LAPORAN AKHIR

LAPORANPRAKTIKUM PROSES PRODUKSI II

Oleh :

Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

JURUSAN MESINFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG2012

KATA PENGANTARPuji syukur kehadirat Allah SWT yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang, atas segala berkah rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan praktikum Proses Produksi II. Laporan Akhir Praktikum Proses Produksi ini disusun sebagai syarat untuk mengikuti ujian praktikum Proses Produksi dan menjelaskan serta mendefinisikan langkah-langkah pembuatan roda gigi dan poros . Laporan ini penulis buat berdasarkan percobaan pembuatan dalam praktikum Proses Produksi yang telah dilaksanakan selama 4 kali pertemuan.Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu untuk penyusunan laporan praktikum ini.Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan praktikum ini masih jauh dari kesempurnaan, baik penulisannya maupun penyajiannya. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran agar laporan lebih sempurna. Penulis berharap semoga laporan praktikum ini dapat bermanfaat bagi penulis dan semua pihak yang membutuhkan.

Malang, 25 Mei 2012

KELOMPOK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANGFAKULTAS TEKNIK Jurusan ; Mesin, Elektro, Sipil, Industri, Informatika, D3 ElektroJl. Raya Tlogomas No. 246 Telp (0341) 464318-21, Fax (0341) 460782Malang 65144

LEMBAR PERSETUJUAN LAPORAN PRAKTIKUM PROSES PRODUKSI II

Disusun oleh :

Nama: NIM / kelas: Fakultas / Jurusan: Teknik / T.Mesin

Berdasarkan hasil praktikum Proses Produksi II yang dilaksanakan di Laboratorum Proses Produksi Universitas Muhammadiyah Malang.Telah diperiksa dan disetujui oleh:

AsistenDosen Pembimbing PembimbingPrak. Proses ProduksiPrak. Proses Produksi

(Donny) ( Ir. Murjito, MT )

Mengetahui,Kepala LaboratoriumProses Produksi

( Ir. Herry Suprianto,MT )UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANGFAKULTAS TEKNIKJurusan ; Mesin, Elektro, Sipil, Industri, Informatika, D3 ElektroJl. Raya Tlogomas No. 246 Telp (0341) 464318-21, Fax (0341) 460782Malang 65144

LEMBAR ASISTENSI

Nama : Nim :

No.

TanggalCatatan AsistensiKet/Paraf

Malang,....................

Dosen Pembimbing

(Ir. Murjito, MT)

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL............................................................................................i

KATA PENGANTAR.........................................................................................ii

LEMBAR PENGESAHAN.................................................................................iii

LEMBAR ASISTENSI........................................................................................iv

DAFTAR ISI.........................................................................................................v

BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang1.2 Perumusan Masalah1.3 Tujuan Umum1.4 Tujuan Khusus

BAB II LANDASAN TEORI2.1 TURNING ( Mesin Bubut )2.2 FRAIS2.3 EDM (Electric Discharge Machining)

LEMBAR KERJA1. Lembar Kerja2. Langkah-langkah Kerja

PERHITUNGAN

KESIMPULAN

BAB IPENDAHULUAN

1.1Latar BelakangPengetahuan proses produksi merupakan salah satu dalam mekanika teknik, tetapi dalam perkembangan teknologi yang ditandai dengan adanya bahan-bahan baru dalam mekanisasi dan otomatisasi teknologi menjadi lebih rumit.Sebagai sarjana teknologi harus mengetahui bagaimana cara-cara pengolahan, pendesainan proses produksi bahan. Setelah memperoleh pengetahuan dan teknologi mekanik mahasiswa diwajibkan ikut praktikum proses produksi dengan materi mesin Freis dan mesin Bubut.Dalam rangka pelaksanaannya praktikum ini mahasiswa harus memaksimalkan dulu teori sebelum melaksanakan praktikum proses produksi agar dapat berjalan dengan lancar. Setelah menempuh beberapa kegiatan praktikum maka tersusunlah laporan praktikum proses produksi ini.

1.2 Perumusan Masalah Berikut adalah perumusan masalah pada masing-masing modul dalam laporan akhir ini. Permasalahan yang terdapat dalam Laporan Akhir Praktikum Proses Produksi ini merupakan pembahasan mengenai proses pembuatan sebuah foot step dan aksesoris bendera. Foot step berbahan dasar alumunium, sedangkan aksesoris bendera menggunakan aluminium sebagai tiang dan kayu untuk wadah tiang. Mengetahui, mempelajari dan memahami cara penggunaan mesin-mesin yang digunakan selama proses produksi tersebut berlangsung.

1.3 Tujuan Umum Tujuan mempelajari ilmu proses produksi terutama dalam penggunaan mesin-mesin, diharapkan dapat menambah wawasan dan pemahaman terhadap teknologi yang sangat erat kaitannya dalam bidang industri. Selain itu juga dapat menambah kemampuan dalam mengoperasikan beragam mesin dan membuat produk dengan kualitas yang baik.

1.4 Tujuan Khusus Laporan Akhir Praktikum Proses Produksi mempunyai beberapa tujuan khusus. Berikut ini merupakan tujuan khusus pembuatan laporan akhir ini.1. Mempelajari dan mengoperasikan mesin bubut, mesin milling, mesin sekrap, kompressor dan lain-lain. 2. Membuat gambar selama proses kerja berlangsung dengan standar gambar teknik yang benar, serta mempelajari penggunaan software autocad. 3. Membuat foot step berbahan dasar aluminium sedangkan aksesoris bendera berbahan alumunium dan kayu.

BAB IILANDASAN TEORI

2.1Mesin BubutMesin Bubut adalah salah satu mesin perkakas yang mempunyai gerak berputar dan berfungsi untuk mengubah bentuk dan ukuran benda kerja dengan cara menyayat benda kerja tersebut dengan salah satu pahat bubut, sehingga menghasilkan satu pekerjaan yang berpenampang lingkaran.Proses benda kerja berputar sesuai dengan sumbu mesin sedangkan pahat bergerak maju dan mundur ke kiri dan ke kanan searah dengan tegak lurus dengan sumbu mesin yang menyayat benda kerja.

1.Arah untuk membalikkan arah perputaran pakai yang pertama12.Roda tangan untuk memindahkan kepala lepas.

2.Alat yang menggerakkan pakai utama13.Ruas untuk mengatur jumlah perputaran poros satu awal.

3.Proses potong bubut atau skrup hantar.14.Tuas untuk catu awal.

4.Tiga genggaman yang memusat sendiri.15.Roda tangan untuk memindahkan support.

5.Handle untuk kunci mur.16.Lemari kunci

6.Pemegang Pahat.17.Tuas untuk menjalankan satu awal lewat catu awal.

