modul frais cnc_versi4.0_juli11

Pemesinan Frais CNC Modul Pembelajaran untuk siswa SMK

B. Sentot Wijanarka

Modul

Teknik Pemesinan

Frais CNC untuk Siswa SMK Bahan belajar mandiri untuk siswa SMK , disertai perangkat lunak mesin CNC virtual, media pembelajaran dalam format video, dan buku referensi

Tujuan Setelah siswa mempelajari modul ini, siswa akan memiliki kompetensi: Menjelaskan bagian-bagian utama mesin frais CNC Menjelaskan prinsip kerja dari mesin frais CNC Mengeset mesin frais CNC (mengeset benda kerja, alat potong, zero

point offset, dan data seting mesin frais CNC) Membuat program CNC untuk mesin frais CNC (dasar) Mengoperasikan mesin frais CNC.

B.Sentot Wijanarka

Universitas Negeri Yogyakarta

Modul Pemesinan Frais CNC untuk SMK Versi 4.0/04/2011

2

Daftar Istilah

CNC

Singkatan dari Computerized Numerical Control atau Computer Numerically Controlled

Interpolasi Linier

Kombinasi gerak dua sumbu atau lebih yang menghasilkan jalur yang lurus antara titik

awal pemrograman dan titik akhir pemrograman.

Gerak menuju titik referensi (Reference point approach)

Adalah proses menentukan posisi koordinat alat potong atau tempat alat potong

terhadap titik nol mesin. Ketika menggunakan sumbu- sumbu koordinat mesin untuk

operasi program CNC sangat penting untuk memastikan harga koordinat aktual yang

diberikan oleh sistem pengukuran sesuai dengan harga koordinat pada mesin.

Panel Kontrol

Bagian kontrol dari mesin CNC, terdiri dari keyboard CNC dan panel kontrol mesin

(Machine Control Panel = MCP).

Pergeseran jalannya alat potong (Tool compensation)

Nilai yang diberikan untuk memindahkan lintasan alat potong sesuai dimensi (panjang

dan diameter) alat potong.

Pergeseran titik nol (Zero point offset atau Position Shift Offset)

Nilai yang diberikan untuk menggeser titik nol dari sistem koordinat mesin (M) ke sistem

koordinat benda kerja (W). Pergeseran titik nol pada sistem kontrol CNC Sinumerik 802

S/C menggunakan G54, G55, G56, dan G57.

Program CNC

Program yang berisi urutan blok atau baris instruksi. Blok atau baris instruksi tersebut

disusun dari kata-kata yang terdiri dari huruf kapital dan angka.

Sistem koordinat

Sistem yang mendiskripsikan gerakan pada mesin sebagai gerakan relatif antara alat

potong dan benda kerja. Sistem koordinat yang digunakan biasanya adalah sistem

kordinat kartesian dengan sumbu x, sumbu y, dan sumbu z.

Softkey

Tombol yang ada di panel kontrol yang memiliki fungsi untuk mengaktifkan menu yang

tertulis pada layar di atas tombol tersebut


3

Modul Teknik Pemesinan Frais CNC

untuk Siswa SMK

Materi

1. Mengenal Bagian-bagian Utama Mesin Frais CNC, Panel Kontrol

Sinumerik 802 S/C base line, dan Tata Nama Sumbu Koordinat

2. Menghidupkan Mesin Frais CNC dengan Sistem Kontrol Sinumerik 802

S/C base line

3. Seting Benda Kerja, Alat potong, dan Zero Point Offset Mesin Frais CNC

4. Menulis Program CNC di Mesin Frais CNC (membuka, menulis, dan

mengedit program CNC)

5. Mengoperasikan Mesin Frais CNC untuk membuat benda kerja .


4

DAFTAR ISI

halaman

Halaman sampul ……………………………………………………… 1

Daftar Istilah ………………………………………………………………. 2

Daftar isi ………………………………………………………………. 4

Pengantar …………………………………………………………………. 6

Cara Menggunakan Modul ……………………………………………….. 8

Learning Map Kompetensi Kejuruan Pemesinan CNC ………………... 10

Standar Kompetensi ……….………. ………………………………….… 14

A. Kedudukan Modul pada SKKD ………………………….…. 14

B. Indikator unjuk Kerja …………………………………….…. 19

C. Cek Kemampuan/Pre Asesmen ……..………………….…. 24

Proses Belajar dan latihan ………………………………………………… 25

Materi 1. Mengenal Bagian-bagian Utama Mesin Frais CNC, Panel Kontrol

Sinumerik 802 S/C base line, dan Tata Nama Sumbu Koordinat 26

A. Deskripsi Materi 1 ................................................................. 27

B. Ringkasan Materi 1 .............................................................. 39

C. Soal Latihan ......................................................................... 40

D. Tugas ................................................................................... 40

Materi 2. Menghidupkan Mesin Frais CNC dengan Sistem Kontrol

Sinumerik 802 S/C base line ……………................................... 41



C. Soal Latihan ......................................................................... 48

D. Tugas ................................................................................... 48

Materi 3. Seting Benda Kerja, Alat potong, dan Zero Offset Mesin Frais CNC 49



C. Soal Latihan ......................................................................... 80

D. Tugas ................................................................................... 81


5

Materi 4. Menulis Program CNC di Mesin Frais CNC (membuka, menulis, dan

mengedit program CNC) …………………………………………… 82


B. Ringkasan Materi 4 ............................................................... 112

C. Soal Latihan ......................................................................... 113

D. Tugas ................................................................................... 113

Materi 5. Mengoperasikan Mesin Frais CNC untuk Membuat Benda Kerja 118


B. Ringkasan Materi 5 ............................................................... 126

C. Soal Latihan .......................................................................... 126

D. Tugas .................................................................................... 126

Asesmen Akhir ……………………………………………………………….. 127

Materi Tambahan Panduan Instalasi Program (Setup) Mesin CNC Virtual/

Simulator ............................................................................... 128

Daftar Pustaka ............................................................................... 139

Kunci Jawaban Soal Latihan..................................................................... 140

Job Sheet ........................................................................................... 144


6

PENGANTAR

Bahan ajar ini disusun untuk membantu siswa SMK dan guru SMK dalam

mempelajari mata pelajaran Pemesinan CNC. Materi ini diharapkan juga berfungsi

untuk mengembangkan pengetahuan, ketrampilan, dan sikap dalam Kompetensi

Kejuruan Teknik Pemesinan CNC. Kompetensi kejuruan teknik pemesinan CNC bagi

siswa SMK pada dasarnya adalah menguasai cara mengeset mesin CNC, mengedit dan

memprogram mesin CNC, dan mengoperasikan mesin CNC tingkat dasar (pemula).

Sebenarnya ketiga kompetensi tersebut tidak bisa terpisah-pisah dan sebaiknya

diajarkan secara simultan. Siswa yang belajar mengeset mesin CNC, mestinya sudah

bisa mengoperasikan mesin perkakas CNC tersebut, misalnya menghidupkan mesin,

dan mengaktifkan referensi.

Bahan ajar pemesinan CNC ini bisa digunakan dalam pelajaran (pelatihan) di

kelas/ laboratorium atau bahan belajar mandiri bagi siswa di luar kelas/laboratorium. Hal

tersebut dimungkinkan karena bahan ajar ini dilengkapi CD yang berisi video simulasi

pemesinan CNC, dan perangkat lunak mesin CNC virtual yang bisa dijalankan di

komputer. Untuk segera dapat memahami dan mempraktikkan materi yang disajikan,

maka bahan ajar ini dilengkapi buku referensi dan buku manual mesin yang disusun oleh

produsen sistem kontrol CNC dari Siemens dan produsen perangkat lunak mesin virtual

CNC dari Swansoft. Mesin CNC virtual adalah mesin CNC yang dibuat dengan perangkat

lunak komputer dan tampil di layar komputer. Mesin CNC virtual tersebut dapat

menampilkan bentuk mesin CNC dengan tombol-tombol di panel kontrolnya sama seperti

mesin CNC yang sesungguhnya dalam bentuk gambar tiga dimensi. Mesin CNC virtual

ini sering disebut juga simulator mesin CNC. Apabila sekolah belum memiliki

laboratorium CNC, maka laboratorium komputer bisa digunakan sebagai tempat untuk

pembelajaran teknik pemesinan CNC dengan menggunakan mesin CNC virtual. Cara

menginstal dan menggunakan mesin CNC virtual disajikan pada Materi tambahan.

Pengetahuan awal yang harus sudah dikuasai oleh siswa yang akan mempelajari

modul ini adalah :

1. Membaca gambar teknik

2. Menggunakan alat ukur

3. Mengoperasikan komputer.


7

Semua prasyarat tersebut di atas bagi siswa SMK kelas 2 (kelas 11) sudah pernah

diperoleh sebelumnya, sehingga apabila mata pelajaran pemesinan CNC ini diajarkan di

kelas 3 (kelas 12) maka semua prasyarat tersebut di atas telah dipenuhi.

Modul ini dari Materi 1 sampai Materi 5 bisa digunakan untuk mempelajari mesin CNC

frais yang sesungguhnya, maupun mesin frais CNC virtual. Ketika mempelajari cara

mengoperasikan mesin perkakas CNC yang sesungguhnya, siswa harus memperhatikan

keselamatan kerja yang telah diatur untuk laboratorium atau bengkel yang bersangkutan.

Semoga bahan ajar ini dapat membantu siswa untuk meningkatkan kompetensi kejuruan

teknik pemesinan CNC sesuai dengan standar kompetensi.

Yogyakarta, April 2011

Penulis


8

Cara Menggunakan Modul

A. Bagi Guru/Instruktor/Trainer

Pada dasarnya peran guru dalam proses pembelajaran pemesinan CNC ini adalah

sebagai fasilitator. Guru menyediakan fasilitas yang diperlukan siswa untuk mencapai

tujuan belajar siswa dan mengarahkan siswa dalam proses belajarnya agar bisa

mencapai tujuan belajar. Siswa selalu dibantu dalam memperoleh akses pada materi ajar

(manual mesin, buku referensi, modul), media pembelajaran (media visual dalam bentuk

Video CD, dan software komputer), serta mesin frais CNC dan peralatan pendukung

praktikum. Dengan disediakan semua yang diperlukan siswa tersebut, maka guru

mengatur urutan materi dan penggunaan fasilitas belajar agar proses belajar siswa

bejalan dengan lancar.

Sarana yang harus disediakan di laboratorium CNC adalah :

1. Mesin Frais CNC (1 buah), dan asesorisnya

2. Mesin Bubut CNC (1 buah), dan asesorisnya

3. Alat ukur: jangka sorong, mikrometer, penyiku, dan jam ukur

4. Alat potong: end mill, face milling cutter, mata bor

5. Bahan praktikum (bahan dari Alluminium atau Besi Lunak)

6. Komputer ( 10 buah)

7. Buku Modul, Buku Referensi, Buku Manual Mesin, dan Buku Manual perangkat

lunak sesuai dengan perangkat lunak yang digunakan pada mesin CNC yang

dimiliki.

Proses belajar siswa dilakukan dengan mengikuti urutan materi pembelajaran dalam

modul ini. Sebelum proses belajar siswa dimulai guru mengobservasi kemampuan awal

siswa dengan meminta siswa mengerjakan Soal Cek Kemampuan/ Pre asesmen.

Pada waktu siswa belajar, bila mengajukan pertanyaan tentang satu bagian materi

pelajaran, guru akan selalu membantu memecahkan masalah tersebut bersama dengan

siswa atau didiskusikan dengan siswa yang lain, sehingga proses pembelajaran

diharapkan berpusat pada siswa.

Langkah- langkah proses pembelajaran selanjutnya dapat dilihat pada Learning Map.


9

B. Bagi siswa

Modul belajar ini disusun sebagai bahan belajar mandiri bagi siswa SMK baik di sekolah

maupun di luar sekolah. Di sekolah sebagai bahan ajar mata pelajaran Pemesinan CNC

yang diselenggaran di laboratorium CNC. Pada waktu belajar modul ini, apabila ada yang

kurang jelas bisa bertanya pada guru (guru sebagai fasilitator) atau berdiskusi dengan

siswa yang lain. Fasilitas belajar di sekolah berupa komputer, mesin perkakas CNC dan

perlengkapannya, buku manual mesin, modul belajar, buku referensi teknik pemesinan

disediakan di laboratorium.

Untuk belajar sendiri di luar kelas atau di luar sekolah, modul ini dilengkapi dengan

media belajar berupa video simulasi mengenai apa yang tertulis di dalam modul. Selain

itu di dalam CD juga berisi modul, perangkat lunak mesin CNC virtual yang dapat

dengan mudah diinstal di komputer manapun, dan contoh pengoperasian mesin dalam

format video yang dapat diputar di komputer maupun di VCD player.

Langkah- langkah belajar selanjutnya dapat dilihat pada Learning Map.


10

Learning Map Kompetensi Kejuruan Pemesinan CNC

Aktivitas Guru Aktivitas Siswa

Mulai Mempelajari Kompetensi

Kejuruan Pemesinan CNC

Guru memotivasi siswa, menjelaskan tujuan pembelajaran atau kompetensi dasar yang akan dicapai, dan mendeskripsikan prerequisite.

Guru memberi informasi kepada siswa mengenai bahan ajar: buku manual mesin, modul pemesinan CNC, jobsheet, dan CD (yang berisi materi ajar, video, dan software mesin CNC virtual SSCNC).

Guru menampilkan beberapa video mengenai pemesinan CNC.

Siswa memperhatikan penjelasan guru.

Siswa mempelajari modul pembelajaran bagian tujuan pembelajaran dan indikator unjuk kerja.

Siswa menanyakan kepada guru hal-hal yang belum jelas mengenai tujuan pembelajaran.

Dilanjutkan pada halaman berikutnya.

Guru memberikan soal cek kemampuan/ pre assesmen kepada siswa (soal di modul)

Guru memeriksa dan mendiskusikan hasil pre assesmen.

Guru menyiapkan mesin CNC dan memfasilitasi siswa untuk akses ke mesin CNC.

Guru menjelaskan bagian- bagian mesin CNC dan sistem kontrol CNC (untuk mesin frais CNC yang ada di lab CNC)/Materi 1.

Siswa mengenali bagian- bagian

mesin CNC dan sistem kontrol CNC

(berdasarkan penjelasan guru, dan

mempelajari sendiri dari modul

materi 1/ bahan ajar).

Siswa mengerjakan soal cek

kemampuan/pre assesmen.

Siswa berdiskusi dengan guru

dan siswa yang lain mengenai

hasil cek kemampuan/pre

assesmen.

Guru memberikan soal latihan dan tugas kepada siswa ( Soal latihan ada di modul). Guru memastikan bahwa setiap siswa sudah memahami materi yg diajarkan.

Siswa mengerjakan soal latihan dan tugas yang ada di modul.


11

Guru menjelaskan cara menghi-dupkan mesin CNC (Materi 2)

Guru menjelaskan cara mematikan mesin CNC.

Siswa memperhatikan dan mempraktikan langkah-langkah menghidupkan mesin CNC dan mematikan mesin CNC.


Guru menjelaskan cara memasang pencekam (ragum), benda kerja, dan alat potong (Materi 3).

Guru menjelaskan cara menseting titik nol (zero offset) di mesin

Menampilkan langkah-langkah zero offset dengan media video.

Guru menyiapkan komputer yang akan digunakan siswa, dan menginstall program mesin CNC virtual/simulator (SSCNC)

Guru menjelaskan kepada siswa cara menginstal program mesin CNC virtual di komputer (prosedur menginstal ada di modul pada materi tambahan).

Siswa memperhatikan penjelasan guru dan atau memperhatikan video cara menggunakan program mesin CNC virtual.

Siswa mempraktikkan cara memasang benda kerja, alat potong dan zero offset dengan mesin CNC virtual di komputer.

Siswa mengcopy/menginstal program mesin CNC virtual /simulator (SSCNC) ke komputer.

Siswa menginstal program SSCNC (cara menginstal ada di modul pada materi tambahan).

Guru memberi contoh cara menggunakan program mesin CNC virtual, atau memutar video cara menggunakannya pada layar di depan kelas (video ada di CD).

Guru menjelaskan cara memasang benda kerja,alat potong, dan zero offset di mesin CNC virtual.

Siswa memperhatikan penjelasan guru dan video.

Siswa mempelajari dan mempraktikan cara memasang pencekam, benda kerja, dan alat potong.

Siswa mengulang sendiri materi menseting titik nol .

Guru memberikan soal latihan dan tugas kepada siswa ( Soal latihan ada di modul).

Siswa mengerjakan soal latihan dan tugas yang ada di modul.


12


Guru memberi tugas kepada siswa untuk mempelajari cara seting mesin CNC sesuai yang dijelaskan di modul (Materi 3).

Guru memandu siswa untuk melakukan seting di mesin frais CNC yang sesungguhnya.

Guru memastikan bahwa setiap siswa sudah bisa melakukan seting tersebut (dengan mengisi checklist observasi).

Siswa berlatih menulis program CNC di mesin CNC virtual/mesin frais CNC sesuai dengan yang tertulis di modul Materi 4.

Siswa belajar sendiri dengan mengulang cara menulis program CNC di rumah atau di tempat lain yang tersedia komputer.

Siswa menseting pencekam, alat potong, dan mesin CNC (setting titik nol pada sumbu X, Y, dan Z) sesuai dengan langkah-langkah yang tertulis pada modul atau video.

Siswa mengulang apa yang telah dipelajari di rumah atau di tempat lain yang tersedia komputer.

Guru memandu siswa untuk menulis contoh program CNC sesuai yang tertulis di modul (Materi 4).

Guru memastikan bahwa setiap siswa sudah bisa menulis program CNC di mesin CNC (dengan mengisi checklist observasi).

Siswa mengerjakan soal latihan dan tugas. (tugas bisa dikerjakan di rumah apabila jam pelajaran tidak mencukupi).

Guru memberikan tugas kepada siswa berlatih menulis dan mengedit 4 sampai 6 program CNC di mesin CNC virtual dan di mesin frais CNC (latihan sesuai yg tertulis di modul).

Siswa berlatih menulis dan mengedit 4 sampai 6 program CNC di mesin CNC virtual

Siswa berlatih menulis dan mengedit program CNC di mesin frais CNC .

Guru memberikan soal latihan dan tugas kepada siswa (soal latihan dan tugas ada di modul).

Siswa berlatih menggunakan mesin CNC virtual untuk melakukan seting mesin CNC.


13

Selesai

Guru memandu untuk mengingat kembali cara mengoperasikan mesin frais CNC, dan memastikan bahwa mesin siap dioperasikan

Guru memastikan bahwa setiap siswa sudah bisa memasang pencekam, alat potong dan benda kerja di mesin frais CNC (dengan mengisi checklist observasi).

Siswa atau kelompok siswa memasang pencekam, memasang benda kerja, dan memasang alat potong di mesin frais CNC, dan mensetting mesin atau memastikan bahwa mesin siap digunakan.

Siswa berlatih menjalankan program CNC KTK1 dalam bentuk simulasi pemotongan di komputer

Siswa membuat benda kerja dengan mesin CNC, sesuai dengan langkah-langkah yang tertulis di modul

Siswa mengecek ukuran benda kerja hasil proses pemesinan.

Guru memandu siswa untuk menjalankan program CNC di mesin CNC virtual

Guru memandu siswa untuk menjalankan program CNC di mesin frais CNC sesuai dengan langkah-langkah di modul.

Guru memastikan bahwa siswa sudah bisa mengoperasikan mesin frais CNC (dengan mengisi checklist observasi).

Guru menugaskan siswa untuk menulis program KTK1 di mesin CNC (Materi 5).

Beberapa siswa menulis program KTK1 di mesin CNC (Materi 5)

Siswa yang tidak mengoperasikan mesin CNC tetap mengerjakan tugas yang sama di mesin CNC virtual .

Guru memberikan soal latihan dan tugas kepada siswa (soal latihan dan tugas ada di modul).

Siswa mengerjakan soal latihan dan tugas (soal latihan dan tugas ada di modul).

Guru memberi tugas kepada siswa untuk membuat benda kerja sesuai dengan tugas pada Job sheet.

Guru mengadakan tes tertulis dan tes kinerja.

Siswa berlatih membuat benda kerja sesuai dengantugas pada Job sheet (dengan simulasi maupun benda kerja sesungguhnya).

Siswa mengerjakan tes tertulis dan tes kinerja.


14

STANDAR KOMPETENSI

A. Kedudukan Modul pada SKKD

Sesuai dengan Surat Keputusan Direktur Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar Dan

Menengah Nomor : 251/C/kep/mn/2008 Tanggal: 22 Agustus 2008, maka standar

kompetensi dan kompetensi dasar yang harus dikuasai oleh siswa adalah seperti tabel di

bawah.

