LAPORAN AKHIR PRAKTIKUMPROSES PRODUKSI IIMESIN GERINDA

Oleh: Ramli Ali SafrudinNIM : 1307113164

LABORATORIUM TEKNOLOGI PRODUKSI PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN S1 FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS RIAU 20152

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah S.W.T atas berkat rahmat dan karunianya penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir Mesin Gerinda ini dengan baik.Adapun maksud dan tujuan penulisan Laporan Akhir Mesin Gerinda ini adalah sebagai salah satu bukti telah mengikuti pratikum di Laboratorium Teknologi Produksi Teknik Mesin Universitas Riau. Dalam penulisan laporan ini, penulis membahas mengenai cara melakukan proses penggerindaan yang sering dilakukan dalam pratikum Mesin Gerinda sesuai dengan prosedur dan cara kerja yang digunakan baik dilaboratorium maupun dilapangan.Penulis juga mengucapkan rasa terimkasih kepada :a. Orang Tua yang telah memberikan dukungan moril maupun materialb. Dosen pengampu mata kuliah Proses Produksi IIC.Senior yang telah memberikan arahan dan masukan dalam pembuatan laporan ini.D. Teman-teman yang telah membantu dalam menulis laporan ini.Dalam penyusunan laporan ini, penulis merasa masih terdapat kesalahan maka dengan itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan laporan ini kedepan.

Pekanbaru, 04 Mei 2015Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTARiDAFTAR ISIiiDAFTAR GAMBARivDAFTAR TABELvDAFTAR NOTASIviBAB IPENDAHULUAN1.1Latar Belakang11.2Tujuan11.3Manfaat21.4 Sistematika Penulisan21.5Waktu dan Tempat Pelaksanaan Praktikum3BAB IITEORI DASAR2.1Pengertian42.2Mesin Gerinda Datar42.3Mesin Gerinda Silindris112.4Batu Gerinda20BAB IIIALAT DAN BAHAN3.1Alat273.1.1Mesin Gerinda Silindris273.1.2Mesin Gerinda Datar303.2Bahan313.2.1Benda Kerja Mesin Gerinda Silindris313.2.2Benda Kerja Mesin Gerinda Datar323.2.3Grease / Pelumas Gemuk32

BAB IVPROSEDUR KERJA4.1Prosedur Kerja Mesin Gerinda Permukaan334.1.1Prosedur Penyettingan334.1.2Prosedur Umum374.1.3Prosedur Akhir384.2Prosedur Kerja Mesin Gerinda Silindris404.2.1Prosedur Umum404.2.2Prosedur Kerja40BAB VPEMBAHASAN5.1 Perhitungan455.1.1Mesin Gerinda Silindris455.1.2Mesin Gerinda Datar475.2Analisis48BAB VIPENUTUP6.1Kesimpulan516.2Saran51DAFTAR PUSTAKA51LAMPIRAN52

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Mesin Gerinda Datar4Gambar 2. 2 Gerinda Datar Horizontal-Meja Bolak-Balik5Gambar 2. 3 Gerinda Datar Horizontal Meja Berputar5Gambar 2. 4 Gerinda Datar Vertikal Meja Bolak-balik6Gambar 2. 5 Gerinda Datar Vertikal Meja Berputar6Gambar 2. 6 Bagian Utama Mesin Gerinda Datar7Gambar 2. 7 Penggerindaan Keliling9Gambar 2. 8 Penggerindaan Muka9Gambar 2. 9 Busur Singgung Kecil & Busur Singgung Besar10Gambar 2. 10 Gerak Arah Meja11Gambar 2. 11 Gerinda Silindris Luar12Gambar 2. 12 Gerinda Silindris Dalam12Gambar 2. 13 Gerinda Silinder Luar Centerless13Gambar 2. 14 Mesin Gerinda Silindris Universal13Gambar 2. 15 Bagin Utama Gerinda Silindris14Gambar 2. 16 Gerak Pemakanan16Gambar 2. 17 Penggerindaan Diameter Luar17Gambar 2. 18 Penggerindaan Tegak Lurus17Gambar 2. 19 Penggerindaan Bentuk18Gambar 2. 20 Penggerindaan Tirus Luar18Gambar 2. 21 Penggerindaan Benda Kerja Berputar19Gambar 2. 22 Penggerindaan Tirus Dalam19Gambar 2. 23 Penggerindaan dengan Benda Kerja Diam20Gambar 2. 24 Penggerindaan Muka20Gambar 2. 25 Batu Gerinda Lurus21Gambar 2. 26 Batu Gerinda Silindris22Gambar 2. 27 Batu Gerinda Mangkuk Lurus22Gambar 2. 28 Batu Gerinda Mangkuk Miring23Gambar 2. 29 Batu Gerinda Piring & Tirus Dua Sisi23Gambar 2. 30 Kode Batu Gerinda26Gambar 3. 1 Mikrometer27Gambar 3. 2 Jangka Sorong27Gambar 3. 3 Kunci Chuck28Gambar 3. 4 Chuck Rahang Tiga28Gambar 3. 5 Kepala Lepas28Gambar 3. 6 Senter Mati29Gambar 3. 7 Kunci L29Gambar 3. 8 Kuas30Gambar 3. 9 Mesin Gerinda Permukaan Datar30Gambar 3. 10 Kunci L31Gambar 3. 11 Poros Pejal31Gambar 3. 12 Poros Berlubang31Gambar 3. 13 Mild Steel32Gambar 3. 14 Grease32Gambar 4. 1 Panel Utama33Gambar 4. 2 Switch ON/OFF33Gambar 4. 3 Tombol Emergency34Gambar 4. 4 Peletakkan Benda Kerja34Gambar 4. 5 Tombol Elektromagnetik34Gambar 4. 6 Pengaturan Kekuatan Rekat Magnet35Gambar 4. 7 Tombol Putaran Spindel, Hydraulik , dan Coolant35Gambar 4. 8 Penentuan Titik Datum36Gambar 4. 9 Tombol Putaran Spindel36Gambar 4. 10 Panel Digital36Gambar 4. 11 Handel Sumbu Z37Gambar 4. 12 Tuas Pengontrol37Gambar 4. 13 Proses Pemakanan38Gambar 4. 14 Tombol OFF Putaran Spindel, Hidraulik Dan Coolant38Gambar 4. 15 Tombol Elektromagnetik38Gambar 4. 16 Panel Digital39Gambar 4. 17 Switch On/Off39Gambar 4. 18 Panel Utama39Gambar 4. 19 Titik Pengamatan40Gambar 4. 20 Switch Hidraulik Mesin41Gambar 4. 21 Kepala Lepas41Gambar 4. 22 Switch Putaran Spindel42Gambar 4. 23 Penentuan Titik Datum42Gambar 4. 24 Skala Parameter Kedalaman Potong43Gambar 4. 25 Handel Sumbu X43Gambar 5. 1 Benda Kerja45Gambar 5. 2 Benda Kerja Hasil Penggerindaan Silindris49Gambar 5. 3 Benda Kerja Hasil Penggerindaan Datar49

