praktikum mesin bubut logam

Upload: bagasadinugroho

Post on 09-Oct-2015

223 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

pembahasan mesin bubut logam

TRANSCRIPT

30

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 Landasan TeoriKata manufaktur berasal dari bahasa Latin manus factus yang berarti dibuat dengan tangan. Kata manufacture muncul pertama kali tahun 1576, dan kata manufacturing muncul tahun 1683. Manufaktur, dalam arti yang paling luas, adalah proses merubah bahan baku menjadi produk. Proses ini meliputi perancangan produk, pemilihan material, dan tahap-tahap proses dimana produk tersebut dibuat. Pada konteks yang lebih modern, mengikuti definisi ini, manufaktur pada umumnya adalah suatu aktifitas yang kompleks yang melibatkan berbagai variasi sumberdaya dan aktifitas dari mesin sebagai pendukung produktifitas.Mesin adalah perkakas untuk menggerakkan, atau membuat sesuatu yg dijalankan dng roda-roda dan digerakkan oleh tenaga manusia atau motor penggerak yg menggunakan bahan bakar minyak atau tenaga alam.2.2 Pengertian Mesin Bubut Mesin Bubut adalah suatu Mesin perkakas yang digunakan untuk memotong benda yang diputar. Bubut sendiri merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan dengan cara memutar benda kerja kemudian dikenakan pada pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan. Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.Mesin bubut atau Lathe Mesin mempunyai fungsi untuk membentuk matrial beda yang berbentuk bulat. Matrial yang bisa dikerjakan dengan mesin bubut bisa berupa kayu, mild steel, Carbon steel, Alumunium, stainless steel, brass, bronze, teflon, PVC, PP atau matrial non logam lainnya. Proses pembubutan bisasanya untuk membuat matrial berupa Shaft, Cylinder rod, tuba, pipa, Baut, Mur, Pin atau yang lainnya yang berbentuk bulat.Mesin bubut modern menawarkan berbagai kecepatan berputar dan teknik kerja untuk secara manual dan otomatis memindahkan alat potong ke benda kerja.Operator dan teknisimaintenance harus mengenal degan baik mesin bubut dan cara operasinya untuk memudahkan pembuatan bagian-bagian hasil kerja mesin bubut baik berupa parts maupun hasil fabrikasi.Mesin bubut banyak digunakan oleh orang yang punya usaha bengkel permesinan (machinning),bengkel alat berat,bengkel las, bengkel automotif dan usaha kerajinan. Mesin bubut pada dasarnya dibagi dalam beberapa jenis. Cara kerja mesin bubut sangat sederhana sekali dimana benda kerja yang akan dibentuk di cekam oleh mesin dan diputar kemudian pisau bubut yang bisanya dibuat dari bahan yang keras sekali digunakan untuk mengurangi diameter dari benda kerja yang berputar tersebut.Dalam memilih mesin bubut yang perlu diperhatikan adalah jenis matrial yang akan dibubut, diameter putaran dari benda kerja (swing over bed )serta panjang maksimal dari benda kerja (the length to be held between centers ). Contoh gambar mesin bubut :Gambar 2.1 Mesin Bubut Untuk memudahkan identifikasi mesin bubut dibagi kedalam beberapa type yaitu:1. Wood Lathes :Jenis mesin bubut sederhana adalah mesin bubut kayu.Seperti namanya, ia dirancang untuk mengubah kayu.Mesin bubut kayu adalah mesin kecil yang terdiri dari bed, headstock, tailstock dan tool rest.2. Engine Lathes3. Toolroom Lathe4. Turret Lathe5. CNC LathesComputer numerically controlled lathes6. Special Purpose Lathes.2.3 Prinsip Kerja Mesin BubutProses pembubutan adalah salah satu proses pemesinan yang mengunakan pahat dengan satu mata potong untuk membuang material dari permukaan benda kerja yang berputar. Pahat bergerak pada arah linier sejajar dengan sumbu putar benda kerja seperti yang terlihat pada gambar. Dengan mekanisme kerja seperti ini, maka Proses bubut memiliki kekhususan untuk membuat benda kerja yang berbentuk silindrik. Benda kerja di cekan dengan poros spindel dengan bantuan chuck yang memiliki rahang pada salah satu ujungnya. Poros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir. Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan yang berbentuk ulir.2.4 Jenis-jenis Mesin Bubut dan Penggolongan Pembubut1. Instrument Lathe Engine (Mesin bubut Instrumen)Mesin bubut jenis ini biasanya digunakan untuk membuat suatu produk (benda kerja) yang kecil ukuran nya, tetapi dengan tingkat ke presisian yang tinggi dan jumlah banyak (mass product).

2. Bench Engine Lathe (Mesin Bubut Meja)Mesin bubut ini biasanya digunakan untuk membuat produk-produk yang lebih besar dibandingkan dengan produk instrument lathe engine. Mesin bubut jenis ini dapat ditempatkan di atas bangku/meja kerja atau pun mesin yang mempunyai kaki terbuat dari baja profil dan pelat baja.

