buku tugas praktikum proses manufaktur jurusan teknik mesin universitas brawijaya.pdf

TUGAS PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I JURUSAN TEKNIK MESIN

Dilaksanakan di Laboratorium Proses Produksi I

Jurusan Mesin Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

Disusun oleh Kelompok 07:

ARDIAN PRASETIO L.G. NIM. 1220620147-62

SENA ILHAM PRAKOSA NIM. 1220620165-62

MUSTHAFA ENDY B. NIM. 1220623034-62

REFQI KEMAL HABIB NIM. 1220620039-62

JUSRON AZHAR BASYIR NIM. 1220620033-62

ALFIAN FIRDIANSYAH NIM. 1220620159-62

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

FAKULTAS TEKNIK

MALANG

2014

LEMBAR PERSETUJUAN

TUGAS PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I JURUSAN TEKNIK MESIN

Dilaksanakan di Laboratorium Proses Produksi I

Jurusan Mesin Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

Disusun oleh Kelompok 07:

ARDIAN PRASETIO L.G. NIM. 1220620147-62

SENA ILHAM PRAKOSA NIM. 1220620165-62

MUSTHAFA ENDY B. NIM. 1220623034-62

REFQI KEMAL HABIB NIM. 1220620039-62

JUSRON AZHAR BASYIR NIM. 1220620033-62

ALFIAN FIRDIANSYAH NIM. 1220620159-62

Telah diperiksa dan disetujui oleh:

Asisten PP 01

Agung Kusuma N.S.

NIM. 1010620080

Asisten PP 03

Ramdha Dien Azka

NIM. 1010620077

Asisten PP 02

Rachmanta Isa A.

NIM. 1110620003

Koordinator Asisten

Ramdha Dien Azka

NIM. 1010620077

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa karena atas berkat

dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan Laporan Praktikum Proses Manufaktur I

tepat pada waktu yang telah ditentukan.

Buku tugas ini disusun untuk memenuhi salah satu tugas akhir dari Praktikum

Proses Manufaktur I. Buku tugas ini berisikan tentang dasar teori praktikum yang telah

dikerjakan oleh penulis, seperti prinsip kerja alat-alat perkakas yang ada.

Dalam penulisan buku tugas, tentunya banyak pihak yang telah memberikan

bantuan dan dorongan kepada penulis. Oleh karena itu penulis menyampaikan terima

kasih kepada:

1. Bapak Dr.Eng., Eko Siswanto. ST ., MT. selaku Kepala Laboraturium Proses Produksi

I Jurusan Mesin Fakultas Teknik Universitas Brawijaya.

2. Bapak Fikrul Akbar Alamsyah selaku dosen pembimbing praktikum proses

manufaktur 1 Jurusan Mesin Fakultas Teknik Universitas Brawijaya.

3. Asisten Asisten Laboraturium Proses Produksi I Jurusan Mesin Fakultas Teknik

Universitas Brawijaya.

4. Orang tua penulis yang telah memberikan dorongan baik secara moril maupun materil

sehingga penulis dapat menyelesaikan buku tugas dengan baik.

5. Rekan rekan kelompok yang telah membantu memberikan dorongan dan motivasi

untuk menyelesaikan buku tugas ini.

Penulis menyadari bahwa buku tugas ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh

karena itu, penulis berharap adanya kritik dan saran dari pembaca demi perbaikan di masa

yang akan datang. Akhirnya kami berharap buku tugas ini dapat bermanfaat bagi semua

pihak.

Malang, 14 Mei 2014

Penulis,

ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ........................................................................................... i

DAFTAR ISI ......................................................................................................... ii

DAFTAR TABEL ................................................................................................. v

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... x

BAB I MESIN BUBUT

1.1 Prinsip Kerja Mesin Bubut ..................................................................... 1

1.2 Bagian-bagian Mesin Bubut ................................................................... 1

1.3 Macam-macam Mesin Bubut ................................................................. 2

1.4 Fungsi Mesin Bubut ............................................................................... 8

1.5 Pahat Bubut ............................................................................................ 8

1.6 Chuck ...................................................................................................... 9

1.7 Alat Bantu Mesin Bubut ......................................................................... 13

1.7.1 Steady Rest dan Follow Rest ......................................................... 13

1.7.2 Dead Center dan Life Center ........................................................ 15

1.7.3 Center Drill .................................................................................... 15

1.8 Las Gesek ............................................................................................... 16

BAB II MESIN SEKRAP

2.1 Prinsip Kerja Mesin Sekrap .................................................................... 17

2.2 Bagian-bagian Mesin Sekrap ................................................................. 18

2.3 Macam-macam Mesin Sekrap ................................................................ 19

2.4 Fungsi Mesin Sekrap .............................................................................. 20

2.5 Macam-macam Pahat Sekrap ................................................................. 21

BAB III MESIN MILLING

3.1 Prinsip Kerja Mesin Milling ................................................................... 22

3.2 Bagian-bagian Mesin Milling ................................................................. 22

3.3 Macam-macam Mesin Milling ............................................................... 23

3.4 Fungsi Mesin Milling ............................................................................. 26

3.5 Milling Cutter ......................................................................................... 27

3.6 Jenis-jenis Pemotongan pada Mesin Milling .......................................... 34

3.7 Alat Bantu Mesin Milling ....................................................................... 35

iii

3.7.1 Index Dividing Head .................................................................. 35

3.8 Friction Stir Welding .............................................................................. 37

BAB IV MESIN BOR

4.1 Prinsip Kerja Mesin Bor ......................................................................... 38

4.2 Bagian-bagian Mesin Bor ....................................................................... 38

4.3 Macam-macam Mesin Bor ..................................................................... 39

4.4 Fungsi Mesin Bor ................................................................................... 41

4.5 Mata Bor ................................................................................................. 41

4.6 Jig ........................................................................................................... 44

BAB V MESIN LAS

5.1 Pengertian Pengelasan ............................................................................ 51

5.2 Klasifikasi Las ........................................................................................ 52

5.3 Las SMAW ............................................................................................. 53

5.3.1 Prinsip Kerja Las SMAW ............................................................ 53

5.3.2 Bagian-bagian Utama Mesin Las SMAW ................................... 54

5.4 Las MIG ................................................................................................. 55

5.4.1 Prinsip Kerja Las MIG .................................................................. 55

5.4.2 Bagian-bagian Utama Las MIG .................................................... 56

5.5 Las Titik ................................................................................................. 59

5.5.1 Prinsip Kerja Las Titik ................................................................. 59

5.5.2 Bagian-bagian Utama Las Titik .................................................... 59

5.6 Elektroda dan Fluks ................................................................................ 61

5.7 Posisi Pengelasan ................................................................................... 63

5.8 Tipe Sambungan Las .............................................................................. 64

5.9 Daerah Hasil Pengelasan ........................................................................ 65

5.10 Metalurgi Pengelasan ........................................................................... 66

5.11 Kampuh Pengelasan ............................................................................. 67

5.12 Cacat Hasil Pengelasan ........................................................................ 68

BAB VI POWER HACK SAW

6.1 Prinsip Kerja Power Hack Saw .............................................................. 76

6.2 Bagian-bagian Power Hack Saw ............................................................ 76

6.3 Fungsi Power Hack Saw ........................................................................ 77

BAB VII MESIN PEMOTONG PLAT

7.1 Prinsip Kerja Mesin Pemotong Plat ....................................................... 78

iv

7.2 Bagian-bagian Mesin Pemotong Plat ..................................................... 79

7.3 Fungsi Mesin Pemotong Plat .................................................................. 80

BAB VIII MESIN ROLL

8.1 Prinsip Kerja Mesin Roll ........................................................................ 81

8.2 Bagian-bagian Mesin Roll ...................................................................... 81

8.3 Fungsi Mesin Roll .................................................................................. 82

8.4 Macam-macam Mesin Roll .................................................................... 82

BAB IX MESIN PRESS

9.1 Prinsip Kerja Mesin Press ...................................................................... 85

9.2 Bagian-bagian Mesin Press .................................................................... 85

9.3 Fungsi Mesin Press ................................................................................ 86

9.4 Macam-macam Mesin Press .................................................................. 86

BAB X ALAT BANTU

10.1 Ragum .................................................................................................. 87

10.2 Mur, Baut dan Sekrup .......................................................................... 89

10.3 Paku Keling .......................................................................................... 90

10.4 Tap dan Snei ........................................................................................ 91

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

v

DAFTAR TABEL

Tabel 5.1. Spesifikasi Elektrode Terbungkus dari Baja Lunak ............................. 61