7.Eretan atas18.Poros satu awal.

8.Senterdiam kepala lepas.

9.Eretan Melintang.

10.Alas mesin (landasan eretan)

11.Kepala lepas.

Gambar 2.1 Mesin Bubut

Pekerjaan-pekerjaan yang umumnya dikerjakan oleh mesin bubut antara lain: . Membubut luar . Membubut dalam . Membubut tirus . Membuat Permukaan . Memotong . Membuat ulir

Pada gambar 2.2 dibawah ini dapat dilihat bentuk-bentuk benda kerja yang dibuat oleh mesin bubut tersebut.Meskipun ada juga kemampuan-kemampuan lain yang dapat dikerjakan oleh mesin tersebut.

Gambar 2.2 Hasil-hasil dari pembuatan2.1.2 Jenis-jenis Mesin BubutMenurut jenis dan fungsinya, maka mesin bubut dapat dikelompokkan menjadi: a. 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). b. 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.c. Standard Engine Lathe (Mesin Bubut Standar) Mesin bubut jenis ini, selain dapat memproduksi benda kerja yang lebih besar, juga lebih panjang.d. 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 e. 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: - facing : mem bubut muka - turning : mem bubut rata - cutting : me motong - grooving : membuat alur - drilling : mengebor (melubangi)- reaming : menghaluskan lubang f. 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.

2.1.3Bagian Utama Mesin Bubuta.Alas Mesin (BEA)Alas mesin merupakan kerangka utama mesin bubut yang berfungsi sebagai landasan yang kokoh sebagai penopang komponen-komponen pada mesin bubut, alas mesin ini harus kuat dan tidak bergerak bila mesin dijalankan dengan kecepatan tinggi maka itu alas mesin harus dibaut.b.Kepala Tetap (Head Stock)Didalam kepala tetap ini terdapat sumbu utama, roda gigi dan sekam. Rangkaian roda gigi di dalam kepala tetap berguna untuk mentransmisikan putaran dari motor ke sumbu utama serta untuk mengatur kecepatan. Untuk mengubah kecepatan cukup dengan memindahkan kecepatan sesuai tabel yang ada di mesin bubut.c.Mekanisme KecepatanMekanisme ini berfungsi mengubah putaran dari motor listrik menjadi putaran spinder mesin yang berguna untuk memutar benda kerja yang terdapat pada sekam (suck). Hal ini digunakan karena putaran motor tidak sesuai dengan putaran yang di inginkan pada waktu pengerjaan bubut dilakukan.d.Kepala Lepas Kepala lepas dipakai sebagai penyangga benda kerja yang panjang dan pendukung proses pengeboran serta dapat digerakkan sepanjang bed. Kepala lepas juga digunakan untuk memindahkan atau mendapatkan center waktu memasang pahat bubut.e.Eretem (Cartage)Eretan adalah bagian penopang utama dan membawa pahat bubut yang terletak pada bed dan digerakkan sepanjang bed. Dengan pemutaran pada bed mesin. Ini adalah nama-nama sekaligus gambar dari bagian-bagian mesin bubut:a. Kepala tetap (head stoke) b. Spindel (spindle) c. Eretan (carriage) d. Kepala lepas (tail stoke) e. Alas (bed) f. Ulir Pembawa (lad screw) g. Poros penjalan (feed rod) h. Tempat pahat (tool post) i. Alas putar (swivel base) j. Lemari roda gigi (gear box)

Gambar 2.3 Bagian Utama Mesin Bubut

2.1.4Karakteristik Mesin BubutMesin bubut dapat diaplikasikan menurut bentuk konstruksi sesuai dengan kegunaannya, antara lain:a.Mesin Bubut RinganMesin bubut ini banyak digunakan pada orang yang masih latihan atau belum mahir menggunakan mesin bubut, begitu juga pada pekerjaan mesin ringan, bentuk mesin kecil sederhana dan digunakan pada benda kerja yang berukuran kecil.b.Mesin Bubut SedangKonstruksi mesin ini lebih cermat dan dilengkapi dengan perkembangan yang lebih teliti. Fungsi utama dari mesin ini untuk menghasilkan atau memperbaiki perkakas secara produksi.c.Mesin Bubut Standart atau Mesin Bubut Tugas BeratMesin bubut di buat oleh berat dan dayanya lebih besar. Mesin ini juga merupakan standart dalam pembuatan mesin bubut lainnya.d.Mesin Bubut Beralas PanjangMesin bubut ini termasuk mesin bubut industri yang digunakan untuk mengerjakan panjang dan besar. Misi untuk membuat poros kapal, poros transmisi dan roda gigi.e.Mesin Bubut Turret Horizontal OtomatisMesin ini beroperasi secara otomatis, agar operator dapat mengerjakan pekerjaan secara berganda (memegang 2 atau 3 mesin sekalian).f.Mesin Bubut Turret VertikalMesin ini mirip dengan mesin freis, pengebor vertical terdiri atas pencekam dalam kedudukan horizontal, mesin ini dilengkapi dengan system kendali yang dapat dilakukan secara otomatis.g.Mesin Bubut Stasiun Jarak Vertical MajemukKeuntungan dari mesin ini adalah segala operasi dapat dilakukan secara serentak dan dalam urusan yang sesuai kapasitas sekam. Dapat mencekam benda kerja dengan diameter 4600 mm.h.Mesin Bubut VertikalMesin ini mampu memegang suku cadang yang besar dan berat karena benda kerja dapat diletakkan di meja dengan kram banyak memerlukan peralatan ke bawah untuk memegang di tempat yang tidak mungkin memakan tempat yang luas. Mesin ini dapat melakukan pengerjaan secara teliti karena kesederhanaan dari mesin tersebut.

i.Mesin Bubut HorizontalMesin ini menyita banyak ruangan, tetapi banyak dipakai di laboratorium teknik bagi para pemula.

