laporan akhir frais

57
LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM TEKNIK PEMESINAN I MESIN FRAIS Oleh: WAHYU DWI LAKSANA NIM : 1307023385 LABORATORIUM TEKNOLOGI PRODUKSI PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN D3 FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS RIAU 2014

Upload: wahyudwi

Post on 03-Dec-2015

22 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

permesinan

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Akhir Frais

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM

TEKNIK PEMESINAN I

MESIN FRAIS

Oleh:

WAHYU DWI LAKSANA

NIM : 1307023385

LABORATORIUM TEKNOLOGI PRODUKSI

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN D3

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS RIAU

2014

Page 2: Laporan Akhir Frais

i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT yang telah

memberikan rahmat dan hidayahNya kepada penulis sehingga penulis dapat

menyelesaikan laporan akhir praktikum teknik permesnan I Mesin Frais ini

dengan baik.

Dalam penulisan ini penulis membahastentang teori – teori dasar, cara

pengerjaan hingga cara mengaplikasikan nya sehingga dapat memberikan

tambhan ilmu bagi yang membacanya.

Dalam penyusunan laporan ini penulis masih memiliki kesalahan baik dari

segi penulisan maupun teori – teori yang dibahas mengharapkan kritik dan saran

yang sifat nya membangun demi kesempurnaan laporan ini.

Pekanbaru, Desember 2014

Penulis

Page 3: Laporan Akhir Frais

ii

DAFTAR ISI

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

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

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... iv

DAFTAR NOTASI ....................................................................................... viii

DAFTAR TABEL ........................................................................................ ix

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ............................................................................. 1

1.2 Tujuan ........................................................................................... 1

1.3 Manfaat ......................................................................................... 1

1.4 Sistematika penulisan ................................................................... 2

BAB II TEORI DASAR

2.1 pengertian ..................................................................................... 3

2.2 bagian – bagian utama mesin frais ............................................... 4

2.3 Peralatan bantu Mesin frais .......................................................... 7

2.4 coolant .......................................................................................... 12

2.5 Toleransi ....................................................................................... 13

2.6 proses yang dapat dilakukan ........................................................ 14

2.7 elemen dasar ................................................................................. 13

BAB III ALAT DAN BAHAN

3.1 Alat ............................................................................................... 18

3.2 Bahan ............................................................................................ 22

BAB IV PROSEDUR KERJA

4.1 Prosedur kerja ............................................................................... 22

4.2 Langkah kerja ............................................................................... 25

4.3 Prosedur akhir .............................................................................. 37

BAB V PEMBAHASAN

5.1 Perhitungan .................................................................................. 38

5.2 Analisa .......................................................................................... 49

BAB VI KESIMPULAN DAN BAHAN

Page 4: Laporan Akhir Frais

iii

6.1 Kesimpulan .................................................................................. 50

6.2 Saran ............................................................................................ 50

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 5: Laporan Akhir Frais

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Mesin Frais ............................................................................. 3

Gambar 2.2 Mesin Frais ............................................................................. 4

Gambar 2.3 Head ........................................................................................ 5

Gambar 2.4 Base ........................................................................................ 5

Gambar 2.5 Column ................................................................................... 6

Gambar 2.6 knee ......................................................................................... 6

Gambar 2.7 saddle ...................................................................................... 7

Gambar 2.8 Ram ......................................................................................... 7

Gambar 2.9 ragum ...................................................................................... 7

Gambar 2.10 meja putar ............................................................................... 8

Gambar 2.11 kepala pembagi ....................................................................... 8

Gambar 2.12 kepala lepas ............................................................................. 9

Gambar 2.13 collet ....................................................................................... 9

Gambar 2.14 plain milling cutter ................................................................. 10

Ganbar 2.15 end milling cutter .................................................................... 10

Gambar 2.16 T-slot milling cutter ................................................................ 10

Gambar 2.17 sliting saw ............................................................................... 11

Gambar 2.18 concave cutter ......................................................................... 11

Gambar 2.19 convex cutter ........................................................................... 11

Gambar 2.20 coolant .................................................................................... 12

Gambar 2.21 Toleransi ................................................................................. 12

Gambar 2.22 Down milling .......................................................................... 12

Gambar 2.23 Up milling ............................................................................... 13

Gambar 2.24 frais tegak ............................................................................... 13

Gambar 3.1 Kuas .......................................................................................... 14

Gambar 3.2 kunci L ...................................................................................... 14

Gambar 3.3 Mesin frais ................................................................................ 14

Gambar 3.4 Jangka sorong ........................................................................... 15

Gambar 3.5 Kaca mata ................................................................................. 15

Page 6: Laporan Akhir Frais

v

Gambar 3.6 Kunci Ragum .......................................................................... 20

Gambar 3.7 end milling .............................................................................. 20

Gambar 3.8 Kunci collet ............................................................................. 21

Gambar 3.9 collet ....................................................................................... 21

Gambar 3.10 Mesin sekrup ........................................................................... 21

Gambar 4.1 Panel utama ............................................................................. 22

Gambar 4.2 switch mesin ........................................................................... 22

Gambar 4.3 Benda kerja dijepit .................................................................. 22