Tabel 7.1 Suaian pisau pemotong plat .................................................................... 78

vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Bench lathe machine KW15-486 ........................................................ 1

Gambar 1.2 Mesin bubut ringan ............................................................................. 3

Gambar 1.3 Mesin bubut sedang (medium lathe) ................................................... 3

Gambar 1.4 Mesin bubut standar (standard lathe) ................................................. 3

Gambar 1.5 Mesin bubut meja panjang (long bed lathe) ....................................... 4

Gambar 1.6 Centre lathe ......................................................................................... 4

Gambar 1.7 Mesin bubut sabuk .............................................................................. 5

Gambar 1.8 Mesin bubut vertical turning and boring milling ............................... 6

Gambar 1.9 Mesin bubut facing lathe .................................................................... 6

Gambar 1.10 Mesin bubut turret ............................................................................ 7

Gambar 1.11 Mesin bubut turret jenis sadel ........................................................... 7

Gambar 1.12 Mesin bubut turret vertical ............................................................... 8

Gambar 1.13 Jenis-jenis pahat bubut ...................................................................... 9

Gambar 1.14 Universal chuck ................................................................................ 10

Gambar 1.15 Independent chuck ............................................................................ 10

Gambar 1.16 Two jaw chuck .................................................................................. 11

Gambar 1.17 Three jaw chuck ............................................................................... 11

Gambar 1.18 Mekanisme kerja chuck rahang tiga .................................................. 12

Gambar 1.19 Four jaw chuck ................................................................................. 12

Gambar 1.20 Six jaw chuck ..................................................................................... 13

Gambar 1.21 Magnetic chuck ................................................................................. 13

Gambar 1.22 Steady rest ......................................................................................... 14

Gambar 1.23 Follow rest ........................................................................................ 14

Gambar 1.24 Life center ......................................................................................... 15

Gambar 1.25 Dead center ....................................................................................... 15

Gambar 1.26 Center drill ........................................................................................ 16

Gambar 1.27 Las gesek ........................................................................................... 16

Gambar 2.1 Bagian mesin sekrap ........................................................................... 18

Gambar 2.2 Mesin sekrap horizontal ...................................................................... 19

Gambar 2.3 Mesin sekrap vertikal .......................................................................... 20

Gambar 2.4 Mesin sekrap planner .......................................................................... 20

vii

Gambar 2.5 Macam-macam pahat sekrap ............................................................... 21

Gambar 3.1 Mesin milling ...................................................................................... 22

Gambar 3.2 Horizontal milling machine ................................................................ 23

Gambar 3.3 Vertical milling machine ..................................................................... 24

Gambar 3.4 Mesin milling universal ...................................................................... 25

Gambar 3.5 Mesin milling hobbing ........................................................................ 25

Gambar 3.6 Mesin milling copy .............................................................................. 26

Gambar 3.7 Pisau lurus untuk pemotongan ringan ................................................. 27

Gambar 3.8 Pisau lurus untuk pemotongan kasar ................................................... 27

Gambar 3.9 Pisau rata helix .................................................................................... 28

Gambar 3.10 Pisau sisi ............................................................................................ 28

Gambar 3.11 Pisau gergaji lurus ............................................................................. 29

Gambar 3.12 Pisau potong dengan gigi samping ................................................... 29

Gambar 3.13 Pisau potong staggered ..................................................................... 30

Gambar 3.14 Pisau sudut tunggal ........................................................................... 30

Gambar 3.15 Pisau sudut ganda .............................................................................. 31

Gambar 3.16 End mill two flute .............................................................................. 31

Gambar 3.17 End mill dengan mata potong banyak ............................................... 31

Gambar 3.18 Ball end mill ...................................................................................... 32

Gambar 3.19 Shell end mill ..................................................................................... 32

Gambar 3.20 Shell end mill ..................................................................................... 32

Gambar 3.21 T-Slot milling cutter .......................................................................... 33

Gambar 3.22 Keyseat cutter .................................................................................... 33

Gambar 3.23 Fly cutter ........................................................................................... 33

Gambar 3.24 Climb mill .......................................................................................... 34

Gambar 3.25 Conventional mill .............................................................................. 35

Gambar 3.26 Dividing head .................................................................................... 36

Gambar 3.27 Friction stir wielding ........................................................................ 37

Gambar 4.1 Bagian-bagian mesin bor .................................................................... 38

Gambar 4.2 Mesin Bor Meja beserta bagian-bagiannya ......................................... 39

Gambar 4.3 Mesin Bor Lantai beserta bagian-bagiannya ....................................... 40

Gambar 4.4 Mesin bor radial .................................................................................. 40

Gambar 4.5 Mesin bor koordinat ............................................................................ 41

Gambar 4.6 Proses drilling .................................................................................... 41

viii

Gambar 4.7 Proses step drill ................................................................................... 42

Gambar 4.8 Proses boring ...................................................................................... 42

Gambar 4.9 Reamer ................................................................................................. 43

Gambar 4.10 Proses counter bore ........................................................................... 43

Gambar 4.11 Proses counter sink ........................................................................... 44

Gambar 4.12 Proses Tapping .................................................................................. 44

Gambar 4.13 Mata bor jenis twist bor .................................................................... 45

Gambar 4.14 Mata bor jenis masonry bits ............................................................. 45

Gambar 4.15 Mata Bor jenis spur bits .................................................................... 46

Gambar 4.16 Mata bor jenis countersink bits ........................................................ 46

Gambar 4.17 Mata bor jenis forster bit ................................................................... 47

Gambar 4.18 Mata bor hole saw bits ...................................................................... 47

Gambar 4.19 Head Stock ........................................................................................ 48

Gambar 4.20 Tail Stock .......................................................................................... 49

Gambar 4.21 Steady Rest ........................................................................................ 49

Gambar 4.22 Follow Rest ....................................................................................... 50

Gambar 5.1 Mesin las SMAW fronius kombi 260 ................................................ 54

Gambar 5.2 Pengatur tegangan arus ...................................................................... 55

Gambar 5.3 Tang penjepit elektroda ....................................................................... 55

Gambar 5.4 Mesin las MIG krisbow thyristor ........................................................ 56

Gambar 5.5 Wirefeeder ........................................................................................... 57

Gambar 5.6 Welding gun ........................................................................................ 57

Gambar 5.7 Regulator dan flowmeter ..................................................................... 58

Gambar 5.8 Pipa kontak ......................................................................................... 58

Gambar 5.9 Nozzle gas .......................................................................................... 58

Gambar 5.9 Bagian utama mesin las titik krisbow spot welder .............................. 59

Gambar 5.10 Kontrol mesin las titik krisbow spot welder ..................................... 60

Gambar 5.11 Posisi pengelasan ASME 9 ............................................................... 64

Gambar 5.12 Lima jenis sambungan yang biasa digunakan dalam proses

pengelasan ....................................................................................... 65

Gambar 5.13 Pembagian daerah lasan .................................................................... 66

Gambar 5.14 Macam macam bentuk kampuh .................................................... 68

Gambar 5.15 Undercutting ..................................................................................... 69

Gambar 5.16 Weaving fault .................................................................................... 69

ix

Gambar 5.17 Surface porosity ................................................................................ 69

Gambar 5.18 Fault of electrode ............................................................................. 70

Gambar 5.19 Weld spatter ..................................................................................... 70

Gambar 5.20 Alur las terlalu tinggi ....................................................................... 70

Gambar 5.21 Alur las terlalu lebar ......................................................................... 71

Gambar 5.22 Alur las tidak beraturan .................................................................... 71

Gambar 5.23 Alur las terlalu tipis .......................................................................... 71

Gambar 5.23 Retak longitudinal permukaan .......................................................... 72

Gambar 5.24 Retak transversal ............................................................................... 72

Gambar 5.25 Dasar concave ................................................................................... 73

Gambar 5.26 Dasar berlubang-lubang ................................................................... 73

Gambar 5.27 Dasar berjanggut .............................................................................. 74

Gambar 5.28 Incomplete penetration ..................................................................... 74

Gambar 5.29 High low ............................................................................................ 74

Gambar 5.30 Retak kaki burung ............................................................................ 75

Gambar 6.1 Bagian-bagian power hack saw .......................................................... 76

Gambar 7.1 Posisi mesin pemotong plat ................................................................ 78

Gambar 7.2 Mesin pemotong plat ........................................................................... 79

Gambar 7.3 Control panel pada mesin pemotong plat ........................................... 80

Gambar 8.1 Mesin roll ............................................................................................ 81

Gambar 8.2 Manual plate rolling machine ............................................................. 82