DAFTAR TABEL

Tabel 5. 1 Hasil Perhitungan Gerinda Silindris48Tabel 5. 2 Hasil Perhitungan Gerinda Datar48

DAFTAR NOTASI

SimbolKeteranganSatuanVsKecepatan peripheral batu gerindam/mindsDiameter batu gerindammnsPutaran batu gerindarpmVwKecepatan periphereral benda kerjam/mindwDiameter awalmmnwPutaran benda kerjarpmdmaxDiameter maksimum benda kerjammdminDiameter minimum benda kerjammdrata-rataDiameter rata-rata benda kerjammwLebar roda gerindammqRasio kecepatan

ix

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar BelakangKemampuan menajamkan alat potong dengan mengasahnya menggunakan media pasir atau batu telah ditemukan oleh manusia primitif sejak berabad-abad yang lalu. Alat pengikis digunakan untuk membuat batu gerinda pertama kali pada jaman besi, dan pada perkembangannya dibuat lebih bagus untuk proses penajamannya.Diawal tahun 1900-an, penggerindaan, mengalami perkembangan yang sangat cepat seiring dengan kemampuan manusia membuat butiran abrasif seperti silicon karbida dan alumunium karbida. Selanjutnya dikembangkan mesin pengasah yang lebih efektif yang disebut dengan Mesin Gerinda. Mesin ini dapat mengikis permukaan logam dengan cepat dan mepunyai tingkat akurasi yang tinggi sesuai dengan bentuk yang diinginkan (Widarto.2008).Mesin Gerinda merupakan salah satu alat pemesinan yang proses pengerjaannya wajib diketahui oleh mahasiswa Teknik Mesin. Maka didalam praktikum Pemesinan Gerinda ini diharapkan nantinya setelah dapat melakukan pengerjaan-pengerjaan produksi menggunakan mesin ini. Karena biasanya mesin ini digunakan dalam tahapan finishing.

1.2Tujuan Adapun tujuan diadakannya praktikum Mesin Gerinda ini, antara lain adalah sebagai berikut.1. Agar mahasiswa dapat memahami dan mengetahui bagian-bagian Mesin Gerinda.2. Agar mahasiswa dapat mengetahui dan memahami fungsi dan cara kerja mesin gerinda.3. Agar mahasiswa dapat mengetahui dan memahami peralatan-peralatan yang digunakan sesuai fungsinya pada mesin gerinda.

4. 1

4. Agar mahasiswa dapat mengoperasikan mesin gerinda dengan baik dan benar.

1.3Manfaat Adapun manfaat yang dapat diperoleh setelah melakukan praktikum mesin gerinda, antara lain.1. Mahasiswa dapat mengetahui bagian-bagian mesin gerinda dan cara kerja mesin gerinda.2. Mahasiswa dapat mengetahui peralatan-peralatan yang digunakan dan fungsinya.3. Mahasiswa dapat menambah kemampuan dan keahlian dalam mengoperasikan mesin gerinda.4. Mahasiswa mampu memahami fungsi dan cara kerja mesin gerinda.

1.4Sistematika Penulisan Adapun sistematika penulisan laporan, ini adalah sebagai berikut.Bab IPendahuluan Berisikan tentang latar belakang, tujuan, manfaat dan sistematika laporan ini.Bab IITeori Dasar Berisikan teori-teori yang berhubungan dengan mesin gerindaBab IIIAlat dan BahanBerisikan tentang alat dan bahan yang digunakan pada praktikum mesin gerinda.Bab IVProsedur Kerja Beriskan tentang langkah-langkah kerja yang dilakukan selama proses praktikum.Bab VPembahasan Berisikan tentang perhitungan dan analisa yang didapat dari proses praktikum.

Bab VIKesimpulanBerisikan kesimpulan dan saran yang diberikan penulis, sebagai pesan-pesan kepada pembaca.

1.5Waktu dan Tempat Pelaksanaan PraktikumPraktikum Mesin Geirnda ini dilaksanakan pada tanggal 11 April 2015 pukul 08.00-17.00 WIB di Laboratorium Teknologi Produksi Teknik Mesin Universitas Riau. 2

BAB II

TEORI DASAR

2.1Pengertian Mesin Gerinda adalah salah satu mesin perkakas yang digunakan untuk mengasah/ memotong benda kerja dengan tujuan tertentu (Widarto.2008). Prinsip kerja Mesin Gerinda adalah batu gerinda berputar bersentuhan dengan benda kerja sehingga terjadi pengikisan, penajaman, pengasahan, atau pemotongan.Mesin gerinda terutama dirancang untuk menyelesaikan pengerjaan permukaan benda kerja berbentuk,1. Silindris (cylindrical grinding)2. Rata/ datar ( face grinding)3. Dalam (internal grinding)4. Pahat dan pemotong (tool dan special grinding)2.2Mesin Gerinda DatarA. PengertianPenggerindaan datar adalah suatu teknik penggerindaan yang mengacu pada pembuatan bentuk datar, bentuk, dan permukaan yang tidak rata pada sebuah benda kerja yang berada di bawah batu gerinda yang berputar (Widarto.2008). Pada umumnya Mesin Gerinda digunakan untuk penggerindaan permukaan yang meja mesinnya bergerak horizontal bolak- balik.