Gambar 4.4 Pemasangan Tool .................................................................... 23

Gambar 4.5 Tool disentuhkan ...................................................................... 23

Gambar 4.6 Kalibrasi ................................................................................... 23

Gambar 4.7 Panel utama ON ....................................................................... 24

Gambar 4.8 Switch on ................................................................................. 25

Gambar 4.9 Tombol low ............................................................................. 25

Gambar 4.10 ragang ragum dibuka ............................................................. 25

Gambar 4.11 Benda kerja dijepit ................................................................. 26

Gambar 4.12 pemasangan collet .................................................................. 26

Gambar 4.13 tool disentuhkan ke benda kerja ............................................ 26

Gambar 4.14 Benda kerja digeser................................................................. 27

Gambar 4.15 Benda kerja disentuhkan ........................................................ 27

Gambar 4.16 Penyekrupan sisi A ................................................................ 27

Gambar 4.17 sisi B ...................................................................................... 28

Gambar 4.18 Sisi C disekrup ........................................................................ 28

Gambar 4.19 Sisi A di roging dan finishing ................................................ 29

Gambar 4.20 Sisi B diroging ........................................................................ 29

Gambar 4.21 Sisi C di roging ....................................................................... 29

Gambar 4.22 Hasil Benda Kerja ................................................................... 30

Page 7: Laporan Akhir Frais

vi

DAFTAR TABEL

Tabel 4.17 Jenis-jenis Toleransi................................................................... 17

Tabel4.40Kecepatan Penyayatan ................................................................... 40

Page 8: Laporan Akhir Frais

vii

DAFTAR NOTASI

Lambang Satuan Keterangan

d mm Diameter Tool

n RPM Putaran Spindle

Lt mm Panjang Pemotongan

Lv mm Panjang Pengawalan

Lw mm Panjang Benda Kerja

Ln mm Panjang Akhir

a mm Kedalaman Potong

w mm Lebar Pemotongan

Vc mm/min Kecepatan Potong

Vf mm/min Kecepatan Pemakanan

Page 9: Laporan Akhir Frais

1

BAB I

PENDAHULUAN

Mesin freis merupakan salah satu jenis mesin produksi yang dapat

menghasilkan berbagai jenis produk yang akan digunakan dalam industri skala

kecil, sedang maupun besar. Keahlian dan pengetahuan yang cukup sangat

dibutuhkan agar dapat menghasilkan suatu produk yang baik, dan juga dapat

memperluas lapangan pekerjaan.

Maka dari itu para mahasiswa dituntut agar dapat mengoperasikan mesin

freis dan menghasilkan suatu produk yang bermanfaat agar dapat diterima

dipasaran nasional maupun internasional serta dapat mengurangi tingkat

pengangguran di Indonesia.

1.1 Latar Belakang

Adapun tujuan dari Praktikum Teknik pemesinan I adalah sebagai berikut:

1. Agar mahasiswa dapat mempraktekkan teori yang telah dipelajari

sebelumnya.

2. Agar mahasiswa dapat mengoperasikan mesin freis.

3. Agar mahasiswa dapat mengetahui alat dan bahan yang digunakan dalam

praktikum mesin freis.

4. Agar mahasiswa dapat memperoleh ilmu ilmu atau keahlian dari prakikum

ini.

1.2 Manfaat

Adapun manfaat dari Praktikum Teknik pemesinan I adalah sebagai

berikut:

1. Mahasiswa mampu mempraktikkan teori yang dipelajari senelum nya.

2. Mahasiswa mampu mengoperasikan mesin frais.

3. Mahasiswa mampu mengetahui peralatan dan bahan yang dipakai pada

mesin frais.

Page 10: Laporan Akhir Frais

2

4. Mahasiswa mampu memperoleh ilmu ataukeahlian dalam mengoperasikan

mesin frais.

1.3 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan dari laporan ini adalah sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisikan tentang latar belakang, tujuan, manfaat serta

sistematika penulisannya.

BAB II TEORI DASAR

Bab ini berisikan tentang teori-teori yang mendasari dalam mesin

freis.

BAB III ALAT DAN BAHAN

Bab ini menjelaskan tentang alat dan bahan yang digunakan selama

praktikum berlangsung.

BAB IV PROSEDUR KERJA

Bab ini menjelaskan tentang langkah-langkah pembuatan benda

kerja.

BAB V PEMBAHASAN

Bab ini menjelaskan tentang perhitungan dan analisa.

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini menjelaskan tentang kesimpulan dan saran selama

praktikum.

Page 11: Laporan Akhir Frais

3

BAB I

PENDAHULUAN

Mesin freis merupakan salah satu jenis mesin produksi yang dapat

menghasilkan berbagai jenis produk yang akan digunakan dalam industri skala

kecil, sedang maupun besar. Keahlian dan pengetahuan yang cukup sangat

dibutuhkan agar dapat menghasilkan suatu produk yang baik, dan juga dapat

memperluas lapangan pekerjaan.

Maka dari itu para mahasiswa dituntut agar dapat mengoperasikan mesin

freis dan menghasilkan suatu produk yang bermanfaat agar dapat diterima

dipasaran nasional maupun internasional serta dapat mengurangi tingkat

pengangguran di Indonesia.