3. Standard Engine Lathe (Mesin Bubut Standar)Mesin bubut jenis ini, selain dapat memproduksi benda kerja yang lebih besar, juga lebih panjang.

4. Gap Lathe Head Engine (Mesin Bubut Celah) Mesin bubut ini selain dapat mengerjakan benda-benda kerja yang besar, juga dengan diameter yang relatif besa, sebab bagian alas dari mesin ini, yakni yang berdekatan dengan kepala tetap, dapat dilepas-lepas dan akan menghasil kan celah, untuk kemudian akan di tempati oleh benda kerja berdiameter besar tersebut.5. Turret Lathe Engine (Mesin Bubut Turret)Mesin bubut jenis ini mempunyai ekor putar tetap, dimana dapat di pasangkan 6 (enam) alat potong, sesuai dengan yang dibutuh kan. Benda kerja dijepit pada chuck (cekam ber rahang tiga), alat potongnya dapat di setel sedemikian rupa sesuai dengan yang di inginkan, misalnya: a. facing : membubut muka b. turning : membubut rata c. cutting : memotong d. grooving : membuat alur e. drilling : mengebor (melubangi) f. reaming : menghaluskan lubang

Mesin bubut turet memiliki ciri khusus yang terutama meneyesuaikanya kepada produksi. Karakteristik utama dari mesin bubut golongan ini adalah bahwa pahat untuk operasi yang berurutan dapat distel dalam kesiagaan unutk penggunaan dalam urutan yang sesuai. Meskipun diperlukan keterampilan sangat tinggi untuk mengunci dan mengatur pahat dengan tepat, tetapi sekali sudah benar, maka hanya sikit keterampilan untuk mengoperasikanya, dan banyak suku cadang dapat di produksi.

Perbedaan antara bubut turet dengan bubut mesin yaitu :Perbedaan utama antara kedua mesin adalah mesin bubut turet disesuaikan untuk produksi banyak. Sedangkan bubut mesin digunakan untuk berbagai penugasan, ruang perkakas, atau pekerjaan operasi tunggal .cirri utama dari bubut turet yang membuatnya menjadi mesin produksi banyak adalah sebagai berikut :1. Pahat dapat dikunci secara permanen dalam turet pada urutan yang sesuai dari penggunaan.2. Setiap stasiun dilengkapi dengan penghenti hantaran atau pelompat hantaran sehingga masing-masing pemotongan oleh pahat adalah sama dengan pemotongan sebelumnya.3. Pemotongan majemuk dapat diambil dari stasiun yang sama pada saat yang sama. 4. Pemotongan kombinasi dapat dibuat dengan yaitu pahat pada peluncur menyilang dapat digunakan pada saat yang sama denagn pahat yang dituret yang memotong.5. Kekakuan yang berlebih dalam memegang benda kerja dan pahatnya dibangun ke dalam mesin untuk pemotongan kombinasi dan majemuk. 6. Mereka mungkin dipasangkan dengan berbagai perlengkapan misalnya untuk pembubutan tirus, pembubutan ulir dan lain-lain.

Jenis-jenis dari mesin bubut turet yaitu :1. Mesin bubut turet horizontalMesin bubut jenis ini dibuat dalam dua rancangan dan dikenal sebagai ram dan sade. Mesin bubut turret ini dapat juga diklasifikasikan sebagai mesin pencekam atau batang.

2. Mesin bubut turret otomatisMesin bubut jenis ini mirip dengan mesin jenis sadel standart tetapi operasinya otomatis sepenuhnya agar seseorang operator dapat menangani dua mesin atau lebih. Mesin jenis ini digunakan pada tugas pencekam yang berjalan lama, yang usaha untuk penyetelan dan pemahatannya dapat diperluas kepada banyak suku cadang. Keuntungan dari mesin ini adalah penghapusan elemen manusia dari daur waktu, kemungkinan untuk operator mengawasi untuk beberapa mesin dalam produksi yang lebih cepat.

3. Mesin bubut yang dikendalikan oleh pitaDalam gambar ditunjukkan sebuah bubut turret dua suhu tugas berat dengan kendali numeris, yang dirancang khusus untuk produksi berat. Mesin ini dapat distel dengan cepat untuk pekerjaan suku cadang kecil biasanya dengan hanya menukar pencekam rahang, pita pengendali, dan mungkin satu atau dua pemotongan.

4. Mesin bubut turret vertical.Mesin bubut turret vertical adalah sebuah mesin yang mirip freis pengebor vertical, tetapi memiliki karakteristik pengaturan turet untuk pemegangan pahat. Mesin ini dilengkapi dengan system kendali yang memungkinkan operasi otomatis tiap kepala termasuk kecepatan arah antaran. Kecepatan produksi dari mesin ini sangant meningkat melebihi dan dioperasikan dengan tangan karena mesin ini beroperasi secara kontiniu.

5. Computer Numerically Control Lathe Engine - CNC Machine (Pengendalian Secara Numerik) Sebelum mesin di operasikan, lazim nya dibuatkan suatu program (software) komputer yang sesuai bentuk benda kerja yang akan dibuat. Program ini terdiri dari sederetan instruksi-instruksi yang di kodefikasi dalam bentuk algoritma matematis, sehingga disebut: kendali numerik. Dengan menyesuaikan kedudukan pahat terhadap benda kerja, tebalnya penyayatan, panjang yang akan dibubut, diameter yang diinginkan, dll, maka mesin jenis ini akan bekerja secara otomatis.