Bidang Studi Keahlian : Teknologi dan Rekayasa

Program Studi Keahlian : Teknik Mesin

Kompetensi Keahlian : Teknik Pemesinan (014)

1. DASAR KOMPETENSI KEJURUAN

STANDAR KOMPETENSI KOMPETENSI DASAR

1. Memahami dasar kekuatan bahan dan komponen mesin

1.1 Mendeskripsikan prinsip dasar mekanika

1.2 Menjelaskan komponen/elemen mesin

2. Memahami prinsip dasar kelistrikan dan konversi energi

2.1 Mendeskripsikan prinsip dasar kelistrikan mesin

2.2 Mendeskripsikan prinsip dasar motor bakar

2.3 Menjelaskan prinsip dasar turbin

3. Memahami proses dasar perlakuan logam

3.1 Menjelaskan pembuatan dan pengolahan logam

3.2 Menguraikan unsur dan sifat logam

3.3 Mendeskripsikan proses perlakuan panas logam

3.4 Mendeskripsikan proses korosi dan pelapisan logam

3.5 Mendeskripsikan proses pengujian logam


15


4. Memahami proses dasar teknik mesin

4.1 Menjelaskan proses dasar pemesinan

4.2 Menjelaskan proses dasar pengelasan

4.3 Menjelaskan proses dasar fabrikasi logam

4.4 Menjelaskan proses dasar pengecoran logam

4.5 Menjelaskan proses dasar pneumatik dan hidrolik

4.6 Menjelaskan proses dasar otomasi

5. Menerapkan keselamatan dan kesehatan kerja (K3)

5.1 Mendeskripsikan keselamatan dan kesehatan kerja (K3)

5.2 Melaksanakan prosedur K3.

2. KOMPETENSI KEJURUAN

a. Teknik Pemesinan (014)


1. Melaksanakan penanganan material secara manual

1.1 Mengangkat material secara manual

1.2 Menggerakkan/mengganti material secara manual

2. Menggunakan peralatan pembandingan dan/atau alat ukur dasar

2.1 Menjelaskan cara penggunaan peralatan pembandingan dan/atau alat ukur dasar

2.2 Menggunakan peralatan pembandingan dan/atau alat ukur dasar

2.3 Memelihara peralatan pembandingan dan/ atau alat ukur dasar


16


3. Mengukur dengan alat ukur mekanik presisi

3.1 Menjelaskan cara penggunaan alat ukur mekanik presisi

3.2 Menggunakan alat ukur mekanik presisi

3.3 Memelihara alat ukur mekanik presisi

4. Menggunakan perkakas tangan 4.1 Menjelaskan jenis, fungsi, dan cara penggunaan perkakas tangan

4.2 Menggunakan macam-macam perkakas tangan

5. Menggunakan perkakas bertenaga/operasi digenggam

5.1 Menjelaskan jenis, fungsi, dan cara penggunaan perkakas bertenaga

5.2 Menggunakan macam-macam perkakas bertenaga

6. Menginterpretasikan sketsa 6.1 Menyiapkan sket tangan

6.2 Mengartikan detil sket tangan

7. Membaca gambar teknik 7.1 Mendeskripsikan gambar teknik

7.2 Memilih teknik gambar yang benar

7.3 Membaca gambar teknik

8. Menggunakan mesin untuk operasi dasar

8.1 Menjelaskan cara mengeset mesin

8.2 Menjelaskan cara mengoperasikan mesin

9. Melakukan pekerjaan dengan mesin bubut

9.1 Memproses bentuk permukaan pendakian

9.2 Menjelaskan teknik pengoperasian mesin bubut

9.3 Mengoperasikan mesin bubut

9.4 Memeriksa komponen sesuai dengan spesifikasi


17


10. Melakukan pekerjaan dengan mesin frais

10.1 Menjelaskan cara pengoperasian mesin frais

10.2 Mengoperasikan mesin frais

10.3 Mengecek komponen untuk penyesuaian dengan rinciannya

11. Melakukan pekerjaan dengan mesin gerinda

11.1 Menentukan kebutuhan kerja

11.2 Memilih roda gerinda dan perlengkapannya

11.3 Menjelaskan cara pengoperasian mesin gerinda

11.4 Mengoperasikan mesin gerinda

11.5 Memeriksa komponen-komponen untuk kesesuaian secara spesifik

12. Menggunakan mesin bubut (kompleks)

12.1 Melakukan persiapan kerja secara tepat

12.2 Mengikuti identifikasi sisipan dari organisasi standar internasional atau standar lain yang sesuai

12.3 Melakukan berbagai macam pembubutan

13. Memfrais (kompleks) 13.1 Memasang benda kerja

13.2 Mengenali insert menurut standar ISO

13.3 Melakukan pengefraisan benda rumit

14. Menggerinda pahat dan alat potong

14.1 Menetapkan persyaratan pekerjaan

14.2 Memilih alat dan roda gerinda pemotong dan perlengkapan yang sesuai

14.3 Menggerinda pahat dan alat potong

14.4 Memeriksa komponen sesuai spesifikasi


18


15. Mengeset mesin dan program mesin NC/CNC (dasar)

15.1 Mendeskripsikan instruksi kerja

15.2 Memasang fixture/perlengkapan/ alat pemegang

15.3 Melakukan pemeriksaan awal

15.4 Melakukan pengaturan mesin NC/CNC (numerical control/ computer numerical control)

15.5 Menginstruksi operator mesin

15.6 Mengganti tooling yang rusak

16. Memprogram mesin NC/CNC (dasar)

16.1 Mengenal bagian-bagian program mesin NC/CNC

16.2 Menulis program mesin NC/CNC

16.3 Melaksanakan lembar penulisan operasi NC/CNC

16.4 Menguji coba program

17. Mengoperasikan mesin NC/CNC (Dasar)

17.1 Mendeskripsikan instruksi kerja

17.2 Melakukan pemeriksaan awal

17.3 Mengoperasikan mesin CNC/NC

17.4 Mengawasi kerja mesin/proses CNC/NC.

Modul Ini mendukung Kompetensi Kejuruan Teknik Pemesinan (014), Standar

Kompetensi no. 15, 16 dan 17 .


19

B. Indikator Unjuk Kerja (IUK) untuk Standar Kompetensi Pemesinan Frais CNC

untuk siswa SMK

Indikator Unjuk Kerja berikut bisa digunakan sebagai panduan kemajuan belajar siswa

atau panduan bagi guru dalam menyampaikan materi dan mengobservasi kegiatan

belajar siswa. Selain itu IUK bisa digunakan sebagai penilaian mandiri siswa dan

pedoman penilaian/observasi oleh guru selama pelaksanaan pembelajaran pemesinan

frais CNC. Indikator Unjuk Kerja dijabarkan dari Kompetensi Dasar sebagai Kriteria Unjuk

Kerja, kemudian disusun berdasarkan urutan pengoperasian mesin frais CNC. Sebagai

buku referensi penyusunan IUK ini adalah buku Operation and Programming 08/2003

Sinumerik 802 S/C base line Milling yang disusun oleh Siemens (2003). Daftar Indikator

Unjuk Kerja tersebut adalah :

1. Menyiapkan job sheet (lembar kerja)

2. Membaca gambar kerja

3. Menjelaskan prinsip kerja mesin frais CNC

4. Menjelaskan sistem koordinat yang digunakan pada mesin frais CNC

5. Menjelaskan bagian-bagian mesin frais CNC

6. Menjelaskan fungsi tombol-tombol yang ada di panel kontrol CNC

7. Melaksanakan pemeriksaan awal kondisi cairan pendingin

8. Menjelaskan sistem pendingin untuk proses pemotongan pada mesin frais CNC

9. Melaksanakan pemeriksaan awal kondisi pelumas

10. Menjelaskan sistem pelumasan di mesin frais CNC

11. Menjelaskan instruksi kerja cara menghidupkan mesin frais CNC

12. Menghidupkan mesin frais CNC

13. Mengaktifkan mode operasi manual (Jog) pada mesin frais CNC

14. Menjelaskan simbol-simbol yang ada di layar kontrol panel mesin frais CNC pada

mode operasi manual (Jog)

15. Menjelaskan pengoperasian mesin frais CNC pada mode operasi manual (Jog)

16. Mengaktifkan titik referensi mesin

17. Menggerakan alat potong pada arah sumbu X di mode operasi manual (Jog)

dengan gerak cepat (rapid)


20

18. Menggerakan alat potong pada arah sumbu X di mode operasi manual (Jog)

dengan gerak pemotongan (feed)

19. Menggerakan alat potong pada arah sumbu Y di mode operasi manual (Jog)


20. Menggerakan alat potong pada arah sumbu Y di mode operasi manual (Jog)


21. Menggerakan alat potong pada arah sumbu Z di mode operasi manual (Jog)


22. Menggerakan alat potong pada arah sumbu Z di mode operasi manual (Jog)


23. Menggunakan mode operasi MDI (Manual Data Input) untuk mengganti alat

potong (tool change)

24. Menggunakan mode operasi MDI untuk menggerakkan alat potong pada

koordinat (X,Y,Z) tertentu

25. Mengaktifkan putaran spindel pada rpm tertentu menggunakan mode operasi MDI

26. Menyiapkan mesin frais CNC untuk dipasang pencekam (pemegang benda kerja)

27. Memilih pencekam benda kerja yang sesuai bentuk benda kerja yang akan

dikerjakan

28. Memasang pencekam benda kerja di meja mesin frais CNC

29. Melakukan seting pencekam/ ragum

30. Mengidentifikasi alat potong sisipan (sesuai standar ISO 1832-1985)

31. Mengidentifikasi bagian-bagian alat potong

32. Menjelaskan macam-macam material alat potong

33. Memilih material alat potong (HSS, karbida) yang sesuai dengan material benda

kerja

34. Memilih bentuk alat potong yang sesuai untuk benda kerja yang akan dibuat

sesuai gambar kerja

35. Memasang alat potong pada kolet/arbor

36. Menyiapkan mesin frais CNC untuk dipasang alat potong

37. Memasang alat potong pada spindel mesin frais CNC

38. Melakukan seting alat potong (tool offset)

39. Mengedit data kompensasi alat potong (tool compensation)


21

40. Memasang benda kerja pada pencekam

41. Mengidentifikasi titik referensi mesin frais CNC

42. Mengidentifikasi titik nol mesin frais CNC (M)

43. Mengidentifikasi titik nol alat potong (F)

44. Mengidentifikasi titik nol benda kerja (W)

45. Mengaktifkan area operasi mesin

46. Menjelaskan simbol-simbol di layar panel kontrol pada area operasi mesin

47. Melakukan seting pemindahan titik nol benda kerja/zero point offset (G54 atau

settable zero offset yang lain)

48. Mengedit pergeseran titik nol (settable zero offset ) melalui panel kontrol CNC

49. Memeriksa kebenaran pergeseran titik nol (G54, G55, G56, atau G57)

50. Mengedit data alat potong ( panjang dan diameter) melalui panel kontrol CNC

51. Memeriksa kebenaran data alat potong

52. Menjelaskan simbol-simbol keselamatan kerja

53. Melaksanakan prosedur keselamatan kerja

54. Menjelaskan prinsip pengukuran absolut dan incremental

55. Menjelaskan struktur program CNC untuk mesin frais CNC

56. Menjelaskan kode G yang digunakan untuk pemrograman pada mesin frais CNC

57. Menjelaskan kode M yang digunakan untuk pemrograman pada mesin frais CNC

58. Menjelaskan kode program F yang digunakan untuk pemrograman pada mesin

frais CNC

59. Menjelaskan kode program T yang digunakan untuk pemrograman pada mesin

frais CNC

60. Menjelaskan kode program D (kompensasi panjang dan diameter alat potong)

61. Menjelaskan kode program S yang digunakan untuk pemrograman pada mesin

frais CNC

62. Menjelaskan kode pemrograman untuk siklus pembuatan lubang bor dengan

mata bor (LCYC82)

63. Menjelaskan kode pemrograman untuk siklus pembuatan lubang bor dengan

mata bor (LCYC83)

64. Menjelaskan kode pemrograman untuk siklus pengetapan ulir dalam (LCYC84

atau LCYC840)


22

65. Menjelaskan kode pemrograman untuk siklus jajaran lubang bor memanjang

(LCYC60)

66. Menjelaskan kode pemrograman untuk siklus jajaran lubang bor melingkar

(LCYC61)

67. Menjelaskan kode pemrograman untuk siklus pembuatan kantong persegi

(LCYC75)

68. Menjelaskan kode pemrograman untuk siklus pembuatan kantong melingkar

(LCYC75)

69. Menjelaskan kode pemrograman untuk siklus pembuatan alur/slot (LCYC75)

70. Menentukan koordinat untuk gambar kerja yang ada di Job sheet

71. Menentukan alat ukur yang digunakan untuk mengukur benda kerja

72. Membuat langkah kerja untuk gambar kerja yang ada di Job sheet

73. Menentukan harga gerak makan F

74. Menentukan harga putaran spindel S

75. Menentukan arah putaran spindel (M3 dan M4)

76. Menentukan arah kompensasi alat potong kiri dan kanan (G41/G42)

77. Membuat program CNC untuk bentuk kontur lurus

78. Membuat program CNC untuk bentuk kontur melengkung

79. Membuat program CNC untuk pembuatan lubang (drilling) dengan siklus

pemboran

80. Membuat program CNC untuk jajaran lubang bor

81. Membuat program CNC untuk pembuatan kantong persegi

82. Membuat program CNC untuk pembuatan kantong lingkaran

83. Membuat program CNC untuk pembuatan alur (slot)

84. Menulis program CNC di mesin frais CNC

85. Membuka program CNC yang tersimpan di memori mesin frais CNC

86. Mengedit program CNC

87. Menjelaskan fungsi mode operasi Automatic pada mesin frais CNC

88. Menjelaskan simbol-simbol yang ada di layar kontrol panel mesin frais CNC pada

mode operasi Automatic

89. Memeriksa kebenaran program CNC dengan menjalankan program secara

simulasi


23

90. Memeriksa kebenaran program CNC dengan menjalankan program tanpa

penyayatan benda kerja (Dry run) dengan Single Block pada mode operasi

Automatic

91. Memeriksa kebenaran program CNC dengan menjalankan program tanpa

penyayatan benda kerja (Dry run) secara menerus pada mode operasi Automatic

92. Memeriksa kebenaran program CNC dengan menjalankan program Single block

pada mode operasi Automatic dengan benda kerja terpasang di pencekam

(benda kerja pertama)

93. Membatalkan/menghentikan mesin frais CNC yang sedang beroperasi bila terjadi

kesalahan ( cycle stop, atau reset)

94. Menganalisis kesalahan proses pemotongan benda kerja

95. Mengedit program CNC bila terjadi kesalahan pada program CNC

96. Mengedit tool seting bila terjadi kesalahan seting alat potong

97. Mengedit zero point offset bila terjadi kesalahan penulisan zero point offset

98. Mengidentifikasi alat potong frais yang baik atau yang sudah tumpul

99. Mengganti alat potong yang tumpul/rusak

100. Memeriksa kebenaran program CNC dengan menjalankan program pada

mode operasi Automatic

101. Memeriksa dimensi benda kerja hasil proses pemotongan dengan

menggunakan alat ukur yang sesuai

102. Menjelaskan terjadinya penyimpangan ukuran hasil proses pemesinan

103. Membetulkan kesalahan apabila terjadi penyimpangan ukuran

104. Membuat produk dengan menjalankan program CNC pada mode operasi

Automatic untuk membuat benda kerja sesuai spesifikasi di gambar kerja

105. Memeriksa ukuran produk hasil proses pemesinan frais CNC

106. Membetulkan program atau seting mesin apabila ukuran produk tidak sesuai

gambar kerja

107. Membersihkan mesin frais CNC yang setelah selesai digunakan

108. Mencatat kondisi mesin frais CNC setelah digunakan

109. Menjelaskan instruksi kerja cara mematikan mesin frais CNC

110. Mematikan mesin frais CNC.


24

B. Cek Kemampuan/ Pre Assesmen

Petunjuk :

Berilah tanda check (√) di sebelah kanan pernyataan berikut sesuai dengan kondisi

kemampuan anda pada saat ini:

No Pernyataan Jawaban

Bisa Belum bisa

1. Saya dapat menjelaskan bagian-

bagian utama mesin frais CNC

2. Saya dapat menjelaskan sistem

koordinat pada mesin frais CNC

3. Saya dapat menjelaskan prinsip

kerja mesin frais CNC

4. Saya dapat melakukan pengaturan

zero point offset (pemindahan titik

nol mesin ke titik nol benda kerja)

5. Saya dapat menjelaskan bagian-

bagian dari program CNC

6. Saya dapat melakukan penyetingan

ragum di mesin frais CNC

7. Saya dapat melakukan pemasangan

alat potong pada mesin frais CNC

8. Saya dapat membuat program CNC

untuk mesin frais CNC

9. Saya dapat menulis program CNC

di mesin frais CNC

10. Saya bisa mengoperasikan mesin

frais CNC untuk membuat produk

Apabila ada beberapa pernyataan tersebut di atas belum bisa anda kerjakan, maka

anda diharapkan mempelajari modul ini.


25

Proses belajar dan Latihan


26

Materi 1

Mengenal Bagian-bagian Utama Mesin Frais CNC, Panel Kontrol Sinumerik 802 S/C base line, dan Tata nama

Sumbu koordinat

Tujuan

Setelah mempelajari Materi 1 ini siswa memiliki kompetensi dapat:

Menjelaskan bagian-bagian utama dari mesin frais CNC

Menjelaskan bagian- bagian panel kontrol Sinumerik 802 S/C base line

pada Mesin Frais CNC

Menjelasakan tata nama sumbu koordinat pada mesin frais CNC.

Panel

kontrol CNC

Meja mesin

frais Alat potong

(cutting tool)

Ragum dan

benda kerja


27

A. Deskripsi Materi 1

Mesin Frais CNC yang digunakan dalam Modul ini adalah Mesin Frais CNC yang

menggunakan Sistem Kontrol Sinumerik 802S atau 802C base line. Bagian-bagian

utama mesin frais CNC, panel kontrol mesin CNC dan tata nama sumbu koordinat

dijelaskan pada deskripsi materi di bawah ini.

1. Bagian-bagian Utama Mesin Frais CNC

Mesin Frais CNC pada dasarnya memiliki bagian-bagian utama yang sama dengan

mesin frais konvensional (manual). Bagian utama mesin frais adalah meja mesin untuk

menempatkan pemegang benda kerja, spindel, pemegang alat potong, dan panel kontrol.

Gambar skematis mesin frais CNC adalah seperti Gambar 1.1 berikut.

Gambar 1.1. Gambar skematis mesin frais CNC dan nama bagian-bagian utamanya

Meja/table

Panel kontrol magazine

Spindel dan pemegang alat potong

Ragum dan benda kerja


28

Meja mesin frais berfungsi untuk meletakkan pemegang benda kerja. Spindel adalah

sumbu utama mesin frais yang digunakan untuk menempatkan pemegang alat potong.

Panel kontrol berfungsi sebagai pusat pengontrolan gerakan alat potong mesin frais,

gerakan meja mesin frais, serta pengaturan arah dan jumlah putaran spindel. Mesin frais

CNC memungkinkan penggunaan alat potong lebih dari satu buah dan penggantian alat

potong secara otomatis, sehingga alat potong yang akan digunakan ditempatkan di

magazine. Beberapa Mesin frais CNC tidak dilengkapi dengan magazine, sehingga

penggantian alat potong dilakukan dengan manual. Beberapa mesin frais CNC

dilengkapi dengan hand wheel yang digunakan untuk menggerakan alat potong pada

mode manual. Gambar mesin frais CNC tanpa magazine dapat dilihat pada Gambar 1.2.

Gambar 1.2. Mesin frais CNC tanpa magazine, untuk penggantian alat potong dilakukan secara manual.

Spindel dan

pemegang

alat potong

ragum

Panel

kontrol

Hand

wheel


29

2. Mengenal panel kontrol

Gambar Panel Kontrol Mesin CNC dengan sistem kontrol Sinumerik 802 S/C base line

adalah seperti Gambar 1.3 di bawah.

Gambar 1.3. Panel kontrol Mesin Frais CNC: (a) papan ketik CNC, (b) panel kontrol

mesin, dan (c) layar

Panel kontrol dapat dibagi dalam tiga bagian utama yaitu: papan ketik CNC (CNC

keyboard), panel kontrol mesin (MCP= Machine Control Panel), dan layar (Monitor).

Masing-masing bagian tersebut dijelaskan pada sub judul di bawah.

(a)

(b)

(c)


30

a. Papan Ketik CNC (CNC Keyboard)

Papan ketik CNC (CNC keyboard) berfungsi untuk pengendalian mesin CNC yang

meliputi pengisian data, pengisian parameter, penulisan program CNC , pemanggilan

program CNC, dan pemindahan area operasi. Papan ketik ini terdiri dari huruf, angka,

simbol, kursor, dan fungsi pengeditan yang lain. Gambar dan penjelasan tombol-tombol

dapat dilihat pada Gambar 1.4.