Gambar 8.3 Pre pinching machine ......................................................................... 83

Gambar 8.4 Meter rolling machine ......................................................................... 83

Gambar 8.5 Mesin roll hidrolik .............................................................................. 84

Gambar 9.1 Mesin press ......................................................................................... 85

Gambar 10.1 Ragum ............................................................................................... 87

Gambar 10.2 Ragum meja ...................................................................................... 87

Gambar10.3 Ragum paralel .................................................................................... 88

Gambar 10.4 Ragum universal ............................................................................... 89

Gambar 10.5 Mur .................................................................................................... 89

Gambar 10.6 Sekrup (kiri) dan baut (kanan) .......................................................... 90

Gambar 10.7 Paku keling ........................................................................................ 90

Gambar 10.8 Tap ................................................................................................... 91

Gambar 10.9 Snei .................................................................................................... 91

Tugas Praktikum Proses Manufaktur I Semester Genap 2013/2014 1

Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin Universitas Brawijaya

MESIN BUBUT

BAB I

MESIN BUBUT

1.1 Prinsip Kerja Mesin Bubut

1. Main drive

Merubah energi listrik menjadi gerakan putar berupa putaran motor listrik yang

ditransmisikan melalui belt menuju gear box. Di dalam gear box terdapat roda gigi

yang berfungsi mengatur transmisi putaran spindle. Sehingga menghasilkan putaran

pada chuck.

2. Feed drive

Gerakan pemakanan pahat pada benda kerja

1.2 Bagian-bagian Mesin Bubut

Gambar 1.1 Bench lathe machine KW15-486

Sumber : Laboratorium proses produksi I teknik mesin FT-UB (2014)

Keterangan :

1. Head stock

Merupakan bagian utama dari mesin bubut yang digunakan untuk menyangga

poros utama, yaitu poros yang digunakan untuk menggerakkan spindle. Poros utama

yang terdapat pada Head Stock tersebut juga digunakan sebagai dudukan roda gigi

untuk mengatur kecepatan putaran yang diinginkan. Fungsi rangkaian roda gigi dalam

kepala tetap adalah untuk meneruskan putaran motor menjadi putaran spindle.



MESIN BUBUT

2. Appron

Merupakan tempat susunan roda gigi yang menggerakkan Carriage.

3. Tail stock

Tail stock terletak berhadapan dengan spindle. Berfungsi untuk menahan ujung benda

kerja saat pembubutan dan juga dapat digunakan untuk memegang tool pada saat

pengerjaan drilling, reaming, dan tapping.

4. Tool post

Merupakan bagian mesin bubut yang berfungsi untuk memegang pahat.

5. Bed

Merupakan bagian dari mesin bubut yang berfungsi sebagai pendukung serta lintasan

eretan (support) dan kepala lepas (head stock). Permukaan alas mesin ini yang rata dan

halus dapat mendukung kesempurnaan pekerjaan membubut (kelurusan).

6. Chuck

Merupakan bagian mesin bubut yang berfungsi untuk memegang benda kerja agar

tidak bergoyang saat pembubutan.

7. Chuck protector

Cover atau pelindung chuck. Jika chuck protector terbuka, maka chuck tidak akan bias

berputar, sedangkan jika chuck protetor terbuka, maka chuck tidak akan bias berputar.

8. Foot break

Pijakan untuk mematikan mesin.

9. On and emergency stop

Tombol untuk mematikan atau menghidupkan mesin bubut.

1.3 Macam-Macam Mesin Bubut

Macam-macam mesin bubut pada garis besarnya diklasifikasikan dalam empat

kelompok, 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.



MESIN BUBUT

Gambar 1.2 Mesin bubut ringan

Sumber : Anonymous 1 (2014)

2. Mesin bubut sedang (medium lathe)

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 1.3 Mesin bubut sedang (medium lathe)


3. Mesin bubut standar (standard lathe)

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 1.4 Mesin bubut standar (standard lathe)




MESIN BUBUT

4. Mesin bubut meja panjang (long bed lathe)

Mesin ini termasuk mesin bubut industri yang digunakan untuk mengerjakan

pekerjaan-pekerjaan panjang dan besar, bahan roda gigi dan lainnya.

Gambar 1.5 Mesin bubut meja panjang (long bed lathe)


Secara prinsip lain macam - macam mesin bubut dapat dibedakan menjadi

beberapa jenis, yaitu :

1. Mesin bubut centre lathe

Mesin bubut ini dirancang utnuk 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 satu ujungnya, yaitu pada

pusat sumbu putarnya, sementara ujung lainnya dapat ditumpu dengan center lain.

Gambar 1.6 Centre lathe




MESIN BUBUT

2. Mesin bubut sabuk

Poros spindel akan memutar benda kerja melalui disc carrier 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 1.7 Mesin bubut sabuk


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.



MESIN BUBUT

Gambar 1.8 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.

Gambar 1.9 Mesin bubut facing lathe


5. Mesin bubut turret

Mesin bubut turret merupakan mesin bubut yang memiliki kegunaan untuk

produksi yang berulang-ulang atau menduplikat part dari suatu mesin. Perbedaan



MESIN BUBUT

mesin bubut turret dengan mesin bubut yang lain adalah adanya turret. Turret ini

berfungsi sebagai holder dari pahat mesin bubut sama seperti toolpost, namun turret

ini bisa dipasangi lebih dari dua pisau pahat secara bersamaan. Sehingga pengguna

hanya menyetting pahat sekali saja, tidak harus menganti-ganti pahat jika proses

pembubutannya membutuhkan pisau pahat yang banyak.

Gambar 1.10 Mesin bubut turret


6. Mesin bubut turret jenis sadel

Mempunyai turret yang dipasangkan langsung pada sadel yang bergerak maju mundur

dengan turret.

Gambar 1.11 Mesin bubut turret jenis sadel


7. Mesin bubut turret vertikal

Mesin bubut vertikal adalah sebuah mesin yang mirip frais pengebor vertikal,

tetapi memiliki karakteristik pengaturan turret untuk memegang pahat. Terdiri atas



MESIN BUBUT

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 diameternya besar dan berat.

Gambar 1.12 Mesin bubut turret vertikal


1.4 Fungsi Mesin Bubut

Kegunaan mesin bubut adalah untuk menghasilkan benda-benda putar atau

silindris, membuat ulir, pengelasan, pengeboran, meratakan permukaan benda putar, dan

pembuatan tirus.

1.5 Pahat Bubut

Beragam bentuk benda kerja yang ingin kita buat di mesin bubut menuntut kita

untuk mempersiapkan bentuk-bentuk pahat bubut yang umum dipakai. Gambar berikut

menjelaskan bentuk pahat bubut dan bentuk benda kerja yang di hasilkan. Bagian pahat

yang bertanda bintang adalah pahat kanan,artinya melakukan pemakanan dari kanan ke

kiri.



MESIN BUBUT

Gambar 1.13 Jenis-jenis pahat bubut


Berbagai jenis pahat bubut:

1. Pahat kikis tekuk kanan,

2. Pahat kikis luris kanan

3. Pahat kikis lurus Kiri

4. Pahat kikis samping kanan

5. Pahat pucuk samping kanan,

6. Pahat poles pucuk

7. Pahat poles pucuk

8. Pahat poles lebar

9. Pahat bubut samping kanan

10. Pahat bubut samping kiri

11. Pahat alur

12. Pahat ulir pucuk

13. Pahat penggal

14. Pahat bubut bentuk

15. Pahat bubut dalam

16. Pahat sudut dalam

17. Pahat kait

18. Pahat kait

19. Pahat ulir dalam

1.6 Chuck

Berdasarkan mekanismenya, jenis chuck dibagi menjadi dua, yaitu:



MESIN BUBUT

1. Universal chuck

Dimana rahang-rahang dari chuck dapat bergerak maju/mundur secara bersamaan.

Gambar 1.14 Universal chuck

Sumber: Anonymous 13 (2014)

2. Independent chuck

Dimana rahang-rahang dari chuck bergerak maju / mundur secara sendiri-sendiri.

Keuntungannya yaitu bisa mencekam benda kerja yang mempunyai bentuk

tidak teratur, eksentrik dan lebih kuat.

Gambar 1.15 Independent chuck


Berdasarkan jumlah rahangnya, terdapat beberapa jenis chuck, antara lain:



MESIN BUBUT

a. Two jaw chuck

Two jaw chuck dapat digunakan dengan soft jaw (biasanya paduan aluminium) yang

dapat dimesin untuk menyesuaikan diri dengan benda kerja tertentu.

