x 1,07 x 3,45 = 1,107 cm3/menit4.2.1.4. Membuat lubang (drilling)Parameter yang diketahui

1. n = 400 rpm2. lt = 20 mm3. Vf = 200mm/min4. lt= lv + lw + ln; lv = 0

; lw = 20 mm 5. diameter pahat = 12 mm dan 14 mm

a. Pahat dengan diameter 12 mm

ln= (d/2)/tan kr

= (12 mm/2)/tan 60o

= 3,464 mm

lt= lv + lw + ln

= 0 + 20 mm + 3,464 mm

= 23,464 mm

Perhitungan Elemen dasar Pemesinan : 1. Kecepatan Potong (Vc)

Vc =

=

= 15,072 m/min2. Gerak makan pergigi (fz)

fz =

= = 0.25 mm/r

3. Waktu Pemotongan (tc)

t

=

=

= 0.177 min = 7,039 detik 4. Kecepatan Menghasilkan Geram (Z)

Z=

=

= 22,608 cm3/minb. Pahat dengan diameter 14 mm

ln= (d/2)/tan kr

= (14 mm/2)/tan 60o

= 4,041 mm

lt= lv + lw + ln

= 0 + 20 mm + 4,041 mm = 24,041 mm

Perhitungan Elemen dasar Pemesinan : 1. Kecepatan Potong (Vc)

Vc =

=


fz =

= = 0,25 mm/r


t

=

=

= 0,12 min = 7,212 detik4. Kecepatan Menghasilkan Geram (Z)

Z=

=

= 22,608 cm3/min4.2.1.5. Membuat kepala bautUntuk membuat kepala baut yang berbentuk segi enam kita menggunakan mesin freis tegak. Proses ini memanfaatkan kepala bagi pada mesin freis. Adapun sudut yang kita gunakan pada kepala bagi adalah 60o.4.2.2. T-Slot

Dalam pembuatan T-Slot, maka kami melakukan proses-proses:

1. Sekrap muka (facing)2. Sekrap alur 3. Membuat lubang4. Mengetap 4.2.2.1. Sekrap muka (facing)Dimensi spesimen

Panjang = 47,2 mm

Lebar = 30,4 mm

Tinggi = 20,6 mm

Proses pengurangan panjang Parameter yang diketahui

Panjang pemotongan (lt) = 47,2 mm

Lebar pemotongan (w) = 30,4 mm

Jumlah putaran (np) = 45 langkah/min

Perbandingan kecepatan (Rs)= 0,5 langkah

Gerak makan (f)= 0,2 mm/langkah

Panjang yang diingkan adalah 45 mm, maka dilakukan proses pada kedua sisinya dengan :

a. Kedalaman (a) 0,2 mm sebanyak 5 kali

b. Kedalaman (a) 0,1 mm sebanyak 2 kali


1. Kecepatan Potong rata-rata (V)

V =

=

= 1,593 mm/min2. Kecepatan makan (Vf)

V = f np

= 0,2 mm/langkah 45 langkah/min = 9 mm/r


t

=

= = 3,378 min tc tot= tc x banyak proses

= 3,378 min x 7

= 23,646 menit = 23 menit 38,767 detikPada percobaan yang kami lakukan, kami mendapatkan waktu 23 menit 19,16 detik pada sisi pertama dan 23 menit 03,78 detik pada sisi yang lainnya.4. Kecepatan Menghasilkan Geram (Z)

Z = A x v

= a x f x v

Za= 0,2mm x 0, 2 mm/langkah x 1,593 mm/min

= 0,064 cm3/minZb= 0,2mm x 0, 1 mm/langkah x 1,593 mm/min

= 0,032 cm3/minProses pengurangan lebar


Panjang pemotongan (lt)= 30,4 mm

Lebar pemotongan (w)= 45 mm


Perbandingan kecepatan (Rs) = 0,5 langkah

Gerak makan (f) = 0,2 mm/langkah

Panjang yang diingkan adalah 26 mm, maka dilakukan proses pada kedua sisinya dengan kedalaman (a) 0,2 mm sebanyak 11 kali pada sisi-sisinya



V =

=


V = f np

= 0,2 mm/langkah 45 langkah/min = 9 mm/r


t

=

= = 5 min tc tot= tc x banyak proses

= 5 min x 11

= 55 min

Pada percobaan yang kami lakukan, kami mendapatkan waktu 59 menit 21,22 detik pada sisi pertama dan 58 menit 28,54 detik pada sisi yang lainnya.4. Kecepatan Menghasilkan Geram (Z)