Gambar 1.4. Papan kontrol CNC (CNC keyboard) pada Sistem Kontrol CNC Sinumerik

802 S/C


31

b. Panel kontrol mesin (MCP= Machine Control Panel)

Gambar 1.5. Panel kontrol mesin (MCP=Machine Control Panel)

User defined keys

(K1=driver, K4=tool

index, K6=coolant,

K11=tool unclamp)

Tombol

Emergency

stop

Langkah gerakan

manual

(increment) :

1,10,100,1000

Mode manual

Gerak ke

reference point

Feed overide

speed overide

speed 100%

feed 100%

Feed reduce

speed reduce

Pilihan arah

gerakan

sumbu

manual

gerakan

manual

rapid

reset Cycle

stop

Cycle

start

Mode otomatis

Single block

Manual Data

input


32

Panel kontrol mesin (Gambar 1.5) berfungsi sebagai pusat pengendalian mesin frais

CNC untuk gerakan pada mode operasi manual maupun menjalankan program CNC

pada mode operasi Automatic. Panel kontrol ini terdiri dari tombol-tombol yang berfungsi

untuk mengoperasikan mesin secara manual, pengendalian alat bantu mesin,

pengaturan putaran spindel, pengaturan gerak makan dan tombol perintah menjalankan

dan menghentikan program CNC.

c. Layar

Layar pada panel kontrol mesin frais CNC memberikan informasi tentang: area operasi

mesin, mode operasi, nama program, status gerak makan (F), putaran spindel (S), alat

potong yang sedang digunakan (T), koordinat alat potong (X,Y,Z), dan posisi softkey .

Tampilan layar mesin frais CNC adalah seperti Gambar 1.6, penjelasan bagian-

bagiannya dapat dilihat pada Tabel 1.1.

Gambar 1.6. Layout Layar

Tabel 1.1. Penjelasan Bagian-bagian tampilan di Layar Sistem Kontrol Sinumerik 802 S/C

No. Bagian Singkatan Arti

1 Area operasi yang sedang aktif

MA Mesin

PA Parameter

PR Programming

DI Services

DG Diagnosis


33


2 Status Program

STOP Program Berhenti

RUN Program sedang berjalan

RESET Program dibatalkan

3 Mode Pengoperasian

Jog Pergeseran alat potong secara manual

MDI Input manual dengan fungsi otomatis

Auto Automatic

4 Status Display

SKP Blok dilewati (Skip) Blok program yang diberi tanda garis miring (/) di depan nomer blok diabaikan selama eksekusi program

DRY Dry Run Feed (kecepatan gerak makan tanpa memotong) Gerakan pergeseran eretan dilaksanakan dengan gerak makan yang telah ditentukan dalam data gerak makan yang sudah ditetapkan pada seting Dry Run

ROV Rapid traverse overide Penambahan kecepatan gerak juga terjadi pada gerakan Rapid

SBL Single Block Pelaksanaan program dengan eksekusi tiap blok program

M1 Programmed Stop Ketika fungsi ini aktif, program akan berhenti pada blok dimana M01 dituliskan. Pada kasus ini, pesan “5 stop M00/M01 is active” muncul pada layar.

PRT Program test Pengujian program yang telah dituliskan

1…1000 INC Mode Incremental Gerakan alat potong pada mode pengoperasian Jog akan bertahap sesuai dengan harga INC yang tampil, misal 1,10,100,1000 INC

5 Pesan Pengoperasian

1 Stop : No NC Ready

2

3 Stop : EMERGENCY STOP Active

4 Stop : Alarm active with stop

5 Stop : M00/M01 active

6 Stop : Block ended in SBL Mode

7 Stop : NC STOP active

8 Wait : Read- in enable missing

9 Wait : Feed enable missing


34


10 Wait : Dwell time active

11 Wait : Auxiliary fuction acknowl. missing

12 Wait : Axis enable missing

13 Wait : Exact Stop not reached

14

15 Wait : For Spindle

16

17 Wait : feed Overide to 0%

18 Stop : NC block incorrect

19

20

21 Wait : Block search Active

22 Wait : No. spindle enable

23 Wait : Axis feed value 0

6 Nama Program

Nama Program

7 Baris Alarm

Baris alarm hanya muncul jika suatu alarm NC atau PLC sedang aktif. Baris alarm berisi nomer alarm dan kriteria reset dari sebagian besar alarm yang muncul

8 Jendela Kerja

Jendela kerja dan display NC

9 Simbol Recall

Simbol ini ditampilkan di atas tombol softkey ketika operator pada menu yang lebih rendah

10 Menu berikutnya

ETC muncul jika simbol muncul di atas tombol softkey, fungsi lanjutan akan muncul. Fungsi ini dapat diaktifkan dengan tombol ETC.

11 Kotak Softkey

12 Menu vertical

Apabila simbol ini muncul di atas tombol softkey fungsi menu lebih lanjut akan muncul. Ketika tombol VM ditekan, fungsi ini akan muncul di layar dan dapat dipilih dengan menggunakan kursor UP dan DOWN

13 Penambahan laju pemakanan

0% Di sini ditampilkan penambahan feedrate gerak makan aktual

14 Gear box

Di sini ditampilkan tingkatan gigi spindel 1….5

15 Penambahan putaran spindel

0% Di sini ditampilkan penambahan kecepatan spindel


35

1) Area Operasi

Fungsi dasar CNC pada sistem kontrol 802 S/C dikelompokkan dalam beberapa area

operasi. Area operasi tersebut digambarkan seperti Gambar 1.7.

Gambar 1. 7. Area Operasi Sinumerik 802 S/C Base line

Pemindahan daerah operasi bisa dilakukan dengan cara menekan tombol pemindahan

area operasi. Apabila ingin langsung masuk ke area operasi mesin bisa dilakukan

dengan menekan tombol .

Tombol pemindahan area operasi untuk kembali dari semua area operasi ke menu

utama adalah .

Tekan tombol pemindahhan area operasi dua kali untuk kembali ke area operasi

sebelumnya. Sesudah sistem kontrol dihidupkan, secara default akan muncul area

operasi mesin.

2) Tingkatan-tingkatan proteksi

Titik-titik sensitif dari sistem kontrol diproteksi menggunakan password untuk mencegah

terjadinya pengisian dan perubahan data. Akan tetapi, operator bisa memilih tingkatan

proteksi pada menu “Machine Data” yang tampil pada area operasi “Diagnostics.” Secara

default proteksi berada pada Protection Level 3. Pada menu tersebut, pemasukan dan


36

pengubahan data tergantung pada pengaturan tingkatan proteksi yaitu: Tool offsets, Zero

point offsets, Setting data, dan RS232 settings.

3) Keselamatan Kerja

Simbol petunjuk keselamatan kerja yang ada pada mesin harus diperhatikan dengan

seksama. Simbol tersebut adalah segitiga berwarna kuning dengan tanda seru di

dalamnya. Di samping simbol tersebut tertulis kata danger, warning, atau caution.

Penjelasan masing-masing kata tersebut adalah :

Danger (Bahaya) : mengindikasikan bahwa situasi sangat berbahaya yang

mana bila diabaikan akan menyebabkan kematian atau cidera yang serius

atau kerusakan peralatan yang fatal.

Warning (Peringatan) : mengindikasikan bahwa berpotensi menimbulkan

situasi berbahaya yang mana bila diabaikan akan menyebabkan kematian

atau cidera yang serius atau kerusakan peralatan yang fatal.

Caution (Perhatian) : Kata caution yang digunakan dengan simbol

keselamatan kerja mengindikasikan adanya potensi berbahaya, yang jika

diabaikan, bisa menyebakan cidera kecil atau menengah atau kerusakan

peralatan.

Caution (Perhatian) : Kata caution yang digunakan tanpa simbol keselamatan

kerja mengindikasikan adanya potensi berbahaya, yang jika diabaikan, bisa

menyebakan kerusakan peralatan.

Notice (Pemberitahuan) : menunjukkan informasi yang berhubungan dengan

produk atau bagian-bagian penting dari dokumentasi yang memerlukan

perhatian khusus.

4) Softkey

Softkey adalah tombol di bawah layar yang berfungsi untuk mengaktifkan menu yang

tertulis pada layar di atas tombol tersebut. Gambaran fungsi softkey adalah seperti

Gambar 1.8. Masing-masing softkey adalah sebagai kelompok menu dan sub menu.


37

Gambar 1. 8. Gambaran fungsi softkey pada Sinumerik 802 S/C

3. Tata Nama Sumbu Koordinat pada Mesin Frais CNC

Mesin perkakas CNC adalah mesin perkakas yang dalam pengoperasian proses

pemotongan benda kerja oleh alat potong dibantu dengan kontrol numerik berbasis

komputer atau CNC (Computerized Numerical Control). Untuk menggerakkan alat


38

potong pada mesin perkakas CNC digunakan sistem koordinat. Sistem koordinat yang

digunakan pada mesin perkakas CNC adalah sistem koordinat segi empat (rectangular

coordinate systems) dengan aturan tangan kanan seperti terlihat pada Gambar 1.9.

Sistem koordinat ini berfungsi untuk mendeskripsikan gerakan pada mesin sebagai

gerakan relatif antara benda kerja dan alat potong.

Gambar 1.9. Tata nama sumbu koordinat dan arah sumbu koordinat

Pada mesin frais CNC sistem koordinat tersebut diterapkan untuk sistem koordinat mesin

(MCS= Machine Coordinate System) dan sistem koordinat benda kerja (WCS=

Workpiece Coordinate System). Sistem koordinat mesin yang diberi simbol M adalah

orientasi dari sistem koordinat pada mesin frais CNC. Titik nol (0,0,0) dari sistem

koordinat ini dinamakan titik nol mesin (M). Titik nol mesin digunakan sebagai titik

referensi, sehingga semua sumbu koordinat titik nolnya di sini. Sistem koordinat tersebut

bisa dipindah-pindah titik nolnya untuk kepentingan pelaksanaan seting, pembuatan

program CNC dan gerakan alat potong.

Sistem koordinat benda kerja diberi simbol W, adalah sistem koordinat yang digunakan

untuk mendeskripsikan geometri dari benda kerja. Titik nol benda kerja dapat secara

bebas dipindahkan oleh pembuat program CNC. Pembuat program CNC menggunakan

sistem koordinat benda kerja untuk memerintah gerakan alat potong. Arah gerakan alat

potong dibuat pada program CNC dengan asumsi bahwa pada waktu proses

pemotongan alat potong yang bergerak, bukan benda kerjanya. Posisi M dan W dapat

dilihat pada Gambar 1.10.


39

Gambar 1.10. Sistem koordinat pada mesin frais CNC, dan titik nol yang ada di mesin frais CNC ( Siemens,2003 ; MTS.,1999)

B. Ringkasan Materi 1

Mesin frais CNC terdiri dari bagian mesin perkakas dan bagian kontrol CNC. Mesin

perkakas terdiri dari bagian alat potong dan pencekamannya, meja mesin frais, dan

bagian pemegang/pencekam benda kerja. Bagian kontrol atau panel kontrol CNC terdiri

dari (1) papan ketik CNC, (2) panel kontrol mesin, dan (3) layar. Papan ketik CNC

digunakan untuk menulis, mengubah dan memanggil program CNC. Panel kontrol mesin

(Machine Control Panel=MCP) adalah tombol-tombol pengendalian mesin. Layar

(monitor) pada panel kontrol memberikan informasi tentang: area operasi, status

program, mode pengoperasian, tampilan status, pesan pengoperasian, nama program,

baris alarm, jendela kerja, simbol recall, menu berikutnya, kotak softkey, menu vertikal,

penambahan laju pemakanan, gear box, dan penambahan putaran spindel.

Simbol-simbol keselamatan kerja harus diperhatikan oleh semua yang berinteraksi

dengan mesin CNC. Simbol-simbol tersebut pada mesin frais CNC dengan

menggunakan simbol tanda seru di dalam segitiga kuning.


40

Mesin frais CNC untuk pengoperasiannya menggunakan sistem koordinat kartesian dan

sistem koordinat polar. Sistem koordinat ini mendiskripsikan gerakan pada mesin

sebagai gerakan relatif antara alat potong dan benda kerja. Sistem koordinat ini adalah

sistem kordinat dengan tiga sumbu yaitu sumbu X, sumbu Y, dan sumbu Z.

C. Soal Latihan

Petunjuk : Kerjakan soal dan tugas di bawah ini di buku catatan anda

1) Sebutkan bagian- bagian utama mesin frais CNC!

2) Sebutkan bagian- bagian panel kontrol mesin frais CNC!

3) Apa saja informasi yang kita peroleh dari layar di panel kontrol CNC?

4) Apa sajakah area operasi yang ada pada mesin frais CNC?

5) Jelaskan mengenai sistem koordinat mesin dan sistem koordinat benda kerja

pada mesin frais CNC!

D. Tugas

1) Buatlah gambar sket sebuah mesin frais CNC yang ada di laboratorium CNC

dengan nama- nama bagian-bagiannya, dan sistem koordinatnya !

2) Buatlah gambar sket panel kontrol mesin CNC yang ada di laboratorium CNC !

Catatan untuk Penilaian diri :

Lingkarilah angka pada IUK pada halaman 19-23 yang anda anggap sudah anda kuasai

setelah menyelesaikan Materi 1.


41

Materi 2

Menghidupkan Mesin Frais CNC dengan Sistem Kontrol Sinumerik 802 S/C base line

Tujuan Setelah mempelajari materi 2 ini siswa memiliki kompetensi:

Menghidupkan mesin frais CNC sesuai instruksi kerja

Mematikan mesin frais CNC sesuai instruksi kerja.


42


1. Menghidupkan Mesin Frais CNC dengan sistem kontrol Sinumerik

802 S/C

Agar mesin frais CNC siap

dioperasikan, maka mesin tersebut

harus dihidupkan dengan

mengikuti instruksi kerja berupa

langkah- langkah cara

menghidupkan mesin CNC dan

mengaktifkan referensi mesin .

Langkah- langkah tersebut

dipaparkan pada bagian berikut.

a. Langkah- langkah Menghidupkan Mesin Frais CNC dengan sistem kontrol

CNC Sinumerik 802 S/C base line

1) Sebelum mengikuti langkah-langkah menghidupkan

mesin CNC, harap dipastikan bahwa arus listrik 3 phase

telah tersambung ke mesin frais CNC, dan kran angin

dari kompresor telah dibuka.

2) Posisikan ON saklar pada trafo regulator atau

stabilisator

3) Periksa apakah tombol Emergency Stop telah tertekan

4) Lakukan pelumasan pada eretan dengan cara olie

pada pompa hidrolik yang berada di sebelah samping

kiri bawah mesin frais CNC dipompa ( 3 kali).

5) Saklar utama yang berada di sebelah samping kanan

atas mesin frais CNC, diposisikan ON.


43

Setelah itu tunggu beberapa saat, sampai proses membuka program pada kontrol

CNC selesai dan pada layar muncul tampilan seperti gambar di bawah. Pada saat

ini kita berada di area operasi “Machine”, pada mode operasi “Jog”.

6) Tombol Emergency stop (warna merah) diposisikan ON (dibebaskan) , jika

tombol tersebut pada posisi OFF/tertekan.

7) Periksa apakah ada error yang muncul (lihat pada layar dan led error). Apabila

ada error tekan tombol reset.

8) Tekan tombol K1 (driver)


44

9) Tekan tombol control start up (tombol bulat warna hijau)

Pada saat ini kita berada di area operasi Machine, pada mode operasi Jog.

Setelah mesin CNC hidup, mesin CNC belum bisa langsung digunakan. Agar mesin

siap digunakan, maka perlu dilakukan gerakan alat potong menuju titik referensi

(reference point approach), sehingga posisi koordinat alat potong atau tempat alat

potong diketahui secara pasti pada sistem koordinat mesin (MCS= Machine

Coordinate System).

Tombol start up ON

Tombol start up OFF

Tombol Emergency

stop


45

b. Langkah- langkah mengaktifkan titik referensi mesin/ bergerak menuju

titik referensi (Reference point approach)

1) Pastikan berada pada mode operasi Jog , kalau belum, tekan tombol Jog

2) Tekan tombol Ref Pot (reference point return)

3) Tekan tombol gerakan untuk masing-masing sumbu:

a) tekan tombol +Z, kemudian tunggu, sehingga titik

referensi tercapai (kalau referensi tercapai maka di

sumbu yang bersangkutan pada layar akan terlihat

perubahan simbol dari menjadi ).

b) Kemudian tekan tombol +X, kemudian tunggu

sebentar.

c) Tekan tombol +Y, kemudian tunggu sampai proses

selesai.

(Catatan: Pada mesin buatan perusahaan tertentu, untuk mengaktifkan

referensi dengan langkah menekan tombol-tombol: Jog, Ref Point, Cycle

start).

4) Tekan tombol Spindle start right, kemudian matikan spindel dengan menekan

tombol spindle stop, sehingga pada akhirnya tampilan di layar mesin menjadi

seperti Gambar 2.1 di bawah. Mesin telah siap untuk operasi berikutnya.

Gambar 2.1. Tampilan layar pada area operasi mesin mode operasi Jog di mesin CNC

ketika proses referensi telah dilakukan


46

Apabila ketika tombol spindel start right ditekan spindel tidak berputar, maka

ditempuh cara sebagai berikut :

a) Tekan tombol M, kemudian MDI, Tulis S500,tekan tombol Input

b) Tekan tombol cycle start, sehingga spindel berputar 500 rpm

c) Untuk mematikan tekan tombol Jog, kemudian tekan spindel stop.

c. Menggerakkan alat potong pada mode operasi Jog (Manual)

Setelah proses mengaktifkan referensi selesai, maka mesin frais CNC siap

dioperasikan. Untuk menggerakkan alat potong secara manual (Jog) arah sumbu

X, sumbu Y, dan sumbu Z dilakukan dengan cara menekan tombol M, kemudian

tombol Jog, sehingga mesin pada mode operasi Jog (lihat Gambar 2.1). Arah

gerakan alat potong adalah :

a) Gerakan arah sumbu Z, dilakukan dengan menekan tombol –Z dan +Z

b) Gerakan arah sumbu X, dilakukan dengan menekan tombol –X dan +X

c) Gerakan arah sumbu Y, dilakukan dengan menekan tombol –Y dan +Y

d) Apabila diinginkan gerakan cepat, maka tekan tombol RAPID, kemudian

tombol arah gerakan yang diinginkan di atas

e) Apabila tombol RAPID ditekan lagi, maka gerakan alat potong menjadi

lambat (sesuai F yang diatur pada seting data/default)

f) Apabila ingin menggerakkan alat potong secara bertahap dengan jarak

tertentu (dengan pergeseran 0,001 ; 0,01; 0,1; atau 1 mm), maka sebelum

menggerakan alat potong ditekan tombol VAR.

2. Mematikan Mesin Frais CNC dengan sistem kontrol Sinumerik 802

S/C

Prosedur mematikan (shut down) mesin frais CNC lebih sederhana dari pada

cara menghidupkan. Akan tetapi proses mematikan mesin CNC ini hanya

dilakukan kalau proses pembelajaran sudah selesai, dan jangan menghidupkan

dan mematikan mesin CNC berkali-kali pada satu pertemuan pelajaran.

Langkah mematikan mesin CNC adalah sebagai berikut :


47

1) Pada area operasi mesin di mode operasi Jog naikkan alat potong

sehingga menjauh dari ragum (hal ini dilakukan agar tangan kita tidak

tergores alat potong ketika membersihkan mesin)

2) Tekan tombol control start up OFF (warna merah)

3) Tekan tombol emergency stop

4) Matikan saklar utama (putar kearah OFF)

5) Tutup kran angin dari kompresor.


Sebelum mesin frais CNC siap dioperasikan, mesin CNC harus dihidupkan dengan

instruksi kerja/langkah-langkah tertentu. Langkah- langkah untuk menghidupkan mesin

frais CNC dan mengaktifkan referensi mesin adalah sebagai berikut :

1) Pastikan bahwa arus listrik 3 phase sudah terhubung ke mesin frais CNC, dan

kran angin untuk pneumatik telah dibuka.

2) Posisikan ON saklar pada trafo regulator atau stabilisator

3) Periksa apakah tombol emergency stop sudah tertekan

4) Lakukan pelumasan melalui pompa pelumas hidrolik

5) Hidupkan saklar utama

6) Tombol emergency stop diposisikan ON atau dibebaskan

7) Tekan tombol reset

8) Tekan tombol K1

9) Tekan tombol control start up (ON)

10) Aktifkan referensi mesin frais CNC dengan menekan tombol Jog, reference point,

+Z, +X, +Y

11) Tekan tombol spindle start right

12) Tekan tombol spindle stop.

Langkah- langkah untuk mematikan mesin frais CNC adalah sebagai berikut :

1) Pada mode operasi Jog naikkan alat potong sehingga menjauh dari ragum

2) Tekan tombol control start up OFF (warna merah)

3) Tekan tombol emergency stop

4) Matikan saklar utama (putar kearah OFF)

5) Tutup kran angin dari kompresor.


48

C. Soal Latihan

1) Sebutkan langkah-langkah untuk menghidupkan mesin frais CNC!

2) Jelaskan langkah-langkah mengaktifkan referensi mesin !

3) Mengapa mesin frais CNC harus dilakukan pengaktifan titik referensi/

reference point approach?

4) Gambarlah layar monitor pada mesin CNC pada waktu sebelum titik referensi

diaktifkan dan sesudah titik referensi diaktifkan!

5) Sebutkan langkah-langkah untuk mematikan mesin frais CNC!