Gambar 1.16 Two jaw chuck


b. Three jaw chuck

Three jaw chuck ini digunakan untuk mencekam benda kerja yang silindris atau bidang

persegi kelipatan tiga yang simetri.

Gambar 1.17 Three jaw chuck




MESIN BUBUT

Gambar 1.18 Mekanisme kerja chuck rahang tiga


Chuck rahang 3 bekerja dengan prinsip otomatis. Apabila salah satu pinion

digerakan dengan menggunakan kunci chuck maka ketiga rahang akan bergerak

bersamaan, hal ini menunjukan saling terkaitanya ketiga rahang chuck tersebut,

gerakan chuck jaws ini tergantung putaran kunci chuck,apabila kunci chuck diputar

searah jarum jam maka gerakan jawsnya akan menuju titik pusat dari bentuk lingkaran

rumah chuck dan apabila kunci chuck diputar ke kiri maka ketiga jawsnya akan

meregang dan keluar dari titik pusat secara bersamaan. Pada saat pinon digerakan

maka akan bersinggungan dengan scroll thread hardened yang menggerakkan jaws

kearah masuk dan keluar.

c. Four jaw chuck

Four jaw chuck digunakan untuk mencekam benda kerja yang silindris atau

bidang bersegi kelipatan empat yang simetri.

Gambar 1.19 Four jaw chuck




MESIN BUBUT

d. Six jaw chuck

Six jaw chuck digunakan untuk tujuan khusus, dan juga untuk menyangga material

yang rapuh.

Gambar 1.20 Six jaw chuck


e. Chuck magnet (magnetic chuck)

Chuck magnet (magnetic chuck) menggunakan gaya magnet dari magnet

permanen, elektromagnet, atau bahan elektro magnetik-permanen untuk mencekam

benda kerja. Chuck magnetik memiliki setup pendek sehingga benda kerja dapat

diletakkan tepat dipiring magnetik. Keuntungannya benda dengan diameter besar

dapat dicekam oleh chuck magnet.

Gambar 1.21 Magnetic chuck


1.7 Alat Bantu Mesin Bubut

1.7.1 Steady Rest dan Follow Rest

1. Steady rest (penyangga tetap)

Digunakan untuk membantu memegang benda yang panjang yang akan

mendapat pengerjaan dibagian ujungnya. Dipasang pada bed mesin dengan dikunci



MESIN BUBUT

mur baut. Bagian yang memegang benda kerja dibuat dengan bronze atau kuningan

sehingga tidak banyak merusak benda kerja. Penyangga tetap ini harus dilumasi

selama pemakaian.

Gambar 1.22 Steady rest


2. Follow rest (penyangga berjalan)

Digunakan untuk membantu memegang benda kerja dengan diameter relatif

kecil dan relatif panjang. Dipasang pada eretan melintang/cross slide sehingga ikut

bergerak sepanjang bed mesin. Sama halnya dengan penyangga tetap, ini pun harus

dilumasi selama pemakaian.

Gambar 1.23 Follow rest


1.7.2 Dead Center dan Life Center

Senter Bubut merupakan peralatan mesin bubut yang digunakan untuk menopang

benda kerja yang sedang dibubut, baik pada saat dibubut rata maupun dibubut tirus.Senter

bubut berfungsi sebagai alat bantu dalam proses pembubutan khususnya dalam proses

membubut poros, sehingga pada saat berputar benda kerja yang akan di bubut balance

dan tidak goyang atau seimbang.

Pada umumnya senter bubut terbagi atas 2 jenis yaitu senter putar dan senter mati:



MESIN BUBUT

1. Life center

Pada umumnya Life Center (senter putar) pemasangannya pada ujung kepala

lepas dan senter tetap pemasangannya pada sumbu utama mesin (main spindle).Bagian

senter yang mendukung benda kerja mempunyai sudut 60, dan dinamakan senter

putar karena pada saat benda kerjanya berputar senternya pun ikut berputar.

Gambar 1.24 Life center


2. Dead center

Sebaliknya untuk Dead Center (senter mati) untuk penggunaan pembubutan

diantara dua senter, benda tersebut hanya ikut berputar bersama mesin namun

ujungnya tidak terjadi gesekan dengan ujung benda kerja yang sudah diberi lubang

senter. Walaupun tidak terjadi gesekan sebaiknya sebelum digunakan, ujung senter

dan lubang senter pada benda kerja diberi greace / gemuk atau pelumas sejenis lainnya.

Gambar 1.25 Dead center


1.7.3 Center Drill

Center drill merupakan alat pelubang awal, fungsinya secara khusus adalah

membuat lubang center untuk pengerjaan chuck-center, between center atau pengerjaan

lain.



MESIN BUBUT

Gambar 1.26 Center drill


1.8 Las Gesek

Penyambungan terjadi oleh panas gesek akibat perputaran logam satu terhadap

lainnya di bawah pengaruh tekanan aksial.Kedua permukaan yang bersinggungan

menjadi panas mendekati titik cair dan bahan yang berdekatan dengan permukaan

menjadi plastis. Kerugian dari proses ini terletak pada keterbatasan bentuk yang dapat

dilas, sedang keuntungannya adalah peralatan yang digunakan sangat sederhana, proses

berjalan sangat cepat, persiapan benda kerja sebelum pengelasan minim, dan hemat

energi. Selain itu logam tak sejenis dapat disambung pula dan siklus pengelasan dapat

diprogramkan dengan mudah.Las gesek banyak digunakan untuk penyambungan plastik.

Gambar 1.27 Las gesek




MESIN SEKRAP

BAB II

MESIN SEKRAP

2.1 Prinsip Kerja Mesin Sekrap

Prinsip kerja dari mesin ini adalah merubah gerakan putar motor penggerak

menjadi gerakan bolak-balik pada arm. Sistem geraknya ada dua macam:

1. Main drive

Main drive adalah gerakan untuk menjalankan proses pemotongan berupa

gerakan bolak-balik pahat yang berasal dari gerakan rocker arm. Sebuah motor listrik

memberikan gerakan putar melalui geardrive menuju roda gigi penggerak (crank

wheel). Pada crank wheel dipasang pivot / pasak yang letaknya dapat diatur terhadap

pusat. Hal ini dapat dilakukan dengan mengatur panjang pendeknya blok engkol yang

dihubungkan ke rocker wheel akan menyebabkan rocker arm ikut bergerak (berayun).

Ayunan rocker arm ini menyebabkan arm (lengan) yang memegang pahat bergerak

maju mundur.

2. Feed drive

Mekanisme ini berfungsi menggerakkan meja untuk menghasilkan

pemotongan. Sistem ini dapat digerakkan secara manual ataupun otomatis. Hasil

pemotongan secara otomatis akan lebih halus karena pergeseran benda kerja lebih

konstan.



MESIN SEKRAP

2.2 Bagian-bagian Mesin Sekrap :

Bagian lengkap dari mesin sekrap adalah sebagai berikut:

Gambar 2.1 Bagian mesin sekrap


a) Badan mesin

Merupakan keseluruhan mesin tempat mekanik penggerak dan tuas pengatur.

b) Meja mesin

Fungsinya merupakan tempat kedudukan benda kerja atau penjepit benda kerja. Meja

mesin didukung dan digerakkan oleh eretan lintang dan eretan tegak. Eretan lintang

dapat diatur otomatis.

c) Lengan

Fungsinya untuk menggerakan pahat maju mundur. Lengan diikat dengan engkol

menggunakan pengikat lengan. Kedudukan lengan di atas badan dan dijepit pelindung

lengan agar gerakannya lurus.

d) Eretan pahat

Fungsinya untuk mengatur ketebalan pemakanan pahat. Dengan memutar roda

pemutar maka pahat akan turun atau naik. Ketebalan pamakanan dapat dibaca pada

dial. Eretan pahat terpasang di bagian ujung lengan dengan ditumpu oleh dua buah

mur baut pengikat. Eretan dapat dimiringkan untuk penyekrapan bidang bersudut atau

miring. Kemiringan eretan dapat dibaca pada pengukur sudut eretan.

e) Pengatur kecepatan

Fungsinya untuk mengatur atau memilih jumlah langkah lengan mesin per menit.

Untuk pemakanan tipis dapat dipercepat. Pengaturan harus pada saat mesin berhenti.