6. Mesin bubut stasiun jamak vertikal, otomatis.Mesin jenis ini dirancang untuk produksi tinggi dan biasanya dilengkapi dengan lima atau sembilan stasiun kerja dan kedudukan kemuatan pada setasiun kecuali stasiun pemuat sebuah operasi dilakukan yang menuju kepenyelesaian dari suku cadang. Keuntungan dari mesin ini bahwa segala operasi dapat dilakukan secara serentak dan dalam urutan yang sesuai.

7. Mesin bubut otomatis Mesin bubut jenis ini perkakasnya secara otmatis dihantarkan kepada benda kerja dan mundur setelah daurnya diselesaikan, karena mesin bubut pada umumnya dari jenis ini memerlukan adanya opertor untuk menempatkan suku cadang yang harus di mesin. Mesin dalam golongan ini berbeda secara prinsip dalam cara menghantarkan pahat dalam benda kerja. Mesin ini dapat juga mempunyai dua peluncur pahat samping, mesin ini juga dapat membuat pemotongan secara serentak yang mempunyai cirri pembalikan pahat cepat, yang membebaskan benda kerja untuk melepaskannya.

8. Mesin bubut duplikatMesin bubut duplikat memproduksi kembali sejumlah suku cadang dari bentuk induk ataupun contoh dari benda kerja hanpir setiap mesin bubut standar dapat dimodifikasi untuk pekerjaan penduplikasian atau terdapat mesin bubut duplikat otomatis khusus. Reproduksinya dari sebuah pola baik bulat atau datar, biasanya dipasangkan di belakang mesin bubut.Dalam gambar ditunjukkan pandangan dari sebuah mesin bubut duplikat yang dikendalikan numeris atau otomatis. Model ini biasanya dilengkapi dengan system kendali numeris. Ketitik yang memiliki masukan dial desimal pembacaan langsung. Unit penduplikasi adalah sebuah system elektromekanis yang tersusun dari tiga bagian yaitu:a. Sebuah penguat listrikb. sebuah penguat daya mekanisc. Sebuah jarum sayat.

Adapun jenis mesin bubut pada garis besarnya diklasifikasikan dalam empat kelompok, yaitu:1. Mesin bubut ringanMesin bubut ini dimaksudkan untuk latihan dan pekerjaan ringan. Bentuk peralatannya kecil dan sederhana. Dipergunakan untuk mengerjakan benda-benda kerja yang berukuran kecil. Mesin ini terbagi atas mesin bubut bangku dan model lantai, konstruksinya merupakan gambaran mesin bubut bangku dan model lantai, konstruksinya merupakan gambaran mesin bubut yang besar dan berat.

2. Mesin bubut sedang (medium lathe) Konstruksi mesin ini lebih cermat dan dilengkapi dengan penggabungan peralatan khusus. Oleh karena itu mesin ini digunakan untuk pekerjaan yang lebih banyak variasinya dan lebih teliti. Fungsi utama adalah untuk menghasilkan atau memperbaiki perkakas secara produksi.3. Mesin bubut standar (Standard Lathe)Mesin ini dibuat lebih berat, daya kudanya lebih besar daripada yang dikerjakan mesin bubut ringan dan mesin ini merupakan standar dalam pembuatan mesin-mesin bubut pada umumnya.

4. Mesin bubut meja panjang (Long Bed Lathe) Mesin ini termasuk mesin bubut industri yang digunakan untuk mengerjakan pekerjaan-pekerjaan panjang dan besar, bahan roda gigi dan lainnya.

Adapun Jenis lain mesin bubut secara prinsip yaitu :1. Mesin bubut centre latheMesin bubut ini dirancang utnuk berbagai macam bentuk dan yang paling umum digunakan, cara kerjanya benda kerja dipegang (dicekam) pada poros spindle dengan bantuan chuck yang memiliki rahang pada salah satu ujungnya, yaitu pada pusat sumbu putarnya, sementara ujung lainnya dapat ditumpu dengan center lain.