1.1 Tujuan

Adapun tujuan dari Praktikum Teknik pemesinan I adalah sebagai berikut:

1. Agar mahasiswa dapat mempraktekkan teori yang dipelajari sebelum

nya.

2. Agar mahasiswa dapat mengoperasikan mesin freis.

3. Agar mahasiswa dapat mengetahui alat dan bahan yang digunakan

dalam praktikum mesin frais.

4. Agar mahasiswa dapat memperoleh ilmu atau keahlian dari praktikum

ini.

1.2 Manfaat

Adapun manfaat dari Praktikum Teknik pemesinan I adalah sebagai

berikut:

1. Mahasiswa mampu mempraktekan teori yang dipelajari sebelum

nya.

2. Mahasiswa mampu mengoperasikan mesin frais.

3. Mahasiswa mampu mengetahui peralatan dan bahan yang dipakai

pada mesin frais.

Page 12: Laporan Akhir Frais

4

4. Mahasiswa mampu memperoleh ilmu atau keahlian dalam

mengoperasikan mesin frais.

1.3 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan dari laporan ini adalah sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisikan tentang latar belakang, tujuan, manfaat serta

sistematika penulisannya.

BAB II TEORI DASAR

Bab ini berisikan tentang teori-teori yang mendasari dalam mesin

freis.

BAB III ALAT DAN BAHAN

Bab ini menjelaskan tentang alat dan bahan yang digunakan selama

praktikum berlangsung.

BAB IV PROSEDUR KERJA

Bab ini menjelaskan tentang langkah-langkah pembuatan benda

kerja.

BAB V PEMBAHASAN

Bab ini menjelaskan tentang perhitungan dan analisa.

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini menjelaskan tentang kesimpulan dan saran selama

praktikum.

Page 13: Laporan Akhir Frais

5

BAB II

TEORI DASAR

4.1 Pengertian

Mesin freis adalah salah satu jenis mesin produksi yang melakukan proses

pembuangan material dengan cara melintaskan pahat majemuk yang berputar

dengan kecepatan yang cukup tinggi.

Gambar 2.1 Mesin Freis

Prinsip kerja mesin freis adalah benda kerja yang berada dalam

keadaan diam dan pahat majemuk bergerak melintas benda kerja dengan

melakukan gerakan mengikuti sumbu x, y dan z.

Gambar 2.2 Mesin freis

4.2 Bagian-bagian Utama Mesin Freis

Adapun bagian-bagian utama dari mesin freis adalah sebagai berikut:

1. Head

Head berfungsi sebagai tempat motor listrik sebagai sumber tenaga

putar dan mekanisme pengatur kecepatan serta terdapat spindle.

Page 14: Laporan Akhir Frais

6

Gambar 2.3 Head

2. Base

Base adalah bagian mesin freis yang terletak paling bawah yang

berfungsi sebagai tempat berdirinya column dan penumpu bagian

lainnya.

Gambar 2.4 Base

3. Column

Column berfungsi untuk menghubungkan base dengan ram,

column juga memiliki jalur bergeraknya knee.

Gambar 2.5 Column

Page 15: Laporan Akhir Frais

7

4. Knee

Knee berfungsi untuk menahan saddle, dimana knee bergerak

sejajar sumbu z.

Gambar 2.6 Knee

5. Saddle

Saddle berfungsi untuk menahan table, dimana saddle bergerak

sejajar sumbu y.

Gambar 2.7 Saddle

6. Table

Table berfungsi untuk menahan ragum yang akan menjepit benda

kerja dan menahan peralatan bantu lainnya seperti meja putar,

kepala pembagi dan kepala lepas, table bergerak sejajar sumbu x.

Page 16: Laporan Akhir Frais

8

Gambar 2.8 Table

7. Ram

Ram berfungsi untuk menghubungkan column dengan head,

dimana ram terletak diatas column.

Gambar 2.9 Ram

4.3 Peralatan Bantu Mesin Freis

Adapun jenis-jenis peralatan bantu yang digunakan pada mesin freis

adalah sebagai berikut:

1. Ragum

Ragum berfungsi untuk menjepit benda kerja, adapun jenis ragum

adalah ragum sederhana, ragum sudut dan ragum universal.

Page 17: Laporan Akhir Frais

9

Gambar 2.10 Ragum

2. Meja Putar

Meja putar berfungsi sebagai kepala pembagi pada mesin freis vertical

dimana terdapat T-slot yang akan menjepit benda kerja dengan

bantuan baut pengunci, dimana sumbu putarnya sejajar sumbu z.

Gambar 2.11 Meja Putar

3. Kepala Pembagi

Kepala pembagi berfungsi untuk membagi lingkaran menjadi

beberapa bagian, dimana sumbu putarnya sejajar sumbu x.

Page 18: Laporan Akhir Frais

10

Gambar 2.12 Kepala Pembagi

4. Kepala Lepas

Kepala lepas berfungsi untuk menahan benda kerja yang cukup

panjang yang dijepitkan pada kepala pembagi.

Gambar 2.13 Kepala Lepas

5. Collet

Collet berfungsi untuk menjepit tool dengan kuat agar pemakanan

benda kerja sempurna.