2.1.5Macam-Macam Pengerjaan Pada Mesin BubutMesin bubut dapat melakukan beberapa pekerjaan antara lain:a.Membuat Lurus RataPada proses pembuatan gerak jalan pahat sejajar dengan poros sumbu utama atau poros benda kerja. Sedangkan pembuatan muka dari sisi benda kerja, pahat di tempel pada sisi benda kerja dan digerakkan maju untuk penyayatan.b.Membuat AlurUntuk membuat alur digunakan pahat alur, cara membuat ular yaitu: Ukuran antara ujung sampai batas ukur dan di beri tanda. Jalankan mesin dan gunakan pahat tepat pada tanda dan putar sedikit demi sedikit sampai alur sesuai dengan ukuran.c.Memotong Benda KerjaDalam proses pemotongan benda kerja digunakan pahat dengan penyayatan sangat ramping dan benda kerja dijepit di antara senter.d.Membubut DalamUntuk memperbesar lubang yang telah ada dapat digunakan pahat dalam, caranya sama dengan membubut lurus, dan mempunyai jenis pahat yang bermacam-macam dengan arah penyayatan ke arah maju atau mundur.e.Membubut UlirPembubut ulir terdapat dua cara, yaitu:a)Dengan Pahat KhususJenis pahat tergantung jenis pahat ulir dimana mesin berjalan secara otomatis, agar mendapatkan hasil yang baik dalam proses finishing dilakukan penyayatan yang tipis.b)Dengan Menggunakan Sney

f.Membubut TirusDalam pembubutan tirus dengan mesin bubut menggunakan tiga cara, antara lain:a.Pembubutan tirus dengan perlengkapan tirus.a)Tentukan besarnya sudut dengan menggunakan rumus tangent.b)Keraskan kepala baut pengikat pada bed, sehingga alat tidak bergerak pada waktu eretan di gerakkan.c)Tentukan sudut yang dikehendaki dengan membuka baut penyetel, kemudian dipasang kembali.d)Jalankan mesin dan mulailah membubut tirus.b.Penguncian Pusat Ekor TetapUntuk menggunakan penggeseran kepala tetap digunakan rumus sebagai berikut:

Dimana:P:Panjang pengerjaan.q:Panjang tirusD:Diameter besard:Diameter kecil.x:Pergeseran dari kepala lepas.c.Membubut tirus dengan membuat eretanMembubut tirus dengan memutar eretan tidak dapat dilakukan secara otomatis, tetapi harung manual dengan kata lain menggunakan tangan. Untuk memberi sudut yang kita bubut dapat menggunakan rumus:

Dimana:D:Diameter besard:Diameter kecilx:Panjang tirusJuga bisa dengan rumus:

atau

Dimana:a:Sudut pergeseran eretan atasd:Diameter terkecilp:Panjang bagian atas2.1.6 Cara Membubut Terdapat cara-cara untuk membubut. Berikut ini merupakan dasar-dasar membubut, yaitu: a) Pasang benda kerja pada cekam (chuck) cukup kuat, artinya tidak lepas waktu mesin di hidupkan dan sedang melakukan penyayatan. b) 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.

Gambar 2.4 Pemasangan Pahat Bubut

c) 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) lihat gambar 2.5 kemudian lanjutkan membubut benda kerja sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan.

2.1.7Pahat (Tool)Pahat bubut di gunakan untuk menyayat benda kerja, sehingga menghasilkan produk yang di inginkan. Jenis-jenis pahat antara lain:

1. Pahat kiri 2. Pahat papan 3. Pahat bubut kasar 4. Pahat potong 5. Pahat bentuk bulat 6. Pahat pinggul kanan7. Pahat alur 8. Pahat bubut kasar 9. Pahat bubut muka Gambar 2.5 Macam-macam Pahat (Tool)

Pahat (tool) meliputi dua macam yaitu:a.Bahan Pahat Baja karbon tinggi (high carbon steel)Mengandung 0.8-1.2%, digunakan untuk mengerjakan kayu atau bahan lunak, pada temperature 400F keatas kekerasannya berkurang, sehingga digunakan coolant (pendingin). Baja temperature tinggi (High Speed Steel)Mengandung carbon 0.6-0.8%, dapat digunakan pada temperature 1100F dan mempunyai kekerasan yang baik, bulan ini dibagi menjadi tiga bagian, yaitu: 18-4-IHSS; 18% tungsten, 4% chromium dan 1% vanadium. Molib demisnm HSS; 6% tungsten, 6% molibdemium, 4% chromium, dan 2% vanadium, mempunyai kemampuan potong dan kekenyalan yang baik. Super high speed steel HSS; 2-5% cabolt untuk menambah efisiensi pemotongan pada temperature dan tekanan tinggi. Umumnya mengandung, 20% tungsten, 2% vanadium, 12% cobalt. (cost non ferrous alloys)Dapat mencapai temperature 2000F dan mengandung 82% tungsten carbide, 10% tungsten, 30-35% chromium, dan 40-45% cobalt. CarbidesDapat mencapai temperature 2000F dan mengandung 82% tungsten carbide, 10% titanium dan 8% cobalt. Kekerasannya 70-95 RC (kekerasan rock well). CeramicTemperature kerja mencapai 2000F dan terdiri dari aluminium oxide atau silicon oxide dengan silicon pengikat gelas. Industrial diamondBarang jarang digunakan karena faktor harga yang mahal dan dapat digunakan pada benda kerja aluminium, plastic, karet keras dll. b.Dimensi PahatKetajaman motor potong pahat besar pengaruhnya pada produk yang akan dibentuk, untuk itu pahat harus selalu dirawat dan diasah dengan dimensi besar.

2.1.8 Bentuk Pengasahan Pahat Untuk menghasilkan pembubutan yang baik dan mengatasi keausan dari mata pahat, kita harus mengetahui cara pengasahan pahat yang ditujukkan pada gambar 2.6.

Gambar 2.6 Macam-macam Bentuk Pengasahan Pahat

2.1.9Cara Menjalankan Mesin Bubuta.Cekam benda kerja dalam ragumb.Pasang pahat pada rumah pahat dan setinggi centerc.Alur kecepatan mesin sesuai dengan kualitas bahan dan diameter benda kerjad.Jalankan mesin dengan menekan tombol start.e.Gunakan eretan untuk memajukan atau menggeser pahat yang akan menyayat benda kerja.f.Matikan mesin pada waktu pekerjaan selesai.

2.1.10Gaya Yang Terjadi Pada Saat PemotonganGaya yang terjadi pada saat pemotongan yaitu gaya pemotongan (Pz)Dimana:K:Koefisien potong (mm)t:Tebal pemotong (mm)s:Kecepatan pemakan (mm/put)m:EksponenUntuk mencari gaya aksial yang terjadi :

Dimana:Px:Gaya aksial (kg)Pz:Gaya pemotong (kg)z:Pemotong2.1.11Media Pendingin dan PengaruhAkibat berlawanan gesek pada mesin bubut maka akan terjadi panas, oleh karena itu diperlukan pendingin. Cairan pendingin yang cocok pada mesin bubut adalah yang harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:a.Mempunyai daya pendingin yang baik.b.Mempunyai sifat kimia yang netral terhadap benda kerja dan mesin.c.Tidak mengganggu kesehatan pemakai.