Gambar 2. 1 Mesin Gerinda Datar

(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)4

Benda kerja dicekam pada kotak meja magnetik, digerakkan maju- mundur di bawah batu gerinda. Meja pada Mesin Gerinda datar dapat dioperasikan secara manual atau otomatis. Berdasarkan sumbu utamanya, Mesin Gerinda datar dibagi menjadi 4 macam :1) Mesin Gerinda datar horizontal dengan gerak meja bolak-balik, Mesin Gerinda ini digunakan untuk menggerinda benda-benda dengan permukaan rata dan menyudut.

Gambar 2. 2 Gerinda Datar Horizontal Meja Bolak-balik(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

2) Mesin Gerinda datar horizontal dengan gerak meja berputar, mesin jenis ini dipergunakan untuk menggerinda permukaan rata poros,

Gambar 2. 3 Gerinda Datar Horizontal Meja Berputar(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

3) Mesin Gerinda datar vertical dengan gerak meja bolak-balik, mesin jenis ini digunakan untuk menggerinda benda-benda berpermukaan rata, lebar dan menyudut.

Gambar 2. 4 Gerinda Datar Vertikal Meja Bolak-balik(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

4) Mesin Gerinda datar vertical dengan gerak meja berputar, mesin jenis ini dipergunakan untuk menggerinda permukaan rata poros.

Gambar 2. 5 Gerinda Datar Vertikal Meja Berputar(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

Berdasarkan prinsip kerjanya Mesin Gerinda datar dibagi menjadi 2 macam :1) Mesin Gerinda datar semi otomatis, proses pemotongan dapat dilakukan secara manual (tangan) dan otomatis mesin.2) Mesin Gerinda datar otomatis, proses pemotongan diatur melalui program (NC/Numerical Control dan CNC/Computer Numerically Control).

B. Bagian-bagian Utama Mesin Gerinda DatarPada mesin gerinda datar memiliki beberapa komponen-komponen yang mendukung mesin ini untuk melakukan operasi pemesinan yang diantaranya adalah sebagai berikut:

Gambar 2. 6 Bagian Utama Mesin Gerinda Datar(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

Dari gambar diatas telah ditunjukkan komponen-komponen Mesin Gerinda datar oleh angka-angka dengan keterangan sebagai berikut :1) Spindel pemakanan batu gerindaPenggerak pemakanan batu gerinda.2) Pembatas langkah meja mesin3) Sistem hidrolikPenggerak langkah meja mesin.4) Spindel penggerak meja mesin naik turun5) Spindel penggerak meja mesin kanan-kiri6) Tuas pengontrol meja mesin7) Panel controlBagian pengatur prises kerja mesin.

8) Meja mesin Tempat dudukan benda kerja yang akan digerinda.9) Kepala utama Bagian yang menghasilkan gerak putar batu gerinda dan gerakan pemakanan.

C. Proses Penggerindaan1) Kecepatan putar batu gerindaSecara teoritis kecepatan putar batu gerinda dapat dihitung menggunakan rumus : n = Di mana :n = kecepatan putar (rpm)Vc = kecepatan potong (m/det)d = diameter batu gerinda (mm)2) Waktu kerja mesin,Waktu kerja mesin merupakan waktu yang dibutuhkan oleh mesin untuk menyelesaikan suatu proses penggerindaan. Waktu kerja mesin bisa dihitung dengan menggunakan rumus :Tm = tanpa pemakanan kesampingTm = dengan pemakanan kesampingDimana;L=panjang penggerindaan (mm) = I+(jarak benda lebihan pemotongan)I= panjang benda kerja (mm)i= jumlah pemakanan (kali)V= kecepatan gerak meja (m/men)b= tebal benda kerja (mm)B= tebal penggerindaan / B=b (mm)s= pemakanan memanjang

3) Metode penggerindaan :Terdapat dua metode yang sering dilakukan. Adapun metode penggerindaan tersebut adalah sebagai berikiut. a) Penggerindaan kelilingMetode penggerindaan ini sangat cocok untuk penggerindaan permukaan, alur dan pasak. Dengan metode penggerindaan keliling ini, sebelum mesin kita jalankan, kita perlu mengatur langkah pergerakan mesin.

Gambar 2. 7 Penggerindaan Keliling(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

b) Penggerindaan muka (depan)Penggerindaan muka secara teoritis memiliki waktu mesin yang lebih cepat dibandingkan penggerindaan keliling.

Gambar 2. 8 Penggerindaan Muka (Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)4) Pemilihan batu gerindaAda beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pemilihan batu gerinda yang akan dipergunakan pada proses penggerindaan, antara lain:a) Sifat fisik benda kerja, menentukan pemilihan jenis butiran abrasive. b) Banyaknya material yang harus digerinda dan hasil akhir yang diinginkan, menentukan pemilihan ukuran butiran abrasive.c) Busur singgung penggerindaan.Busur singgung besar- Batu gerinda lunak Busur singgung kecil - Batu gerinda keras.

Gambar 2. 9 Busur Singgung Kecil & Busur Singgung Besar(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

d) Kekerasan batu gerindaAda beberapa faktor yang mempengaruhi tingkat kekerasan batu gerinda, yaitu :1. Konstruksi mesin2. Kecepatan potong benda kerjaKecepatan potong adalah faktor yang berubah-ubah dan mempengaruhi dalam pemilihan tingkat kekerasan batu gerinda.