Gambar 2.14 Collet

Page 19: Laporan Akhir Frais

11

6. Cutter (Pisau Freis)

Cutter bersentuhan langsung ke benda kerja, dimana cutter yang

akan menyayat benda kerja, adapun jenis-jenis cutter adalah

sebagai berikut:

a. Plain Milling Cutter

Pisau ini digunakan untuk meratakan permukaan.

Gambar 2.15 Plain Milling Cutter

b. Side Milling Cutter

Pisau ini memiliki mata potong dibagian periperalnya.

Gambar 2.16 Side Milling Cutter

c. End Milling Cutter

Pisau ini digunakan pada mesin freis vertikal dimana sisi

potongnya terdapat pada ujung dan sisi periperal tool.

Page 20: Laporan Akhir Frais

12

Gambar 2.17 End Milling Cutter

d. T-Slot Milling Cutter

Pisau ini digunakan untuk pengerjaan alur T seperti pada

meja mesin yang beralur T.

Gambar 2.18 T-Slot Milling Cutter

e. Angular Milling Cutter

Pisau ini digunakan untuk membentuk sudut, dapat juga

untuk proses pembentukan chamfer.

Gambar 2.19 Angular Milling Cutter

Page 21: Laporan Akhir Frais

13

f. Slitting Saw

Pisau ini digunakan untuk memotong benda kerja karena

menghasilkan alur yang sempit.

Gambar 2.20 Slitting Saw

g. Concave Cutter

Pisau ini digunakan untuk membentuk profil cembung.

Gambar 2.21 Concave Cutter

h. Convex Cutter

Pisau ini digunakan untuk membentuk alur cekung.

Gambar 2.22 Convex Cutter

Page 22: Laporan Akhir Frais

14

4.4 Coolant

Coolant digunakan untuk pendinginan benda kerja dan tool ketika

proses pemesinan berlangsung, fungsi lainnya adalah memperpanjang umur

tool, melumasi antara tool dengan benda kerja, membantu pembuangan geram.

4.5 Toleransi

Toleransi diperlukan untuk mengijinkan benda kerja dengan hasil yang

tidak baik dapat dikatakan baik selama masih berada dalam daerah toleransi.

Adapun jenis-jenis toleransi dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 2.1 Jenis-jenis Toleransi

4.6 Proses Yang Dapat Dilakukan

Pada mesin freis dapat melakukan dua proses yaitu:

1. Freis Datar (Slab Milling)

Freis datar adalah proses pembuangan material mengggunakan

mesin freis yang dilakukan dalam keadaan datar.

Freis datar terbagi dua yaitu:

a. Mengefreis Turun (Down Milling)

Page 23: Laporan Akhir Frais

15

Down milling adalah gerak pemotongan sejajar dengan gerak

pemakanan benda kerja.

Gambar 2.23 Down Milling

b. Mengefreis Naik (Up Milling)

Up milling adalah gerak pemotongan berlawanan dengan gerak

pemakanan benda kerja.

Gambar 2.24 Up Milling

2. Freis Tegak

Freis tegak adalah proses pembuangan material dengan tool dalam

keadaan tegak lurus terhadap benda kerja.

Page 24: Laporan Akhir Frais

16

Gambar 2.25 Freis Tegak

4.7 Elemen Dasar

1. Kecepatan Potong

( ⁄ )

Ket : Vc = Kecepatan Potong

d = Diameter Tool

n = Putaran Spindle

2. Gerak Makan Per Gigi

( ⁄ )

Ket : fz = Gerak Makan Pergigi

Vf = Kecepatan Pemakanan ( ⁄ )

z = Jumlah Gigi

3. Waktu Pemotongan

( )

Dimana

4. Kecepatan Penghasilan Geram

(

⁄ )

Ket : a = Kedalaman Potong

Page 25: Laporan Akhir Frais

17

w = Lebar Pemotongan

Tabel 2.2 Kecepatan Penyayatan Mesin Freis

Bahan

KecepatanPenyayatan (ft/min) Pendinginan

PisauPilin PisauMuka

Kasar Halus Kasar Halus Kasar Halus

Besi Tuang

Lunak Dan

Sedang

40-70 25-80 35-65 30-80 Kering Kering

Besi Tuang

Keras 25-40 10-30 24-40 20-45

Kering

atau

Coolant

Kering atau

Terpentin

Baja Lunak 60-120 45-110 50-85 45-

100 Coolant Air sabut

Baja 25-50 25-70 25-50 25-70 Coolant MinyakAla

m

Kuningan 150-

200

100-

250

100-

200

100-

200

Keringata

u Coolant

Kering,

Minyak

Tanah,

Terpentin

Alumunium 400 400 400 400

Kering

atau

Minyak

Tanah

Minyak

Tanah

Page 26: Laporan Akhir Frais

18

BAB III

ALAT DAN BAHAN

3.1 Alat

1. Kuas

Kuas digunakan untuk membersihkan ragum dari beram.

Gambar 3.1 Kuas

2. Kunci L

Kunci L digunakan untuk membuka baut pada head.