Ada 2 macam yaitu :1.Minyak penyayatDigunakan pada pembuatan ulir dan pengerjaan otomatis, hal ini karena minyak pelumas ini digunakan pada kecepatan yang sangat rendah.2.Minyak gemuk/grissBerasal dari minyak tumbuhan dan harganya mahal, sifatnya mengeluh akibat penguraian terbentuknya asam-asam gemuk yang menyerang logam.

2.1.12Kualitas Hasil Permukaan Dan Kemampuan ToolKualitas permukaan tergantung dari : Jenis minyak pelumas Alat pemotong Kecepatan putarKemampuan kualitas pahat (tool) tergantung dari: Bahan pahat (Tool) Dimensi pahat Pemakanan atau penyayatan pahat (ketebalan pemakanan).

2.1.13Perhitungan Operasi Mesin Bubuta.Kecepatan potong

Dimana:D:Diameter Benda KerjaN:Putaran Mesin (rpm)

b.Tebal Potong

Dimana:D:Diameter benda sebelum dipotong (mm)d:Diameter benda kerja setelah pemotongan (mm)c.Jumlah langkah potongan

Dimana:n:Puteran Mesin (rpm)L:Panjang langkah pemotonganm:Eksponend.Waktu pengerjaan

Dimana:I:Panjang langkah pemotongan (mm)i:Jumlah pemotongan:Feed motion (mm/pvt)e.Gaya pemotongan Pz = k. t. m8 . (kg)Dimana:K:Kooefisien potong (mm)t:Tebal pemotongan (mm)m:Eksponen

f.Daya pemotongan

Dimana:Cs:Kecepatan potongg.Daya motor listrikE = p. t .. (kw)Dimana:P:Daya Listrik (z)t:Waktu (mt)i:Gaya aksialh.Gaya aksial

Dimana:Pz:Gaya pemotong (kg)z:Pemotongan

2.2Mesin Fraise (Milling Machine)Mesin fraise adalah salah satu jenis mesin mampu mengerjakan atau menyelesaikan suatu benda kerja dengan menggunakan pasau fraise (cutter), sebagai pahat penyayat yang berputar pada sumbu mesin. Sedangkan benda kerja yang menjepit pada ragum bergerak horizontal.Mesin fraise mampu melakukan pekerjaan pemotongan sudut celah roda gigi yang dilakukan dengan menggunakan berbagai pahat (tool pemotongan yang berbentuk lingkaran).

Gambar 2.4 Miling MachineMesin frais dapat menghasilkan permukaan bidang rata yang cukup halus, tetapi proses ini membutuhkan pelumas berupa oli yang berguna untuk pendingin mata frais agar tidak cepat aus. Pada mesin frais, pisau terpasang pada arbor dan diputar oleh spindle. Benda kerja terpasang pada meja dengan bantuan catok (vice) atau alat Bantu lainnya.Meja bergerak vertikal (naik-turun), horizontal (maju-mundur dan kekiri-kekanan). Dengan gerakan ini maka dapat menghasilkan benda-benda seperti pembuatan bidang rata, alur, roda gigi, segi banyak beraturan, bidang bertingkat, dan lain-lain.

Gambar 2.5 Bentuk-bentuk Hasil FraisSesuai dengan keperluannya, mesin frais dibagi dalam 2 golongan besar yaitu, mesin frais baku dan mesin frais khusus. Mesin frais baku dibagi lagi menjadi 2 kelompok, yaitu: a. Mesin frais meja b. Mesin frais lutut dan tiang Mesin-mesin frais yang tergolong jenis mesin frais lutut dan tiang diantaranya ialah: a. Mesin frais horizontal b. Mesin frais vertikal c. Mesin frais universal Pada mesin frais horizontal, meja dari mesinnya hanya dapat digerakan pada tiga arah yaitu, arah membujur, arah melintang dan arah tegak.Sedang pada mesin frais tegak letak sumbu utama spindelnya tegak lurus terhadap meja mesin.Dengan perlengkapan kepala tegak yang dapat diputar-putar, maka kedudukan spindel sumbu utama dapat dibuat menyudut terhadap meja mesin.Mesin frais jenis ini banyak digunakan untuk melakukan pekerjaan-pekerjaan yang mempergunakan frais sisi atau frais jari.Sedang untuk frais universal, meja dari mesin ini pada mesin horizontal hanya meja universal dapat diputar mendatar dan membentuk sudut 450 kearah tiang mesin.

2.2.1Bagian Utama Mesin Fraisea.Badan Badan adalah bagian yang menatan seluruh bagian dari mesin dimana dalam anyat terdapat motor penggerak, roda gigi dan tempat minyak pelumas.Dan dibagian alasnya terdapat tempat penampungan cairan pendingin yang dihisap oleh suatu pompa mekanisme dan ditekan ke tempat kedudukan pisau fraise yang kemudian mengalir ke tempat semula.Bagian mesin fraise harus terpasang kuat pada tempatnya dan diberi landasan untuk mengurangi getaran.b.Paksi atau SpinderSpinder adalah proses mesin fraise yang utama ke tempat kedudukan air tor, poros dimasukkan kedalam lubang faksi dan diangkut dengan baut pengikat yang letaknya di ujung lubang, jika paksi berputar maka akan ikut berputar juga. Bor merupakan perlengkapan mesin fraise yang berguna sebagai tempat dudukan pisau fraise dan ditempatkan pada sumbu utama mesin, dan alat ini berbentuk bulat panjang yang ujungnya yang berbentuk tirus yang berulir.c.LenganLengan adalah bagian mesin fraise yang berfungsi sebagai tempat kedudukan penopang atau penahan ujung poros fraise, dan letaknya pada bagian paling atas pada mesin dan kedudukannya dapat diatur atau digeser, pada suatu pengerjaan tertentu lengan ini kadang-kadang tidak dipakai karena menghalangi peralatan yang dipakai.d.Eretan MejaAdalah bagian yang menyokong meja dan terpasang diatas lutut. Bagian bawahnya berbentuk sambungan ekor burung yang menghubungkan bagian atas lutut yang bagian atasnya terdapat bantalan penahan meja.e.Meja FraiseMeja fraise pada umumnya berbentuk persegi panjang dan berfungsi sebagai tempat kedudukan benda kerja yang akan di fraise dimana permukaannya rata. Meja ini dapat digerakkan secara horizontal dengan bantuan eretan dan juga dapat digerakkan secara vertikal.