MESIN SEKRAP

f) Pengatur panjang langkah

Berfungsi mengatur panjang pendeknya langkah pahat atau lengan sesuai panjang

benda yang disekrap. Pengaturan dengan memutar tap ke arah kanan atau kiri.

g) Tuas posisi pahat

Tuas ini terletak pada lengan mesin dan berfungsi untuk mengatur kedudukan pahat

terhadap benda kerja. Pengaturan dapat dilakukan setelah mengendorkan pengikat

lengan.

h) Tuas pengatur gerak otomatis meja melintang

Untuk menyekrap secara otomatis diperlukan pengaturan pengaturan panjang engkol

yang mengubah gerakan putar mesin pada roda gigi menjadi gerakan lurus meja.

Dengan demikian meja melakukan gerak ingsutan (feeding).

2.3 Macam-macam Mesin Sekrap

a. Mesin sekrap datar atau horizontal (shaper)

Mesin jenis ini umum dipakai untuk produksi dan pekerjaan serbaguna terdiri

atas rangka dasar dan rangka yang mendukung lengan horizontal. Benda kerja

didukung pada rel silang sehingga memungkinkan benda kerja untuk digerakkan ke

arah menyilang atau vertikal dengan tangan atau penggerak daya. Pada mesin ini pahat

melakukan gerakan bolak-balik, sedangkan benda kerja melakukan gerakan ingsutan.

Panjang langkah maksimum sampai 1.000 mm, cocok untuk benda pendek dan tidak

terlalu berat.

Gambar 2.2 Mesin sekrap horizontal


b. Mesin sekrap vertikal (slotter)

Mesin sekrap jenis ini digunakan untuk pemotongan dalam, menyerut dan

bersudut serta untuk pengerjaan permukaan-permukaan yang sukar dijangkau. Selain

itu mesin ini juga bisa digunakan untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal



MESIN SEKRAP

Gerakan pahat dari mesin ini naik turun secara vertikal, sedangkan benda kerja bisa

bergeser ke arah memanjang dan melintang. Mesin jenis ini juga dilengkapi dengan

meja putar, sehingga dengan mesin ini bisa dilakukan pengerjaan pembagian bidang

yang sama besar.

Gambar 2.3 Mesin sekrap vertikal


c. Mesin sekrap planner

Digunakan untuk mengerjakan benda kerja yang panjang dan besar (berat).

Benda kerja dipasang pada eretan yang melakukan gerak bolak-balik, sedangkan pahat

membuat gerakan ingsutan dan gerak penyetelan. Lebar benda ditentukan oleh jarak

antartiang mesin. Panjang langkah mesin jenis ini ada yang mencapai 200 sampai

1.000 mm.

Gambar 2.4 Mesin sekrap planner


2.4 Fungsi Mesin Sekrap

Fungsi dari mesin sekrap, antara lain:

1. Meratakan bidang: baik bidang datar, bidang tegak maupun bidang miring.

2. Membuat alur: alur pasak, alur V, alur ekor burung, dsb.

3. Membuat bidang bersudut atau bertingkat.



MESIN SEKRAP

2.5 Macam-Macam Pahat

Pahat yang digunakan dalam mesin sekrap mirip yang digunakan dalam bubut tapi

tangkainya umumnya lebih kuat sehingga mereka tahan terhadap goncangan yang terjadi

pada permulaan tiap langkah potong. Beberapa jenis pahat mesin sekrap antara lain:

Gambar 2.5 Macam-macam pahat sekrap


Keterangan:

A. Pahat sekrap kasar lurus

B. Pahat sekrap kasar lengkung

C. Pahat sekrap datar

D. Pahat sekrap runcing

E. Pahat sekrap sisi

F. Pahat sekrap sisi kasar

G. Pahat sekrap sisi rata

H. Pahat sekrap profil

I. Pahat sekrap masuk ke dalam atau pahat sekrap masuk ke luar lurus

J. Pahat sekrap masuk dalam atau pahat sekrap masuk ke luar diteruskan.

F

A B C D

E G

H I J



MESIN MILLING

BAB III

MESIN MILLING

3.1 Prinsip Kerja Mesin Milling

Main Drive

Putaran dari motor listrik diteruskan ke speed gearbox dan diteruskan ke

spindle melalui mekanisme belt. Putaran spindle akan menggerakkan arbor dan

memutar milling cutter.

Feed Drive

Gerakan ini adalah gerakan pemakanan benda kerja terhadap milling cutter.

Dengan memutar Table Transverse Handwheel untuk menggerakkan table kearah

longitudinal, maka benda kerja akan terpotong oleh milling cutter.

3.2 Bagian-bagian Mesin Milling

Gambar 3.1 Mesin milling

Sumber : Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin FT-UB (2014)



MESIN MILLING

Keterangan:

1. Milling Vertical

2. Panel

3. Over Arm

4. Arbor

5. Table

6. Sadle

7. Knee

3.3 Macam-macam Mesin Milling

1. Mesin Milling Horizontal

Mesin frais horizontal atau bisa disebut dengan mesin frais mendatar dapat

digunakan untuk mengejakan pekerjaan sebagai berikut ini antara lain:

a. Mengfrais rata.

b. Mengfrais ulur.

c. Mengfrais roda gigi lurus.

d. Mengfrais bentuk.

e. Membelah atau memotong.

Gambar: 3.2 Horizontal milling machine




MESIN MILLING

2. Mesin Milling Vertical

Mesin frais vertical atau bisa disebut dengan mesin frais tegak dapat

digunakan untuk mengerjakan pekerjaan sebagai berikut:

a. Mengfrais rata.

b. Mengfrais ulur.

c. Mengfrais bentuk.

d. Membelah atau memotong.

e. Mengebor.

Gambar 3.3 Vertical milling machine


3. Mesin Milling Universal

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.



MESIN MILLING

Gambar 3.4 Mesin milling universal

Sumber: Laboratorium Proses Produksi I Teknik Mesin FT-UB (2014)

4. 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.

Gambar 3.5 Mesin milling hobbing


5. Mesin Milling Copy

Merupakan mesin milling yang digunakan untuk mengerjakan bentukan yang

rumit. Maka dibuat master/mal yang dipakai sebagai referensi untuk membuat



MESIN MILLING

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.

Gambar 3.6 Mesin milling copy


3.4 Fungsi Mesin Milling

Fungsi mesin milling adalah untuk mengerjakan proses permesinan dari logam

dengan gerakan utama pahat potongnya adalah dengan cara berputar. Mesin

milling dapat digunakan untuk proses membuat permukaan rata datar (plain milling),

milling muka (face milling), milling sudut (angular milling), milling gang (gang milling),

milling bentuk (form milling), dan untuk membuat roda gigi, serta proses drilling.



MESIN MILLING

3.5 Milling Cutter

a. Pisau Frais Lurus (Plain Milling Cutter)

1. Pisau lurus untuk pemotongan ringan

Pisau ini mempunyai bentuk gigi lurus maupun gigi miring/helix dan

dirancang untuk jenis pemotongan ringan dengan kecepatan sedang.

Gambar 3.7 Pisau lurus untuk pemotongan ringan


2. Pisau lurus untuk pemotongan kasar

Pisau ini mempunyai sudut kemiringan gigi pisau antara 25-45 ini

dirancang untuk pekerjaaan-pekerjaan kasar. Jenis pisaunya dibuat lebih besar

dan lebar dengan jumlah gigi yang lebih sedikit.

Gambar 3.8 Pisau lurus untuk pemotongan kasar


3. Pisau rata helix

Sudut kemiringan gigi pisau antara 45- 60 atau lebih besar, mempunyai

jumlah gigi yang lebih sedikit jika dibandingkan pisau kasar.



MESIN MILLING

Gambar 3.9 Pisau rata helix


b. Pisau Sisi

Pisau ini digunakan untuk pemakanan pada sisi muka dan pada kedua sisi

samping, pisau ini mempunyai bentuk yang sama dengan plain milling cutter akan

tetapi salah satu atau kedua sisi samping terdapat mata potong.

Gambar 3.10 Pisau sisi


c. Pisau Potong/gergaji (metal slitting saw)

Pisau ini dibuat untuk operasi pemotongan dan pemotongan alur sempit

(narrow slot). Macam-macam pisau potong:

1. Pisau gergaji lurus

Merupakan pisau paling tipis dengan sisi lurus pada sisi sampingnya dibuat tirus

masuk.



MESIN MILLING

Gambar 3.11 Pisau gergaji lurus


2. Pisau potong dengan gigi samping

Pisau ini digunakan untuk membuat alur yang pada proses pemotongan.

Pada sisi samping pisau diberi kelonggaran untuk pengeluaran geram dan

melindungi pisau dari tekanan dan jepitan sewaktu pengoperasian mesin.