Gambar 3.2 Kunci L

3. Mesin Freis

Mesin freis digunakan untuk mengerjakan san menyelesaikan suatu benda

kerja dengan menggunakan pisau freis.

Page 27: Laporan Akhir Frais

19

Gambar 3.3 Mesin Freis

4. Jangka Sorong

Jangka sorong digunakan untuk mengukur panjang, lebar, tinggi, diameter

dalam dan luar serta kedalaman lubang benda kerja.

Gambar 3.4 Jangka Sorong

5. Kaca Mata

Kaca mata digunakan untuk melindungi mata dari percikan beram.

Gambar 3.5 Kaca Mata

6. Kunci Ragum

Kuci ragum digunakan untuk mengunci dan membuka ragum.

Page 28: Laporan Akhir Frais

20

Gambar 3.6 Kunci Ragum

7. Pisau End Mill

Pisau End mill digunakan untuk menyaayat benda kerja.

Gambar 3.7 End Mill

8. Kunci Collet

Kunci collet digunakan untuk membuka atau mengendorkan collet dari

kedudukannya.

Gambar 3.8 Kunci Collet

9. Collet

Collet digunakan untuk menjepit pisau End mill.

Page 29: Laporan Akhir Frais

21

Gambar 3.9 Collet

10. Mesin Skrup

Mesin skrup digunakan untuk menyekrup banda kerja.

Gambar 3.10 Mesin Skrup

11. Ragum

Ragum digunakan untuk menjepit benda kerja.

Gambar 3.11 Ragum

3.2 Bahan

Bahan yang digunakan untuk pengerjaan job sheet 1 adalah baja ST37 dengan

ukuran sebagai berikut :

Panjang : 80 mm

Page 30: Laporan Akhir Frais

22

Lebar : 35 mm

Tinggi : 35 mm

Gambar 3.14 Bahan

Page 31: Laporan Akhir Frais

23

BAB IV

PROSEDUR KERJA

4.1 Prosedur Umum

1. Alat dan bahan disiapkan

2. Gambar benda kerja dipahami dan dipelajari.

3. Intruksi dari asisten didengar dan dipahami.

4. Benda kerja diukur terlebih dahulu.

5. Sebelum di freis , benda kerja disekrup terlebih dahulu agarbekas

potongan dan kerak – kerak pada benda kerja hilang.

6. Setelah selesai di sekrup benda kerja masuk dalam proses

pengefreisan.

7. Benda kerja di freis panjang, lebar dan tinggi benda kerja menjadi

panjang 60 mm , lebar 20 mm , tinggi 20 mm.

8. Benda kerja dibuat champer.

9. Benda kerja dibuat alur V dengan sudut 45 derajat dan kedalaman 3

mm.

10. Setelah selesai mesin freis dimatikan.

11. Alat dan benda kerja disimpan.

12. Ruang kerja dan mesin dimatikan.

4.1.1 settingMesin Skrup

1. tombol hijau pada panel utama ditekan.

Gambar 4.1 Panel utama ditekan

Page 32: Laporan Akhir Frais

24

2. Switch pada mesin skrup dihidupkan dengan cara memutar searah

berlawanan arah jarumjam.

Gambar 4.2 Switch on mesin

3. Kecepatan mesin diatur.

4.1.2 Setting benda kerja Mesin skrup

1. Ragum dibukan dan benda kerja dimasukkan kedalam mulut ragum denan

ganjal, jika kurang tinggi.

Gambar 4.3 Benda kerja dijepit

4.1.3 Seting Tool

1. Tool dipasang pada tempat penjepitan lalu baut penguncinya

dikencangkan.

Page 33: Laporan Akhir Frais

25

Gambar 4.4 Pemasangan tool

4.1.4 Setting Datum

1. Tool diturunkan hingga menyentuh benda kerja .

Gambar 4.5 Tool disentuhkan

2. Tangkai penurunan tool dikalibrasi ke 0

Gambar 4.6 Kalibrasi

4.1.5 Setting Mesin Freis

1. Panel utama dihidupkan

Page 34: Laporan Akhir Frais

26

Gambar 4.7 Panel utama dihidupkan

2. Switch ON pada mesin freis di ON kan dengan memutar searah putaran

jarum jam.

Gambar 4.8 Switch ON

3. Tombol low ditekan atau tombol hight ditekan.

Gambar 4.9 Tombol low ditekan

4.1.6 Setting Benda kerja pada Mesin Freis

1. Rahang raum dibuka.

Page 35: Laporan Akhir Frais

27

Gambar 4.10 Rahang ragum dibuka

2. Benda kerja dijepit dan ragum dikunci.

Gambar 4.11 Benda kerja dijepit

4.1.7 Setting Tool pada Mesin Freis

1. Collet dipasang pada arbor.

Gambar 4.12 Pemaangan collet

4.1.8 Setting Datum

1. Tombol ON ditekan pada spindle ON.

2. Benda kerja digeser kekiri dan kanan atau dari atas kebawah hingga tool

disentuhkan dengan benda kerja.

Page 36: Laporan Akhir Frais

28

Gambar 4.13 Tool disentuhkan ke benda kerja

3. Tool diposisikan pada jarak pemakanan atau dalam permukaan 1 mm dari

benda kerja.