f.Penahan PorosPenahan poros ini terletak pada bagian mesin fraise yang berguna untuk menahan atau memompa ujung poros fraise. Penahan ini dapat digeser kedudukannya benda kerja yang akan di fraise.A. Pemotong dan Jenis PekerjaanAlat pemotong mesin milling (frais), dapat juga dikelompokkan menurut bentuk nya atau juga terhadap jenis pekerjaan nya. Alat-alat potong tersebut, dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

a) Pemotong Frais Biasa Pemotong biasa adalah sebuah pemotong berbentuk piringan yang gigi-giginya hanya terdapat di sekeliling piringannya. Bentuk giginya, bisa lurus maupun heliks, bila heliks, biasanya akan terdapat takikan pada gigi-giginya untuk memutuskan serpihan-serpihan dan untuk memudahkan pengeluaran geram/serpihan.b) Pemotong Frais Samping Pemotong ini mirip dengan pemotong datar, bedanya ada pada gigi-gigi yang hanya terdapat di samping. Pemotong jenis ini, bisa berbentuk lurus, heliks maupun zig-zag. c) Pemotong Gergaji Pembelah Logam Pemotong nya mirip dengan pemotong frais datar, bedanya dibuat relatif tipis ( 5 mm). Pemotong jenis ini diberi pengaman dengan cara meng gerinda sisi nya untuk menghasilkan ruang, agar memudahkan serpihan keluar. d) Pemotong Frais Sudut Pemotong jenis ini dapat memotong sudut tunggal, maupun jamak.Pemotong sudut tunggal ini, mempunyai satu permukaan kerucut, sedangkan yang jamak, mempunyai gigi-gigi pada dua permukaan kerucut. Jenis ini biasanya digunakan untuk memotong tanggem dan pelebar lubang (berfungsi mirip dengan reamer). e) Pemotong Frais Bentuk Gigi jenis pemotong ini mempunyai bentuk khusus yang dapat digunakan untuk memotong cekung, cembung, memotong roda gigi, memotong pembulatan pada sudut, dsb nya. f) Pemotong Frais Ujung Pemotong jenis ini mempunyai poros yang integral untuk menggerakkannya dan gigi-gigi terdapat di sekitar ujung keliling nya. Pemotong frais ujung berdimensi besar, sering juga disebut frais cangkang (lihat gambar), bagian pemotongnya terpisah dan di ikatkan pada arbor batang.

Pemotong ini digunakan untuk proyeksi permukaan, membuat ujung benda kerja menjadi bujur sangkar, memotong celah dan lain-lain. g) Pemotong Celah T Pemotong ini mirip dengan pemotong datar kecil atau frais samping yang memiliki poros integral untuk menggerakkannya. Gunanya untuk membuat celah T . h) Pemotong Gigi Sisipan Seiring dengan meningkatnya kebutuhan akan ukuran pemotong, maka untuk alasan ekonomis, dirasa perlu untuk menyisipkan gigi yang terbuat dari bahan yang lebih kuat (mahal) ke dalam baja yang lebih lunak (murah), sehingga bila rusak, cukup hanya sisipan nya saja yang diganti.B. GIGI PEMOTONG FRAIS Gambar sebuah pemotong frais dengan nomenklaturnya dapat dilihat dibawah ini.

Untuk pemotongan dengan kecepatan tinggi untuk hampir semua jenis material benda kerja, biasanya digunakan sudut positif sebesar 10 sampai 15 derajat, namun untuk material yang lebih lunak, misalnya aluminium maka diberikan sudut yang lebih besar lagi. Bila menggunakan pemotong berujung karbida dengan kecepatan potong tinggi, maka digunakan sudut negatif, baik radial maupun aksial.Bila ingin memotong baja, maka biasanya diberikan sudut negatif sebesar 5 s/d 10.Pada pemotongan frais, dikenal istilah sudut ruang bebas, yakni sudut yang terdapat antara tepi dengan garis singgung pada pemotong ujung gigi. Besar-kecilnya ruang bebas, tergantung dari material benda kerja, misal nya: untuk besi cor, memerlukan ruang bebas sebesar 4 s/d 7, sedangkan untuk bahan yang lebih lunak, seperti magnesium, aluminium dan kuningan maka akan lebih efisien bila sudut ruang bebasnya 10 s/d 12. Dari banyak penelitian dapat dibuktikan bahwa pemotong dengan gigi-gigi yang kasar akan lebih efisien untuk menghasilkan/membuang geram, dibandingkan gigi-gigi yang halus, karena gigi kasar akan mengambil geram lebih tebal dan mempunyai aksi pemotongan lebih lebar serta ruang bebas lebih besar untuk laluan dari geram. Juga terbukti bahwa gigi-gigi halus mempunyai kecendrungan lebih besar untuk bergetar dibandingkan dengan gigi kasar, namun demikian, bila benda kerjanya tipis, maka tetap harus menggunakan gigi-gigi tipis.

C. PENGELOMPOKAN MESIN FRAIS Mesin frais biasanya dibuat dalam jenis dan ukuran yang sangat beragam, penggeraknya pun bisa melalui sistem pulley atau motor tersendiri. Cara menghantar benda kerjanya pun, bisa dilakukan secara: manual, mekanis maupun hidraulis. Namun pengelompokan mesin frais yang umum adalah berdasarkan desainnya, yakni: A. Jenis tiang dan kerucut: 1. Frais tangan 2. Mesin frais datar 3. Mesin frais universal 4. Mesin frais vertikal

B. Mesin frais penyerut 1. Mesin frais simpleks 2. Mesin frais dupleks 3. Mesin frais tripleks

C. Mesin frais jenis khusus: 1. Mesin frais meja putar 2. Mesin frais planet 3. Mesin frais profil 4. Mesin frais duplikat 5. Mesin frais pantograf Tidak semua jenis mesin-mesin frais ini akan diterangkan. Hanya beberapa yang cukup umum digunakan dalam produksi.

2.2.2 Mesin Frais Datar Meskipun merupakan mesin serba guna, tetapi mesin ini juga dapat digunakan untuk produksi massal (mass product).Pemotong dipasangkan pada arbor horizontal yang ditopangkan (support) secara kaku (solid) oleh lengan yang berada di atas.

Gambar 3.5 Mesin Frais Datar2.2.3 Mesin Frais Penyerut Namanya diberikan sebagai penyerut, sebab ada kemiripan nya dengan mesin serut biasa.Benda kerja dibawa pada meja panjang yang geraknya hanya longitudinal, dihantarkan ke alat pemotong yang berputar dengan kecepatan yang disesuaikan, untuk jelasnya lihat gambar:

Gerakan hantaran meja dan pemotong berputar adalah merupakan ciri utama mesin ini dan hal ini yang membedakan nya dengan mesin frais lain nya, termasuk gerak lintang dan vertikal mesin ini terdapat pada spindel pemotong nya. Mesin jenis ini dirancang untuk mem frais benda-benda yang besar yang memrlukan pemotongan geram yang lebar dan dalam.