5) Gerakan utama Mesin Gerinda datar Prinsip kerja utama dari Mesin Gerinda datar adalah gerakan bolak-balik benda kerja, dan gerak rotasi dari tool. Dilihat dari prinsip kerja utama mesin tersebut, Mesin Gerinda datar secara garis besar mempunyai tiga gerakan utama, yaitu :a) Gerak putar batu gerindab) Gerak meja memanjang dan melintangc) Gerak pemakanan.

Gambar 2. 10 Gerak Arah Meja(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

2.3Mesin Gerinda Silindris A. PengertianMesin Gerinda silindris adalah alat pemesinan yang berfungsi untuk membuat bentuk-bentuk silindris, silindris bertingkat, dan sebagainya. Berdasarkan konstruksi mesinnya, Mesin Gerinda silindris dibedakan mejadi menjadi empat macam, yaitu :1) Gerinda silindris luarMesin Gerinda silindris luar berfungsi untuk menggerinda diameter luar benda kerja yang berbentuk silindris dan tirus.

Gambar 2. 11 Gerinda Silindris Luar(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

2) Mesin gerinda silindris dalamMesin Gerinda silindris jenis ini berfungsi untuk menggerinda benda-benda dengan diameter dalam yang berbentuk silindris dan tirus.

Gambar 2. 12 Gerinda Silindris Dalam (Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

3) Mesin Gerinda silinder luar tanpa center (centreless)Mesin Gerinda silindris jenis ini digunakan untuk menggerinda diameter luar dalam jumlah yang banyak/massal baik panjang maupun pendek.

Gambar 2. 13 Gerinda Silinder Luar Centerless (Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

4) Mesin Gerinda silindris universalSesuai namanya, Mesin Gerinda jenis ini mampu untuk menggerinda benda kerja dengan diameter luar dan dalam baik bentuk silindris.

Gambar 2. 14 Mesin Gerinda Silindris Universal(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

B. Bagian-bagian Utama Mesin Gerinda Silindris

Gambar 2. 15 Bagin Utama Gerinda Silindris(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

1) Kepala utamaBagian yang menghasilakan gerak putar batu gerinda.2) Spindel utama benda kerja (workhead)Bagian yang mengatur kecepatan putar dan pencekaman benda kerja.3) Kaki mesinSebagai pendukung mesin4) Panel kontrolBagian pengatur proses kerja mesin 5) Meja bawahDudukan meja atas6) Meja atasTempat dudukan kepala lepas di spindel utama benda kerja dan dapat diatur sudutnya.7) Kepala lepas (tailstock)Menyangga benda kerja pada pencekaman diantara dua senter.8) Perlengkapan pendinginTempat pengatur aliran cairan pendingin

C. Perhitungan Teoritis pada Mesin Gerinda Silindris1) Menghitung kecepatan putar batu gerindaKecepatan putar batu gerinda secara teoritis dapat dihitung dengan rumus : n = Di mana :n = kecepatan putar (rpm)Vc = kecepatan potong (m/det)d = diameter batu gerinda (mm)2) Menghitung kecepatan putar benda kerja Kecepatan putar benda kerja secara teoritis pada benda kerja dapat dihitung dengan rumus :nw = Dimana ; nw = kecepatan putar benda kerja (rpm)vw = kecepatan potong benda kerja (m/men)D = diameter benda kerja (mm)3) Menghitung kecepatan gerak meja (feeding) pada mesin gerinda silindris. Kecepatan gerak meja mesin gerinda silindris secara teoritis dapat dihitung dengan rumus ;Ls = nw x sDimana : Ls= kecepatan gerak meja (m/men)nw= kecepatan putar benda kerja (rpm)s= kecepatan pemotongan setiap putaran benda kerja (m/putaran)

Gambar 2. 16 Gerak Pemakanan (Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008) D. Gerakan-gerakan UtamaMesin Gerinda silindris memiliki empat gerakan uatama pada saat beroperasi, yaitu:1) Gerak meja memajang2) Gerak putar benda kerja3) Gerak putar batu gerinda4) Gerak pemakanan

E. Metode Penggerindaan pada Mesin Gerinda Silindris1) Penggerindaan diameter luara) Penggerindaan memanjang diameter luar silindris diantara dua senter. Langkah meja pada saat pengerjaan benda kerja dengan metode ini, secara teoritis dapat dihitung dengan rumus :L = l + 2/3.bDi mana:L = panjang gerak meja mesinl = panjang benda kerjab = tebal batu gerinda

Gambar 2. 17 Penggerindaan Diameter Luar(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

b) Penggerindaan tegak lurus, digunakan pada penggerindaan silindris, konis dan bertingkat. Panjang bidang yang akan digerinda tidak melebihi tebal batu gerinda. Pada penggerindaan ini tidak ada gerakan memanjang

Gambar 2. 18 Penggerindaan Tegak Lurus(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

c) Penggerindaan bentuk, prinsipnya sama dengan penggerindaan tegak lurus, perbedaannya terletak pada bentuk batu gerinda yang dibentuk.

Gambar 2. 19 Penggerindaan Bentuk(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

d) Penggerindaan tirus luarPenggerindaan ini dilakukan dengan cara menggeser meja bagian atas. Pergeseran maksimum adalah 12. Penggerindaan dilakukan seperti penggerindaan silindris memanjang.

Gambar 2. 20 Penggerindaan Tirus Luar(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

2) Penggerindaan diameter dalama) Penggerindaan diameter dalam dengan benda kerja berputar. Prinsipnya sama dengan penggerindaan diameter luar. Diameter roda gerinda tidak boleh lebih besar dari lubang diameter benda kerja.

Gambar 2. 21 Penggerindaan Benda Kerja Berputar(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

b) Penggerindan tirus dalam, dilakukandengan cara menggeser meja sebesar sudut ketirusan (/2 ).