D. Tugas

Gambarlah tombol- tombol pada panel kontrol yang digunakan untuk menghidupkan

mesin frais CNC yang ada di laboratorium CNC!


Lingkarilah angka pada IUK pada halaman 19-23 yang anda anggap sudah anda kuasai

setelah menyelesaikan Materi 2.

Setelah menguasai Materi 1 dan Materi 2 ini dilanjutkan dengan materi

selanjutnya yaitu seting alat potong, benda kerja, dan zero point offset mesin frais

CNC (Materi 3). Mempelajari cara menseting mesin bisa dilakukan di mesin CNC

yang sebenarnya atau di mesin CNC virtual. Untuk mesin CNC virtual perangkat

lunak yang disediakan di-setup (diinstall dahulu) dengan mengikuti langkah-

langkah di Materi Tambahan atau melihat video cara menginstal SSCNC.

Catatan :

Ketika anda mempelajari materi 1 dan 2, jika masih ada sesuatu bagian

materi yang kurang jelas atau ragu-ragu bisa bertanya pada guru, karena

untuk mempelajari materi selanjutnya anda harus sudah menguasai materi

1 dan 2.


49

Materi 3

Seting Alat potong, Benda Kerja, dan Zero Offset pada Mesin Frais CNC

Tujuan :

Setelah mempelajari materi 3 ini siswa memiliki kompetensi:

Memasang benda kerja di mesin frais CNC

Memilih alat potong untuk proses pemesinan pada mesin frais CNC

Memasang alat potong pada spindel mesin frais CNC

Mengedit data alat potong pada mesin frais CNC

Melakukan seting titik nol benda kerja (zero point offset) pada mesin frais CNC.


50


Agar mesin frais CNC siap dioperasikan, maka peralatan pendukung yang

diperlukan (ragum, pemegang alat potong) dan benda kerja harus dipasang dengan

benar, kemudian dilakukan seting. Seting untuk mesin frais CNC dilakukan dengan cara:

mengisi data alat potong, menggeser titik nol (zero point offset), dan mengisi data seting.

Berikut dijelaskan langkah- langkah pemasangan benda kerja, pemasangan alat potong,

prosedur seting titik nol benda kerja, dan mengisi data seting.

1. Memasang Ragum/pencekam di Mesin Frais CNC

Ragum dipasang di meja mesin frais menggunakan dua buah baut yang disisipkan di T-

slot yang ada di meja mesin frais. Gambar Ragum terpasang adalah seperti gambar di

bawah :

Gambar 3.1. Ragum yang terpasang di mesin frais

ragum

Baut

pengikat

ragum

T-slot yang ada di

meja mesin frais

parallel

Benda kerja


51

a. Macam-macam Ragum Mesin Frais (Vise) dan pemegang benda kerja

Gambar 3.2. Ragum biasa dan Ragum universal

Gambar 3.3. Ragum dengan stopper untuk memudahkan menempatkan benda kerja,

step clamp, dan klem penjepit yang dipasang di meja mesin frais

Gambar 3.4. Cekam rahang 3 dan rahang 4 yang bisa digunakan di mesin frais dengan

bantuan pelat adapter

Catatan :

Untuk mempelajari lebih mendalam tentang pencekaman benda kerja, silahkan

membaca buku referensi teknik pemesinan.

Pelat adapter yang dapat

dipasang di meja mesin frais.

Bagian atasnya bisa dipasang

cekam rahang 3, atau rahang 4


52

b. Asesoris untuk mesin Frais

Beberapa macam asesoris digunakan di mesin frais. Asesoris tersebut membantu

operator dalam melakukan seting alat potong, pemasangan benda kerja, dan

pencekaman benda kerja. Beberapa asesoris dapat dilihat pada gambar di bawah.

(a) Parallel

(b) Alat bantu untuk menemukan titik (line finder)

(c) Line finder yang terpasang pada kolet di tempat alat potong

(d) Edge finder atau pre set tool untuk menemukan koordinat pojok benda kerja

(e) Vise stopper atau stopper ragum yang digunakan di mulut ragum.

(f) Pembatas posisi benda kerja di ragum

(g) V Block

(h) Satu set kelem

Gambar 3.5. Beberapa macam asesoris yang digunakan di mesin frais CNC


53

c. Pemasangan benda kerja

Pada mesin frais CNC sebagai pemegang/pencekam benda kerja biasanya digunakan

ragum. Ketika memasang benda kerja hendaknya permukaan mulut ragum dan benda

kerja dalam keadaan bersih. Untuk memasang benda kerja dibutuhkan alat bantu paralel,

stopper, penyiku, jam ukur (dial indicator) dan engkol ragum. Posisi benda kerja di ragum

hendaknya jangan di pinggir, sebaiknya di tengah pada sumbu ragum agar

pencekamannya kuat. Permukaan benda kerja yang menonjol jangan terlalu tinggi, agar

benda kerja tidak bergetar. Gambar berikut bisa sebagai pedoman bagi operator mesin.

Benda kerja di tengah ragum Benda kerja di pinggir ragum

Benda kerja didukung parallel Benda kerja tidak didukung parallel

Benda kerja yang menonjol dibuat

serendah mungkin Posisi benda kerja yang menonjol terlalu tinggi.

Gambar 3.6. Cara pencekaman benda kerja dengan menggunakan ragum, bagian kanan yang salah dan bagian kiri yang benar

salah

salah

salah

benar

benar

benar


54

2. Pemasangan Alat potong

a. Macam-macam Alat potong Frais /Milling Cutting Tools

Beberapa tipe alat potong yang sering digunakan pada proses pemesinan frais

adalah seperti Gambar 3.7 sampai 3.9 di bawah.

Gambar 3.7. Beberapa tipe alat potong

frais yang digunakan pada

mesin frais vertical dan

horizontal.

Untuk alat potong muka (face milling)

yang berdiameter besar untuk mesin frais

vertikal , biasanya digunakan tool holder

yang dipasang sisipan (insert). Sisipan

yang digunakan bentuknya telah

distandarkan dengan standar ISO.

Contoh alat potong tersebut adalah

seperti gambar di bawah.


55

Gambar 3.8. Alat potong Face milling yang menggunakan klem untuk memasang

sisipan (Courtesy Iscar Metals, Inc. dan Courtesy Greenleaf Corp.)

Kegunaan beberapa macam alat potong dijelaskan pada gambar di bawah.

Gambar 3.9. Alat potong face mill, shell end mill, shaft milling tool insert, dan long hole

milling tool dan kegunaannya.

Sisipan (insert)


56

Kodifikasi bentuk sisipan/insert telah distandarkan seperti terlihat pada Gambar 3.10.

Gambar 3.10. Penamaan atau kodifikasi alat potong sisipan/insert


57

b. Memasang alat potong di mesin frais CNC

End mill biasanya digunakan untuk proses frais dengan mesin frais vertikal, alat

potong ini pada waktu dipasang di mesin frais memerlukan dua buah pemegang. End mill

dipegang oleh kolet, kolet yang sudah dipasangi end mill kemudian dipasang di arbor.

Gambar 3.11. Kolet solid dan kolet

pegas

Gambar 3.12. (a) End milling cutter toolholders. (b) Shell end milling cutter toolholders. (Courtesy Lyndex Corp.)


58

Gambar 3.14. End mill , kolet dan arbor dirangkai kemudian dipasang di spindel mesin frais CNC. Panjang dan diameter alat potong tidak sama maka harus dimasukkan data panjang masing-masing alat potong.

Pencekaman alat potong

Harap diperhatikan bahwa lubang tirus

spindle dan poros tirus arbor bebas dari

kotoran dan debu.

Pencekaman dengan kolet dilakukan untuk

batang alat potong yang berbentuk silindris


59

c. Menseting dan Mengedit Data Alat Potong

Mesin frais menggunakan beberapa macam alat potong, maka harus dilakukan penulisan

data alat potong di sistem kontrol CNC terlebih dahulu, karena panjang dan diameter

beberapa alat potong berbeda (lihat Gambar 3.14 di atas). Perbedaan panjang alat

potong dimasukkan datanya setelah dilakukan pengukuran panjang alat potong.

Diameter alat potong yang digunakan juga harus dimasukkan dalam data alat potong,

sehingga ketika harga kompensasi radius alat potong diperlukan oleh program CNC

(misalnya membuat kantong atau bentuk kontur tertentu) akan diperoleh hasil yang

sesuai ukurannya. Nama alat potong di mesin frais CNC adalah T1, T2, T3, dan

seterusnya. Simbol untuk harga kompensasi alat potong adalah D diikuti dengan angka.

Untuk menuliskan data alat potong dilakukan dengan langkah sebagai berikut.

(1) tekan tombol area swich (=), parameter, tool corr, maka di layar akan muncul :

Softkey <<D digunakan untuk menemukan data D yang lebih rendah harganya. Softkey

D>> digunakan untuk menemukan data D yang lebih tinggi harganya. Softkey <<T

digunakan untuk menemukan data T yang lebih kecil harganya. Softkey T>> digunakan

untuk menemukan data T yang lebih besar harganya.

(2) Untuk mengisi data alat potong baru dalam sistem kontrol CNC, tekan tombol

menu berikutnya (>), sehingga tampilan di layar menjadi :


60

(3) Tekan tombol softkey New tool, kemudian isi T-No dan T-Type

T-No adalah nomer alat potong, misal diisi 1. T-Type adalah jenis alat potong,

diisi angka 1** untuk alat potong frais (misal ditulis 100) atau diisi 2** untuk mata

bor (misalnya ditulis 200).

Diisi no tool,

misal 1

Diisi jenis

tool

misalnya

100


61

(4) Setelah data diisi, kemudian tekan softkey OK, sehingga nama alat potong

diketahui oleh sistem CNC. Untuk mengisi lagi alat potong yang baru, langkah (2)

sampai dan (4) diulangi lagi.

(5) Kemudian, diisi data radius masing-masing alat potong, misalnya alat potong T1

diameternya 12, maka diisi 6 pada isian data radius. Untuk alat potong T1 data

L1=0.000, karena alat potong T1 digunakan sebagai alat potong acuan untuk alat

potong yang lain.

(6) Untuk mengisi data alat potong T2, tekan softkey T>>, kemudian diisi data radius

alat potong, dan panjang L1

Panjang alat

potong

radius alat

potong

Daftar alat

potong yang

sudah ada


62

(7) Setelah selesai mengisi data semua radius alat potong, kemudian tekan tombol

pemindahan area operasi (=).

(8) Pengisian data panjang alat potong L1 untuk T2, T3 dan seterusnya dilakukan

dengan langkah yang sama seperti mengisi data radius alat potong, akan tetapi

data yang diedit adalah data L1. Perbedaan panjang alat potong terhadap alat

potong T1 dilakukan tersendiri dengan tool setter.

3. Seting penggeseran titik nol (Zero point offset)

Pada mesin frais CNC penggeseran titik nol mesin (M) ke titik nol benda kerja (W)

dilakukan untuk 3 sumbu, yaitu sumbu X, sumbu Y, dan sumbu Z. Dalam modul ini akan

dijelaskan dua cara seting titik nol benda kerja, yaitu: cara pertama, dan cara ke dua

(dengan langkah yang sederhana, tetapi memerlukan perhitungan manual, dan harga

yang diperoleh diisikan secara manual). Hasil langkah-langkah penggeseran titik nol

adalah harga koordinat sumbu X, sumbu Y, dan sumbu Z untuk G54 seperti pada

Gambar 3.15. Berikut akan dijelaskan ke dua cara tersebut.

Gambar 3.15. Penggeseran titik nol mesin (M) ke titik nol benda kerja (W)

a. Cara Pertama

Menseting titik nol benda kerja arah sumbu X, langkahnya sebagai berikut :

(1) Pastikan alat potong pertama (T1) telah terpasang dengan benar di spindel

(2) Pasang benda kerja di ragum

(3) Putar spindel mesin lebih dahulu dengan arah putaran searah jarum jam

dengan menekan tombol spindel start.


63

(4) Tekan tombol area mesin

Atau tombol area switch over , sehingga di monitor tertayang sebagai berikut :

(5) Gerakkan alat potong di bagian kiri benda kerja

(6) Sentuhkan alat potong di sisi kiri benda kerja, seperti gambar

Pada waktu menggerakkan alat potong apabila jarak antara alat potong dan

benda kerja sudah sangat dekat, maka gerakan alat potong diatur bergerak

Tombol softkey

berfungsi sebagai yang

tertulis di atasnya

Tombol

area switch

over


64

bertahap dengan jarak tertentu (increment). Untuk mengatur gerakan alat potong

agar bertahap dengan jarak tertentu tekan :

tombol Var satu kali untuk pergeseran 0,001 mm (1 INC)

tekan tombol Var dua kali untuk pergeseran 0,01 mm (10 INC)

tekan tombol Var tiga kali untuk pergeseran 0,1 mm (100 INC)

tekan tombol Var empat kali untuk pergeseran 1 mm (1000 INC)

Apabila ditekan tombol Var satu kali lagi setelah 1000 INC, maka gerakan

alat potong dapat dilakukan secara menerus lagi .

(7) Apabila alat potong sudah menyentuh benda kerja, tekan softkey

Parameter

Alat potong

menyentuh

benda kerja


65

(8) Tekan softkey zero offset

(9) Kursor berada di G54 pada Axis X

(10) Tekan softkey Determine

(11) Tekan softkey OK

Kursor pada

sumbu X


66

Periksa data yang tertera di layar, T No.1 , Dnum No. 1, Radius alat potong 6

mm. Tempatkan kursor di baris offset dengan tombol anak panah ke bawah.

Kalau melakukan seting dengan menyentuhkan alat potong diameter 6 tanpa ada

tambahan antara alat potong dan benda kerja, maka pada baris offset harganya

tetap 0.000. Apabila menggunakan spacer atau kertas yang dibasahi di benda

kerja, maka pada isian offset diisi tebal spacer atau tebal kertas yang digunakan.

(12) Tekan softkey Calculate

Harga

sumbu X

berubah

Sumbu X

yang sedang

dicari titik

nolnya

Data radius

alat potong

sudah ada

Kursor di

sini


67

(13) Periksa harga G54 untuk sumbu X sudah berubah setelah dihitung oleh

sistem, maka seting penggeseran titik nol untuk sumbu X sudah selesai.

Terlihat bahwa harga G54 untuk sumbu X adalah = -424.948.

(Catatan : harga koordinat setiap kali melakukan seting tidak sama,

harga koordinat di atas dan penjelasan berikutnya adalah sebagai

contoh)

(14) Tekan OK, maka harga G54 untuk sumbu X telah berubah sesuai dengan

seting yang dilakukan.

Harga G54

sumbu X =

-424.948


68

Menseting titik nol benda kerja arah Sumbu Y

Setelah harga sumbu X untuk G54 sudah diperoleh, maka dilanjutkan dengan sumbu Y.

Langkahnya sebagai berikut :

(1) Untuk seting pemindahan titik nol sumbu Y, kursor ditempatkan di baris sumbu Y


(3) Tekan softkey OK, sehingga muncul Determine zero offset untuk sumbu Y

Kursor

dipindah ke

sumbu Y


69

(4) Kemudian gerakkan alat potong sehingga posisinya di depan benda kerja, seperti

gambar

(5) Gerakan alat potong arah sumbu +Y, sehingga menyentuh benda kerja di bidang

depan benda kerja

Sumbu Y


70

(6) Setelah alat potong menyentuh benda kerja, periksa lagi data di layar. Determine

zero offset untuk G54 pada Axis Y, T No. 1, Dnum :1, Radius alat potong 6 mm.

Kalau sudah benar maka posisi kursor ditempatkan di offset. Data di offset tetap

diisi 0.000.

(7) Tekan softkey Calculate, sehingga harga G54 untuk sumbu Y berubah

(8) Tekan softkey OK, sehingga setelah proses pemindahan titik nol ini terlihat

bahwa harga G54 untuk sumbu Y adalah = -224.887

Harga G54

sumbu Y =

-224.887


71

Seting titik nol benda kerja untuk sumbu Z

(1) Geser kursor ke baris sumbu Z


(3) Tekan softkey OK, maka terlihat di layar Determine zero offset G54 untuk sumbu

Z

Kursor

dipindah ke

sumbu Z


72

(4) Gerakkan alat potong sehingga berada di atas benda kerja

(5) Sentuhkan alat potong di bidang atas benda kerja

Sumbu Z


73

(6) Setelah alat potong menyentuh benda kerja, periksa lagi data di layar. Determine

zero offset untuk G54 pada Axis Z, T No. 1, Dnum:1, panjang alat potong 0 mm.

Kalau sudah benar maka posisi kursor ditempatkan di offset. Data di offset tetap

diisi 0.000.

(7) Tekan softkey Calculate sehingga harga sumbu Z pada G54 berubah

Terlihat bahwa harga G54 untuk sumbu Z adalah -135.249.

Harga G54

berubah


74

(8) Tekan softkey OK, sehingga terlihat harga G54 untuk sumbu Z= -135.249

(9) Matikan putaran spindel

(10) Naikan alat potong, sehingga tidak menyentuh benda kerja.

Dari langkah pemindahan titik nol dari titik nol mesin ke titik nol benda kerja untuk G54,

maka diperoleh harga

Sumbu X = -424.948

Sumbu Y = -224.887

Sumbu Z = -135.249

Penentuan harga G54 sudah selesai, maka untuk kembali ke menu utama tekan tombol

pemindahan area operasi (=).

Memeriksa kebenaran data Workpiece Zero point atau titik nol benda kerja

Sesudah kita memperoleh harga G54,maka harus diperiksa apakah hasil yang diperoleh

benar atau tidak. Untuk itu perlu dilakukan langkah sebagai berikut :

(1) Tekan Tombol M

(2) Tekan tombol MDI

Tulis program singkat berikut melalui papan ketik (tiap satu kata diberi spasi

setelah selesai tekan tombol input yang berwarna kuning):

G54 G90 T1 F100 G1 X0 Y0 Z5


75

(3) Sesudah itu buka feed rate sampai kira- kira 40 -50%.

(4) Tekan tombol Cycle start, maka alat potong akan bergerak ke X0 Y0 Z5, atau

alat potong berada 5 mm di atas pojok kiri atas benda kerja.

Periksa apakah posisi alat potong berada pada koordinat (0,0,5)

Apabila alat potong berada pada koordinat (0,0,5) maka proses seting

pemindahan titik nol sudah benar

Apabila alat potong tidak berada di koordinat (0,0,5), maka proses seting

pemindahan titik nol salah dan harus diulang lagi mulai dari langkah pertama.

Baris

program

yang ditulis

Alat potong

di koordinat

(0,0,5)


76

b. Cara Ke dua

Penggeseran titik nol benda kerja (zero point offset) dengan cara ini adalah yang

paling mudah dan cepat. Pada dasarnya dicari koordinat X,Y,Z pojok kiri atas benda

kerja. Perhitungan harga sumbu X, Y, dan Z kita hitung sendiri. Hasil perhitungan kita

masukan ke dalam harga G54 (harga G54 yang tertulis di mesin diedit atau diubah

harganya). Cara ini sangat sederhana, dan apabila menggunakan mesin frais CNC

yang sesungguhnya maupun perangkat lunak mesin frais CNC virtual langkah ini

sangat mudah dilakukan.

Seting titik nol arah sumbu X

(1) Hidupkan mesin frais CNC, aktifkan referensi, pasang benda kerja dan

alat potong

(2) Putar spindel

(3) Sentuhkan alat potong pada sisi kiri benda kerja (misal kita menggunakan

alat potong yang memiliki diameter 12 mm)

Setelah alat potong menyentuh benda kerja, kemudian dicatat harga

sumbu X yang tertera di layar. Misal pada layar harga sumbu X adalah -

429, maka posisi sisi kiri benda kerja adalah :

-429 + radius alat potong, atau

-429 + 6 = - 423.

Harga -423 adalah harga sumbu X yang nanti kita isikan ke G54.


77

(4) Sentuhkan alat potong pada bagian depan benda kerja, seperti gambar di

bawah

Kemudian dicatat harga Sumbu Y yang tertera di layar, misalnya di layar

tertulis -230, maka posisi sisi benda kerja pada sumbu Y adalah :

-230 + 6 = -224.

Harga -224 ini adalah harga yang

nanti kita isikan di G54 pada

sumbu Y.

(5) Sentuhkan alat potong pada

permukaan atas benda kerja

seperti gambar di samping:

Pada waktu alat potong menyentuh benda kerja, catat harga sumbu Z

yang tertera di layar. Misalnya harga yang tertera -135.6, maka harga ini

adalah harga yang nantinya diisikan pada G54.

Dari langkah di atas kita memperoleh data :

Sumbu X = -423

Sumbu Y = -224

Sumbu Z = -135.6


78

(6) Matikan putaran spindel, dan naikkan alat potong sehingga tidak

menyentuh benda kerja

(7) Mengisi G54 pada sumbu X, sumbu Y, dan sumbu Z dengan data yang

telah kita peroleh di atas.

(8) Tekan softkey Parameter

(9) Tekan softkey Zero Offset

(10) Ganti harga yang tertera di G54 pada sumbu X,Y, dan Z sesuai dengan

hasil perhitungan di atas. Gunakan kursor untuk naik, turun, ke kanan

dan ke kiri. Untuk menghapus data gunakan tombol backspace.