C. Mesin Frais Jenis Bangku Tetap Bangkunya terbuat dari benda cor yang kaku dan berat serta diatas nya terdapat sebuah meja kerja yang hanya memiliki gerak longitudinal.Gambar dibawah ini menunjukkan sebuah mesin frais dari jenis penyerut:

Nama-nama, seperti: simpleks, dupleks dan tripleks, menunjukkan secara ber turut-turut bahwa mesin dilengkapi dengan kepala spindel satu, dua dan tiga. Mesin ini dilengkapi dengan pengendalian secara otomatis.

2.2.4 Mesin Pusat Pemesinan Pusat pemesinan biasanya dilengkapi dengan satu atau lebih control numeric (CN) yang mempunyai permesinan serba guna (multi purpose machine). Mesin jenis ini tidak hanya mampu mem frais, tapi juga menggurdi, mengebor, meluaskan lubang, dll. Walaupun tergantung pada mesin nya, tapi pusat pemesinan mampu melakukan starting, stopping mesin nya, memilih dan menukar alat potong dengan cepat (sekitar 4 detik), melakukan pembentukan keliling 2D atau 3D dengan menggunakan interpolasi linier atau yang lain nya, mendudukkan setiap sumbu pada pergeseran dengan cepat (10 m/menit), menstart atau menghentikan spindle pada kecepatan dan arah putaran yang terprogram, mengarahkan meja kerja, mengalirkan dan menghentikan coolant.

a. Mesin Frais Meja Putar

Mesin frais meja putar, seperti terlihat pada gambar berikut, merupakan modifikasi dari mesin frais vertikal yang dimaksudkan untuk kegunaan khusus.

Operasi mesin ini bisa berlangsung secara kontinu, namun terdapat cukup waktu bagi operator untuk menaikkan dan menurunkan muatan mesin selama proses frais berlangsung. Mesin ini bekerja cukup efisien dan cepat, namun terbatas hanya untuk penge-fraisan datar saja.

2.2.5 Kepala Pembagi Pada mesin frais selain mengerjakan pekerjaan-pekerjaan pengefraisan rata, menyudut, membelok, mengalur, dan sebagainya, dapat pula mengerjakan benda kerja yang berbidang-bidang atau bersudut-sudut. Yang dimaksud dengan benda kerja yang berbidang-bidang adalah benda kerja yang mempunyai beberapa bidang atau bersudut beralur yang beraturan, misalnya :a. Segiatau banyak beraturan b. Batang beralur c. Roda gigi d. Roda gigi cacing, dsb Kepala pembagi ini berfungsi untuk membuat bagian pembagian atau mengerjakan benda kerja yang berbidang tadi dalam sekali pencekaman. Dalam pelaksanaannya, operasi tersebut diatas ada 4 cara pembagian yang merupakan tingkatan, yaitu :a. Pembagi langsung (direct indexing) b. Pembagi sederhana (simple indexing) c. Pembagi sudut (angel indexing) d. Pembagi diferensial (differensial indexing) Keempat cara tersebut diatas memang merupakan tingkatan-tingkatan cara pengerjaan, artinya bila dengan cara pertama tidak bisa digunakan, kita gunakan cara kedua dan seterusnya.a. Cara Kerja Kepala Pembagi Cara kerja kepala pembagi adalah sebagai berikut adalah pada kepala pembagi ini terpasang roda gigi cacing (worm gear) dan poros cacing (worm shaft). Apabila poros cacing diputar 1 putaran, maka roda gigi cacing akanberputar 1/40 putaran dan ada juga 1/80 putaran. a. Roda gigi b. Cacingc. Plat pembagi

Gambar : Bagian dari Kepala PembagiUntuk mengatur pembagian-pembagian tersebut, dilengkapi dengan plat pembagi (diving plat). Untuk memegang benda kerja dan alat-alat Bantu lainnya dilengkapi dengan chuck dan kepala lepas (tail stock). Untuk membuat segi banyak beraturan atau membuat roda gigi, dapat menggunakan rumus sebagai berikut :

Dimana: n = putaran poros cacing N = karakteristik kepala pembagi z = jumlah alur atau gigi yang akan dibuatPlat pembagi dilengkapi dengan lubang-lubang pembagi dengan jumlah lubang masing-masing antara lain: 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 23, 24, 27, 29, 31, 33, 37, 39, 41, 43, 47, 49 contoh :1. Suatu benda kerja harus dibagi menjadi 5 bagian dengan jarak sama. Jawab :

Putaran poros cacing 5 putaran setiap mengerjakan suatu bidang.2. Suatu benda kerja harus dibagi menjadi 6 bagian sama. Jawab :

putar poros cacing 6 2/3 putaran,. Untuk tepatnya pembagian tersebutharus menggunakan plat pembagi yang memiliki lubang, apabila dibagi 3 hasilnya genap. Untuk ini dipilh pembagi dengan jumlah 21 sehigga putaran poros cacing diputar 6 putaran ditambah 14 lubang.3.4.2 Melepaskan Piring Pembagi a. Lepaskan mur yang ada diujung sumbu cacing dan engkol pemutarnya dilepas keluar. b. Buka skrup pengunci gunting dan lepaskan ring penjepitnya, kemudian gunting keluarkan. c. Buka semua skrup pengikat piring pembagi dan kemudian keluarkan piring pembagi dari sumbu cacing. d. Untuk pemasangan dilakukan dari kebalikan urutan diatas

Gambar 3.5 Cara

b. Memasang Benda Kerja Pada Kepala Pembagi Disaat pemasangan benda kerja pada kepala pembagi mengikuti tahap sebagai berikut ;a. Kepala pembagi diwaktu mengefrais benda kerja harus membuat putaran tertentu sekitar sumbunya. b. Spindle kepala pembagi dapat dibuat dalam kedudukan tegak mulai 50 dibawah mendatar dan 50 lebih dari kedudukan tegak lurus. c. Benda kerja dipasang antara dua senter, satu senter dipasang dalam lubang spindle kepala pembagi dan lainnya dipasang pada kepala lepas.

Gambar : Cara memasang benda kerjac. Memasang Benda Kerja Pada Penjepit Universal Dengan Tiga Cekam Disaat pemasangan benda kerja pada penjepit universal dengan tiga cekam sebagai berikut ; a. Penjepit cekam dipasang pada kepala pembagi dalam keadaan tegak lurus terhadap meja kerja.b. Penjepit cekam tiga biasanya untuk menjepit benda kerja yang bulat dan pendek.