Gambar 2. 22 penggerindaan tirus dalam(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

c) Penggerindaan dalam dengan benda kerja diam. Penggerindaan ini dilakukan jika ukuran dan bentuk benda kerja terlalu besar dan tidak dapat dicekam.

Gambar 2. 23 Penggerindaan dengan Benda Kerja Diam(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

3) Penggerindaan mukaPenggerindaan ini dilakukan untuk menggerinda muka (facing) sebuah silinder. Sebelum proses penggerindaan dimulai, batu gerinda harus ditruing 1 ke arah pusat, meja diatur tepat 90o, sehingga akan menghasilkan permukaan yang tegak lurus terhadap sisi memanjang diameter benda kerja.

Gambar 2. 24 Penggerindaan Muka(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

2.4Batu GerindaBatu gerinda banyak digunakan di bengkel-bengkel pengerjaan logam. Batu gerinda sebetulnya juga menyayat seperti penyayatannya sangat halus, dan tatal/geramnya tidak terlihat seperti milling. Tatal hasil penggerindaan ini sangat kecil seperti debu.Dari berbagai bentuk batu gerinda sebenarnya bahan utamanya hanya terdiri dari dua jenis pokok, yaitu butiran asah / pemotong (abrassive), dan perekat (bond) fungsi batu gerinda adalah sebagai berikut : Untuk penggerindaan silindris, datar dan profil Menghilangkan permukaan yang tidak rata Untuk pekerjaan finishing permukaan Untuk pemotongan Penajaman alat-alat potong

A. Bentuk-bentuk Batu Gerinda1) Batu gerinda lurusBentuk ini biasa digunakan untuk menggerinda bagian luar dan bagian dalam, baik pada Mesin Gerinda silindris, permukaan atau pun Mesin Gerinda meja.

Gambar 2. 25 Batu Gerinda Lurus(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

2) Batu gerinda silindris Fungsinya untuk menggerinda sisi benda kerja. Batu gerinda jenis ini compatible dengan mesin gerinda sumbu tegak dan sumbu mendatar.

Gambar 2. 26 Batu Gerinda Silindris(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

3) Batu gerinda mangkuk lurusFungsinya adalah untuk menggerinda bagian sisi benda kerja baik yang dipakai pada Mesin Gerinda sumbu tegak ataupun sumbu mendatar.

Gambar 2. 27 Batu Gerinda Mangkuk Lurus(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

4) Batu gerinda mangkuk miringFungsi utamanya untuk menggerinda/mengasah alat potong, misalnya pisau frais, pahat bubut, pisau-pisau bentuk, dll

Gambar 2. 28 Batu Gerinda Mangkuk Miring(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

5) Batu gerinda piringFungsi utamanya untuk menggerinda pisau-pisau frais pada gerinda alat potong. 6) Batu gerinda tirus dua sisiFungsi utamanya membersihkan percikan las pada benda-benda setelah dilas.

Gambar 2. 29 Batu Gerinda Piring & Tirus Dua Sisi(Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)

B. Jenis-jenis Butir Asahan/Abrasivea) Alumunium Oxide (Al2O3),Merupakan jenis yang paling banyak digunakan sebagai bahan pembuatan roda/batu gerinda. Bahan ini dipergunakan untuk menggerinda benda kerja Aluminium oksida. yang mempunyai tegangan tarik tinggi. Misalnya baja carbon, baja paduan, HSS. Simbol: A.b) Silicon Carbida (SiC)Merupakan bahan yang sangat keras, kekerasannya mendekati intan. Digunakan untuk menggerinda benda kerja bertegangan tarik rendah. Misalnya, besi tuang kelabu, grafit, aluminium, kuningan dan carbida. Simbol: C. c) Diamond/ IntanBahan asah yang sangat keras, digunakan untuk menggerinda benda kerja dengan kekerasan sangat tinggi. Contohnya carbida semen, keramik, kaca, granit, marmer, batu permata. Simbol: D. d) Boron Nitride (BN)Bahan ini digunakan untuk menggerinda benda kerja yang sangat keras. Kristal bahan ini berbentuk kubus. Contoh: baja perkakas dengan kekerasan di atas 65 HRC, karbida. Simbol: CBN.

C. Macam-macam Perekat1) Perekat Tembikar/ Vitrified-bondPerekat ini paling banyak digunakan dalam pembuatan batu gerinda, yakni hampir 80 % batu gerinda dibuat dengan perekat ini. Bahan dasar perekat ini adalah keramik tanah liat dan mempunyai sifat tidak mudah berubah walaupun ada pengaruh dari luar, seperti, air,oli, atau perubahan suhu udara sehari hari. Semua perekat tembikar tidak fleksibel, artinya tidak tahan benturan, maka Batu gerinda potong tidak dibuat dengan perekat ini. Keistimewaan batu gerinda ini adalah tahan terhadap air, oli asam, dan panas.2) Perekat Silikat/Silicat-bondDigunakan untuk membuat batu gerinda yang kegunaannya mengasah benda kerja yang sensitif terhadap panas, misalnya pisau frais, bor, dan pahat HSS. Perekat jenis ini mudah melepaskan butiran.

3) Perekat Bakelit/Resinoid-bondDipakai untuk pembuatan batu gerinda dengan kecepatan tinggi, sangat cocok untuk penggerindaan baja, tuangan, mengasah gergaji, dan pembuatan gigi gergaji. Karena perekat ini mempunyai sifat fleksibilitas tinggi, maka banyak digunakan untuk pembuatan batu gerinda tipissampai ketebalan 0.8 mm. Perekat ini diberi kode huruf B.4) Perekat Karet/Rubber-bondPerekat karet mempunyai elastisitas tinggi dan diberi kode huruf R. Perekat ini dipakai untuk pembuatan batu gerinda yang digunakan untuk pekerjaan presisi atau pun kasar. Contoh untuk penggerinda poros engkol dan pembuangan bekas pengelasan bahan stainless. Perekat ini juga dapat dipakai untuk pembuatan batu gerinda potong, karena daya elastisnya memenuhi syarat untuk batu gerinda tipis.5) Perekat Embelau/Shellac-bondDiberi kode E, digunakan untuk pekarjaan presisi dan permukaan sangat halus lebih halus dari perekat bakelit, ketahanan terhadap panas rendah, dan dapat dibuat tipis. Contoh untuk penggerinda nok, rol kertas, dll.6) Perekat logam/metal-bondDigunakan untuk mengikat butiran pemotong Boron Nitride dan intan. Bronz + butiran = Galvanis.