Gambar 4.14 Benda kerja digeser

4.2 Prosedur Kerja

4.2.1 Prosedur kerja pada Mesin Skrup

1. Alat dan bahan dipersiapkan .

2. Mesin skrup dihidupkan.

3. Pastikan semua setting dilakukan dengan benar, baik setting mesin,

datum, tool dan benda kerja.

4. Tool diturunkan hingga menyentuh benda kerja.

Gambar 4.15 Benda kerja disentuhkan

Page 37: Laporan Akhir Frais

29

5. Tool diturunkan hingga ukuran 0,5 mm.

6. Kemudian proses pemakanan pada sisi A benda kerja dengan kedalaman

0,5 mm.

Gambar 4.16 Penyekrupan sisi A

7. Setelah sisi A selesai, kemudian penyekrupan pada sisi B dengan

kedalaman 0,5 mm.

Gambar 4.17 sisi B

8. Sisi C desekrup dengan kedalaman 0,5 mm.

Gambar 4.18 Sisi C di skrup

9. Sisi D di sekrup dengan kedalaman 0,5 mm.

4.2.2 Prosedur Kerja Mesin Freis

Page 38: Laporan Akhir Frais

30

1. Alat dan bahan dipersiapkan .

2. Mesin freis dihidupkan.

3. Pastikan semua setting pada mesin freis dilakukan dengan benar.

4. Sisi A benda kerja di roging sebanyak 3 kali dengan kedalaman potong

1mm kecepatan 500 rpm dan finishing sebanyak 11 kali dengan kedalaman

0,5 mm kecepatan 2000 rpm.

Gambar 4.19 sisi A diroging dan finishing

5. Sisi B benda kerja diroging sebanyak 3 kali dengan kedalaman potong 1

mm kecepatan spindle 500 rpm dan finishing sebanyak 1 kali dengan

kedalaman potong 0,02 mm kecepatan spindle 2000 rpm.

Gambar 4.20 sisi B diroging

6. Sisi C benda kerja diroging sebanyak 3 kali dengan kedalaman potong 1

mm kecepatan spindle 500 rpm dan finishing sebanyak 1 kali dengan

kedalaman potong 0,02 mm kecepatan spindle 2000 rpm.

Page 39: Laporan Akhir Frais

31

Gambar 4.21 sisi C diroging

7. Sisi D banda kerja di roging sebanyak 3 kali dengan kedalaman potong 1

mm kecepatan spindle 500 rpm dan finishing sebanyak 1 kali dengan

kecepatan potong 0,02 mm kecepatan spindle 2000 rpm.

Gambar 4.22 sisi D diroging

8. Benda kerja dibuat champer dengan kedalaman 1 mm.

Gambar 4.23 Pembuatan champer

9. Benda kerja dibuat alur V dengan kedalaman 3 mm dan kecepatan spindle

500 rpm.

Page 40: Laporan Akhir Frais

32

Gambar 4.24 Pembuatan alur V

10. Hasil benda kerja

Gambar 4.25 Hasil Benda kerja

4.3 Prosedur Akhir

1. Mesin freis dimatikan.

2. Alat dan benda kerja disimpan.

3. Ruang kerja dan mesin dibersikan.

Page 41: Laporan Akhir Frais

33

BAB V

PEMBAHASAN

5.1 Perhitungan

1. Luas Benda Kerja

Panjang = 70 mm

Lebar = 30 mm

Tinggi = 30 mm

Luas = p x l x t

= 70 mm x 30 mm x 30 mm

= 63.000 mm3

2. Pemakanan Benda Kerja

Tinggi awal - tinggi akhir

= 40 mm- 3mm

= 37 mm

Roging Sisi A

Dik : n = 500 rpm w = 25 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 4.42 a = 1 mm

Z = 4 buah/gigi

Roughing 1

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

1000 4.42

= 25,12 mm/min = 15,9 mm/min

Page 42: Laporan Akhir Frais

34

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 15,9 = 15,83.1.25

4.500 1000

= 0,0079 mm/gigi = 0,30 cm3/min

Roughing 2

Dik : tc = 5.26

n= 500 rpm

π = 3,14

w = 20 mm

Lt = 70 mm

d = 16 mm

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

1000 5.26

= 25,12 mm/min = 13,3 mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 13,3 = 13,3.1.20

4.500 1000

= 0,0066 mm/gigi = 0,931 cm3/min

Roughing 3

Dik : tc = 6.15

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

1000 6.15

= 25,12 mm/min = 11,38 mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 11,38 = 11,38.1.25

4.500 1000

= 0,0056 mm/gigi = 0,227 cm3/min

Page 43: Laporan Akhir Frais

35

Finishing A

Dik : n = 2000 rpm w = 25 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 7,20 min a = 0,002 mm

Z = 4 buah/gigi

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.2000 = 70

1000 21.53

= 100,48 mm/min = 3,25 mm/min

Fz = vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 3,25 = 3,25.0,02.25

4.500 1000

= 0,0004 mm/gigi = 0,001 cm3/min

Roging Sisi B

Dik : n = 500 rpm w = 30 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 7,20 min a = 1 mm