Gambar : Pemasangan Benda Kerja pada Cekam Universal

c. Cara Menghitung Roda Gigi Roda gigi dibedakan dalam tiga bentuk, yaitu :a. Modul (M) b. Diameter pitch (DP) c. Sistem cirrular pitch Mata pisau roda gigi (gear cutter) ada dua macam sesuai nama yang akan digunakan. Roda gigi terdiri dari bagian-bagian sebagai berikut: a. Lingkaran kepala b. Lingkaran tusuk c. Lingkaran kaki d. Tinggi kepala e. Tinggi kaki

Gambar : Roda GigiBerikut ini adalah rumus roda gigi sistem modul :a. Jarak tusuk (Dt) Dt = Z x M b. Jarak antara gigi = (P) P = x M c. Lingkaran luar (D) D = (z + 2) M d. Dalam gigi = 1,8 e. Tebal gigi (t) t = P/2 f. Tinggi kepala (s) s = 1 x M g. Tinggi kaki 0,8 M h. Kebebasan gigi pada alas (f) f = t/10 Pada frais gigi untuk tiap-tiap ukuran DP terdiri dari satu set yang mempunyai 8 nomor yaitu dari no.1 s/d 8. nomor-nomor tersebut gunanya untuk pembuatan jumlah gigi-gigi tertentu sesuai kebutuhannya. Dibawah ini dapat diperhatikan contoh dari satu set cutter modul frais gigi. Tabel 3.1 Set Cutter Modul Frais Gigi

2.2.6Jenis-jenis Mesin FraiseMesin fraise terdiri dari dua jenis yaitu mesin Fraise Horizontal dan mesin Fraise Vertikal, pada dasarnya dibagi menjadi.a.Mesin Fraise PenyerutMesin fraise jenis ini mempunyai meja alas mesin yang panjang, sehingga memungkinkan benda kerja yang panjang dapat di fraise dengan baik. Gerakan hantaran meja variabel dan pemotong putar yang merupakan ciri utama yang membedakan mesin ini dengan penyerut. Mesin ini juga untuk mengefraise benda kerja yang merupakan pelepasan efek peragam dan bentuk duplikasi dari bentuk profil.b.Mesin Frase UniversalMesin ini dikonstruksikan untuk pekerjaan yang sangat teliti, mesin ini meja kerjanya dilengkapi dengan gerakan ke tempat yang memungkinkan meja berputar secara horizontal. Mesin ini juga dilengkapi sebuah inked atau kepala pembagi yang terletak di ujung meja. Sifat berputar pada mesin universal ini memungkinkan memotong spiral yang terdapat pada kemudi, pemotong fraise nock dan beberapa roda gigi.c.Mesin Fraise DatarMesin fraise ini dapat digunakan untuk memproduksi pekerjaan serbaguna karena terdiri dari rangka dasar dan rangka yang menghubung. Mesin ini dilengkapi dengan mekanisme daya untuk mengendalikan gerakan meja.d.Mesin Fraise VertikalMesin fraise ini mempunyai perjalanan spindle axial yang pendek untuk memudahkan pergeseran ke tingkat. Mesin fraise ini dilengkapi dengan alat putar untuk memungkinkan mengefraise alat melingkar atau mengefraise continuo suku cadang produksi yang sangat kecil. Penggunaan mesin ini mencakup pengurdian, pengorbanan.

e.Mesin Fraise Meja PutarMesin fraise ini cepat tetapi terbatas pada pengefraisean permukaan datar saja. Mesin penyesuaian dari mesin vertikal untuk penggunaan yang dikhususkan.f.Mesin Fraise TanganMesin ini merupakan jenis yang paling sederhana, memiliki konstruksi tiang dan lutut atau meja, dan dipasang pada landasan tetap. Mesin ini untuk pekerjaan produksi fraise ringan. Misal potong alur-alur pasang pendek, dan membuat celah.

2.2.7Macam-Macam Pekerjaan Pada Mesin FraisePenggunaan mesin fraise dapat digolongkan sebagai berikut:a.Mengefraise alurDigunakan untuk membuat alur dengan mesin fraise, bentuk pisau yang digunakan tergantung dari bentuk alur. Pisau pada poros dan meja digerakkan vertikal sehingga pisau dapat menekan benda kerja.b.Mengefraise rataDigunakan untuk mengefraise benda kerja yang dimana benda kerja akan rata, pada sekali sayat dan bukan hasil pengefraisean yang bertahap. Dengan pengefraisean rata digunakan pisau tergantung dari tebal bagian yang akan di fraise. Pisau benda kerja yang tebal dan lebih tipis digunakan pisau telix.c.Menefraise sisiDigunakan untuk menyayat sisi benda kerja yang dimulai dari bagian tepi ke arah mendatar. Pengefraisan ini menggunakan pisau ujung (shell add cutter) yang dipasang pada poros bentuk tanpa ditahan.d.Menefraise sudutDigunakan untuk mengefraise benda kerja yang letaknya bersudut, dimana benda kerja dimiringkan kedudukannya, dengan merubah kedudukan setengah derajat. Sedangkan sudut digunakan untuk mengefraise bagian tengah benda kerja.

2.2.8Tool (Pahat Fraise)Alas yang digunakan pada waktu pengefraisan yaitu pisau frase. Pada umumnya pisau fraise berbentuk bulat panjang dan dikelilingi gigi-gigi, garis tengah dialiri puncak gigi satu dengan puncak gigi yang lain, yang berseberangan. Lebar dan tebalnya diukur pada permukaan yang melintang dan sejajar dengan sumbunya. Tada ukurnya biasanya terdapat di bagian depan pisaunya. Untuk mengubah ukuran garis tengahnya pada lubang dibuat saluran pasak dan kedudukan pisau ikut berputar dengan poros fraise.

Macam-macam pisau fraise antara lain:-Pisau fraise mentah-Pisau fraise alur t-Pisau fraise sisi samping-Pisau fraise pembentuk-Pisau fraise muka-Pisau fraise roda-roda gigi-Pisau fraise sudut-Pisau fraise gergaji-Pisau fraise ujung-Pisau fraise pahat2.2.9Media Pendingin Pada Mesin FraisePenggunaan pendingin pada mesin fraise dibagi menjadi:-Pendingin digunakan untuk menghilangkan panas yang dihasilkan oleh benda kerja dengan tool pada saat kerja terjadi.-Cairan yang keluar pada saat kerja pada mesin fraise untuk melindungi benda kerja. Pendingin sangat baik apabila diberi saringan untuk memisahkan cairan dari kotoran dengan pendingin tersebut.2.2.10Perhitungan Operasi Pada Mesin Fraisea.Kecepatan Potong (Cutting Speed)

