Download - 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
Parameter yang diketahui
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 :
1. Kecepatan Potong (Vc)
Vc =
=
= 14,13 m/min2. Kecepatan makan (Vf)
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
Perhitungan Element dasar Pemesinan :
1. Kecepatan Potong (Vc)
Vc =
=
= 14,13 m/min2. Kecepatan makan (Vf)
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 =
=
= 17,584 m/min2. Gerak makan pergigi (fz)
fz =
= = 0,25 mm/r
3. Waktu Pemotongan (tc)
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
Perhitungan Element dasar Pemesinan :
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
3. Waktu teoritis Pemotongan (tc)
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
Parameter yang diketahui
Panjang pemotongan (lt)= 30,4 mm
Lebar pemotongan (w)= 45 mm
Jumlah putaran (np) = 45 langkah/min
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
Perhitungan Element dasar Pemesinan :
1. Kecepatan Potong rata-rata (V)
V =
=
= 1,026 mm/min2. Kecepatan makan (Vf)
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 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
Parameter yang diketahui
Panjang pemotongan (lt) = 20,6 mm
Lebar pemotongan (w)= 45 mm
Jumlah putaran (np) = 45 langkah/min
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
Perhitungan Element dasar Pemesinan :
1. Kecepatan Potong rata-rata (V)
V
=
=
= 0,878 mm/min2. Kecepatan makan (Vf)
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
Za= 0,2mm x 0, 2 mm/langkah x 0,878 mm/min
= 0,035cm3/min
Za= 0,1mm x 0, 2 mm/langkah x 0,878 mm/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 :
1. Kecepatan Potong (Vc)
Vc =
=
= 6,28 m/min2. Gerak makan pergigi (fz)
fz =
= = 0.25 mm/r
3. Waktu Pemotongan (tc)
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 :
1. Kecepatan Potong (Vc)
Vc
=
=
= 10,048 m/min2. Gerak makan pergigi (fz)
fz =
= = 0.25 mm/r
3. Waktu Pemotongan (tc)
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