Setelah selesai menseting titik nol benda kerja, cobalah mengecek apakah titik nol yang

diseting sudah benar dengan langkah seperti yang telah dijelaskan di cara pertama di

atas (halaman 74-75).

Harga X,Y,Z

diganti dengan

harga yang telah

dihitung


79

4. Mengisi data seting

Data seting digunakan untuk mendefinisikan beberapa seting untuk status

pengoperasian, misalnya: data Jog, data spindel, data dry feed, dan data start

angle (sudut awal). Data tersebut bisa diubah-ubah sesuai dengan kebutuhan.

Langkah-langkah untuk mengisi data seting adalah :

(1) Tekan tombol pemindahan area operasi (=)

(2) Tekan softkey Parameter

(3) Tekan softkey Setting Data, maka akan masuk tabel pengisian data seting

(4) Ubah harga yang tertera sesuai dengan kebutuhan

(5) Untuk masuk ke masing-masing kelompok data tekan softkey yang ada, yaitu:

Jog data, Spindle data, Dry feed, dan Start angle.

(6) Setelah selesai mengisi data tekan pemindahan area operasi untuk kembali

ke menu utama.


80


Agar mesin CNC siap dioperasikan, maka alat potong dan benda kerja harus

dipasang dan diseting dengan langkah-langkah tertentu. Setelah alat potong dan

benda kerja dipasang, kemudian dilakukan pemindahan titik nol mesin (M) ke titik nol

benda kerja (W). Tujuan seting alat potong, benda kerja, dan mesin frais CNC adalah

menentukan posisi titik nol benda kerja (W) terhadap titik nol mesin (M) dengan

bantuan alat potong dan benda kerja yang telah dipasang di mesin. Hasil proses

pemindahan titik nol adalah data sumbu X, sumbu Y dan sumbu Z untuk G54.

Langkah- langkah pemindahan titik nol tersebut secara garis besar adalah :

(1) Menghidupkan mesin

(2) Memasang ragum/ pencekam di meja mesin frais

(3) Memasang benda kerja di ragum

(4) Memasang alat potong di spindel mesin frais CNC

(5) Menentukan pergeseran titik nol mesin ke titik nol benda kerja arah sumbu X

(6) Menentukan pergeseran titik nol mesin ke titik nol benda kerja arah sumbu Y

(7) Menentukan pergeseran titik nol mesin ke titik nol benda kerja arah sumbu Z

(8) Melihat hasil/ mengedit hasil seting yang diperoleh di G54

(9) Memeriksa kebenaran proses seting pemindahan titik nol

(10) Membetulkan kesalahan seting pemindahan titik nol.

C. Soal Latihan

Petunjuk : Kerjakan soal di bawah ini bersama dengan kelompok praktikum

anda (3 – 4 orang)

1) Periksa posisi ragum dan alat potong yang telah terpasang di mesin frais CNC

yang ada di laboratorium CNC di sekolah anda!

2) Pasanglah benda kerja di ragum, hidupkan mesin CNC dan lakukan seting

pergeseran titik nol arah sumbu X!

3) Lakukan seting pergeseran titik nol arah sumbu Y dan sumbu Z, dengan cara

bergantian diantara anggota kelompok praktikum!

4) Catat harga G54 yang diperoleh!


81

5) Apakah hasil seting pergeseran titik nol yang anda lakukan sudah benar?

Jelaskan!

6) Manakah cara seting pergeseran titik nol yang paling mudah dan benar

menurut anda?

D. Tugas

Petunjuk :

Lakukan tugas berikut secara perorangan. Tugas ini bisa anda kerjakan di

sekolah atau di rumah dengan menggunakan program mesin frais CNC virtual

SSCNC.

1) Dengan menggunakan mesin frais CNC virtual SSCNC lakukan pemasangan

alat potong, pemasangan ragum, dan pemasangan benda kerja! (lihat di

materi tambahan untuk mengerjakannya!)

2) Catat harga G54 yang anda peroleh !

3) Periksalah hasil seting anda!

4) Apabila masih ada kesalahan, lakukan seting lagi sampai diperoleh harga

G54 yang benar!


Lingkarilah angka pada IUK pada halaman 19-23 yang anda anggap sudah

anda kuasai setelah menyelesaikan Materi 3.

Apabila ada bagian yang belum jelas atau ada keraguan, diskusikan dengan

teman anda atau bertanyalah pada guru.


82

Materi 4

Menulis Program CNC di Mesin Frais CNC (membuka, menulis, dan mengedit program CNC)

Tujuan

Setelah mempelajari materi 4 ini siswa memiliki kompetensi :

Menjelaskan dasar-dasar program CNC untuk mesin frais CNC

Menulis (membuka, menulis, dan mengedit) program CNC di mesin frais

CNC


83


Agar dapat menulis program CNC dan memahami apa yang ditulis, maka berikut ini

dipaparkan mengenai dasar- dasar pemrograman CNC dan kode-kode instruksi

pemrograman CNC. Hal ini harus dipahami lebih dahulu sebagai dasar pemahaman

penulisan program CNC.

1. Struktur program

Program CNC terdiri dari blok (block) yang berurutan. Setiap blok merupakan

langkah pemesinan. Perintah/Instruksi ditulis dalam satu blok dalam bentuk kata-kata

(words). Blok terakhir dari urut- urutan tersebut berisi kata khusus untuk mengakhiri

program yaitu M2.

Tabel 4.1. Struktur program

2. Setiap program memiliki nama sendiri.

Ketika membuat suatu program CNC, nama program bisa ditentukan sendiri oleh

pembuat dengan ketentuan sebagai berikut :

Dua karakter pertama harus merupakan huruf, selanjutnya huruf, angka-angka,

atau underscore boleh dipakai

Jangan menggunakan lebih dari 8 karakter

Jangan menggunakan tanda pisah (-)

Contoh nama program : FRAME521

3. Struktur kata dan addres adalah seperti Gambar di bawah

Satu kata terdiri dari addres dan harga (value). Addres berupa huruf kapital dan

harga berupa angka (lihat Gambar 4.1).


84

Gambar 4.1. Struktur kata

4. Jumlah karakter pada addres Satu kata boleh berisi beberapa huruf addres. Akan tetapi dalam kasus ini, tanda sama

dengan “=” harus disisipkan untuk menunjukkan harga dari angkanya terhadap huruf

addres yang dimaksud.

Contoh : CR=5.23

5. Struktur blok

Suatu blok instruksi (block instructions) sebaiknya berisi semua data yang diperlukan

untuk melaksanakan satu langkah pemesinan. Blok biasanya terdiri dari beberapa kata

dan selalu diakhiri dengan the end of-block character “LF” (line feed). Karakter tersebut

akan muncul dengan sendirinya ketika tombol return atau input ditekan ketika kita

menulis program. Dalam satu blok jumlah karakter maksimal 127 buah.

Gambar 4.2. Diagram struktur blok/baris program

Pada kontrol CNC Sinumerik 802 S/C nomer program tidak harus ada, akan tetapi

sebaiknya kita menulis nomer program agar mudah mengeditnya.


85

6. Urut- urutan kata

Ketika satu blok terdiri dari lebih dari satu pernyataan, kata-kata dalam satu blok harus

diatur dengan urutan sebagai berikut :

N... G... X... Y... Z... F... S... T... D... M...

Pilihlah nomer blok dengan langkah 5 atau 10. Dengan demikian kita masih memiliki

tempat untuk menyisipkan beberapa blok lagi, jika nantinya ada kesalahan atau blok

program kurang.

7. Blok dilewati (Block skipping)

Blok program yang tidak dikerjakan ketika menjalankan program CNC ditandai dengan

tanda garis miring “ / ” di depan nomer blok.

Sewaktu program dikerjakan oleh mesin, maka blok yang diawali dengan tanda “ / ”

dilewati, program yang dikerjakan adalah pada blok selanjutnya yang tidak ada tanda /.

8. Komentar/ catatan (comment/remark)

Catatan dapat digunakan untuk menjelaskan pernyataan dari blok program . Komentar

ditampilkan bersama dengan isi program yang lain dari satu blok yang sedang tampil.

Contoh Program :

N10 ; G&S Order No. 12A71 N20 ; Pump part 17, Drawing No.: 123 677 N30 ; Program created by Mr. Adam Dept. TV 4 N50 G17 G54 G94 F470 S20 D0 M3 ; Blok Utama N60 G0 G90 X100 Y200 N70 G1 Y185.6

N80 X112 /N90 X118 Y180 ;Blok yang diabaikan N100 X118 Y120 N110 X135 Y70 N120 X145 Y50 N130 G0 G90 X200

N140 M2 ;Program berakhir

9. Ringkasan kode intruksi program CNC

Kode-kode instruksi untuk pembuatan program CNC (Kode G, M,F, T, D,

S,LCYC) yang sering digunakan di sini akan dijelaskan sesuai urutan

penggunaan kode yang digunakan dalam suatu program CNC. Kode program


86

atau instruksi untuk pemrograman CNC dibagi dalam dua kelompok yaitu modal

dan non modal. Kode program modal berarti kode program tersebut tetap aktif

sampai dengan dibatalkan oleh kode program dari kelompok yang sama,

misalnya G0 tetap aktif sampai blok program berikutnya dan akan dibatalkan oleh

G1,G2, atau G3 di blok program berikut. Penjelasan dan gambar yang digunakan

diambil dari buku Referensi yang dibuat oleh perusahaan Siemens (2003).

Ringkasan Instruksi yang digunakan secara ringkas dijelaskan di bawah.

a. G54, G55, G56, dan G57, pencekaman benda kerja dan pergeseran

titik nol mesin ke titik nol benda kerja.

Pergeseran titik nol memberitahukan secara pasti titik nol benda kerja dari titik nol

mesin. Pergeseran ini dihitung setelah benda kerja dicekam pada ragum di mesin

dan harus diisikan pada parameter titik nol (zero point offset). Pergeseran titik nol

diaktifkan melalui program CNC dengan menuliskan G54 (lihat gambar di bawah),

atau pergeseran titik nol yang lain, misalnya G55, G56, atau G57.

Format :

N... G54; berarti titik nol benda kerja diaktifkan

N...

b. G90/ G91, pemrograman menggunakan koordinat absolut/incremental

Apabila di awal program CNC ditulis G90, maka pemosisian alat potong yang

diperintahkan menggunakan koordinat absolut dari titik nol benda kerja. Titik nol

benda kerja adalah sebagai titik nol absolut atau (0,0,0). Lihat gambar di bawah

untuk memahami hal tersebut. Apabila menggunakan sistem koordinat absolut,


87

berarti semua perintah gerakan alat potong menuju koordinat tertentu dihitung

dari koordinat (0,0,0), sehingga perintah bergerak menuju X10 Y20 Z30 berarti

menuju koordinat (10,20,30).

Format :

N.. G90 ; berarti sistem pengukuran absolut diaktifkan

N…

N… G91 ; berarti sistem kordinat yang digunakan adalah incremental.

Kode G91 berarti sistem pengukuran yang digunakan menggunakan koordinat

relatif atau incremental. Pergeseran alat potong diprogram dari tempat alat

potong berada ke posisi berikutnya. Titik nol (0,0,0) berada di ujung sumbu alat

potong. Perintah bergerak lurus ke X10, berarti alat potong bergerak 10 mm dari

posisi alat potong sebelumnya.

Contoh program 1, menggunakan sistem koordinat absolut:

N30 G90

N40 G0 X20 Y20 ; berarti perintah bergerak menuju koordinat (20,20)

N50 X30 Y30 ; berarti perintah bergerak menuju koordinat (30,30)

.....

(20,20)

(30,30)

(0,0)

Gambaran gerakan alat potong

program di atas adalah seperti

gambar di samping.

X

Y

N40

N50

Posisi awal alat

potong


88

Contoh program 2, menggunakan sistem koordinat incremental:

N30 G91

N40 G0 X20 Y20 ; berarti perintah bergerak menuju koordinat (20,20) dari posisi ; awal alat potong N50 X30 Y30 ; berarti perintah bergerak menuju koordinat (30,30) dari N40.

.....

Gambaran gerakan alat potong adalah seperti gambar di bawah.

c. T, pemanggilan alat potong

Alat potong yang digunakan dipilih dengan menuliskan kata T diikuti nomer alat

potong, misalnya T1, T2, T3. Nomer alat potong bisa dari angka bulat 1 sampai

32000. Di sistem kontrol maksimum 15 alat potong yang bisa disimpan pada

waktu yang sama. Apabila akan mengganti alat potong, maka pada program CNC

ditulis T diikuti angka nomer alat potong yang dimaksud.

Format :

N....

N... T1; berarti alat potong 1 diaktifkan

N...

N… T4 ; berarti alat potong diganti dengan alat potong 4.

d. D, mengaktifkan kompensasi alat potong

Beberapa alat potong memiliki panjang dan diameter yang berbeda. Untuk

mengaktifkan perbedaan tersebut, maka sesudah menulis nomer alat potong

X

Y

N40

N50

Posisi awal alat

potong


89

(misalnya T1), kemudian diikuti D dengan nomer kompensasi yang dimaksud.

Harga kompensasi alat potong disimpan pada parameter tool correction/ tool

compensation data (lihat gambar di bawah).

Format :

N....

N... T1 D1; berarti alat potong 1 dengan kompensasi 1

N...

N... T5 D8; berarti alat potong 5 dengan kompensasi 8

e. S, putaran spindel

Untuk mengaktifkan jumlah putaran spindel mesin frais CNC digunakan S diikuti

dengan jumlah putaran per menit. Arah putaran spindel mengikuti perintah kode

M, yaitu M3 putaran searah jarum jam, dan M4 putaran berlawanan arah jarum

jam. Sedangkan perintah M5 putaran spindel berhenti.

Format :

N... M3

N... S1500; berarti putaran spindel searah jarum jam 1500 rpm.

N...

Diisi radius

alat potong


90

Penentuan harga putaran spindel adalah berdasarkan kecepatan potong benda kerja.

Kecepatan potong benda kerja dipengaruhi oleh material alat potong dan material benda

kerja. Berikut diberikan contoh putaran spindel untuk alat potong dari HSS dengan

berbagai bahan benda kerja yang sering digunakan.

(sumber: http://www.southbaymachine.com/setups/cuttingspeeds.htm ).

Tabel 4.1. Jumlah putaran spindel dalam Rpm untuk alat potong dari HSS

Material Benda kerja Alat potong HSS dengan diameter

6 mm 12 mm 25 mm 40 mm 50 mm

Low-Carbon Steel 1600 800 400 267 200

High-Carbon Steel 960 480 240 160 120

Aluminum 4000 2000 1000 667 500

Brass & Bronze 3200 1600 800 533 400

f. F, gerak makan

Gerak makan F adalah kecepatan pergerakan alat potong yang berupa harga

absolut . Harga gerak makan ini berhubungan dengan gerakan interpolasi G1,

G2, atau G3 dan tetap aktif sampai harga F baru diaktifkan di program CNC.

Satuan untuk F ada dua yaitu mm/menit apabila sebelum harga F ditulis G94, dan

mm/putaran apabila ditulis G95 sebelum harga F. Satuan mm/putaran hanya

dapat berlaku apabila spindel berputar. Harga satuan F secara default yang aktif

adalah mm/menit.

Format :

N....

N... G94 F300; berarti harga gerak makan 300 mm/menit

N... M3 S1000

N... G95 F2; berarti gerak makan 2 mm/putaran.

Harga gerak makan (F) dipengaruhi oleh banyak faktor antara lain: material

benda kerja, material alat potong, kedalaman potong, kehalusan permukaan

akhir, bentuk alat potong, dan kondisi pemotongan yang digunakan. Berikut

disampaikan tabel gerak makan (F) sebagai harga pendekatan gerak makan.

http://www.southbaymachine.com/setups/cuttingspeeds.htm


91

Tabel 4.2. Gerak makan (F) untuk berbagai kedalaman potong dan material

benda kerja untuk beberapa diameter alat potong (End Mill)

Material Benda

kerja

Kedalaman potong

0,05” (1,25 mm)

Kedalaman potong

0,25” (6 mm)

Diameter alat potong

3 mm 10 mm 12,5 mm 10 mm 18 mm

Plain Carbon Steels 0,0012-

0,025 0,050-0,075 0,075-0,1 0,025-0,050 0,050-0,1

High Carbon Steel .0003-0,025 0,025-0,075 0,050-0,1 .0003-0,025 0,025-0,1

Tool Steel 0,0012-

0,025 0,025-0,075 0,050-0,1 0,025-0,050 0,075-0,1

Cast Aluminum

Alloy 0,050 0,075 0,125 0,075 0,2

Cast Aluminum -

Hard 0,025 0,075 0,125 0,075 0,150

Brasses & Bronzes 0,0012-

0,025 0,075-0,1 0,1-0,150 0,050-0,075 0,1-0,150

Plastics 0,050 0,1 0,125 0,075 0,2

Catatan: harga gerak makan adalah mm/gigi, sehingga harga gerak makan untuk alat potong harus dikalikan jumlah sisi potong (gigi). Harga F = harga F tabel x jumlah sisi potong x S

g. G0, gerak cepat lurus

G0 berfungsi untuk menempatkan

(memposisikan) alat potong secara

cepat dan tidak menyayat benda

kerja. Semua sumbu bisa bergerak

secara bersama (simultan), sehingga

menghasilkan jalur lurus (lihat

gambar di samping). Perintah G0

akan selalu aktif sebelum dibatalkan oleh perintah dari kelompok yang sama,

misalnya G1, G2, atau G3.


92

Format :

N...

N... G0 X-15 Y-15 Z15; gerak cepat aktif menuju koordinat yg ditulis

N...

h. G1, gerak interpolasi lurus dengan gerak makan tertentu

Fungsi dari perintah G1 adalah menggerakkan alat potong dari titik awal menuju

titik akhir dengan gerakan lurus. Kecepatan gerak makan ditentukan dengan F.

Semua sumbu dapat bergerak bersama untuk menuju titik yang diprogramkan

(lihat gambar di bawah). Perintah G1 tetap aktif sebelum dibatalkan oleh perintah

dari kelompok yang sama (G0, G2, atau G3).

Format :

N... G0 X20 Y40 Z2

N... G1 Z-10 F20 ; berarti alat potong bergerak lurus menuju Z-10

N... G1 X40 Y48 Z-12 ; berarti alat potong bergerak lurus menuju (40,48,-12)

N...

i. G2 dan G3, gerak interpolasi melingkar

Perintah G2 atau G3 berfungsi untuk menggerakkan alat potong dari titik awal ke

titik akhir mengikuti gerakan melingkar. Arah gerakan ada dua macam yaitu G2

untuk gerakan searah jarum jam, dan G3 untuk berlawanan arah jarum jam (lihat


93

gambar di bawah). Gerak makan alat potong menurut F yang diprogram pada

baris sebelumnya.

Format :

N...

N... G2 X... Y... I5 J-1; bergerak melingkar ke (X,Y) dengan titik pusat di

(5,-1) dari titik awal gerak alat potong

N... G2 X... Y...CR=10; bergerak melingkar ke (X,Y) dengan radius 10

N...

j. G41, G42, G40, kompensasi alat potong kiri dan kanan

Kompensasi radius alat potong akan aktif apabila ditulis G41/G42. G41 adalah

kompensasi radius kiri, sedangkan G42

adalah kompensasi radius kanan. G40

adalah membatalkan kompensasi

radius atau tanpa kompensasi.

Kompensasi radius kanan adalah

apabila alat potong bergeser ke bagian

kanan garis kontur yang dipotong

sejauh radius alat potong (lihat gambar

di samping). Untuk mengidentifikasi

arah kompensasi, maka pandangan kita searah dengan arah pemotongan.

Kompensasi radius kiri adalah apabila alat potong bergeser ke bagian kiri garis

kontur yang dipotong sejauh radius alat potong.


94

Format :

N... G0 X... Y... Z...

N... G42 ; berarti kompensasi radius alat potong kanan

diaktifkan

N... G1 X... Y...

N...

N... G40 ; berarti kompensasi dibatalkan

k. M2, M3, M4, M5,M6, M8, M9, fungsi tambahan

Kode M ini adalah kode untuk fungsi tambahan. Arti beberapa kode M tersebut

adalah :

M2 = program berakhir

M3 = spindel ON dengan putaran searah jarum jam

M4 = spindel ON dengan putaran berlawanan arah jarum jam

M5 = spindel OFF

M6 = ganti alat potong

M8 = coolant ON

M9 = coolant OFF.

Format :

N... G54 T1 S2000 F100

N... M3 ; berarti spindel putar arah kanan

N...

N... T2

N... M6 ; berarti ganti alat potong menjadi T2

N... M5 ; berarti spindel OFF

N... M2 ; program berakhir


95

l. LCYC82, pembuatan lubang dengan mata bor (drilling) untuk lubang

dangkal (spot facing)

Siklus adalah bagian program yang berisi proses yang saling bersambung yang

mendukung beberapa proses pemesinan, misalnya pembuatan lubang dengan

mata bor, membuang bagian benda kerja yang tidak diperlukan atau pemotongan

ulir. Suatu siklus dapat berjalan setelah diberi beberapa data parameter. Siklus

standar untuk pembuatan lubang dan aplikasi pemotongan tertentu telah ada

dalam sistem. Pemberian harga parameter dari R100 sampai dengan R149

digunakan sebagai isian parameter dari suatu siklus.