D. Pembacaan Kode Batu GerindaLabel batu gerinda yang menempel pada batu gerinda berisi : 1. Jenis bahan asah 2. Ukuran butiran asah 3. Tingkat kekerasan 4. Susunan butiran asah5. Jenis bahan perekatContoh : Label/identitas RG 38 A 36 L 5 V BE, artinya :38 = Kode pabrikA = Jenis bahan asah36 = ukuran butir asahL = tingkat kekerasanS = sususnan butiran asahV = jenis bahan perekat (vetrified)Jadi RG dengan label 38 A 36 L 5 V BE adalah sebuah batu gerinda dengan bahan asah oksida alumunium, berukuran 36 butir per inchi, mempunyai susunan sedang, perekat tembikar.

Gambar 2. 30 Kode Batu Gerinda (Sumber : Widarto. Teknik Pemesinan. 2008)26

BAB III

ALAT DAN BAHAN

3.1Alat 3.1.1Mesin Gerinda SilindrisAdapun alat yang digunakan selama praktikum Mesin Gerinda silindris adalah sebagai berikut:1. MikrometerDigunakan untuk mengukur benda kerja.

Gambar 3. 1 Mikrometer

2. Jangka sorongDigunakan untuk mengukur panjang benda kerja.

Gambar 3. 2 Jangka Sorong

3. Kunci chuck

Digunakan untuk mengencangkan dan melonggarkan chuck pada mesin.27

Gambar 3. 3 Kunci Chuck

4. Chuck rahang tigaDigunakan untuk menjepit benda kerja.

Gambar 3. 4 Chuck Rahang Tiga

5. Kepala lepas

Gambar 3. 5 Kepala Lepas

6. Senter matiBerfungsi untuk menahan benda kerja yang silindris dan berputar, agar tidak bergetar dan balance pada saat penggerindaan.

Gambar 3. 6 Senter Mati7. Kunci LBerfungsi untuk mengencangkan dan melonggarkan baut kepala lepas.

Gambar 3. 7 Kunci L8. Kuas Berfungsi untuk membersihkan geram hasil penggerindaan pada mesin gerinda dan benda kerja.

Gambar 3. 8 Kuas

3.1.2Mesin Gerinda DatarAdapun alat-alat yang digunakan selama praktikum Mesin Gerinda datar adalah sebagai berikut.1. Mesin gerinda datar permukaan datarDigunakan untuk melakukan proses gerinda hanya dengan benda kerja yang memiliki permukaan datar.

Gambar 3. 9 Mesin Gerinda Permukaan Datar

2. Mistar ingsut / jangka sorongDigunakan untuk mengukur dimensi benda kerja

Gambar 3. 10 Kunci L

3.2Bahan 3.2.1Benda Kerja Mesin Gerinda Silindris 1. Poros pejal

Gambar 3. 11 Poros Pejal

2. Poros berlubang

Gambar 3. 12 Poros Berlubang

3.2.2Benda Kerja Mesin Gerinda DatarAdapun benda kerja yang digunakan merupakan bahan dari material mild steel dengan gambar sebagai berikut.

Gambar 3. 13 Mild Steel

3.2.3Grease / Pelumas GemukDigunakan sebagai pelumas pada ujung senter mati agar tidak terjadi gesekan antara senter mati dengan benda kerja yang dapat menimbulkan keausan diantara keduanya.

Gambar 3. 14 Grease (Sumber : olipelumasindusti.com/apps/wp-content/2014/05/grease-300x225.jpg. Diakses 02 Mei 2015)32

BAB IV

PROSEDUR KERJA

4.1 Prosedur Kerja Mesin Gerinda Permukaan4.1.1 Prosedur PenyettinganA. Setting Mesin (Penghidupan Mesin)1. Panel utama sebagai sumber utama / penerus listrik dihidupkan dengan menekan tombol hijau (kode MGP)

Gambar 4. 1 Panel Utama

2. Switch pada mesin diputar ke posisi ON

Gambar 4. 2 Switch ON/OFF

33

3. Tombol Emergency ditarik

Gambar 4. 3 Tombol Emergency

4. Benda kerja diletakkan pada meja dudukan benda kerja

Gambar 4. 4 Peletakkan Benda Kerja

5. Tombol elektromagnetik ditekan

Gambar 4. 5 Tombol Elektromagnetik

6. Tegangan untuk kekuatan rekatan magnet diatur

Gambar 4. 6 Pengaturan Kekuatan Rekat Magnet

7. Tombol ON untuk hydraulik, coolant, dan putaran sindel batu gerinda ditekan

Gambar 4. 7 Tombol Putaran Spindel, Hydraulik , dan Coolant

B. Setting Benda Kerja1. Benda kerja diukur dimensinya menggunakan jangka sorong2. Benda kerja diletakkan pada meja dudukan benda kerja3. Posisi benda kerja diatur untuk menentukan titik datum dengan memutar handel sumbu x,y, dan z

Gambar 4. 8 Penentuan Titik Datum

4. Putaran spindel batu gerinda dihidupkan kembali

Gambar 4. 9 Tombol Putaran Spindel

C. Setting Pergerakan Meja Otomatis1. Tampilan pada layar panel digital direset menjadi angka nol pada kedua sumbu (x, y/z). Dengan menekan tombol C kemudian menekan sumbu pilihan (x,y/z). Dilakukan setelah penentuan titik datum.