2. Mesin Bubut SabukPoros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi yang digerakkan sabuk atau puli pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir. Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan yang berbentuk ulir.3. Mesin bubut vertical turning and boring millingMesin ini bekerja secara otomatis, pada pembuatan benda kerja yang dibubut dari tangan, pekerjaan yang tidak dilakukan secara otomatis hanyalah pemasangan batang-batang yang baru dan menyalurkan produk-produk yang telah dikerjakan, oleh sebab itu satu pekerja dapat mengawasi beberapa buah mesin otomatis dengan mudah.4. Mesin bubut facing latheSebuah mesin bubut terutama digunakan untuk membubut benda kerja berbentuk piringan yang besar. Benda-benda kerjanya dikencangkan dengan cakar-cakar yang dapat disetting pada sebuah pelat penyeting yang besar, tidak terdapat kepala lepas.5. Mesin Bubut TurretMesin bubut turret mempunyai ciri khusus terutama menyesuaikan terhadap produksi. Ketrampilan pekerja dibuat pada mesin ini sehingga memungkinkan bagi operator yang tidak berpengalaman untuk memproduksi kembali suku cadang yang identik. Kebalikannya, pembubut mesin memerlukan operator yang sangat terampil dan mengambil waktu yang lebih lama untuk memproduksi kembali beberapa suku cadang yang dimensinya sama.Karakteristik utama dari mesin bubut jenis ini adalah bahwa pahat untuk operasi berurutan dapat disetting dalam kesiagaan untuk penggunaaan dalam urutan yang sesuai. Meskipun diperlukan keterampilan yang sangat tinggi untuk mengunci dan mengatur pahat dengan tepat tapi satu kali sudah benar maka hanya sedikit keterampilan untuk mengoperasikannya dan banyak suku cadang dapat diproduksi sebelum pensettingan dilakukan atau diperlukan kembali.6. Mesin bubut Turret Jenis SadelMempunyai turret yang dipasangkan langsung pada sadel yang bergerak maju mundur dengan turret. Mesin bubut turret vertikal( mesin bubut vertikal ) adalah sebuah mesin yang mirip Freis pengebor vertikal, tetapi memiliki karakteristik pengaturan turret untuk memegang pahat. Terdiri atas pencekam atau meja putar dalam kedudukan horizontal, dengan turret yang dipasangkan diatas rel penyilang sebagai tambahan, terdapat paling tidak satu kepala samping yang dilengkapi dengan turret bujur sangkar untuk memegang pahat.Semua pahat yang dipasangkan pada turret atau kepala samping mempunyai perangkat penghenti masing-masing, sehingga panjang pemotongan dapat sama dalam daur mesin yang berurutan. Pengaruhnya adalah sama seperti bubut turret yang berdiri pada ujung kepala tetap. Dan mempunyai segala ciri yang diperlukan untuk memudahkan pemuat, pemegang dan pemesinan dari suku cadang yang diameternya besar dan berat. Pada mesin ini hanya dilakukan pekerjaan pencekaman.

2.5 Penggolongan Pembubutan1. Pembubutan kecepatanPembubutan kecepatan yang paling sederhana dari segala pembubutan, terdiri dari atas bangku, kepala tetap, ekor tetap dan peluncur yang dapat disetel untuk mendukung pahat. Biasanya digerakkan oleh moor kecepatan variable yang dipasangkan ke dalam kepala tetap. Pembubutan kecepatan terutama digunakan dalam pembubutan kayu, memberikan pusat pada silinder logam sebelum dikerjakan lebih lanjut pada pembubut mesin, dan dalam pemusingan logam.1. Pengerjaan kayu2. Pemusingan logam3. Pemolesan

2. Pembubutan mesinYang membedakan dari pembubut kecepatan adalah mempunyai ciri tambahan untuk mengendalikan kecepatan spindle dan untuk menyangga dan mengendalikan hantaran dari pahat pemotong tetap. 1. Penggerak puli kerucut bertingkat2. Penggerak roda gigi tangan3. Penggerak kecepatan variable

3. Pembubut bangkuNama pembubut bangku diberikan kepada pembubut kecil yang dipasangkan pada bangku kerja. Dalam disainnya mempunyai cirri yang sama dengan pembubut kecepatan atau pembubut mesin dan hanya berbeda dalam ukuran dan pemasangannya. Disesuaikan untuk benda kerja kecil, dan mempunyai kapasitas putaran maksimum sebesar 25 mm pada plat muka.

4. Pembubut ruang perkakasPembubut ruang perkakas dilengkapi dengan segala perlengkapan yang diperlukan untuk pekerjaan perkakas yang teliti, merupakan pembubut kepala beroda tiga yang digerakkan secara tersendiri dengan kecepatan spindel yang jangkaunya sangat luas.5. Pembubut kegunaan khusus6. Pembubut turet.1.Horizontal2.Vertical3. Otomatis

2.6 Komponen Mesin BubutKontrol utama mesin bubut berupa :1. Spindle Change Switch2. Spindle Change Lever A3. Spindle Change Lever BNo 1,2,3 digunakan untuk merubah kecepatan putar (mrngatur kecepatan pada speed Gear Box). Pengaturan kecepatan dilakukan dengan merubah posisi handle-handlenya.