Gambar 3.12 Pisau potong dengan gigi samping


3. Pisau potong staggered

Pisau ini digunakan untuk pemotongan lebar kurang lebih 3/16 inchi juga

digunakan untuk pemotongan yang lebih tajam.



MESIN MILLING

Gambar 3.13 Pisau potong staggered


4. Pisau alur sekerup

Pisau ini digunakan untuk memotong alur dalam kepala baut, juga dapat

digunakan untuk pemotongan ring piston.

d. Pisau Sudut (angular milling cutter)

Pisau ini digunakan untuk pemotongan sudut seperti membuat alur V, ekor

burung dan gigi reamer. Macam-macam pisau sudut:

1. Pisau sudut tunggal

Pisau ini digunakan untuk pembuatan alur ekor burung dan operasional sejenis,

mempunyai sudut pisau antara 45- 60 .

Gambar 3.14 Pisau sudut tunggal


2. Pisau sudut ganda

Pisau ini digunakan untuk membuat alur V, dengan sudut pisau 45, 60, 90.



MESIN MILLING

Gambar 3.15 Pisau sudut ganda


e. Pisau Jari (end mill cutter)

Pisau ini digunakan untuk pengefraisan muka, horizontal, vertical,

menyudut, atau melingkar. Macam-macam pisau frais jari:

1. End Mill Dua Mata (Two Flute)

Digunakan sebagai mata bor dan membuat alur

Gambar 3.16 End mill two flute

Sumber: Kevin Damen 45 (2014)

2. End Mill dengan Mata Potong Banyak

Gambar 3.17 End mill dengan mata potong banyak


3. Ball End Mill

Digunakan untuk pengefraisan alur dengan radius pada permukaannya,untuk

membuat alur bulat, lubang bentuk bola.



MESIN MILLING

Gambar 3.18 Ball end mill


4. Shell End Mill

Pisau ini mempunyai lubang untuk pemsangan pada arbor pendek.

Gambar 3.19 Shell end mill


5. Pisau Muka

Pisau ini mempunyai mata potong sisip (inserted), pisau dipasang langsung pada

spindle mesin frais dan digunakan untuk menghasilkan permukaan datar.

Gambar 3.20 Pisau muka


6. T- Slot Milling Cutter

Pisau ini digunakan untuk pemotongan alur berbentuk T



MESIN MILLING

Gambar 3.21 T-Slot milling cutter


7. Keyseat Cutter

Pisau yang digunakan untuk membuat alur woodruff

Gambar 3.22 Keyseat cutter


8. Fly Cutter

Pisau ini digunakan sama dengan pada saat pengeboran, bentuk gigi dalam

satu pisau. Macam-macam bentuknya diantaranya pisau cekung, pisau sudut

bulat, dan pisau roda gigi.

Gambar 3.23 Fly cutter




MESIN MILLING

3.6 Jenis-jenis Pemotongan pada Mesin Milling

a. Climb Mill

Merupakan cara pengefraisan dimana putaran cutter searah dengan gerakan

benda kerja. Gaya potong menarik benda kerja ke dalam cutter sehingga faktor

kerusakan pahat akan lebih besar. Hanya mesin yang mempunyai alat pengukur

keregangan diperbolehkan memakai metode pemotongan ini.

Keunggulannya:

1. Kerja gigi tidak dipengaruhi oleh karakteristik permukaan benda kerja.

2. Kontaminasi/serpihan serpihan kecil pada permukaan benda kerja

tidak mempengaruhi usia alat.

3. Proses pemotongannya lembut,sehingga gigi pemotong tetap tajam.

Kekurangannya:

1. Ada kecenderungan peralatan gemeretak (karena longgar).

2. Ada juga kecenderungan benda kerja terangkat ke atas,

sehingga pengontrolan terhadap penjepit sangat penting.

Gambar 3.24 Climb mill


b. Conventional Mill Merupakan pengefraisan dimana putaran cutter berlawanan arah dengan

gerakan benda kerja, pemotongan ini dimulai dengan beram yang tipis dan

metode ini digunakan untuk semua jenis mesin frais.

Keungguannya:

1. Gerak potongnya menimbulkan gaya yang menahan benda kerja

untuk tetap berada di tempatnya



MESIN MILLING

Kekurangannya:

1. Pada saat gigi memotong benda kerja,t erjadi resultan gaya impact

yang besar sehingga peralatan dalam operasi ini harus di set up dengan

kuat.

2. Tidak cocok untuk pemesinan benda kerja dengan permukaan yang

kasar (banyak serpihan/scale), seperti logam yang dikerjakan dengan

hotworking, ditempa (forging), ataupun dicor (casting). Karena serpihan

serpihan tersebut bersifat abrasif, sehingga menyebabkan pemakaian

yang berlebihan, merusak gigi pemotong sehingga mempersingkat usia

alat.

Gambar 3.25 Conventional mill


c. Nautral Milling

Pemotongan netral, pemotongan netral yaitu pemotongan yang terjadi apabila

lebar benda yang disayat lebih kecil dari ukuran diameter pisau atau diameter

pisau tidak lebih besar dari bidang yang disayat. Pemotongan jenis ini hanya

berlaku untuk mesin frais vertical.

3.7 Alat Bantu Mesin Milling

3.7.1 Index Dividing Head

Pada mesin frais selain mengerjakan pekerjaan-pekerjaan pengefraisan rata,

menyudut, membelok, mengalur, dan sebagainya, dapat pula mengerjakan benda

kerja yang berbidang-bidang atau bersudut-sudut. Yang dimaksud dengan benda



MESIN MILLING

kerja yang berbidang-bidang adalah benda kerja yang mempunyai beberapa

bidang atau bersudut atau beralur yang beraturan, misalnya:

a. Segi banyak beraturan

b. Batang beralur

c. Roda gigi

d. Roda gigi cacing, dsb

Gambar 3.26 Dividing head


Index Dividing Head (kepala pembagi) ini berfungsi untuk membuat

bagian pembagian atau mengerjakan benda kerja yang berbidang tadi dalam sekali

pencekaman. Dalam pelaksaannya, operasi tersebut di atas ada 4 cara pembagian

yang merupakan tingkatan, yaitu:

a. Pembagi langsung (direct indexing)

b. Pembagi sederhana (simple indexing)

c. Pembagi sudut (angel indexing)

d. Pembagi diferensial (differensial indexing)

Keempat cara tersebut di atas memang merupakan tingkatan-tingkatan cara

pengerjaan, artinya bila dengan cara pertama tidak bisa digunakan, kita gunakan

cara kedua dan seterusnya. Cara kerja kepala pembagi adalah sebagai berikut,

pada kepala pembagi ini terpasang roda gigi cacing (worm gear) dan poros cacing

(worm shaft). Apabila poros cacing diputar 1 putaran, maka roda gigi cacing akan

berputar 1/40 putaran dan ada juga 1/80 putaran.



MESIN MILLING

3.8 Friction Stir Welding

Friction Stir Welding merupakan proses pengelasan dengan menggunakan

mesin yang berputar. Prinsip dasar dari proses pengelasan FSW sangat sederhana

yaitu dengan menggunakan sebuah tool yang terdiri dari pin dan shoulder yang

diputar pada kecepatan putaran tertentu. Tool tersebut kemudian melakukan

penetrasi pada 2 buah ujung pelat atau lembaran logam yang akan disambung.

Setelah penetrasi pada tingkat kedalaman tertentu, tool akan bergerak sepanjang

garis sambungan antara logam yang disambung.

Dalam pengelasan FSW, tool memiliki 2 peranan utama yaitu memanaskan

logam induk yang disambung dan menggerakkan material untuk menghasilkan

sambungan. Panas yang dihasilkan pada pengelasan FSW tercipta akibat adanya

gesekan antara tool FSW dan benda kerja. Panas lokal yang terjadi mengakibatkan

adanya pelunakan logam induk bagian adukan tool. Kombinasi putaran dan

translasi tool FSW memungkinkan material bergerak dari sisi depan pin hingga sisi

belakang pin. Beberapa keuntungan las FSW adalah ramah lingkungan, konsumsi

energi yang efisien bila dibandingkan dengan metode las konvensional, tidak

memakai fluks, tidak memerlukan tambahan logam pengisi dan sangat baik untuk

aplikasi penyambungan logam Aluminium.

Gambar 3.27 Friction stir wielding




MESIN BOR

BAB IV

MESIN BOR

4.1 Prinsip Kerja

Main Drive

Motor listrik biasa dipakai sebagai penggerak utama pada mesin bor. Putaran

pada motor listrik di transmisikan melalui porosnya ke mekanisme pengatur putaran

mesin berupa pasangan puli bertingkat yang dihubungkan dengan V-Belt. Dari puli

bertingkat, putaran diteruskan ke spindle mesin. Pada spindle terdapat tool post sebagai

pemegang mata bornya.