Gambar 4. 10 Panel Digital2. Kedalaman pemakanan diatur melalui pergerakan handel (arah atas-bawah). Pada tampilan dilayar digital, sumbu x merupakan untuk pergerakan handel sumbu z pada mesin.

Gambar 4. 11 Handel Sumbu Z3. Kecepatan sumbu y diatur melalui tuas pengontrol meja mesin.

Gambar 4. 12 Tuas Pengontrol

4.1.2 Prosedur Umum1. Benda kerja diukur 2. Prosedur penyettingan mesin dilakukan3. Prosedur penyettingan benda kerja dilakukan 4. Prosedur pergerakan meja otomatis5. Pemotongan dilakukan dengan kedalaman potong 0,2 mm hingga kedalaman total pemakanan 1 mm.

Gambar 4. 13 Proses Pemakanan

6. Selanjutnya, prosedur mematikan mesin dilakukan

4.1.3 Prosedur Akhir1. Tombol OFF untuk gerakan spindel batu gerinda, coolant, dan hydraulik ditekan

Gambar 4. 14 Tombol OFF Putaran Spindel, Hidraulik Dan Coolant

2. Tombol untuk elektromagnetik ditekan kembali

Gambar 4. 15 Tombol Elektromagnetik3. Tombol ON/OFF pada panel digital ditekan

Gambar 4. 16 Panel Digital4. Switch ON/OFF diputar keposisi OFF pada mesin, untuk menghentikan operasi mesin.

Gambar 4. 17 Switch On/Off

5. Tombol merah pada panel utama ditekan (dengan kode MGP)

Gambar 4. 18 Panel Utama

6. Ruang kerja dibersihkan dan dirapikan4.2 Prosedur Kerja Mesin Gerinda Silindris4.2.1 Prosedur Umum1. Alat dan bahan disiapakan 2. Benda kerja diukur menggunakan mikrometer dan jangka sorong 3. Benda kerja disetting posisinya pada mesin 4. Mesin gerinda diaktifkan 5. Benda kerja dicari titik datumnya 6. Setelah proses penggerindaan selesai ukurannya diperiksa kembali dengan mikrometer sekrup7. Mesin di non-aktifkan 4.2.2 Prosedur Kerja 1. Alat dan bahan disiapkan 2. Benda kerja diukur dengan jangka sorong dan mikrometer sekrup Untuk mengukur panjang benda kerja digunakan jangka sorong Untuk mengukur diameter benda kerja, digunakan mikrometer3. Perhitungan dibuat, pada diameter benda kerja terdapat perbedaan ukuran pada diameter permukaan benda kerja.

Gambar 4. 19 Titik Pengamatan

4. Mesin disettinga. Panel kontrol mesin gerinda silindris pada panel utam diaktifkanb. Switch reset diaktifkan dengan cara diputar searah jarum jamc. Swicth ON pada mesin ditekan d. Switch hidraulik diaktifkan dengan cara diputar searah jarum jam

Gambar 4. 20 Switch Hidraulik Mesin

5. Benda kerja disettinga. Benda kerja dijepit pada chuck mesin gerinda b. Handel pengatur senter pada kepala lepas diputar hingga senter menaikkan benda kerja yang berbentuk poros berlubang tidak menggunakan senter.

Gambar 4. 21 Kepala Lepas

6. Tool ke benda kerja disettinga. Putaran benda kerja diaktifkan, dengan memutar tombol putaran benda kerja yang digunakan yaitu 1000 rpm

Gambar 4. 22 Switch Putaran Spindel

b. Putaran batu gerinda diaktifkan dengan cara tombol putaran batu gerinda pada panel kontrol diputar searah jarum jam Gunakan batu gerinda yang berukuran besar untuk penggerindaan benda kerja poros pejal Gunakan batu gerinda yang berukuran kecil untuk penggerindaan benda kerja poros berlubangc. Tombol hijau pada mesin ditekan untuk menggerakkan batu gerinda kedepan secara otomatisd. Titik datum dicari, dengan memutar roda tangan eretan meja dan roda tangan eretan batu gerinda hingga menyentuh benda kerja

Gambar 4. 23 Penentuan Titik Datum

e. Skala parameter untuk kedalaman potong di nol-kan

Gambar 4. 24 Skala Parameter Kedalaman Potong f. Kedalaman potong diatur, dengan memutar pengatur kedalaman potong pada badan mesin 0,05 cm untuk benda kerja poros pejal 0,015 cm untuk benda kerja poros berlubangg. Coolant diaktifkan, dengan cara tombo coolant pada panel kontrol diputar searah jarum jamh. Benda kerja digerinda dengan cara menggerakkan meja mesin gerinda sepanjang benda kerja yang diinginkan. Lakukan penggerinda sampai kedalaman 1 mm untuk benda kerja poros pejal dan 0,6 mm untuk poros berlubang.

Gambar 4. 25 Handel Sumbu X

i. Jika telah selesai, tombol kuning pada badan mesin ditekan untuk menggerakkan batu gerinda mundur secara otomatisj. Coolant di non-aktifkank. Putaran benda kerja di non-aktifkan l. Putaran batu gerinda di non-aktifkanm. Mesin di non-aktifkan dengan cara menekan switch resetn. Lepaskan benda kerja dari chucko. Ukur benda kerja kembalip. Tempat kerja/ diruangan kerja dibersihkan kembali44

BAB V

PEMBAHASAN

5.1 Perhitungan5.1.1 Mesin Gerinda Silindris

Gambar 5. 1 Benda Kerja

A. Data PengujianDari pengukuran yang telah dilakukan pada praktikum Mesin Gerinda silindris diperoleh data sebagai berikut1. Diameter Silinder Pejal (sebelum penggerindaan) d1= 22,28 mm d2= 22,44 mm d3= 22,10 mm d4= 22,9 mm d5= 22,14 mm d6= 22,14 mm d7= 22,65 mm