4. Left and Right Thread Change LeverDigunakan pada proses pembuatan ulir, yaitu untuk mengatur pembuatan ulir kanan atau kiri.5. Pitch and Feed Selector Lever6. Main SwitchSaklar utama untuk menghidupkan atau mematikan mesin bubut.7. Coolant Pump SwitchUntuk menghidupkan pompa cooling oil.8. Spindle Forward-Stop-Reserve LeverBerfungsi untuk merubah putaran dari feed rod.9. Compound Rest Feed LeverUntuk menggerakkan compound rest tanpa menggerakkan carriage.10. Carriage Longitudinal Feed HandwheelEngkol yang berfungsi untuk menggerakkan carriage secara manual dalam arah longitudinal.11. Split Nut LeverMenggerakkan split nut yang nantinya akan memutar lead screw.12. Saddle Lock ScrewMengunci saddle agar tidak bergerak dan dalam keadaan stabil.13. Longitudinal and Crosws Power Feed LeverMenjalankan pembubutan otomatis dan dapat menggerakkan carriage dalam arah longitudinal maupun melintang.14. Tailstock Set Over ScrewUntuk menyetel kedudukan tailstock yang biasanya dilakukan pada pembubutan tirus.15. Tailstock Quick Transverse HandwheelMenggerakkan ujung dari tailstock biasanya dilakukan pada pembubutan tirus.16. Tailstock Eccentric Locking Lever17. Tailstock Quil Clamping Lever18. Tailstock Locking NutNo. 17,18,19 pada prinsipnya digunakan untuk mengunci kedudukan tailstock.19. Cross Slide HandwheelDigunakan untuk menggerakkan carriage dalam arah melintang secara manual.

2.7 Bagian-bagian Utama Mesin Bubut1. Alas Mesin/BedBed merupakan bagian dari mesin bubut yang bentuknya memanjang seperti landasan tempat dipasang rel yang menyangga carriage dan tail stock.

2. Kepala Tetap/ Head StockBerfungsi untuk memegang benda kerja. Didalam head stock terdapat spindel untuk memutar benda kerja (serta transmisi) Pada headstock terdapat :1. spindel untuk mengatur chuck2. chuck untuk mencekam benda kerja3. transmisi untuk mengatur kecepatan roda gigi

Fungsi dari head stock adalah :1. mencekam dan memutar benda kerja2. tempat mengubah kecepatan ( tarnsmisi gigi )3. memegang peralatan yang sesuai dengan spindle

3. Kepala Lepas ( Tailstock )Tailstock digunakan untuk menyangga bagian lain dari benda kerja serta digunakan untuk menyangga peralatan. Bagian-bagian dari tailstock :a) Spindleb) selongsong ( slaves )c) roda tangan ( hand wheel )d) sekrup penyatel ( screw set )e) clamping picef) EretanBagian ini berfungsi untuk memegang atau mengendalikan arah gerak pemakanan. Bagian bagian eretan antara lain:1. Sadle yaitu yaitu bagian yang terpasang pada bed dan dapat digesr sepanjang rel.2. Apron terpasang pada sadle dan terdapat alat yang dapat menjalankan cariage secara manual maupun secara otomatis3. Cross slide terpasang pada sadle dan bergerak melintang dari sadle4. Tool holder/tool post, untuk memegang alat potong atau pahat5. Compound rest terletak diatas cros slide dan ditumpu pada kepala sudut

2.8 Peralatan Mesin Bubut1. PahatContoh gambar macam-macam pahat bubut Gambar 2.2 Pahat Mesin BubutPahat digunakan untuk memotong atau menyayat benda kerja. Macam-macam pahat bubut adalah :1. pahat kikis tekuk kanan2. pahat kikis lurus kanan3. pahat kikis lurus kiri4. pahat kikis samping kanan5. pahat pucuk samping kanan6. pahat poles pucuk7. pahat poles pucuk8. pahat rata bulat9. pahat bubut samping kanan10. pahat bubut samping kiri11. pahat alur12. pahat ulir pucuk13. pahat penggal14. pahat bubut bentuk15. pahat bubut dalam16. pahat sudut dalam17. pahat kait18. pahat kait19. pahat ulir dalam

Adapun bahan-bahan pahat bubut yang sering digunakan ialah antara lain :a) Alloy steel (Baja campuran yang mengandung tungsten)b) Ceramic (tool)c) Tool steel (baja karbon tinggi)d) Intan (Diamond)e) Baja kabon tinggi (HSS)

2. Pencekam / ChuckContoh bentuk/gambar pencekam

Gambar 2.3 Pencekam / Chuck

Pencekam atau chuck Berfungsi untuk mencekam benda kerja yang akan dilakukan proses pembubutan. Pencekam dapat mencekam bentuk benda yang lain, dan tidak luirus, bulat, silinder, pencekam ada 2 macam yaitu :1. Cekam rahang duaCekam rahang dua ini, daunnya dapat menjepit benda kerja bulat dan persegi empat yang kecil.2. Three Jaws ChuckYaitu pencekam 3 rahang yang apa bila salah satu chucknya dikencangkan maka akan kencang pula rahang yang lain.3. Four Jaws ChuckYaitu pencekam 4 rahang bedanya dengan three jaws chuck adalah pada chuck ini harus dikencangkan satu persatu ( non otomatic )4. Chuck pencekam rata5. CenterContoh bentuk center