Pada siklus LCYC82 ini mata bor dengan jumlah putaran dan gerak makan yang

terprogram masuk ke benda kerja sampai dengan kedalaman akhir tertentu.

Apabila kedalaman akhir telah dicapai maka gerakan turun mata bor akan

berhenti sebentar (dwel) sesuai dengan harga yang telah diprogramkan di

parameter. Setelah itu mata bor akan kembali dengan cepat ke bidang

pengembalian (lihat gambar di samping).

Syarat penggunaan siklus LCYC82 ini adalah

putaran spindle dan arah putarannya demikian

juga harga gerak makan sudah diprogram di

baris program sebelumnya. Posisi koordinat

pemboran sudah dilakukan sebelum memanggil

siklus ini. Alat potong yang dibutuhkan dengan

harga kompensasi alat potong sudah diisikan

datanya sebelum siklus ini dipanggil.

Parameter yang digunakan pada siklus ini :

R101 : posisi bidang pengembalian (absolut) yaitu posisi dari mata bor

pada akhir siklus.

R102 : jarak aman posisi mata bor yang berfungsi sebagai bidang

referensi


96

R103 : bidang referensi (absolut)

R104 : kedalaman akhir (absolut)

R105 : waktu berhenti yang digunakan untuk memutus beram (detik)

Format :

N… G0 X40 Y40 Z5

N… R101=5.000 R102 =3.000 R103=0.000

R104=-6.000 R105=10.000 ; harga parameter

N… LCYC82 ; pemanggilan siklus

N… G0 X… Y…

m. LCYC83, siklus pembuatan lubang dalam

Fungsi dari siklus ini adalah membuat lubang

dalam dengan suatu siklus yang berulang,

tahap demi tahap mata bor masuk ke benda

kerja yang jumlah gerakan masuknya bisa

diprogram pada parameternya. Mata bor bisa

kembali ke bidang referensi untuk membuang

beram sesudah masuk ke benda kerja atau

kembali 1 mm pada setiap masuk untuk

mematahkan beram (lihat gambar di samping).

Parameter yang digunakan pada siklus ini :

R101 : bidang pengembalian (absolut)

R102 : jarak aman posisi mata bor (tanpa tanda)


R104 : kedalaman akhir (absolut)

R105 : waktu tinggal diam (dwel)

R107 : gerak makan untuk proses pemboran

R108 : gerak makan untuk pemboran pertama

R109 : waktu berhenti untuk titik awal atau untuk membuang beram


97

R110 : kedalaman pemboran pertama (absolut)

R111 : pengurangan pemakanan untuk kedalaman berikutnya (%)

R127 : jenis pemesinan (0 = beram dipatahkan, 1 = beram dikeluarkan)

Format/ contoh :

N… G0 X… Y… Z5

N… R101 =5.000 R102=3.000 R103=0.000

R104=-15.000 R105= 5.000 R107=30.000

R108=40.000 R109=10 R110=-5.000

R111=20.000 R127=1.000 ;harga parameter

N… LCYC83 ;pemanggilan siklus

N… G0 X… Y… Z…

n. LCYC60, jajaran lubang bor

Siklus ini dapat digunakan untuk membuat

beberapa lubang atau ulir dengan geometri

tertentu secara berjajar (lihat gambar di

samping), siklus pemboran yang telah ada

sebelumnya tetap digunakan. Sebelum siklus

ini dipanggil, parameter siklus pemboran harus

diberikan terlebih dahulu.

Parameter yang digunakan :

R115 : nomer dari siklus pemboran yang digunakan, misalnya 82

atau 83

R116 : Absis dari titik referensi

R117 : ordinat dari titik referensi

R118 : jarak lubang pertama dengan titik referensi

R119 : banyaknya lubang bor

R120 : sudut dari barisan lubang bor

R121 : jarak antar lubang


98

Format/ contoh :

N…

N… R101 =5.000 R102=3.000 R103=0.000

R104=-15.000 R105= 5.000 R107=30.000

R108=40.000 R109=10 R110=-5.000

R111=20.000 R127=1.000 ;parameter pemboran

N… R115=83.000 R116=10.000 R117=10.000

R118=5.000 R119=4.000 R120=0.000

R121=10.000 ;parameter jajaran lubang


N… G0 X… Y…

o. LCYC61, jajaran lubang bor dalam bentuk melingkar

Siklus ini dapat digunakan untuk

menghasilkan jajaran lubang bor dalam

bentuk melingkar (lihat gambar di samping).

Parameter siklus pemboran harus diberikan

terlebih dahulu.


R115 : nomer siklus pemboran

R116 : absis titik pusat lingkaran

(absolut)

R117 : ordinat titik pusat lingkaran (absolut)

R118 : radius lingkaran

R119 : banyaknya lubang

R120 : sudut awal, jangkauan harga 180<R120<180

R121 : sudut antar pusat lubang bor.


99

Format/ contoh :

N…

N… R101 =5.000 R102=3.000 R103=0.000

R104=-15.000 R105= 5.000 R107=30.000

R108=40.000 R109=10 R110=-5.000

R111=20.000 R127=1.000 ;parameter pemboran

N… R115=83.000 R116=25.000 R117=25.000

R118=17.000 R119=8.000 R120=0.000

R121=45.000 ;parameter jajaran lubang


N… G0 X… Y…

p. LCYC75 , membuat kantong persegi, lingkaran, dan alur

Siklus LCYC75 apabila diberikan data parameter yang sesuai, dapat digunakan

untuk membuat bentuk kantong persegi panjang, lingkaran atau alur (lihat

gambar di bawah). Siklus dapat dilaksanakan untuk proses pengasaran dan

finishing. Apabila parameter panjang kantong, lebar kantong dan radius pojok=

panjang kantong/2, maka akan dibuat kantong melingkar.

Apabila radius pojok kantong= lebar

kantong/2, maka akan dibuat alur (slot).

Proses pemotongan selalu dikerjakan oleh

sumbu ke tiga, dan proses turunnya alat

potong ke benda kerja (infeed) di tengah

kantong. Apabila end mill yang digunakan

tidak bisa menyayat ke bawah, maka di

pusat kantong harus diberi lubang dulu

dengan siklus pembuatan lubang (drilling).


100


R101 : bidang pengembalian (absolut)

R102 : jarak aman posisi alat potong


R104 : kedalaman akhir kantong (absolut)

R116 : absis (X) dari pusat kantong

R117 : ordinat (Y) dari pusat kantong

R118 : panjang kantong

R119 : lebar kantong

R120 : radius pojok kantong

R121 : kedalaman gerak makan masuk (infeed) maksimal

R122 : gerak makan untuk infeed

R123 : gerak makan untuk gerakan menyamping dalam bidang

R124 : sisa untuk pemotongan akhir arah bidang

R125 : sisa untuk pemotongan akhir arah kedalaman

R126 : arah pemotongan (G2 atau G3), harga= 2 (G2) dan 3 (G3)

R127 : jenis pemesinan, 1 untuk roughing dan 2 untuk finishing.

Contoh :

Dibuat kantong persegi seperti gambar di bawah. Diameter endmill yang

digunakan 10 mm, kedalaman kantong 5 mm. Pusat kantong di (25,25).


101

Format program :

N10 G54 G90

N20 M3 S2000 F100 T1 D1

N30 G0 X25 Y25 Z5 ;posisi awal alat potong

N40 R101=5.000 R102=3.000 R103=0.000

R104=-5.000 R116=25.000 R117=25.000

R118=30.000 R119=30.000 R120=6.000

R121=20.000 R122=20.000 R123=50.000

R124=2.000 R125=0.500 R126=2.000

R127=2.000 ;penentuan parameter

N50 LCYC75 ;pemanggilan siklus

N60 G0 X0 Y0 Z15

N70 M5 M2

Catatan : sebelum menjalankan program untuk membuat kantong, pada

parameter tool correction, radius alat potong harus diisi sesuai dengan radius alat

potong yang digunakan.

Penjelasan kode-kode program secara lengkap dapat dilihat pada Buku Referensi “Operation and Programming Milling untuk mesin dengan kontrol CNC Sinumerik 802 S/C “.


102

10. Membuka Program CNC yang sudah ada di dalam memori mesin

Beberapa program CNC yang pernah ditulis di mesin, tersimpan dalam memori mesin.

Program tersebut dapat dibuka/dipanggil pada waktu berikutnya. Cara membuka

program yang ada di dalam memori mesin adalah :

a. Dari menu awal, tekan tombol area switch over

b. Tekan softkey Program


103

c. Setelah itu di monitor, akan muncul nama-nama program CNC yang sudah

pernah diisikan di dalam mesin frais CNC

d. Untuk memilih program CNC dari daftar yang ada untuk dibuka, maka tempatkan

tanda kursor turun atau naik dengan menekan tombol panah naik ▲atau turun▼,

sehingga nama program yang akan dibuka diblok dengan warna kelabu (warna

jadi lebih gelap)


104

e. Misalnya akan dibuka program CNC dengan nama EX10.MPF, maka tanda abu-

abu kursor kita tempatkan di nama program tersebut, kemudian tekan softkey

Open

f. Di layar akan muncul isi dari program CNC dengan nama EX10.MPF


105

g. Untuk melihat blok program selanjutnya ditekan tombol panah ke bawah ▼.

h. Untuk menutup program yang telah dibuka/dibaca, tekan tombol > dan tekan

softkey Close.

Dengan mengikuti langkah tersebut di atas, maka kita sudah bisa membuka

program CNC yang tersimpan dalam memori mesin frais CNC.

Latihan :

Cobalah membuka program CNC yang lain beberapa kali dengan langkah

yang sama.


106

11. Berlatih menulis program CNC di Mesin Frais CNC

Untuk mengisi/menulis/mengetik program CNC pada Mesin Frais CNC, maka

mesin frais CNC terlebih dahulu dihidupkan, dan referensi mesin telah

diaktifkan. Pada waktu menulis program anda harus berada pada menu utama.

Langkah tersebut akan dijelaskan dengan rinci sebagai berikut.

Misalnya Menulis Program dengan nama : PRG1.MPF

a. Tekan area operasi mesin (M)

b. Tekan area switch over (=)

Area switch

over


107

c. Tekan softkey Program, maka di layar akan tampil

d. Tekan >, sehingga muncul

Softkey New


108

e. Tekan softkey New

Setelah itu jendela dialog akan muncul, sehingga anda dapat menulis nama

program CNC yang akan anda tulis.

f. Tulis nama program pada kotak di bawah tulisan “Please specify

name !” di layar . Misal anda tulis PRG1, maka melalui panel kontrol

yang terdiri dari huruf dan angka anda dapat menuliskan nama itu.

P R G 1

Nama

program

ditulis di sini


109

g. Tekan softkey OK, sehingga muncul di area editor untuk menulis

program di layar untuk menulis program

Kemudian tulislah program berikut dengan menggunakan papan ketik di bawah

monitor . Setelah selesai menulis satu blok tekan tombol

untuk menulis blok program berikutnya .

Area untuk

menulis program

Papan ketik untuk

menulis program

Nama program

Tombol shift untuk fungsi

huruf atau simbol pada

papan ketik Tombol spasi

Tombol enter


110

N00 G54

N10 G90 T01 M03 S2000 F300

N20 G0 X-10. Y0. Z10

N30 G0 Z-2.

N40 G42

N50 G1 X5. Y5.

N60 X45.

N70 Y45.

N80 X5.

N90 Y-10.

N100 X-10

N110 G40

N120 G0 Z10.

N130 M5

N140 M2

Blok program yang sudah

ditulis

Untuk berpindah ke blok

program berikutnya tekan

tombol ini


111

h. Setelah selesai menulis semua baris program program, tekan >

i. Tekan softkey Close, untuk menyimpan program yang sudah ditulis.

Nama program yang sudah

ditulis ada di sini

Untuk melihat nama-nama

program yang ada tekan

tombol panah turun atau

tombol panah ke atas


112

j. Untuk melihat daftar program yang sudah ada di mesin, maka ditekan tombol

anak panah ke bawah ▲ atau ke atas▲ , maka program yang ditulis tadi

sudah ada dalam daftar program tersimpan dengan nama PRG1.MPF.

Dengan demikian anda sudah berlatih menulis program PRG1.MPF di dalam mesin

CNC.

Cobalah menulis lagi program tersebut di atas dengan nama yang berbeda misalnya

PRG2, dengan isi program yang sama, sehingga anda lancar menulis program.


Agar dapat menulis program CNC dan memahami apa yang ditulis, maka harus dipelajari

lebih dahulu tentang dasar- dasar pemrograman CNC. Program CNC terdiri dari

beberapa blok (blocks) yang berurutan. Setiap blok merupakan langkah pemesinan.

Perintah/Instruksi ditulis dalam satu blok dalam bentuk kata-kata (words). Blok terakhir

dari urut-urutan tersebut berisi kata khusus untuk mengakhiri program yaitu M2.

Ketika membuat suatu program CNC, nama program bisa ditentukan sendiri oleh

pembuat dengan ketentuan sebagai berikut: dua karakter pertama harus merupakan

huruf, selanjutnya huruf, angka-angka, atau underscore boleh dipakai, jangan

menggunakan lebih dari 8 karakter, dan jangan menggunakan tanda pisah (-).

Pada panel kontrol mesin CNC bisa dilakukan penulisan program CNC dengan

menggunakan tombol- tombol yang ada di sebelah kiri. Program CNC yang telah ditulis

bisa disimpan dan dipanggil lagi di waktu yang akan datang.


113

C. Soal Latihan

1) Apa yang dimaksud dengan program CNC?

2) Berilah contoh nama program CNC yang anda buat sendiri!

3) Sebutkan beberapa kode G dan kode M yang anda ketahui!

4) Jelaskan secara singkat cara menulis program CNC di mesin frais CNC yang

ada di laboratorium CNC!

D. Tugas

Cobalah menulis program CNC untuk contoh program di halaman berikut yaitu

KTK1, KTK2, dan KTK3 (tulislah program tersebut berulang-ulang dengan

mengganti namanya, sehingga anda menguasai cara menulis dan mengedit

program). Untuk berlatih menulis program anda bisa menggunakan mesin frais CNC

atau mesin frais CNC virtual SSCNC.

Catatan : Tugas ini dimaksudkan sebagai tugas latihan menulis program CNC di

mesin frais CNC. Sedangkan tugas latihan untuk membuat benda kerja ada di Job

sheet.


114

SMK INDUSTRIES

Job Sheet Nama Pekerjaan : Kotak dengan alur tepi Nomer Benda kerja : KTK1 Jumlah : 1 buah Bahan : 08F Low Carbon Steel Ukuran bahan dasa : 50 mm x 50 mm x 40 mm Titik datum : Pojok kiri atas benda kerja

Daftar Alat potong

Tool Number

Tool Description Height Offset Number

(D)

Radial Offset Number

(D)

1 End Mill 12 mm 1 6

Nama Program : KTK1.MPF N10 G54 N20 G90 M3 S1700 F125 T1 N30 G0 X-10. Y0. Z2. N40 Z-3. N50 G1 X-1. Y-1. N60 X51. N70 Y51. N80 X-1. N90 Y-10. N100 G0 Z10. N120 M5 M2

Catatan Langkah penulisan program CNC adalah : 1. Buka program simulator (hidupkan mesin frais CNC). 2. Aktifkan referensi mesin frais CNC . 3. Tulis program CNC.


115

SMK INDUSTRIES

Job Sheet Nama Pekerjaan : Kotak dengan alur tepi 2 Nomer Benda kerja : KTK2 Jumlah : 1 buah Bahan : 08 Low Carbon Steel Ukuran bahan dasar : 50 mm x 50 mm x 40 mm Titik datum : Pojok kiri atas benda kerja

Daftar Alat potong Tool

Number Tool Description Height Offset

Number (D)


(D)


Nama Program : KTK2.MPF N10 G54 N20 G90 M3 S1700 F125 T1 N30 G0 X-10. Y0. Z2. N40 Z-5. N50 G1 X-1. Y-1. N60 X42. N70 G3 X51. Y8. I0. J9. N80 G1 Y42. N90 G3 X42. Y51. I-9. J0. N100 G1 X8. N120 G3 X-1. Y42. I0. J-9. N130 G1 Y8. N140 G3 X8. Y-1. I9. J0. N150 G0 Z10. N160 M5 M2


116

SMK INDUSTRIES

Job Sheet Nama Pekerjaan : Kotak dengan alur tengah Nomer Benda kerja : KTK3 Jumlah : 1 buah Bahan : 08 F Low Carbon Steel Ukuran bahan dasar : 50 mm x 50 mm x 40 mm Titik datum : Pojok kiri atas benda kerja

Daftar Alat potong

Tool Number


(D)


(D)


Nama Program : KTK3.MPF

N10 G54 N20 G90 M3 S1700 F125 T1 N30 G0 X-10. Y0. Z2. N40 Z-5. N50 G1 X0. Y0. N60 X42. N70 G3 X50. Y8. I0. J8. N80 G1 Y42. N90 G3 X42. Y50. I-8. J0. N100 G1 X8. N120 G3 X0. Y42. I0. J-8. N130 G1 Y8. N140 G3 X8. Y0. I8. J0. N150 G0 Z-2. N160 X25. Y-2. N170 G1 Y52. N180 G0 X-2. N190 Y25. N200 G1 X52. N210 G0 Z10. N220 M5 M2

Catatan : Contoh program yang lain akan diberikan oleh Guru, sesudah anda lancar menulis program di panel kontrol mesin CNC.


117


Lingkarilah angka pada IUK pada halaman 19-23 yang anda anggap sudah

anda kuasai setelah menyelesaikan Materi 4.

Apabila ada bagian yang belum jelas atau ada keraguan, diskusikan dengan

teman anda atau bertanyalah pada guru.

Selanjutnya pada materi 5 berikut, anda belajar cara menjalankan program CNC

yang sudah ditulis, sehingga dihasilkan benda kerja jadi baik di mesin CNC virtual

atau di mesin frais CNC yang sebenarnya.


118

Materi 5

Mengoperasikan mesin frais CNC untuk membuat

benda kerja

Tujuan :

Setelah mempelajari materi 5 ini siswa memiliki kompetensi membuat benda kerja

(produk) sesuai dengan gambar kerja dengan menggunakan mesin frais CNC.


119

Langkah- langkah membuat benda kerja dengan mesin frais CNC


Agar dapat membuat benda kerja jadi sesuai dengan ukuran atau spesifikasi di

gambar kerja, anda harus menguasai materi 1 sampai dengan materi 4. Materi 5 ini

adalah kelanjutannya. Sesudah anda menguasai materi 5 ini, anda boleh berkreasi

sendiri dengan mesin CNC virtual anda, sehingga kompetensi anda meningkat. Langkah-

langkah menjalankan program CNC sehingga menghasilkan benda kerja jadi adalah

sebagai berikut.

1) Menghidupkan mesin frais CNC

2) Menseting mesin CNC (pencekam, benda kerja, dan alat potong)

3) Mengisi program

4) Memasang alat potong dan benda kerja yang diperlukan

5) Mensimulasikan program yang telah ditulis

6) Membuat produk contoh di mesin frais CNC

7) Memeriksa hasil proses pemesinan dan membetulkan program atau seting mesin

8) Langkah ke 6 dan ke 7 diulang lagi sampai dihasilkan benda kerja yang

dimensinya sesuai dengan gambar kerja.

Langkah no. 1 sampai dengan nomer 4

telah dipelajari pada materi

sebelumnya, sehingga materi 5 ini

menjelaskan mengenai langkah no.5

dan no. 6.

Untuk mempelajari materi ini siswa

harus sudah menguasai materi 1

sampai dengan materi 4.


120

1. Menulis program CNC di mesin

Benda kerja yang akan dibuat adalah seperti yang telah ditulis programnya pada latihan

menulis program pada Materi 4. Tulis lagi program CNC di bawah di mesin CNC virtual

anda.

SMK INDUSTRIES

Job Sheet Nama Pekerjaan : Kotak dengan alur tepi Nomer Benda kerja : KTK1 Jumlah : 1 buah Bahan : Alluminium : 08F Low Carbon Steel Ukuran bahan dasar : 50 mm x 50 mm x 40 mm Titik datum : Pojok kiri atas benda kerja

Daftar Alat potong

Tool Number


(D)


(D)


Nama Program : KTK1.MPF

N10 G54 N20 G90 M3 S1700 F125 T1 N30 G0 X-10. Y0. Z2. N40 Z-3. N50 G1 X-1. Y-1. N60 X51. N70 Y51. N80 X-1. N90 Y-10. N100 G0 Z10. N120 M5 M2


121

Sesudah program ditulis dan disimpan di mesin frais CNC, maka langkah untuk

memeriksa program dan menjalankannya adalah sebagai berikut .