Z = 4 buah/gigi

Roughing 1

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

1000 7,20

= 25,12 mm/min = 9,72 mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

=9,72 = 9,72.1.30

Page 44: Laporan Akhir Frais

36

4.500 1000

= 0,0048 mm/gigi = 0,291 cm3/min

Roughing 2

Dik : tc = 5,44 min

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

1000 5,44

= 25,12 mm/min = 12,86 mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 12,86 = 9,54.1.30

4.500 1000

= 0,0064 mm/gigi = 0,38 cm3/min

Roughing 3

Dik : tc = 7.33 min

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

1000 7.33

= 25,12 mm/min = 9,54mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 9,54 = 9,54.1.30

4.500 1000

= 0,0003 mm/gigi = 0,19 cm3/min

Finishing B

Dik : n = 2000 rpm w = 20 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 22.48 min

Z = 4 buah/gigi

Page 45: Laporan Akhir Frais

37

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.2000 = 70

1000 22.48

= 100,48 mm/min = 3,11mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 3,11 = 3,11.0,02.20

4.2000 1000

= 0,0003 mm/gigi = 0,0012 cm3/min

Roging Sisi C

Dik : n = 500 rpm w = 30 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 3.56 a = 1 mm

Z = 4 buah/gigi

Roughing 1

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

1000 3.56

= 25,12 mm/min = 19,66 mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 19,66 = 19,66.1.30

4.500 1000

= 0,009 mm/gigi = 1,376 cm3/min

Roughing 2

Dik : tc = 3,49

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

Page 46: Laporan Akhir Frais

38

1000 3,49

= 25,12 mm/min = 20,5 mm/min

Fz = vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 20,05 = 12,58.1.25

4.500 1000

= 0,01 mm/gigi = 0,31 cm3/min

Finishing C

Dik : n = 2000 rpm w = 20 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 3.55 a = 0,002 mm

Z = 4 buah/gigi

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.2000 = 70

1000 3.55

= 100,48 mm/min = 19,71mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 19,71 = 19,71.0,02.20

4.2000 1000

= 0,0024 mm/gigi = 0,0007 cm3/min

Roging Sisi D

Dik : n = 500 rpm w = 25 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 10,02 a = 1 mm

Z = 4 buah/gigi

Roughing 1

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

Page 47: Laporan Akhir Frais

39

1000 10.02

= 25,12 mm/min = 6,98 mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 6,98 = 6,98.1.25

4.500 1000

= 0,0034 mm/gigi = 0,17 cm3/min

Roughing 2

Dik : tc = 11.06

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

1000 11.06

= 25,12 mm/min = 6,33 mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 6,33 = 6,33.1.25

4.500 1000

= 0,003 mm/gigi = 0,16 cm3/min

Finishing D

Dik : n = 2000 rpm w = 20 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 1,43 min a = 0,02 mm

Z = 4 buah/gigi

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.2000 = 70

1000 1,43

= 100,48 mm/min = 6,33 mm/min

Page 48: Laporan Akhir Frais

40

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 17,28 = 17,28.0,02.20

4.2000 1000

= 0,002 mm/gigi = 0,00069 cm3/min

Roging Sisi E

Dik : n = 500 rpm w = 25 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 1.43 a = 1 mm

Z = 4 buah/gigi

Roughing 1

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

1000 1.43

= 25,12 mm/min = 48,95 mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 48,95 = 50,72.1.25

4.500 1000

= 0,02 mm/gigi = 1,26 cm3/min

Finishing E

Dik : n = 2000 rpm w = 25 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 4.05 min a = 0,02 mm

Z = 4 buah/gigi

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.2000 = 70

1000 4.05

= 100,48 mm/min = 17,29mm/min

Page 49: Laporan Akhir Frais

41

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 17,29 = 47,30.0,02.25

4.2000 1000

= 0,00021 mm/gigi = 1,18 cm3/min

Roging Sisi F

Dik : n = 500 rpm w = 25 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 1.40 min a = 1 mm

Z = 4 buah/gigi

Roughing 1

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.500 = 70

1000 1.40

= 25,12 mm/min = 50,01 mm/min

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 50,01 = 47,30.1.25

4.500 1000

= 0,025 mm/gigi = 1,18 cm3/min

Finishing F

Dik : n = 2000 rpm w = 25 mm

Lt = 70 mm d = 16 mm

Tc = 6.62 a = 0,02 mm

Z = 4 buah/gigi

Vc = π.d.n Vf = lt

1000 tc

= 3,14.16.2000 = 70

1000 6.62

= 100,48 mm/min = 19,34mm/min

Page 50: Laporan Akhir Frais

42

Fz = Vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 19,34 = 19,34.0,02.25