Gambar 2.4 CenterCenter Berfungsi utnuik memegang ujung dari benda kerja yang akan dibubut khususnya untuk benda kerja yang panjang dan silindris, agar benda kerja yang akan kita bubut itu tidak goyang. Macam-macam center sesuai bentuk dan fungsinya diantaranya ialah:1. Center Tetap ( Dead Center )Senter tetap biasanya digunakan untuk menahan benda keja yang kecil dan panjang dengan bantuan pelumas agar benda kerja bisa berputar dengan baik tanpa getaran yang kuat.2. Center Tak Tetap ( Live Center ) atau Senter putarCenter jenis ini dibagian kepalanya dilengkapi dengan rol sehingga bisa berputar dan bentuk senter ini juga berbeda-beda ada yang besar, sedang dan kecil.3. Center pipa.Center ini biasanya digunakan untuk benda kerja yang berlobang besar dan sesuai dengan bentuk senter tersebut.4. Plat Pembawa ( Drive Plat )Contoh gambar plat pembawa

Gambar 2.5 Plat Pembawa ( Drive Plat )

Alat ini dipasang bersama plat pembawa agar benda kerja berputar sesuai dengan sumbu mesin5. Penyangga ( Steady )Contoh gambar penyangga

Gambar 2.6 penyanggaAlat ini digunakan untuk pengerjaan benda kerja yang berbentuk silinder panjang. Hal ini dilakaukan agar benda kerja tidak melengkung ke bawah. Penyanggga berfungsi untuk menahan benda kerja yang panjang dan berdiameter besar yang dipasang pada bed mesin bubut dan diikat dengan beberapa buah baut pengikat penyangga.

Macam-macam penyangga :1. Following RestAlat ini dapat bergerak bersama dengan gerakan pahat atau carriage2. Steady RestAlat ini tidak seperti folowing steady penyangga ini tidak bisa dipindakan

6. KartelContoh bentuk kartel

Gambar 2.7 Kartel

Berguna untuk membuat alur-alur kecil pada benda kerja, agar benda kerja tidak licin jika dipegang. Kortel dipasang pada tempat pemegang/ penjepit pahat.macam-macam kortel :1. Diamond knurl ( kartel pesilang diagonal )2. Straight knurl ( kartel lurus )

7. Kunci ChuckContoh bentuk kunci chuck

Gambar 2.8 Kunci ChuckAlat ini berfungsi untuk mengencangkan dan mengendorkan chuck.

8. LathedockAlat ini dipasang bersama sama plat pembawa untuk membawa serta benda kerja supaya ikut berputar seirama sumbu mesin.

9. Bromus Alat ini berfungsi untuk mendinginkan benda kerja dan pahat pada saat proses bubut berlangsung dan membersihkan geram yang menempel pada benda kerja.

10. DrillchuckDrillchuck berfungsi untuk mencekam mata gurdi pada saat pembuatan lubang dengan menggunakan mesin bubut.

11. ColletBerbentuk tabung berkepala tirus. Ujung collet diberi sobekan memanjang agar ujung tersebut dapat mencekam benda kerja.

12. Taper ArborAlat penyambung arbor di tailstock atau tempat arbor

13. Kunci Baji Kunci baji untuk melepaskan tapersalve sama drillchuck

14. Kunci Drill Chuck Kunci dril chuck untuk mengunci drill chuck

15. Kunci Pas Kunci Pas berfungsi untuk mengencangkan dan menngendorkan baut atau mur pada mesin bubut.

16. PaluPalu untuk membanti kerja dari kunci baji.17. Center Pahat18. Kunci Toolpost19. Mata Bor20. Drill Center21. Pendinginan (coolant)

Gambar 2.9 Pendinginan (coolant)

Sistem pendingin (Air Coolant) pada mesin bubut adalah system yang digunakan untuk mendinginkan benda kerja pada saat melakukan penyayatan benda kerja agar benda kerja tidak terjadi keausan.Pada setiap pekerjaan pemesinan akan menggunakan bahan pendingin (coolant) yang digunakan pada saat pengerjaan benda kerja. Adapun fungsi dari cairan pendingin ini adalah sebagai berikut :1. Mengurangi gesekan antara pahat (tool) dan benda kerja.2. Menaikkan umur pahat.3. Mengurangi suhu pahat dan benda kerja.4. Memperbaiki penyelesaian permukaan benda kerja.5. Membersihkan pahat dan benda kerja dari serpihan.6. Mengurangi kemungkinan korosi pada pahat, benda kerja dan mesin bubut.

2.9 Cara Membubut dan Klasifikasik Pekerjaan MembubutTerdapat cara-cara untuk membubut. Berikut ini merupakan dasar-dasar membubut, yaitu: 1. Pasang benda kerja pada cekam (chuck) cukup kuat, artinya tidak lepas waktu mesin di hidupkan dan sedang melakukan penyayatan. 2. Periksa kedudukan benda kerja tersebut saat cekam diputar dengan tangan, apakah posisinya sudah benar, artinya putaran benda kerja tidak oleng atau simetris dan periksa apakah ada bagian yang tertabrak yang membahayakan dan merusak mesin.3. Pasang atau setel kedudukan pahat bubut agar posisi ujung potong pahat tepat pada titik senter dari kepala lepas. Untuk mengatur posisi tersebut dapat menggunakan ganjal plat tipis atau dengan menggunakan tempat pahat model perahu (American tool post). kemudian lanjutkan membubut benda kerja sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan.2.10 Klasifikasik Pekerjaan Membubut1. Membubut LongitudinalPembubutan Longitudinal adalah pembubutan utuk pengurangan diameter benda, gerakan pahat sejajar dengan poros benda kerja arah memanjang atau vertikal.2. Membubut FacingPembubutan Facing adalah pembubutan untuk pengurangan panjang benda, gerakan pahat yang dilakukan adalah sejajar benda kerja arah melintang.3. ChamferPembubutan tirus dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu :1. Dengan menggeser posisi kepala lepas ke arah melintang.2. Dengan menggeser sekian derajat eretan atas.3. Dengan memasang perkakas pembentuk.4. Proses PengedrillanPengedrillan adalah proses pembuatan lubang pada benda, dilakukan dengan menggunakan senter drill yang dipasang pada drillchuk pada tailstock mesin bubut.5. PengeboranPengeboran adalah proses membesarkan lubang hasil pengedrillan.