2. Memeriksa program CNC yang telah ditulis

Periksa apakah ada kesalahan penulisan pada setiap blok program. Kalau ada yang

salah dibetulkan dahulu (Biasanya kalau ada program yang salah akan ada

peringatan/alaram dari sistem kontrol mesin CNC).

Kalau sudah yakin bahwa program sudah benar, maka dilanjutkan dengan menjalankan

program (eksekusi program) tanpa menggunakan benda kerja.

Harus diperiksa apakah

tiap blok program sudah

ditulis dengan benar


122

3. Menjalankan program tanpa benda kerja per blok

Untuk memeriksa jalannya alat potong yang sedang melaksanakan tiap blok program,

maka diperiksa dahulu jalannya program tanpa memasang benda kerja. Dalam hal ini

perlu diperiksa apakah jalannya alat potong atau program CNC sudah benar.

Langkahnya adalah :

1. Naikkan posisi alat potong dengan menekan tombol +Z pada mode Jog, sehingga

posisi alat potong relatif jauh di atas ragum.

2. Pastikan program yang akan dicoba sudah ada di area monitor

3. Tekan tombol automatic (AUTO)

4. Tekan tombol single block

5. Tekan tombol Cycle start

Jika menjalankan program CNC tiap blok, maka untuk menjalankan tiap blok

berikutnya tombol cycle start ditekan lagi.

6. Periksa jalannya alat potong, apakah sudah menggambarkan jalannya alat

potong sesuai dengan program yang dibuat. Ketika menjalankan program di

mesin, sebagai operator anda harus cepat bereaksi jika dirasa ada kesalahan.

Apabila ada kesalahan segera tekan tombol reset atau cycle stop.

Atau, kalau kondisinya membahayakan tekan tombol emergency stop


123

7. Apabila jalannya alat potong benar, maka berarti program yang dibuat/ditulis tidak

ada kesalahan yang membahayakan mesin dan operator, maka berikutnya

diperiksa dengan menjalankan program secara menerus.

8. Tekan automatic, batalkan perintah single block dengan menekan tombol single

block, kemudian tekan cycle start.

Simulasi jalannya alat potong tanpa benda kerja adalah seperti gambar berikut.


124

4. Menjalankan program untuk membuat benda kerja

1. Pasang benda kerja pada ragum dan Seting titik nol lagi (kalau ragum

menggunakan stopper, maka tidak usah diseting lagi).

2. Tekan tombol Automatic, tekan tombol single block

3. Tekan tombol cycle start

4. Untuk menjalankan baris program selanjutnya tekan cycle start , sehingga

hasilnya sebagai berikut :

a. Gambar hasil proses pemesinan pada mesin CNC virtual (simulator)

adalah seperti gambar di bawah.


125

b. Gambar hasil proses pemesinan pada mesin frais CNC yang

sesungguhnya dapat dilihat pada gambar di bawah.

Apabila hasil pengerjaan benda kerja dengan menjalankan tiap baris program diperoleh

hasil yang benar, maka program CNC sudah benar.

Pengerjaan benda kerja berikutnya, tombol single block dibatalkan. Benda kerja

berikutnya dipasang, tekan tombol automatic, kemudian tekan tombol cycle start.

Setelah benda kerja jadi, kemudian periksa ukuran benda kerja (menggunakan jangka

sorong atau mikrometer). Bandingkan ukuran benda kerja dengan yang tertulis pada

gambar kerja. Kesalahan ukuran hasil proses pemesinan dengan menggunakan mesin

frais CNC ada beberapa sebab yaitu:

kesalahan seting titik nol

kesalahan seting alat potong

kesalahan pencekaman benda kerja

kesalahan program CNC.

Apabila ada kesalahan ukuran maka empat penyebab kesalahan di atas harus dicek lagi.


126


Langkah-langkah menjalankan program CNC sehingga menghasilkan benda kerja jadi

adalah sebagai berikut: menghidupkan mesin frais CNC, menseting mesin CNC

(pencekam, benda kerja, dan alat potong), mengisi/menulis program CNC sesuai dengan

gambar benda kerja, memasang alat potong dan benda kerja yang diperlukan,

mensimulasikan program yang telah ditulis, membuat produk contoh pertama di mesin

frais CNC, memeriksa hasil produk contoh, dan membetulkan program CNC atau seting

mesin. Proses memeriksa produk contoh dan membetulkan program dan seting mesin

dilakukan berulang- ulang sampai diperoleh benda kerja jadi sesuai dengan dimensi

pada gambar kerja.

C. Soal Latihan

Petunjuk:

Kerjakan soal berikut dengan berkelompok (3 – 4 orang), dikerjakan pada kertas anda

sendiri.

1) Buatlah program CNC sederhana untuk membuat benda kerja yang mirip dengan

benda kerja KTK1 tetapi lebar alur tepi 7 mm ! Beri nama program tersebut KTK

6.

2) Buatlah program CNC untuk membuat benda kerja seperti KTK 2 dengan lebar

tepi 8 mm dan radius pojoknya 3 mm ! Beri nama program tersebut KTK7.

D. Tugas

Kerjakanlah tugas yang ada pada Job Sheet Pemesinan Frais CNC!


Lingkarilah angka pada IUK pada halaman 19-23 yang anda anggap sudah anda

kuasai setelah menyelesaikan Materi 5.


127

Asesmen Akhir

Evaluasi Pengetahuan (kognitif)

1. Sebutkan bagian-bagian utama mesin frais CNC!

2. Jelaskan sistem koordinat yang digunakan pada mesin frais CNC!

3. Jelaskan yang dimaksud dengan program CNC!

4. Bagaimanakah proses pergeseran titik nol mesin ke titik nol benda kerja di mesin

frais CNC?

5. Jelaskan beberapa kode G dan kode M yang sering digunakan dalam pembuatan

program CNC!

6. Buatlah program CNC untuk benda kerja pada Job Sheet latihan CNC 5!

Untuk G2 atau G3 gunakan parameter CR.

Evaluasi Kinerja (Psikomotor/ skill)

1. Pasanglah benda kerja ukuran 50 mm x 50 mm x 50 mm dan alat potong (end

mill) diameter 12 mm. Lakukan pergeseran titik nol (zero point offset )!

2. Tulislah program CNC yang telah anda buat pada soal no.5 di atas!

3. Simulasikan program CNC yang telah anda buat!

Catatan : soal evaluasi kinerja ini bisa dilakukan dengan menggunakan perangkat

lunak mesin CNC virtual atau pada mesin CNC yang sesungguhnya.

Catatan :

Modul ini bisa digunakan untuk belajar dan berlatih di rumah (apabila anda

memiliki komputer), mesin yang digunakan adalah mesin frais CNC virtual

yang bisa anda install sendiri dari CD yang diberikan kepada anda.

Apabila anda tidak memiliki komputer anda bisa menggunakan komputer

yang disewakan di rental komputer. Cara menginstal dijelaskan pada materi

tambahan.

Selamat belajar


128

Materi Tambahan

Panduan Instalasi Program (Setup)

Mesin CNC Virtual/Simulator

Tujuan :

Setelah mempelajari materi tambahan ini siswa memiliki kompetensi :

Dapat melakukan instalasi progam mesin frais CNC virtual SSCNC

Dapat melakukan seting mesin frais CNC virtual


129

Install (Set up) Program Mesin CNC Virtual/ Simulator SSCNC

6.4 (Trial Version)

Program yang akan diinstal ini adalah program trial version (berlaku hanya 6 hari sejak

diinstal, kemudian program pada hari ke 7 tidak akan bisa digunakan lagi).

Apabila memiliki program yang ada serial numbernya atau dongglenya, maka program

tersebut adalah program yang bisa dijalankan selamanya.

A. Prosedur Install program :

1. Buka folder Simulator pada CD atau flashdisk atau di hardisk

2. Klik dua kali pada file sscnc_setup_en

3. Tunggu sampai proses instalasi selesai (100%), kemudian pilih bahasa English

dengan klik OK

4. Kemudian muncul tampilan sebagai berikut


130

5. Klik Next

6. Klik I Agree

7. Klik Install


131

8. Tunggu sampai instalasi selesai 100 %

9. Klik Finish (Centang pada show Readme dihilangkan dulu dengan klik pada kotak

di sebelah kirinya)


132

10. Apabila kedua centang dihilangkan kemudian diklik finish, maka proses instalasi

sudah selesai.

11. Setelah proses install selesai, maka akan muncul shortcut SSCNC di layar

komputer


133

B. Menjalankan program simulator untuk mesin CNC dengan kontrol Sinumerik

802C atau 802S base line untuk mesin Frais CNC

1. Klik dobel shortcut SSCNC

Shortcut SSCNC


134

2. Pada pilihan CNC system pilih Sinumerik 802C/ 802SeM

3. Klik Trial


135

4. Klik Run, maka anda akan memperoleh Mesin Frais CNC dengan sistem

kontrol 802C base line sebagai berikut.

5. Tekan X pada pada kotak kanan atas Tip of the day, kemudian tekan OK pada

kotak dialog peringatan.


136

6. Tampilan simulator mesin frais CNC adalah seperti gambar berikut. Simulator ini

dapat dijalankan seperti mesin CNC yang sesungguhnya (interaktif), dan semua

tombol di panel kontrolnya berfungsi sama dengan mesin yang sesungguhnya.

Di sebelah kiri adalah tampilan panel kontrol, dan di sebelah kanan adalah

tampilan mesin frais CNC.

7. Untuk mengaktifkan mesin CNC tekan tombol K1, maka mesin frais CNC telah

siap dioperasikan untuk diaktifkan referensinya.

8. Untuk menjalankan referensi mesin CNC pada mesin CNC virtual dilakukan

dengan cara sebagai berikut :

a. Tekan tombol Jog

b. Tekan Ref Pot (reference point)

c. Tekan +Z, +X, kemudian +Y

(penjelasan secara detail lihat video referensi mesin CNC sinumerik milling)

9. Untuk memasang Alat potong, ikuti langkah berikut :

a. tekan toolbar

b. klik nama alat potong yang dipilih

c. klik Add in to magazine

d. Klik Tool station 1


137

e. klik T01

f. klik mount tool, kemudian tunggu sampai alat potong terpasang di mesin

g. untuk alat potong ke 2 dan seterusnya ulangi langkah b sampai f

h. setelah selesai klik OK. Lihat gambar di bawah :

(prosedur lengkap pemasangan alat potong dapat dilihat pada tampilan video

memasang alat potong).

10. Untuk menentukan ukuran benda kerja (lihat tampilan video menyiapkan benda

kerja), secara rinci langkahnya adalah :

a. Klik toolbar workpiece

b. Klik stock size and WCS

c. Isi ukuran benda kerja yang digunakan dengan mengganti ukuran

panjang,lebar dan tinggi benda kerja (misalnya ukuran 50 x 50 x 50), lihat

gambar di bawah

d. Klik replace workpiece

e. Klik OK.


138

11. Untuk memasang benda kerja di pencekam , secara rinci langkahnya :

a. Klik toolbar workpiece

b. Klik workpiece clamp

c. Pilih Vise

d. Atur ketinggian benda

kerja yang menonjol

dengan menekan tombol

naik ^ atau turun v,

kemudian klik OK.

Penjelasan lebih lanjut mengenai pengoperasian mesin frais CNC virtual

(simulator) SSCNC ini dapat dilihat pada buku referensi mengenai perangkat

lunak ini.


139

Daftar Pustaka

EMCO MAIER & Co.(1988). Petunjuk Pemrograman-Pelayanan EMCO TU-3A.

Austria: EMCO Maier & Co.

EMCO MAIER Ges.m.b.H. (2009). Easy Learning,Easy Machining, Emco Industrial

Training Courseware. Diambil pada tanggal 1 Desember 2009, dari www.emco-

world.com .

MTS.(1999).Teachware CNC Technology. MTS GmbH: Berlin

Schneider,G.Jr. (2006). Cutting Tool Applications. Diambil pada tanggal 5 Juni 2006,

dari http://www.toolingandproduction.com .

Siemens.(2003). Operation and Programming 08/2003 Edition Sinumerik 802S base line,

Sinumerik 802C base line Milling. Federal Republic of Germany: Siemens AG .

Siemens.(2003). Operation and Programming 08/2003 Edition Sinumerik 802S base line,

Sinumerik 802C base line Turning. Federal Republic of Germany: Siemens AG .

Siemens. (2009). Sinutrain. Diambil pada tanggal 1 Desember 2009, dari

(www.cncdesign.com.au/product/training_sinutrain.html) .

Swansoft. (2007). Swan NC Simulation Software. Nanjing: Swan Software Technology

Co.Ltd.

http://www.emco-world.com/

http://www.emco-world.com/

http://www.toolingandproduction.com/

http://www.cncdesign.com.au/product/training_sinutrain.html


140

Kunci Jawaban Soal Latihan

Jawaban Soal Latihan Materi 1

1. Bagian-bagian mesin frais CNC adalah :

a) Bagian mesin perkakas terdiri dari meja mesin frais, ragum/pemegang

benda kerja, dan pemegang alat potong

b) Bagian panel kontrol CNC

2. Bagian panel kontrol mesin CNC terdiri dari: layar, papan ketik CNC untuk

mengedit program atau pengaturan mesin, dan panel kontrol mesin untuk

pengontrolan dan pengoperasian mesin pada mode operasi manual dan mode

operasi automatic.

3. Informasi yang dapat kita peroleh dari layar di panel kontrol antara lain adalah :

area operasi yang sedang aktif, status program, mode pengoperasian, status

display, nama program, nama softkey, gerak makan, dan putaran spindel.

4. Area operasi yang ada di mesin frais CNC adalah: machine, parameters,

program, services, dan diagnostics.

5. Sistem koordinat mesin (M) adalah orientasi dari sistem koordinat pada mesin

frais CNC, titik nol M ada di mesin dan tidak bisa didekati. Sistem koordinat

benda kerja adalah sistem koordinat yang digunakan untuk geometri dari benda

kerja di program benda kerja. Titik nol benda kerja (W) biasanya berada di pojok

kiri atas benda kerja. Titik nol benda kerja bisa dipindah-pindahkan oleh

pembuat program.


1. Langkah-langkah menghidupkam mesin frais CNC:

a. Pastikan bahwa arus listrik sudah terhubung ke mesin frais CNC, dan kran

angin untuk pneumatik telah dibuka.

b. Lakukan pelumasan melalui pompa pelumas hidrolik

c. Hidupkan saklar utama

d. Tombol emergency stop diposisikan ON atau dibebaskan

e. Tekan tombol reset

f. Tekan tombol K1


141

g. Tekan tombol control start up (ON)

2. Langkah untuk mengaktifkan referensi adalah :

a. Tekan tombol Jog

b. Tekan tombol reference point

c. Tekan tombol +Z, +X, +Y

d. Tekan tombol spindle start right

e. Tekan tombol spindle stop

3. Mengaktifkan referensi dengan cara menggerakkan alat potong ke titik referensi

berfungsi untuk mengaktifkan sumbu-sumbu koordinat mesin CNC sehingga

posisi koordinat alat potong atau tempat alat potong diketahui.

4. Sebelum titik referensi aktif, dan sesudah referensi aktif

5. Langkah-langkah untuk mematikan mesin frais CNC adalah :

a. Menaikkan alat potong, sehingga tidak menyentuh benda kerja

b. Tekan tombol start up OFF

c. Tekan tombol emergency stop

d. Posisikan saklar utama ke OFF

e. Tutup kran angin dari kompresor.


1. Lakukan sesuai soal



4. Catat harga G54 yang di mesin dengan cara menekan tombol area swictch (=),

parameter, zero offset.


142

5. Apabila hasil pergeseran titik nol sudah benar, maka alat potong akan berada di

posisi di atas pojok kiri atas benda kerja. Apabila alat potong tidak di posisi

tersebut, maka proses pemindahan titik nol salah, sehingga harus dilakukan seting

titik nol lagi.

6. Cara ke dua yang paling mudah.


1. Program CNC adalah urutan perintah langkah pemesinan pada mesin CNC yang

terdiri dari beberapa baris. Setiap baris program terdiri dari beberapa kata. Setiap

kata terdiri dari huruf kapital dan angka.

2. Contoh nama program LKR1 , KTK4, BAT6, FRS99

3. Bererapa kode G dan kode M yang sering digunakan adalah :

a. G0 = gerak cepat tanpa pemotongan

b. G1= gerak lurus dengan pemotongan, gerak makan dengan F

c. G2= gerak melingkar searah jarum jam

d. G3= gerak melingkar berlawanan arah jarum jam

e. G54= pemindahan titik nol dari titik nol mesin ke titik nol benda kerja

f. G90= pemrograman dengan sistem kordinat kartesian absolut

g. M3= spindel ON berputar arah kanan

h. M5= spindel OFF

i. M2=program berakhir.


143

4. Langkah pertama adalah memberi nama program, kemudian menulis tiap baris

program menggunakan papan ketik CNC, pada tiap akhir baris program tekan

tombol enter/ input (warna kuning). Pada akhir program ditulis kode program

selesai yaitu M2 atau M30.


1. Program KTK6 (BAHAN 50X50X50 mm, alat potong end mill diameter 12 mm)

N10 G54 ; zero offset

N20 G90 T1 D1 S2500 M3 F200

N30 G0 X-15 Y-15 Z15

N40 G0 X-15 Y1 Z-3

N50 G42 ; kompensasi arah kanan

N60 G1 X7 Y7

N70 X43

N80 Y43

N90 X7

N100 Y-15

N110 G0 X-15

N120 G40 ; kompensasi dibatalkan

N130 G0 X-15 Y-15 Z15

N140 M5 M2

2. Kerjakan sesuai soal.


144

Job Sheet

i

JOB SHEET

PEMESINAN FRAIS CNC

UNTUK PEMBELAJARAN TEKNIK PEMESINAN FRAIS CNC

BAGI SISWA SMK

BIDANG STUDI KEAHLIAN : TEKNOLOGI DAN REKAYASA

PROGRAM STUDI KEAHLIAN : TEKNIK MESIN

KOMPETENSI KEJURUAN : TEKNIK PEMESINAN

ii

Petunjuk bagi guru

Pembelajaran pemesinan frais CNC diawali dengan mempelajari Modul Teknik

Pemesinan CNC untuk siswa SMK, dan buku referensi mengenai mesin CNC yang

digunakan. Setelah mempelajari modul tersebut siswa diberi tugas untuk

mengerjakan job sheet ini. Pada waktu siswa mengerjakan tugas yang ada dalam job

sheet ini, para siswa tetap membawa modul dan buku referensi sebagai panduan

pengoperasian mesin, panduan pembuatan program CNC dan bahan belajar.

Tugas yang diberikan kepada siswa adalah melakukan seting mesin frais CNC,

membuat program CNC, dan mengoperasikan mesin frais CNC untuk membuat

benda kerja sesuai gambar kerja yang ada di job sheet. Bagi guru kunci jawaban

untuk job sheet ini diberikan secara lengkap, sedangkan untuk siswa hanya diberikan

sebagian kunci jawaban. Kunci jawaban untuk siswa dimaksudkan sebagai bahan

untuk latihan mengoperasikan mesin frais CNC, sehingga program CNC disediakan

dalam kunci jawaban tersebut.

Petunjuk bagi siswa

Sebelum mempelajari dan mengerjakan Job Sheet ini para siswa diharapkan telah

mempelajari:

(1) Prinsip kerja mesin frais CNC dari buku referensi

(2) Cara menghidupkan mesin frais CNC dari Modul atau cara menginstal

program mesin frais CNC virtual dari Modul

(3) Cara mengaktifkan referensi mesin

(4) Pencekaman benda kerja

(5) Pemasangan alat potong di mesin CNC

(6) Zero offset di mesin frais CNC

(7) Membuka program CNC

(8) Menulis program CNC di mesin frais CNC

(9) Mensimulasikan program CNC di mesin frais CNC virtual/simulator

(10) Membuat benda kerja jadi di mesin frais CNC.

iii

Daftar Isi

halaman

Halaman sampul i

Petunjuk bagi guru ii

Petunjuk bagi siswa ii

Daftar Isi iii

JOB SHEET TEKNIK PEMESINAN FRAIS CNC iv

Tugas untuk siswa v

Latihan CNC No. 1 1

Latihan CNC No. 2 2

Latihan CNC No. 3 3

Latihan CNC No. 4 4

Latihan CNC No. 5 5

Latihan CNC No. 6 6

Latihan CNC No. 7 7

Latihan CNC No. 8 8

Latihan CNC No. 9 9

Latihan CNC No. 10 10





Kunci jawaban job sheet 15

iv

JOB SHEET TEKNIK PEMESINAN FRAIS CNC

Tujuan

Setelah siswa mengerjakan tugas yang ada dalam Job Sheet ini, siswa akan memiliki

kompetensi :

(1) Menjelaskan prinsip kerja mesin frais CNC

(2) Menjelaskan bagian-bagian utama mesin frais CNC

(3) Mengaktifkan titik referensi mesin frais CNC

(4) Melakukan pengaturan pergeseran titik nol (zero offset) pada mesin frais

CNC

(5) Menulis program CNC di mesin frais CNC

(6) Mendiskripsikan dasar- dasar pemrograman mesin frais CNC

(7) Membuat benda kerja jadi dengan menggunakan mesin frais CNC.