45

2. Diameter Sesudah Penggerindaan d1= 22,25 mm d2= 22,34 mm d3= 22,10 mm d4= 22,10 mm d5= 22,07 mm d6= 22,09 mm d7= 22,12 mm

3. Proses Pemesinan Putaran batu gerinda ( ns )= 1710 rpm Putaran benda kerja ( nw )= 364 rpm Panjang benda kerja ( lw )= 106,8 mm Diameter batu gerinda ( ds )= 300 mmB. Pengolahan Data- Sebelum digerindaa). d max= 22,9 mmb). d min= 22,10 mm

c). mm

- Sesudah digerindaa). d max= 22,34 mmb). d min= 22,07 mm

c). mm

d). Kecepatan Peripheral Batu Gerinda ( vs )

m/min

m/min

m/min

e). Kecepatan Peripheral Benda Kerja ( Vw )

m/min

m/min

m/minf). Rasio Kecepatan ( q )

5.1.2 Mesin Gerinda DatarKecepatan periferal batu gerinda yaitu 20-60 m/s (Taufiq Rochim.1993). Maka untuk kecepatan putaran spindel mesin gerinda datar adalah sebagai berikut.

a) Untuk vs= 20 m/sn = = = 1091,35 rpmb) Untuk vs= 60 m/sn = = 3274,04 rpm

5.2 AnalisisDari hasil perhitungan yang diperoleh ditampilkan dalam tabel hasil perhitungan berikut ini.Tabel 5. 1 Hasil Perhitungan Gerinda SilindrisNo.Jenis PerhitunganHasil

1.drata-rata sebelum22,38 mm

2.drata-rata sesudah22,15 mm

3.vs1611,64 mm

4.vw70,31 mm

5.q22,02

Tabel 5. 2 Hasil Perhitungan Gerinda DatarvsNds

20 m/s1091,35 rpm350 mm

60 m/s3274,04 rpm

Dari hasil perhitungan yang diperoleh, untuk pemesinan gerinda silindris selisih diameter benda yang tampaknya sama akan tetapi ketika diukur menunjukkan perbedaan selisih besaran angka. Hal tersebut di karenakan kurangnya tingkat kerataan permukaan dari benda kerja tersebut. Namun ketika benda kerja telah mengalami proses penggerindaan, selisih besaran angka diameter benda kerja lebih sedikit.

Gambar 5. 2 Benda Kerja Hasil Penggerindaan Silindris

Kemudian dari hasil perhitungan yang kedua yaitu dari mesin gerinda datar/ permukaan, menunjukkan perbedaanh putaran yang cukup besar ketika kecepatan potong berada pada kisaran 20 m/s dengan 60 m/s. Dari hasil ini dapat dipahami bahwa, ketika kita akan menggerinda benda kerja kita harus memperhatikan jenis dari material benda kerja yang kemudian di cari batu gerinda yang sesuai dengan kapasitas kemampuan batu gerinda tersebut.

Gambar 5. 3 Benda Kerja Hasil Penggerindaan Datar

Terakhir, dari kedua hasil perhitungan dapat disimpulkan bahwa mesin gerinda merupakan mesin yang digunakan sebagai proses finishing hasil produksi. Karena mesin ini berguna untuk merapikan, meratakan serta mengurangi tingkat kekasaran permukaan benda kerja sehingga produk hasil proses produksi tersebut berkualitas baik.

48

BAB VIPENUTUP

6.1 KesimpulanAdapun kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum Mesin Gerinda ini adalah sebagai berikut.1. Mesin Gerinda terdiri dari beberapa jenis mesin, namun dalam praktikum ini hanya menggunakan Mesin Gerinda silindris dan Mesin Gerinda datar. Adapun komponen-komponen dari kedua mesin ini adalah sebagai berikut, misalnya kepala utama, spindel-spindel, tuas pengontrol, panel kontrol, meja mesin, dan masih banyak lagi bagian yang lainnya.2. Mesin Gerinda bekerja dengan cara menyentuhkan batu gerinda yang berputar ke benda kerja atau sebaliknya benda kerja yang berputar dan batu gerindanya yang diam. Bergantung kepada jenis mesinnya. Kemudian dari sentuhan ini akan terjadi gesekan yang menyebabkan terjadinya proses pemakanan/ pengasahan.3. Peralatan-peralatan yang dipergunakan seperti kunci chuck, chuck rahang tiga, kepala lepas, senter mati, dan kunci L.4. Perputaran batu gerinda sangatlah tinggi yaitu diatas ribuan rpm. Bergantung pada kecepatan potongnya dan jenis bahan abrasif batu gerinda yang digunakan.

6.2 Saran Adapun saran yang dapat disampaikan penulis adalah sebagai berikut.1. Telitilah saat melakukan proses pengukuran benda kerja agar dihasilkan hasil yang akurat.2. Dalam penjepitan benda kerja, jepitlah benda kerja dengan baik hingga balance, agar hasil penggerindaan yang dihasilkan merata pada seluruh permukaan benda kerja

3. Dalam penggerindaan datar, hati-hati dalam menentukan titik datum. Jangan menggeser meja keatas apabila meja otomatis sedang bekerja. Hal 51

52

4. ini dapat menimbulkan kerusakan pada benda kerja ataupun pada batu gerinda

DAFTAR PUSTAKA

Http://olipelumasindusti.com/apps/wp-content/2014/05/grease-300x225.jpg. Diakses 02 Mei 2015.Rochim, Taufiq. 1993. Teori & Teknologi Proses Produksi. Higher Education Development Support Project.Widarto. 2008. Teknik Pemesinan untuk SMK. Jakarta. Direktorat jendaral manajemen pendidikan dasar dan menengah, direktorat pembinaan sekolah menengah kejuruan, departemen pendidikan nasional.

53

LAMPIRAN