Feed Drive

Feed Drive merupakan gerakan pemakanan mata bor pada benda kerja. Gerakan

ini dilakukan secara manual pada mesin-mesin bor yang sederhana dengan cara

memutar drilling lever sehingga mata bor bergerak ke arah benda kerja.

4.2 Bagian-bagian Mesin Bor

Bagian-bagian utama pada mesin bor , di antaranya :

Gambar 4.1 Bagian-bagian mesin bor




MESIN BOR

1. Spindel berfungsi menggerakkan mata bor.

2. Drill head berfungsi menopang mekanisme penggerak pisau potong dan

menghantarkan ke benda kerja.

3. Lengan radial bagian dari mesin bor radial yang dapat bergerak naik turun maupun

berputar dimana motor penggerak dan drill head terpasang kuat.

4. Meja bagian yang menopang seluruh bagian mesin bor dimana meja terbuat dari

material besi cor dengan kekuatan yang tinggi dan stabilitas yang mantap.

5. Cekam Bor digunakan untuk memegang mata bor bertangkai silindris. Biasanya

cekam ini mempunyai 2 atau 3 rahang penjepit. Ukuran cekam bor ditunjukkan oleh

diameter terbesar dari mata bor yang dapat dijepit.

4.3 Macam-macam Mesin Bor

1. Mesin Bor Meja

Mesin Bor Meja adalah mesin bor yang diletakkan diatas meja.Mesin ini

digunakan untuk membuat lubang benda kerja dengan diameter kecil (terbatas

sampai dengan diameter 16 mm). Prinsip kerja mesin bor meja adalah putaran motor

listrik diteruskan ke poros mesin sehingga poros berputar. Selanjutnya poros berputar

yang sekaligus sebagai pemegang mata bor dapat digerakkan naik turun dengan

bantuan roda gigi lurus dan gigi rack yang dapat mengatur tekanan pemakanan saat

pengeboran.

Gambar 4.2 Mesin Bor Meja beserta bagian-bagiannya




MESIN BOR

1. Mesin Bor Lantai

Mesin Bor Lantai adalah mesin bor yang dipasang pada lantai.Mesin bor

lantai disebut juga mesin bor kolom. Jenis lain mesin bor lantai ini adalah mesin bor

yang mejanya disangga dengan batang pendukung. Mesin bor jenis ini biasanya

dirancang untuk pengeboran benda-benda kerja yang besar dan berat.

Gambar 4.3 Mesin Bor Lantai beserta bagian-bagiannya


2. Mesin Bor Radial

Mesin bor radial sesuai digunakan untuk mengebor lubang pada benda kerja

yang besar, karena dilengkapi dengan sistem kerja yang lebih lengkap.Mesin ini

langsung dipasang pada lantai, sedangkan meja mesin telah terpasang secara

permanen pada landasan atau alas mesin.

Gambar 4.4 Mesin bor radial




MESIN BOR

3. Mesin Bor Koordinat

Mesin bor koordinat pada dasarnya sama prinsipnya dengan mesin bor

sebelumnya. Perbedaannya terdapat pada sistem pengaturan posisi pengeboran.Mesin

bor koordinat digunakan untuk membuat atau membesarkan lobang dengan jarak

titik pusat dan diameter lobang antara masing-masingnya memiliki ukuran dan

ketelitian yang tinggi. Untuk mendapatkan ukuran ketelitian yang tinggi tersebut

digunakan meja kombinasi yang dapat diatur dalam arah memanjang dan arah

melintang dengan bantuan sistem optik. Ketelitian dan ketepatan ukuran dengan

sisitem optik dapat diatur sampai mencapai toleransi 0,001 mm.

Gambar 4.5 Mesin bor koordinat


4.4 Fungsi Mesin Bor

1. Membuat lubang (drilling)

Proses pembuatan lubang pada benda kerja yang biasa dilakukan dengan

proses pengeboran (drilling) merupakan proses penting dalam proses permesinan.

Proses ini biasa dilakukan dengan menggunakan mata bor (twist drill) dengan

berbagai bentuk.

Gambar 4.6 Proses drilling




MESIN BOR

2. Membuat lubang bertingkat (step drill)

Proses yang digunakan untuk pembuatan lubang dengan diameter bertingkat.

Gambar 4.7 Proses step drill


3. Membesarkan lubang (boring)

Proses reaming adalah proses penghalusan lubang hasil proses pengeboran

sehingga ukuran lubang tersebut lebih akurat. Langkah-langkah proses pembuatan

lubang yang lebih akurat tersebut dilakukan dengan tahap-tahap mulai dari proses

centering proses drilling proses boring proses reaming.

Gambar 4.8 Proses boring




MESIN BOR

4.Reaming

Reaming adalah cara akurat pengepasan dan finishing lubang yang sudah ada

sebelumnya.

Gambar 4.9 Reamer


5. Counter Bore

Operasi ini menggunakan pilot untuk membimbing tindakan pemotongan.

Digunakan untuk proses pembesaran ujung lubang yang telah dibuat dengan kedalaman

tertentu, untuk mengakomodasi kepala baut.

Gambar 4.10 Proses counter bore


6. Bor Benam (countersink)

Khusus pembesaran miring berbentuk kerucut pada akhir lubang untuk

mengakomodasi sekrup versink. Kerucut sudut 60 , 82 , 90 , 100 , 110 , 120



MESIN BOR

Gambar 4.11 Proses counter sink


7. Tapping

Tapping adalah proses dimana membentuk ulir dalam. Hal ini dilakukan baik

oleh tangan atau oleh mesin.

Gambar 4.12 Proses Tapping

Sumber: Andrianto (2011)

4.5 Macam-Macam Mata Bor

Mata bor adalah alat yang paling ideal untuk membuat lubang yang rapi dan

presisi.Bisa digunakan pada bahan kayu, plastik ataupun logam. Banyak jenis dan

ukuran lubang yang bisa dibuat dengan menggunakan bor, akan tetapi dengan

mempertimbangkan ukuran lubang dan jenis bahan kita perlu menggunakan mata bor

yang tepat. Selain itupun jenis bahan pembuat mata bor juga menentukan kualitas hasil

pelubangan.lebih keras logam pada mara bor akan lebih halus hasil pengeborannya.



MESIN BOR

1. Twist Bits

Gambar 4.13 Mata bor jenis twist bor


Jenis mata bor yang paling banyak digunakan dan cukup universal fungsinya.

Bisa digunakan menggunakan mesin bor tangan atau mesin bor duduk baik secara

horisontal maupun vertikal. Mata bor ini bisa untuk membuat lubang pada bahan

kayu, plastik atau logam.Biasanya tersedia dalam ukuran 4 - 12 mm. Lebih baik

buat sebuah titik pusat menggunakan paku atau sekrup untuk arahan mata bor ini

ketika anda menggunakan mesin bor tangan.

2. Masonry Bits

Gambar 4.14 Mata bor jenis masonry bits


Dirancang untuk membuat lubang pada tembok, beton atau batu.Digunakan

dengan mesin bor pada setelan martil (gerakan bir bergetar seperti ketukan martil)

dan pada ujung mata bor terdapat logam keras sebagai pemotong. Biasanya tersedia

dalam 4-15mm dan mata bor lebih panjang daripada twist bits (300 - 400mm).



MESIN BOR

3. Spur Bits

Gambar 4.15 Mata Bor jenis spur bits


Dikenal sebagai mata bor kayu dengan ujung mata bor runcing pada bagian

tengahnya dan pisau pengiris pada bagian kelilingnya. Ujung runcing di tengah

berfungsi untuk menjaga agar mata bor tetap lurus sehingga lubang yang

dihasilkan presisi dan dengan yang sama. Ukuran yang tersedia sekitar 6-

15mm.

4. Countersink bits

Gambar 4.16 Mata bor jenis countersink bits


Mata bor ini bersudut 90 pada ujungnya dan berfungsi untuk membuat

lubang 45 terhadap permukaan kayu. Biasanya dipakai pada saat membuat lubang

untuk kepala sekrup agar permukaan sama rata dengan kayu. Mata bor bisa berdiri

sendiri dan ada juga yang terpasang langsung dengan mata bor utama untuk

membuat lubang sekrup.