Alat dan Bahan

Alat yang diperlukan untuk mempelajari teknik pemesinan frais CNC adalah :

(1) Mesin Frais CNC dan asesorisnya

(2) Komputer (Pentium 4, sistem operasi Windows XP, layar 15”)

(3) Software Mesin CNC Virtual atau Software Simulator program CNC

( SSCNC atau MTS)

(4) Alat Ukur (jangka sorong dan mikrometer)

(5) Bahan praktik berupa Alluminium ukuran

a. 50 mm x5 0 mm x50 mm (4 buah)

b. 100 mm x 100 mm x 40 mm (1 buah)

c. 60 mm x60 mm x 40 mm (1 buah)

d. 110 mm x 60 mm x35 mm (1 buah)

e. 120 mm x 80 mm x 25 mm (1 buah)

f. 100 mm x 50 mm x 50 mm (1 buah).

(6) Alat potong : end mill diameter 12 mm, end mill diameter 6 mm, face mill

diameter 40 mm, bor senter no 5, dan mata bor diameter 6 mm

v

Tugas untuk siswa

(1) Buatlah program CNC untuk masing-masing gambar kerja yang ada dalam

job sheet ini !

(2) Periksa kebenaran program CNC yang anda buat dengan menggunakan

software simulator CNC (bisa dengan menggunakan MTS Topmill atau

SSCNC)!

(3) Tulislah program CNC yang anda buat di mesin frais CNC!

(4) Lakukan seting benda kerja, alat potong, dan zero point offset di mesin frais

CNC atau di mesin frais CNC virtual (SSCNC)!

(5) Buatlah benda kerja jadi sesuai dengan gambar kerja di job sheet dengan

menjalankan program CNC yang telah dibuat !

Catatan :

Toleransi umum yang digunakan adalah ±0,1 mm atau bisa menggunakan toleransi

umum menurut ISO 2768-m

Selamat Berlatih dan Belajar

Checked by

Material : Al 50x50x50

.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.1

Approved by - date. JOBSHEET1CNC

File name

Article No./Reference

ED_1

28/2/2011

LATIHAN_PEMESINAN_CNCEdition

Date

1:1

Sheet

1/14

Scale

Revision noteRevNo SignatureDate Checked

50

5

50

50

40

40

Job Sheet Pemesinan Frais CNC

1

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byBSENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.2

Approved by - date. JONSHEETCNC2

File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

2/14

Scale


50

5

50

40

40

50


2

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.3

Approved by - date. JOBSHEETCNC3

File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

3/14

Scale


50

5

50

5

10

37

13

42

45

50

38

11

45

41


3

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.4


File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

4/14

Scale


50

5

50

40

50

R6

R8 R

4

R5


4

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.5


File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

5/14

Scale


50

5

50

50

R6

R9

R11

R8

40

40


5

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.6


File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

6/14

Scale


50

40

5

50

40

50

2,5

R115


6

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.7


File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

7/14

Scale


50

40

100

5

50

R30

567,96

90

R105


7

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.8


File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

8/14

Scale


80

120

100

60

25

5

R8

8

R8

80

40


8

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.9


File name


28/2/2011


Date

1:1

Sheet

9/14

Scale


60

110

5

35

5

17

5

17

R25

82

R17,5

75

30


9

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.10


File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

10/14

Scale


100

5

100

5

31,36

5

31,36

40

69,26

R30


10

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.11


File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

11/14

Scale


50

50

10 8

10

10

10

45

∅6


11

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC_FREIS

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.12


File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

12/14

Scale


50

50

R15

6

6

38

38

12X∅6, dalam 10

45

10


12

compaq

Rectangle

Checked by


.

Designed by

BAMBANG_EKO

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.13


File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

13/14

Scale


60

60

40

R17

R7

10

54

R3

3

54

10


13

Checked by


.

Designed byB.SENTOT

Tol. 0.1

PEMESINAN_CNC

Quant_1

LATIHAN_CNC_NO.14


File name


ED_1

28/2/2011


Date

1:1

Sheet

14/14

Scale


50

50

A

A

5

10

45

13 24

R8

8

5

40,06

34,5

2xØ6 dalam 15

Ø24


14

compaq

Rectangle

Kunci Jawaban Tugas pada Job Sheet

15

Kunci Jawaban Job sheet

Pemesinan Frais CNC


16

1. Jawaban untuk Latihan CNC No. 1

Program CNC yang dibuat dan hasil simulasi di software SSCNC atau MTS adalah

sebagai berikut :

Tampilan Benda kerja Program CNC

N10 G54

N20 G90 T1 D1 M3 S1500 F120 N30 G0 X-15 Y-15 Z3 N40 Z-5 N50 G42 N60 G1 X0 Y5 N70 X45 N80 Y45 N90 X5 N100 Y5 N110 Y-10 N120 Y-15 N130 G40 N140 G0 X-15 Z15 N150 M5 N160 M2

Catatan :

Program untuk membuat latihan CNC No. 1 ini menggunakan benda kerja dari

Alluminium dengan ukuran 50 x 50 x 50 mm. Alat potong yang digunakan end mill

diameter 12 mm. Benda kerja dicekam dengan ragum, benda kerja menonjol di atas

ragum 20 mm. Pada awal program digunakan G54 sebagai pergeseran titik nol.


17

T1 D1 dimaksudkan sebagai nama alat potong 1 dengan kompensasi radius D1,

sehingga pada parameter di tool offset harga radius alat potong harus diisikan

terlebih dahulu yaitu 6 mm (untuk alat potong diameter 12). Proses pemotongan alur

di tepi benda kerja menggunakan kompensasi radius alat potong kanan (G42),

sehingga program ini bisa tetap berjalan untuk membuat benda kerja yang sama

dengan menggunakan alat potong diameter berapapun (misalnya 8,10,12,14,16,

dan sebagainya). Sebelum program berakhir harga kompensasi radius dibatalkan

dengan G40.

Harap diperhatikan:

Program CNC ini adalah bagian pembuatan kontur saja, program CNC untuk

menghaluskan permukaan (facing) bisa ditambahkan di awal program.

Program CNC akan berjalan dengan benar apabila: setting titik nol, jenis alat

potong, data alat potong, ukuran benda kerja sudah dilakukan dengan

benar.


18


Program CNC yang dibuat dan hasil simulasi di software SSCNC atau MTS

adalah sebagai berikut :


Catatan : Benda kerja, alat potong dan seting titik

nol sama dengan no 1. Langkah jalannya

alat potong ditunjukkan oleh garis tipis.

Untuk membuat benda kerja ini dimulai

dengan menyayat bagian luar bentuk segi

empat terlebih dahulu, kemudian baru

menyayat bentuk segi empat yang di

dalam sesuai dengan ukuran pada job

sheet.

N10 G54 G90 N20 T1 D1 M3 S1500 F120 M8 N30 G0 X-15 Y-15 Z5 N40 Z-5 N50 X-8 Y-2 N60 G1 X52 N65 Y52 N70 X-2 N80 Y-2 N90 X35 N100 X52 Y15 N110 Y35 N120 X35 Y52 N130 X15 N140 X-2 Y35 N150 Y15 N160 X15 Y-2 N165 G0 X10 Y-10 N170 G42 N175 G1 X20 Y0 N180 G1 X25 Y5 N190 X45 Y25 N200 X25 Y45 N210 X5 Y25 N220 X25 Y5 N230 X30 Y0 N235 G0 Y-15 N240 G40 N250 G0 X-15 Y-15 N260 Z15 N270 M5 M2


19



sebagai berikut :


Catatan :

Alat potong yang digunakan adalah end

mill diameter 12. Apabila alat potong

yang digunakan diameternya relatif kecil

(diameter 8 atau 10), maka bagian pojok

benda kerja masih ada yang tersisa,

sehingga kalau dari hasil simulasi terlihat

masih ada sisa pemotongan di pojok

benda kerja, sebelum menyayat bentuk

yang dimaksud harus didahului proses

pemotongan bagian luar benda kerja.

Program untuk itu identik dengan

program pada Latihan CNC No.1. Dalam

program ada kode M8 dan M9 yang

dimaksudkan untuk mengalirkan

pendingin, apabila di mesin frais CNC

tidak disertai sistem pendingin, maka M8

dan M9 tidak usah ditulis.

N10 G54 N10 G90 T1 D1 M3 S1500 M8 F120 N20 G0 X-15 Y-15 Z5 N30 Z-5 N40 G42 N45 G1 X-8 Y5 N50 X10 Y5 N60 X37 Y5 N70 X45 Y11 N80 X45 Y38 N90 X42 Y45 N100 X13 Y45 N110 X5 Y41 N120 X5 Y10 N130 X10 Y5 N140 X25 N150 Y-15 N160 G0 Z5 N170 G40 N180 G0 X-15 Y-15 Z15 N190 M5 M9 M2


20



sebagai berikut :


N10 G54 G90 N20 T1 D1 M3 S1500 F120 M8 N30 G0 X-15 Y-15 Z5 N40 Z-5 N50 G42 N60 G1 X0 Y5 N70 X41 Y5 N80 G3 X.... Y.... I0 J4 N90 G1 X.... Y.... N100 G3 X.... Y.... I-5 J0 N110 G1 X.... Y.... N120 G3 X.... Y.... CR=6 N130 G1 X.... Y.... N140 G3 X.... Y.... CR=8 N150 G1 X.... N160 X20 Y-10 N170 Y-15 N170 G40 N180 G0 X-15 Z15 N190 M5 M9 M2

Catatan :

Gerak melingkar G3 menggunakan parameter interpolasi I dan J, serta parameter

CR. Harap diperhatikan agar pada waktu alat potong menyayat bentuk kontur,

bagian pojok benda kerja (bentuk radius) juga terpotong habis.


21



sebagai berikut :


Catatan : Sebelum membentuk kontur, bagian luar kontur

dilakukan pemotongan awal lebih dahulu

(roughing). Gerakan alat potong untuk

membentuk kontur menggunakan kompensasi

alat potong kanan (G42).

N10 G54 G90 N20 T1 D1 M3 S1500 F120 M8 N30 G0 X-15 Y-15 Z5 N40 Z-5 N50 G0 X-8 Y-2 N60 G1 X52 N70 Y52 N80 X-2 N90 Y-10 N100 G42 N110 G1 X0 Y5 N120 X.... Y.... N130 X.... Y.... N140 G2 X.... Y.... I9 J0 N150 G1 X.... Y.... N160 G3 X.... Y.... I-8 J0 N170 G1 X.... Y.... N180 G2 X.... Y.... CR=11 N190 G1 X.... Y.... N200 G2 X.... Y.... CR=6 N210 G.... X.... N220 X.... Y-15 N230 G0 Z5 N240 G40 N250 G00 X-15 Y-15 Z5 N260 M9 M5 M2


22



sebagai berikut :


Catatan : Sebelum menjalankan program diperiksa

lagi harga zero offset, tool offset (radius

alat potong). Parameter gerak melingkar

untuk G2 menggunakan CR, yaitu

besarnya radius.

N10 G54 G90 N20 T1 D1 S1500 F120 M3 M8 N30 G0 X-15 Y-15 Z5 N40 Z-2.5 N50 G42 N60 G1 X0 Y5 N70 X.... Y.... N80 G2 X.... Y.... CR=115 N90 G2 X.... Y.... CR=115 N100 G2 X.... Y.... CR=115 N110 G2 X.... Y.... CR=115 N120 G1 Y-10 N130 G0 Y-15 N135 G40 N140 G1 X-15 Y-15 N145 Z-5 N150 G42 N155 G1 X.... Y.... N160 X.... Y.... N165 X.... Y.... N170 X.... Y.... N180 X.... Y.... N190 X....5 Y.... N200 G0 Z5 N200 G1 Y-15 N210 G40 N220 G0 X-15 Y-15 Z5 N230 M9 M5 M2


23



sebagai berikut :


Catatan : Apabila menggunakan alat potong yang

diamaternya lebih kecil dari 12 mm, maka

diperlukan langkah pemotongan awal

(roughing) agar bagian pinggir benda kerja

tidak ada yang tersisa.

N10 G54 N10 G90 T1 D1 S1500 F120 M3 M8 N20 G0 X-15 Y-15 Z5 N30 Z-5 N40 G42 N50 G1 X0 Y5 N60 X.... Y.... N70 X.... N80 G3 X.... Y.... CR=30 N90 G1 X....Y.... N100 G2 X.... Y.... CR=105 N110 G1 X5 Y-10 N120 G0 Z5 N130 Y-15 N120 G40 N130 G0 X-15 Y-15 N140 Z15 N150 M9 M5 M2


24


Pencekaman benda kerja, program CNC yang dibuat dan hasil simulasi di software

SSCNC atau MTS adalah sebagai berikut :


Catatan : Awal siklus kantong adalah di tengah kantong di atas benda kerja sekitar 2 sampai 5 mm sebagai jarak aman. Harap menggunakan alat potong (end mill) yang bisa menyayat ke bawah (infeed) yaitu endmill yang memiliki dua sisi potong (lihat gambar).

G54 G90 T1 D1 S1500 M3 M8 F80 G0 X60 Y40 Z5 R101=...... R102=..... R103=..... R104=..... R116=..... R117=..... R118=..... R119=..... R120=..... R121=..... R122=..... R123=..... R124=..... R125=..... R126=..... R127=..... LCYC75 G00 X60 Y40 Z6 R101=..... R102=..... R103=..... R104=..... R116=..... R117=..... R118=..... R119=..... R120=..... R121=..... R122=..... R123=..... R124=..... R125=..... R126=..... R127=..... LCYC75 G0 Z15 X-15 Y-15 M9 M5 M2


25



sebagai berikut :


Catatan : Alat potong yang digunakan adalah end nill

diameter 12 mm. Pada siklus LCYC75

apabila panjang dan lebar kantong adalah

dua kali radius pojok kantong, akan

terbentuk kantong lingkaran.

G54 T1 D1 S2000 F100 M3 M8 G0 X-15 Y-15 Z5 G42 Z-5 G1 X10 Y2 X90 X108 Y10 Y50 X90 Y58 X10 X2 Y45 Y10 X10 Y2 X17 Y5 X..... Y..... G3 X..... Y..... CR=25 G1 X..... Y..... X..... Y..... Y..... X17 Y5 Z3 G40 G0 Z15 X82 Y30 Z4 R101=.... R102=..... R103=..... R104=..... R116=..... R117=..... R118=..... R119=..... R120=..... R121=..... R122=..... R123=..... R124=..... R125=..... R126=..... R127=..... LCYC75 G0 Z15 X-15 Y-15 Z15 M5 M9 M2


26


27



sebagai berikut :


Catatan : Alat potong yang digunakan 2 buah, yaitu T7 /shoulder milling (diameter 40 mm, lihat gambar di bawah) untuk menghaluskan permukaan dan membuang bagian benda kerja yang tidak digunakan (bagian luar segi 8). Alat potong T1 (diameter 10 mm atau 12 mm) untuk finishing dan membuat kantong melingkar.

G54 T7 D1 S700 F200 M3 M8 G0 X-32 Y17 Z5 Z0 G1 X90 Y50 X-32 Y82 X132 G0 Z5 X-32 Y15 Z-5 G0 X-28 Y28 G1 X29 Y-28 G0 X72 G1 X134 Y28 G0 Y72 G1 X72 Y131 G0 X28 G1 X-31 Y72 G0 Z10 T1 D1 F200 S2000 G0 X-15 Y-15 Z5 Z-5 G42 G1 X31.36 Y5 X69.29 X95 Y31.36 Y69.26 X69.26 Y95 X31.36 X5 Y69.26 Y31.36 X31.36 Y5 G0 Z15 X20 Y-15 G40 G0 X50 Y50 Z3 R101=..... R102=..... R103=..... R104=..... R116=..... R117=..... R118=..... R119=.....


28

R120=30.000 R121=30.000 R122=30.000 R123=30.000 R124=2.000 R125=0.500 R126=3.000 R127=2.000 LCYC75 G0 X-15 Y-15 Z15 M5 M9 M2


29



sebagai berikut :


G54 G90 T4 D4 S1600 F40 M3 M8 G0 X10 Y10 Z5 R101=..... R102=..... R103=..... R104=..... R105=..... R107=..... R108=..... R109=..... R110=..... R111=..... R127=..... R115=83.000 R116=..... R117=..... R118=..... R119=..... R120=..... R121=..... MARKE1:LCYC60 R1=R1+1 R117=R117+10 IF R1<4 GOTOB MARKE1 G0 X10 Y10 Z15 M5 M9 M2

Catatan :

Alat potong yang digunakan adalah mata bor diameter 6 mm. Pembuatan lubang

menggunakan siklus LCYC83 tetapi dimasukkan dalam program LCYC60 sebagai

harga R115. Parameter pembuatan lubang bor (LCYC83) R101 sampai dengan

R111 dan R127. Sedangkan parameter pembuatan jajaran lubang bor (LCYC60)

adalah R115 sampai dengan R121.

Pembuatan jajaran lubang bor dilakukan sebanyak 4 kali, sehingga dibuatkan

aturan tersendiri dengan cara memberi nama MARKE1 untuk memanggil LCYC60

lagi sampai 4 kali. Apabila jumlah baris lebih kecil dari 4, maka MARKE1 dipanggil

lagi.


30



sebagai berikut :


Catatan :

Pada benda kerja ini ada dua macam

jajaran lubang bor, yaitu kotak dan

melingkar. Untuk jajaran lubang bor yang

kotak cara membuat programnya sama

dengan Latihan sebelumnya. Jajaran

lubang bor melingkar menggunakan

perintah LCYC61.

Parameter R yang dimaksud bisa dilihat

di buku referensi.

G54 G90 T4 D4 S1600 F40 M3 M8 G0 X0 Y0 Z5 R101=5.000 R102=3.000 R103=1.000 R104=-10.000 R105=0.000 R107=30.000 R108=40.000 R109=0.000 R110=-3.000 R111=20.000 R127=0.000 R115=83.000 R116=..... R117=..... R118=..... R119=..... R120=..... R121=..... MARKE2:LCYC60 R1=R1+1 R117=R117+38 IF R1<2 GOTOB MARKE2 G0 G90 X40 Y25 Z5 R115=83.000 R116=..... R117=..... R118=..... R119=..... R120=..... R121=0.000 LCYC61 G0 X-15 Y-15 Z15 M5 M9 M2


31



sebagai berikut :


Catatan :

Alat potong yang digunakan memiliki diameter

sama dengan lebar alur (bentuk +), yaitu 10 mm.

Proses pemotongan alur + tersebut dan alur

melingkar dilaksanakan tanpa memasukkan

kompensasi radius alat potong G41 atau G42.

Pemotongan alur tepi menggunakan alat potong

yang sama dengan memasukkan harga

kompensasi radius alat potong kanan.

G54 G90 T1 D1 S2000 F200 M3 M8 G0 X-15 Y-15 Z15 Z-3 G42 G1 X3 Y3 X..... Y3 G3 X..... Y..... CR=3 G1 Y..... G3 X..... Y57 CR=3 G1 X6 G3 X.....Y54 CR=3 G1 X3 Y6 G3 X..... Y3 CR=3 G0 Y-15 G40 G0 X30 Y-15 G1 X30 Y18 G3 X30 Y.... CR=12 G1 X30 Y70 G0 X-10 Y30 G1 X18 G2 X30 Y42 CR=12 G3 X30 Y.... CR=12 G3 X42 Y.... CR=12 G1 X70 G0 Z5 X-15 Y-15 Z15 M5 M9 M2


32


33



sebagai berikut :


Catatan :

Untuk membuat kantong lingkaran dan slot

digunakan LCYC75. Untuk siklus LCYC75,

apabila lebar kantong sama dengan 2R, maka

akan terbentuk alur. Alat potong yang digunakan

diameter 6. Lubang diameter 6 dibuat dengan

LCYC83.

G54 G90 T2 D1 S2000 F100 M3 M8 G1 X13 Y13 Z5 R101=5.000 R102=3.000 R103=0.000 R104=-5.000 R116=25.000 R117=13.000 R118=32.000 R119=8.000 R120=4.000 R121=2.000 R122=30.000 R123=30.000 R124=1.000 R125=0.500 R126=3.000 R127=2.000 LCYC75 G0 X25 Y25 Z5 R101=5.000 R102=3.000 R103=0.000 R104=-10.000 R116=25.000 R117=35.000 R118=24.000 R119=24.000 R120=12.000 R121=2.000 R122=30.000 R123=30.000 R124=2.000 R125=0.500 R126=3.000 R127=2.000 LCYC75 G0 X8 Y40 Z5 R101=3.000 R102=2.000 R103=0.000 R104=-10.000 R105=2.000 R107=30.000 R108=30.000 R109=2.000 R110=-3.000 R111=30.000 R127=1.000 LCYC83 G0 X42 Y40 Z5 R101=5.000 R102=3.000 R103=0.000 R104=-10.000 R105=2.000 R107=30.000 R108=30.000 R109=2.000 R110=-3.000 R111=20.000 R127=1.000 LCYC83 G0 X-15 Y-15 Z15 M5 M9 M2


34

Selamat Belajar

modul frais cnc_versi4.0_juli11

Education