Z

= A x v

= a x f x v

Z

= 0,2mm x 0, 2 mm/langkah x 1,593 mm/min

= 0,064 cm3/min

Proses pengurangan tinggi


Panjang pemotongan (lt) = 20,6 mm

Lebar pemotongan (w)= 45 mm


Perbandingan kecepatan (Rs) = 0,5 langkah

Gerak makan (f) = 0,2 mm/langkah

Tinggi yang diingkan adalah 18 mm, maka dilakukan proses pada kedua sisinya dengan

a. kedalaman (a) 0,2 mm sebanyak 6 kali pada sisi-sisinya

b. kedalaman (a) 0,1 mm sebanyak 1 kali pada sisi-sisinya



V

=

=


V = f np

= 0,2 mm/langkah 45 langkah/min

= 9 mm/r 3. Waktu teoritis Pemotongan (tc)

t

=

= = 5 min tc tot= tc x banyak proses

= 5 min x 7

= 35 min

4. Kecepatan Menghasilkan Geram (Z)

Z = A x v = a x f x v


= 0,035cm3/min


= 0,018 cm3/min

4.2.2.2. Sekrap alurParameter yang diketahui

1. Panjang pemotongan (lt) = 45 mm

2. Lebar pemotongan (w) = 5,5 mm

3. Jumlah putaran (np) = 45 langkah/min

4. Perbandingan kecepatan (Rs) = 0,5 langkah

5. Gerak makan (f) = 0,3 mm/langkahKedalaman alur yang diinginkan adalah 8 mm, untuk itu kita lakukan proses dengan:

a. Kedalaman (a) sebesar 0,3 mm sebanyak 20 kalib. Kedalaman (a) sebesar 0,2 mm sebanyak 10 kaliPerhitungan elemen dasar permesinan:

1. Kecepatan Potong Rata-rata

m/min

2. Kecepatan Makan

Vf = f . np

= 0,2 mm/langkah 45 langkah/min

= 9 mm/r

3. Waktu Potong

min

tc tot= tc x banyak proses

= 0,611 menit x 30 = 18,33 menit

4. Kecepatan Penghasilan geram

Z = A . v

= a . f . v

Za = 0,3 mm x 0,3 mm/langkah x 1,5m/min = 0,135 cm3/min

Za = 0,2 mm x 0,3 mm/langkah x 1,5m/min = 0,09 cm3/min

4.2.2.3. Membuat lubangParameter yang diketahui

1. n = 400 rpm2. lt

= lv + lw + ln; lv = 0; lw = 18 mm 3. vf = 200 mm/min4. diameter pahat = 5 mm dan 8 mm

a. Pahat dengan diameter 5 mm ( d = 5mm)

ln= (d/2)/tan kr

= (5 mm/2)/tan 60o

= 1,443 mm

lt= lv + lw + ln

= 0 + 18 mm + 1,443 mm

= 19,443 mm

Perhitungan Elemen dasar Pemesinan :


Vc =

=


fz =

= = 0.25 mm/r


t

=

=

= 0,097 min = 5,833 detik 4. Kecepatan Menghasilkan Geram (Z)

Z =

=

= 3,925 cm3/minb. Pahat dengan diameter 8 mm ( d = 8mm)

ln= (d/2)/tan kr

= (8 mm/2)/tan 60o

= 2,309 mm

lt= lv + lw + ln

= 0 + 18 mm + 2,309 mm

= 20,309 mm

Perhitungan Elemen dasar Pemesinan :


Vc

=

=


fz =

= = 0.25 mm/r


t

=

=

= 0,102 min = 6,093 detik 4. Kecepatan Menghasilkan Geram (Z)

Z=

=

= 10,048 cm3/min

4.2.2.4. Mengetap

Cara mengetap dengan menekan ke bawah kedua ujung gagang sambil diputar searah jarum jam, kemudian dibalik seperempat putaran. Pembalikkan putaran ini digunakan untuk memutukan geram-geram yang jatuh ke bawah melalui alur tap.

Berikut merupakan urutan proses pengetapan yang dilakukan :

1. Tap Konis

Tap konis ialah tap yang mata pahat potong awalnya diserong antara 8 hingga 10 ulir. Digunakan pada awal pembuatan ulir.

2. Tap Antara

Tap antara ialah tap yang mata pahat potong awalnya diserong antara 2 sampai 3 ulir. Tap ini dipakai setelah pengetapan dengan tap konis.

3. Tap Rata

Tap rata mempunyai ulir dengan ukuran penuh. Tap ini digunakan untuk penyelesaian akhir pembuatan ulir.4.3. Analisa Dan Pembahasan

4.3.1. Proses Pembuatan T-Slot4.3.1.1. Berdasarkan tc Pemotongan

Dalam pembuatan T-slot, kami dapat melakukan analisa terhadap kesalahan yang terjadi selama praktikum. Hal ini dapat dilihat dari perbedaan waktu pemotongan yang kami hitung sewaktu melakukan proses pembuatan T-Slot (waktu aktual) dengan waktu yang kami dapatkan secara teori (waktu teoritis).