MESIN BOR

5. Forster Bit

Gambar 4.17 Mata bor jenis forster bit


Yaitu mata bor yang berfungsi untuk membuat lubang engsel sendok.Paling

baik apabila dioperasikan dengan mesin bor duduk yang lebih stabil. Karena apabila

menggunakan mesin bor tangan akan sulit untuk mengendalikan kestabilan posisi

mata bor dan lubang yang dihasilkan kurang berkualitas. Diameter yang tersedia

mengikuti standar diameter engsel sendok, dari 15, atau 35 mm.

6. Hole Saw Bits

Gambar 4.18 Mata bor hole saw bits


Lebih tepat mungkin disebut gergaji lubang karena bentuk mata bornya

yang seperti gergaji dengan diameter yang bisa disesuaikan dengan

kebutuhan.Berdiameter antara 25 - 60mm.

4.6 Jig

Jig dan fixture adalah piranti pemegang benda kerja produksi yang digunakan

dalam rangka membuat penggandaan komponen secara akurat. Hubungan dan kelurusan

yang benar antara alat potong atau alat bantu lainnya, dan benda kerja mesti dijaga.

Untuk melakukan ini maka dipakailah jig atau fixture yang didesain untuk memegang,



MESIN BOR

menyangga dan memposisikan setiap bagian sehingga setiap pengeboran, pemesinan

dilakukan sesuai dengan batas spesifikasi.

Jig didefinisikan sebagai piranti/peralatan khusus yang memegang, menyangga

atau ditempatkan pada komponen yang akan dimesin. Alat ini adalah alat bantu

produksi yang dibuat sehingga ia tidak hanya menempatkan dan memegang benda kerja

tetapi juga mengarahkan alat potong ketika operasi berjalan. Jig biasanya dilengkapi

denganbushing baja keras untuk mengarahkan mata gurdi/bor (drill) atau perkakas

potong lainnya. Pada dasarnya, jig yang kecil tidak dibaut/dipasang pada meja kempa

gurdi (drill press table). Namun untuk diameter penggurdian diatas 0,25 inchi, jig

biasanya perlu dipasang dengan kencang pada meja.

Fixture adalah peralatan produksi yang menempatkan, memegang dan

menyangga benda kerja secara kuat sehingga pekerjaan pemesinan yang diperlukan bisa

dilakukan. Blok ukur atau feeler gauge digunakan pada fixture untuk referensi/setelan

alat potong ke benda kerja. Fixture harus dipasang tetap ke meja mesin dimana benda

kerja diletakkan

a. Kepala tetap (head stock)

Digunakan untuk kedudukan cekam, bisa juga untuk perlengkapan

perlengkapan lain misalnya centre tetap (dead centre), face plate, colet dan lain-lain.

Gambar 4.19 Head Stock


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.



MESIN BOR

Gambar 4.20 Tail Stock


c. Penyangga Tetap (Steady Rest)

Digunakan untuk membantu memegang benda yang panjang yang akan

mendapat pengerjaan dibagian ujungnya. Dipasang pada bed mesin dengan dikunci

mur baut. Bagian yang memegang benda kerja dibuat dengan bronze atau kuningan

sehingga tidak banyak merusak benda kerja. Namun begitu harus tetap dilumasi

selama pemakaian.

Gambar 4.21 Steady Rest


d. Penyangga Berjalan (Follow Rest)

Digunakan untuk membantu memegang benda kerja dengan diameter relatif

kecil dan relatif panjang. Dipasang pada eretan melintang/cross slide sehingga ikut

bergerak sepanjang bed mesin. Sama halnya dengan penyangga tetap, ini pun harus

dilumasi selama pemakaian.



MESIN BOR

Gambar 4.22 Follow Rest

Sumber: Anynomous 77 (2014)



MESIN LAS

BAB V

MESIN LAS

5.1 Pengertian Pengelasan

Definisi las berdasarkan DIN (Deutche Industrie Normen) adalah ikatan

metalurgi pada sambungan logam atau logam panduan yang dilaksanakan dalam

keadaan lumer atau cair.

Secara umum pengertian pengelasan adalah suatu proses penyambungan logam

menjadi satu akibat panas dengan atau tanpa pengaruh tekanan atau dapat juga

didefinisikan sebagai ikatan metalurgi yang ditimbulkan oleh gaya tarik menarik antara

atom molekul dari logam yang disambungkan dan adakalanya dibutuhkan penambahan

material tambahan (filler material).

Pengelasan dapat dilakukan dengan :

- pemanasan tanpa tekanan,

- pemanasan dengan tekanan, dan

- tekanan tanpa memberikan panas dari luar (panas diperoleh dari dalam material itu

sendiri).

Disamping itu pengelasan dapat dilakukan :

- tanpa logam pengisi, dan

- dengan logam pengisi.

Pengelasan pada umumnya dilakukan dalam penyambungan logam, tetapi juga

sering digunakan untuk menyambung pelastik. Dalam pembahasan ini akan difokuskan

pada penyambungan logam. Pengelasan merupakan proses yang penting baik ditinjau

secara komersial maupun teknologi, karena :

- Pengelasan merupakan penyambungan yang permanen;

- Sambungan las dapat lebih kuat daripada logam induknya, bila digunakan logam

pengisi yang memiliki kekuatan lebih besar dari pada logam induknya;

- Pengelasan merupakan cara yang paling ekonomis dilihat dari segi penggunaan

material dan biaya fabrikasi. Metode perakitan mekanik yang lain memerlukan

pekerjaan tambahan (misalnya, penggurdian lubang) dan pengencang sambungan

(misalnya, rivet dan baut);

- Pengelasan dapat dilakukan dalam pabrik atau dilapangan.

Walupun demikian pengelasan juga memiliki keterbatasan dan kekurangan :



MESIN LAS

- Kebanyakan operasi pengelasan dilakukan secara manual dengan upah tenaga kerja

yang mahal;

- Kebanyakan proses pengelasan berbahaya karena menggunakan energi yang besar.

- Pengelasan merupakan sambungan permanen sehingga rakitannya tidak dapat

dilepas. Jadi metode pengelasan tidak cocok digunakan untuk produk yang

memerlukan pelepasan rakitan (misalnya untuk perbaikan atau perawatan).

Sambungan las dapat menimbulkan bahaya akibat adanya cacat yang sulit dideteksi.

Cacat ini dapat mengurangi kekuatan sambungannya.

5.2 Klasifikasi Las

Berdasarkan cara kerjanya, pengelasan dibagi beberapa klasifikasi utama:

pengelasan cair, pengelasan tekan, dan pematrian.

1. Pengelasan cair adalah pengelasan dengan cara sambungan dipanaskan sampai

mencair dengan sumber panas dari busur listrik atau sumber api gas yang terbakar.

Jenis jenis pengelasan cair diantaranya :

Las gas

Las listrik terak

Las listrik gas

Las listrik termis

Las listrik elektron

Las busur plasma

2. Pengelasan tekan adalah cara pengelasan dimana sambungan dipanaskan dan

kemudian ditekan hingga menjadi satu. Jenis jenis pengelasan tekan:

Las resistensi listrik

Las titik

Las penampang

Las busur tekan

Las tekan

Las tumpul tekan

Las tekan gas

Las tempa

Las gesek

Las ledakan



MESIN LAS

Las induksi

Las ultrasonic

3. Pematrian adalah cara pengelasan dimana sambungan diikat dan disatukan dengan

menggunakan paduan logam yang mempunyai titik cair rendah. Dalam hal ini logam

induk tidak ikut mencair.

5.3 Las SMAW

5.3.1 Prinsip Kerja Las SMAW

Las SMAW (Shielded Metal Arc Welding) merupakan proses penyambungan

dua buah keping logam yang sejenis atau lebih dengan mengunakan sumber panas dari

listrik berbentuk busur arus dan elektroda terbungkus sebagai bahan tambah atau

pengisi sehingga akan membentuk sambungan yang tetap.

1. Keuntungan

Las SMAW adalah proses las busur paling sederhana dan paling serba guna.

Las SMAW bisa dilakukan pada berbagai posisi atau lokasi yang bisa dijangkau

dengan sebatang elektroda. Sambungan-sambungan pada daerah dimana pandangan

mata terbatas masih bisa di las dengan cara membengkokkan elektroda. Pada proses

pengelasan ini panas yang dibutuhkan untuk pengelasan diperoleh dari busur listrik

yang terjadi antara elektrode dan benda kerja, karena panas dari busur maka ujung

elektrode dan permukaan logam induk yang dilas akan mencair dan

buku tugas praktikum proses manufaktur jurusan teknik mesin universitas brawijaya.pdf

Documents