2.11 Adapun penggolongan Jenis-jenis pekerjaan membubut yaitu sebagai berikut:1. Membubut LurusPada proses memanjang gerak jalan pahat sejajar dengan poros benda kerja sedang untuk pembubutan yang datar pahat ini pada benda kerja. Dalam pembubutan yang otomatis pahat dapat digeserkan maju dan mundur kearah melintang . Cara pembubutan lurus ini adalah cara kerja yang paling sederhana didalam pekerjaan membubut.

2. Membubut TirusUntuk membubut tirus dapat dikerjakan dengan tiga cara taitu: 1. Dengan menggeser posisi kepala lepas kearah melintang 2. Dengan menggeser sekian derajat eretan atas (penjepit pahat) 3. Dengan memasang perkakas pembentuk

3. Membubut EksenterisBila garis hati dari dua atau lebih silinder dari sebuah benda kerja sejajar maka benda kerja ini disebut eksentris, jarak antara garis-garis hati itu disebut eksentrisitas.

4. Membubut AlurMembuat alur digunakan pahat bubut pengalur.

5. Memotong Benda KerjaMemotong benda kerja berbentuk batang pada mesin bubut digunakan pahat alur dan pahat penyayat yang sangat ramping, sebuah benda kerja yang dijepit diantar senter-senter tidak boleh putus Karena dapat melentur dan menghimpit pahat

6. Membuat LubangPengerjaan membuat lubang pada mesin bubut dengan cara benda kerja yang berputar dan driil senter yang berputar.

7. Membubut dalamUntuk membesarkan lubang yang sudah ada kita dapat gunakan pahat dalam, caranya tidak jauh beda dengan membubut lurus. Pahatnya juga mempunyai bentuk tersendiri

8. Membubut ProfilPada umumnya membuat dengan menggunakan pahat profil tidak terdapat kesukaran, untuk membubut pembulatan pahatnya diasah menurut bentuk profilnya, pahat profil terutama cocok membuat profil pada produk-produk yang pendek, pada umumnya pahat bubut itu tidak begitu tebal sehingga umur pemekaiannya pendek.

2.12 Jenis-jenis Pahat Bubut dan Cara Membuat Pahat BubutContoh gambar pahat pada mesin bubutGambar 2.10 Jenis-jenis Pahat Bubut Adapun jenis-jenis pahat bubut :a. Pahat potongb. Pahat alurc. Pahat serongd. Pahat serong 45e. Pahat pisau kananf. Pahat lurus bulatg. Pahat ulir luarh. Pahat rata mukai. Pahat rata bulat

Pada poros penyayatan benda kerja yang dilakukan benda mesin bubut kita perlu banyak menggunakan pahat bubut dalam berbagai bentuk. Kita ketahui ada tiga jenis bubut yang sering digunakan :1. Pahat tepi rata2. Pahat rata kasar3. Pahat camper

Ada beberapa cara pembuatan pahat yang dapat dilakukan dengan bagian-bagian tertentu dengan sudutnya1. Cara pembuatan pahat tepi rata2. Pahat rata kasar3. Pahat champer

2.13 Langkah Kerja MembubutContoh gambar teknik pembubutan

Gambar 2.11 teknik pembubutanBerikut langkah kerja dalam proses membubut dari awal sampai proses pembubutan selesai :A. Persiapan sebelum membubut :1. Periksa dan persiapkan alat dan bahan yang akan dipergunakan.2. Pasang pahat yang akan digunakan pada tool post, posisikan tepat pada center.3. Ukur dimensi benda kerja sebelum dibubut.4. Pasang benda kerja pada chuck dengan bantuan kunci chuck dan disenterkan.5. Pilih kecepatan putar spindle yang sesuai dengan benda kerja.6. Nyalakan mesin bubut7. Tentukan titik nol dengan menyinggungkan pahat pada benda kerja hingga benda kerja tergores sedikit.8. Kerjakan apa yang harus dibubut terlebih dahulu (pilih bagian yang paling mudah dahulu).9. Lakukan proses membubut sesuai gambar benda kerja yang direncanakan.

B. Selama proses pembubutan :1. Ratakan ujung benda kerja.2. Matikan mesin saat hendak mengganti kecepan atau mengganti posisi pahat.3. Untuk awal pembubutan lakukan secara manual untuk menghemat waktu dan saat telah mendekati dimensi yang diinginkan lakukan pembubutan secara otomatis untuk hasil yang benda kerja halus.