4.2000 1000

= 0,002 mm/gigi = 0,010 cm3/min

Sudut Champer

Dik : n = 500 rpm w = 1 mm

Lt = 2 mm d = 16 mm

Tc = 0,46 a = 1 mm

Z = 4 buah/gigi

Vc = π.d.n Vf = a.w

1000 2

= 3,14.16.500 = 1.1

1000 2

= 25,12 mm/min = 0,5 mm/min

Fz = vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 0,5 = 0,5.1.1

4.500 1000

= 0,00025 mm/gigi = 0,0005 cm3/min

Alur V1

Dik : n = 500 rpm w = 3 mm

Lt = 20 mm d = 16 mm

Tc = 1.32 a = 3 mm

Z = 4 buah/gigi

Vc = π.d.n Vf = a.w

1000 2

= 3,14.16.500 = 3.3

1000 2

= 25,12 mm/min = 4,5 mm/min

Page 51: Laporan Akhir Frais

43

Fz = vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 4,5 = 4,5.3.3

4.500 1000

= 0,00225 mm/gigi = 0,0405cm3/min

Alur V2

Dik : n = 500 rpm w = 3 mm

Lt = 20 mm d = 16 mm

Tc = 0,43 min a = 3 mm

Z = 4 buah/gigi

Vc = π.d.n Vf = a.w

1000 2

= 3,14.16.500 = 3.3

1000 2

= 25,12 mm/min = 4,5 mm/min

Fz = vf Z = Vf.a.w

z.n 1000

= 4,5 = 4,5.3.3

4.500 1000

= 0,00225 mm/gigi = 0,0405cm3/min

5.2 Analisis

Analisis yang dapat diambil dalam praktikum mesin frais:

1. Pada saat pengefraisan berlangsung timbul bunyi gesekan kecil antara

benda kerja dengan tool, hal ini timbul karena pemberian coolant yang

sedikit.

2. Permukaan benda kerja yang kasar disebebkan oleh kecepatan pemakanan

yang terlalu cepat.

3. Penjepitan benda kerja yang tidak kuat pada ragum mengakibatkan

terjadinya hentakan pada tool dan benda kerja sehingga mengakibatkan

rusaknya tool atau pun benda kerja.

Page 52: Laporan Akhir Frais

44

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

1. Kecepatan pemakanan yang terlalu cepat mengakibatkan permukaan

benda kerja menjadi kasar.

2. Kedalaman potong yang tidak mengikuti standar material benda kerja

dan tool mengakibatkan tool cepat aus bahkan patah.

3. Pemberian coolant yang sedikit mengakibatkan panas yang berlebih

antara tool dan benda kerja.

6.2 Saran

1. Gunakan selalu peralatan k3

2. Periksa selalu peralatan yang akan digunakan selama proses

permesinan berlangsung.

3. Putarlah eretan secara perlahan – lahan untuk mencegah gerak makan

yang terlalu dalam.

4. Pilih bahan tool yang sesuai dengan material benda kerja.

Page 53: Laporan Akhir Frais

45

DAFTAR PUSTAKA

Amstead, B, H. 1195. “Teknologi Mekanika”. Jakarta: Rineka Cipta.

Daryanto, Drs. 1987. “Mesin Perkakas Bengkel”. Jakarta: Bina Adi Aksara.

Syamsudin, R. 1997. “Teknologi Mekanik Mesin Frais”. Jakarta: Ghalia

Indonesia

Page 54: Laporan Akhir Frais

46

LAMPIRAN

Page 55: Laporan Akhir Frais

47

no Proses n

(rpm)

fz

(mm/gigi)

Z

(cm3/mm)

Vf

(mm/min)

Vc

(m/min)

Tc

(detik)

a

(mm

)

d

(mm)

lt

(mm) Keterangan

1 Rouging A

I

II

Finishing

500

500

2000

0,007

0,006

0,0004

0,39

0,33

0,001

15,83

13,30

3,25

25,12

25,12

100,48

4,42

5,26

21,53

1

1

0,02

16

16

16

70

70

70

2 Rouging B

I

II

Finishing

500

500

2000

0,006

0,005

0,003

0,32

0,24

0,0018

12,86

9,54

3,11

25,12

25,12

100,48

5,44

7,33

22,48

1

1

0,02

16

16

16

70

70

70

3 Rouging C

I

II

Finishing

500

500

2000

1,38

0,01

0,0024

0,50

0,50

0,010

19,66

20,05

19,71

25,12

25,12

100,48

3,56

3,49

3,55

1

1

0,02

16

16

16

70

70

70

4 Rouging D

I

II

Finishing

500

500

2000

0,003

0,006

0,002

0,17

0,16

0,008

6,98

6,33

17,28

25,12

25,12

100,48

10,02

11,06

4,05

1

1

0,02

16

16

16

70

70

70

5 Rouging E

I

II

Finishing

500

500

2000

0,02

0,02

0,009

1,22

1,26

0,009

48,95

50,72

17,29

25,12

25,12

100,48

1,43

1,38

4,05

1

1

0,02

16

16

16

70

70

70

Page 56: Laporan Akhir Frais

48

6 Rouging F

I

II

Finishing

300

300

1200

0,025

0,023

0,002

1,25

1,18

0,010

50,01

43,30

19,34

25,12

25,12

100,48

1,40

1,48

3,62

1

1

0,02

16

16

16

70

70

70

7 Alur V

I

II

500

500

0,00225

0,00225

0,0405

0,0405

7,646

4,41

25,12

25,12

0,46

0,43

1

1

16

16

70

20

8 Chamfer

I

II

Page 57: Laporan Akhir Frais

49