Pada proses yang pertama kami mendapatkan waktu aktual yang lebih cepat daripada waktu teoritis, sebesar 20 detik dan 35 detik. Pada proses yang kedua kami mendapatkan nilai waktu aktual yang lebih lambat dibandingkan dengan nilai waktu teoritis, sebesar 4 menit 21 detik dan 3 menit 28 detik. Kesalahan ini disebabkan kurang tepatnya praktikan dalam menekan waktu awal sampai waktu akhir pemotongan. Selanjutnya dalam pembuatan T-Slot, besarnya awalan dan akhiran dari proses yang kami lakukan, berbeda dengan besarya awalan dan akhiran secara teoritik . Dengan kata lain, waktu aktual yang di dapatkan otomatis akan lebih besar dari waktu teoritiknya.

Akhirnya waktu yang digunakan pada pembuatan produk T-Slot ini juga tidak produktif sehingga ongkos pembuatannya lebih mahal. Hal ini juga disebabkan kurang proposionalnya benda kerja yang diberikan kepada praktikan serta mesin perkakas yang digunakan tidak bekerja dengan baik, sehingga banyaknya pengerjaan yang harus dilakukan secara berulang-ulang.

4.3.1.2. Berdasarkan ketelitian produk

Ketelitian produk pada pembuatan T-Slot tidak sesuai dengan geometri yang diinginkan. Hal ini dapat di lihat dari kurangnya ukuran benda kerja dari perhitungan secara teoritis dengan aktualnya. Hal ini disebabkan tidak telitinya praktikan dalam membaca alat ukur. Selain itu tingkat ketelitian produk yang kami buat juga di pengaruhi oleh kinerja dari mesin perkakas yang kami digunakan. Karena mesin perkakas yang di gunakan sudah tidak presisi lagi.

Hal lain yang berhubungan dengan ketelitian produk adalah kekasaran permukaan, dimana permukaan dari benda kerja yang kami dapatkan tidak rata. Hal ini disebabkan oleh kedalaman makan yang besar serta pahat potong yang digunakan dalam penyekrapan tidak bekerja dengan baik.

4.3.2. Proses Pembuatan Baut KhususDalam pembuatan baut khusus ini, kami hanya sampai pada proses pemotongan benda kerja saja. Pada saat pemotongan benda kerja, terlihat jelas bahwa proses pemotongan bekerja pada suhu tinggi, untuk itu kami menggunakan coolant untuk menurunkan temperatur kerja sehingga pahat potong tidak cepat aus.

Dalam proses selanjutnya kami tidak melakukan proses pada benda kerja untuk pembuatan baut khusus. Kami hanya melakukan perhitungan dari data yang telah diberikan. 65PAGE 80Laboratorium Inti Teknologi Produksi

_1331550974.unknown

_1331550981.unknown

_1331550985.unknown

_1331550987.unknown

_1331691369.unknown

_1331692677.unknown

_1331692676.unknown

_1331691155.unknown

_1331550986.unknown

_1331550983.unknown

_1331550984.unknown

_1331550982.unknown

_1331550979.unknown

_1331550980.unknown

_1331550978.unknown

_1330614904.unknown

_1331489345.unknown

_1331550959.unknown

_1331550965.unknown

_1331550967.unknown

_1331550972.unknown

_1331550973.unknown

_1331550968.unknown

_1331550966.unknown

_1331550962.unknown

_1331550963.unknown

_1331550964.unknown

_1331550961.unknown

_1331550960.unknown

_1331494834.unknown

_1331496930.unknown

_1331497245.unknown

_1331500467.unknown

_1331500721.unknown

_1331500783.unknown

_1331550958.unknown

_1331500827.unknown

_1331500771.unknown

_1331500705.unknown

_1331498830.unknown

_1331499600.unknown

_1331498073.unknown

_1331498128.unknown

_1331497213.unknown

_1331494843.unknown

_1331496859.unknown

_1331494707.unknown

_1331494795.unknown

_1331491311.unknown

_1331494603.unknown

_1331494282.unknown

_1331494391.unknown

_1331491862.unknown

_1331490019.unknown

_1330615344.unknown

_1330615559.unknown

_1330615811.unknown

_1330615954.unknown

_1331489228.unknown

_1330691828.unknown

_1330615846.unknown

_1330615627.unknown

_1330615767.unknown

_1330615587.unknown

_1330615491.unknown

_1330615557.unknown

_1330615414.unknown

_1330615048.unknown

_1330615119.unknown

_1330615003.unknown

_1330613979.unknown

_1330614648.unknown

_1330614861.unknown

_1330614871.unknown

_1330614745.unknown

_1330614316.unknown

_1330614620.unknown

_1330614042.unknown

_1199365511.unknown

_1199615941.unknown

_1199617648.unknown

_1330613882.unknown

_1199616461.unknown

_1199365716.unknown

_1199365811.unknown

_1199365603.unknown

_1199365134.unknown

_1199365430.unknown

_1199365041.unknown

baut dan perhitungannya

Documents