C. Setelah proses pembubutan :1. Matikan mesin bubut.2. Lepaskan benda kerja dari chuck. 3. Bersihkan mesin dari sayatan-sayatan besi bekas proses bubutan.4. Berikan penomoran pada hasil benda kerja dan kumpulkan ke dosen pembimbing..5. Bereskan alat-alat yang telah digunakan pada proses membubut.

2.14 Elemen Dasar Mesin BubutElemen dasar dari mesin bubut dapat diketahui atau dihitung menggunakan rumus yang diturunkan dengan kondisi pemotongan ditentukan sebagai berikut:

Gambar 2.12 Elemen dasar

Benda kerja:do=Diameter mula-mula ; mmDm=Diameter akhir ; mmLt= Panjang pemesinan ; mmLt = L. pengawalan + benda kerja + L. pengakhiran

Pahat Kr=Sudut potong utama ; oYo=Sudut geram ; o

Mesin bubuta=Kedalaman potong : mm=(do dm) /2f=Gerak makan ; mm / rn=Putaran poros utama (benda kerja) ; r / minC = Konstanta kecapatan memotong unsur suatu umur pahat suatu pahat.

Elemen dasar dapat dihitung dengan rumus-rumus berikut :

1. Kedalaman potong (a) mma=dodm/2 ; mm

2. Kecepatan potong (v) m / min :v= .d.n/1000 ; mm/minDimana, d=(do+dm)/2 ; mm3. Kecepatan makan :vf=f.n ; mm/min4. Waktu pemotongan :tc=lt/vf ; min5. Kecepatan penghasilan geram :Z= A. V Dimana, penampang geram sebelum terpotong :A=f.a ; mm2Maka Z=f.a.v ; cm3/min6. Putaran poros utama :n = V. 1000/.D m/min

2.15 ToleransiToleransi adalah ukuran atau takaran yang diizinkan pada suatu pembuatan benda kerja, benda kerja yang dibuat tidak harus pas dengan yang ditentukan tetapi boleh dari ukuran yang ditentukan , toleransi terbagi dua yaitu tanda ( + ) dan toleransi bawah dengan tanda ( - ).Toleransi adalah nilai penyimpangan ( perbedaan penyimpangan ) yang diizinkan dan sesuai fungsional , dalam pengerjaan suatu benda kerja dan toleransi yang diizinkan dalam pembuatan benda kerja yaitu 0,1 mm. Pada umumnya toleransi terbagi tiga (3) yaitu :1. Toleransi linierKekasaran permukaan dari bagian-bagian mesin dan juga bekas pengerjaannya merupakan faktor yang sanngat penting untuk menjamin mutu bagian-bagian.2. Toleransi sudut3. Toleransi geometriOleh kerena ketidak telitian dalam pengerjaan yang tidak dapat dihindari, suatu alat tidak dapat dibuat setepat ukuran yang diminta. Agar persyaratan dapat dipenuhi ukuran yang sebenarnya diukur pada benda kerja boleh terletak diantara dua ukuran yang diizinkan. Perdedaan dua batas ukuran tersubut disebut teloransi.Pada pekerjaan dengan menggunakan mesin TNC milling digunakan toleransi geometri dan toleransi sudut.Sekelompok toleransi yang dianggap mempunyai ketelitian yang setaraf untuk semua ukuran dasar, telah ditentukan 18 kwalitas yang disebut toleransi standar yaitu:IT 01. IT 0, IT sampai dengan IT 16IT 01 sampai dengan IT 4 diperuntukkan pekerjaan yang sangat teliti seperti alat ukur, instrument-instrument optic.Tingkat IT 5 sampai dengan IT 11 dipakai dalam bidang pemesinan umum untuk bagian-bagian mampu tukar , yang dapat digolongan pula dalam pekerjaan yang sangat teliti dan pekerjaan yang biasa. Tingkat IT 12 sampai dengan IT 16 dipakai untuk pekerjaan kasar.Tabel 2.1 Nilai toleransi Standart untuk kwalitas IT 5 sampai dengan IT 16.IT5IT 6IT7IT8IT 9IT 10IT 11IT 12IT 13IT 141T 15

Nilai7i10i16i25i40i64i100i160i250i400i640i

Tabel 2.2 Nilai Toleransi Standar untuk kwalitas IT 0,1 sampai dengan IT 1IT 0,1IT 0IT 1

Nilai dalam micron Untuk D dalam mm0,3 + 0,008 D0,5 + 0,012 D0,8 + 0.020 D

Berikut contoh iso toleransi pada mesin bubut

Gambar 2.13 iso toleransi pada mesin bubut2.16 Hasil pengerjaan mesin bubutSetelah mengulas fungsi dan macam-macamnya ada beberapa contoh atau hasil dari pengerjaan mesin bubut, yaitu :1. Pembuatan Mur2. Pembuatan baut3. Pembentukan kepala baut4. Penyenaian bendaContoh gambar benda yang telah dibubut

Gambar 2.14 benda yang telah dibubut