V = Dimana :V = Kecepatan PotongD = Diameter pisau fraise (mm)N = Putaran mesin (rpm)b.Kecepatan Pemakanan (.m) = Sz . Z . n (mm/menit)c.Luas Penampang (a)A = a . bDimana :a = Tebal geramB = Lebar pemotongand.Gaya TangensialPz = k . t . smDimana:k = Koefisien pemotongan (mm)t = Tebal pemotongan (mm)s = Feed (mm/putaran)m = Eksponen

2.3 Electric Discharge Machining (EDM)Electric Discharge Machining (EDM) adalah penghilangan listrik yang memproses material dengan memutuskan listrik antara dua elektrode (elektrode benda kerja dan alat), fluida dielektrik akan digunakan dalam proses ini. Tujuan proses ini adalah mengendalikan penghilangan material dari benda kerja.Electric Discharge Machining (EDM) merupakan salah satu proses pemesinan non konvensional yang berbasis komputer sebagai pengendali utamanya.Untuk meningkatkan produktifitas dan kualiatas hasil produk sesuai dengan yang diharapkan maka pengetahuan parameter selama proses pemesinan EDM harus baik.

Gambar 2.7 kontrol dan pengendali parrameter

Popularitas proses EDM adalah karena keuntungan-keuntungan berikut ini :(i) Proses bisa digunakan pada material yang konduktif secara elektrik. Sifat fisik dan metalrugi material kerja , seperti kekuatan, kekerasan, mikrostruktur , dan lain sebagainya tidak menghalangi aplikasinya.(ii) Selama pemesinan, benda kerja tidak ditujukan pada pembentukan mekanis karena tidak ada kontak fisik antara alat dan kerja. Ini membuat proses lebih berguna . sebagai hasilnya, pengerjaan yang kecil dan mudah pecah bisa diproses dengan baik.(iii) Meskipun penghilangan logam dalam hal ini adalah karena pengaruh termal, namun tidak ada pemanasan dalam kelompok material.(iv) Bentik die yang rumit pada material keras bisa dihasilkan pada tingkat keakuratan yang tinggi dan penyelesaian permukaan.(v) Seluruh tingkat produksi berbanding baik dengan proses konvensional karena tingkat produksi ini bisa melepaskan operasi seperti menggerinda dan lain sebagainya.(vi) Permukaan yang dihasilkan oleh EDM terdiri dari macam lubang kecil. Ini mungkin membantu dalam penghematan oli dan pelumasan yang lebih baik.(vii) Proses tersebut bisa diotomasi dengan mudah , sehingga hanya memerlukan sedikit perhatian dari operator mesin.

PEMBAHASAN

PembubutanMesin bubut adalah mesin yang menjalankan pemotongan shaft atau haddow shaft dimana benda kerja di chuck dalam proses pembubutan benda kerja berputar sesuai putaran yang kita atur. Pengaturan putaran motor disesuaikan oleh diameter dan benda kerja.Proses pemotongan menggunakan tool cutting yang dipasang pada penjepit dan tool tersebut sejajar dengan senter yang dipasang pada kepala lepas.Bagian-bagian utama mesin bubut:1.Tuas pengubah kecepatan putar2.Tuas pengubah kecepatan putar cekap3.Cekam4.Eretan5.Pemutaran eretan arah sejajar terhadap sumbu benda kerja6.Pemutaran eretan arah tegak lurus terhadap sumbu benda kerja7.Tugas putaran eretan jalan otomatis8.Tool snack sebagai tempat eretan9.Tombol on/off10.Marth switchFaktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan potong1.Jenis material2.Mata pisau/pahat3.Arah pembubutan4.Tebal pemotonganMacam-macam mesin bubut:1.Mesin bubut horizontal2.Mesin bubut vertical

Perhitungan operasi bubut.1.Kecepatan potong (C )

2.Gaya pemotongan (Pz)Pz = K.t..smDimana:K : Koefisien potong (Pz)t : Tebal potongs : Feeding. m . eksiponen3.Tebal pemotongan (t)

Dimana:D : awal (mm)d : akhir (mm)4.Jumlah pemotongan (i)

(menit)Dimana:f : Depth of cut5.Waktu pemotongan (tm)

(Menit)6.Daya pemotongan (Nc)

Mesin FraiseMesin fraise termasuk perkakas proses pemotongan logam dengan proses putar. Pemotongan pada mesin fraise menggunakan alat potong putar bergigi banyak.Bagian utama mesin fraise :1.Keeping pembagi Merupakan piringan logam yang mempunyai lubang tertentu/berjumlah terkait pada masing-masing radius, misal tertanda angka 24 berarti radius terbagi menjadi 24 (jarak lubang).2.Pena pembagiMerupakan pena dengan ujung runcing yang akan masuk pada lubang piring pembagi.3.PengapitMerupakan 2 buah belah plat yang berfungsi untuk bantalan dari pada piring pembagi yang ditentukan.Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan putar1.Jenis material2.Puluhan putar pisau 3.Tebal pembagianMacam-macam mesin fraise1.Mesin fraise vertikal2.Mesin fraise horizontalPerhitungan operasi mesin fraise:1.Kecepatan putar (Sc)

m / menit2.Gaya tangensialPz = K. f. Sm3.Jumlah Potongan

(Kali) f= depth of cut (mm)

4.Waktu pemotongan

(menit) L = Panjang Benda Kerja5.Momen Punter (m)

6.Daya Mesin

(HP)Cara Penggunaan mesin pembagi:Li:Parca putaran pembagi terhadap cekam 40 : 1Z:Jumlah gigiNk:Putaran Pembagi

Misal z : 24 maka putaran pembagi adalah Nk:Sehingga dapat dibaca : 1 putaran + 16 gang untuk jumlah gang 24.Kerja BangkuPengelasanFungsi dari pengelasan adalah untuk menggabungkan dua atau lebih bahan yang terbuat dari logam. Sebenarnya ada beberapa jenis las, tetapi yang digunakan untuk kerja bangku adalah las listrik, dan sebagai alat bantu lainnya.Bagian-bagian utama las listrik:a.RegulatorAdalah sebagai alat untuk menaikkan dan menurunkan tegangan listrik. Alat ini juga berfungsi untuk membuat nyala las lebih stabil sehingga pengelasan berjalan dengan baik.b.Tang lasTang ini berfungsi sebagai media mengalirnya arus listrik. Tang listrik ini dibagi lagi menjadi dua, yaitu :1.Tang massa yaitu untuk massa yang dijepitkan atau sentuhkan pada benda kerja sehingga dapat terjadi loncatan bunga api listrik.2.Tang electrode yang berfungsi sebagai pegangan atau penjepit electrode pada saat pengelasan.Rumus perhitungan yang digunakan:1.Daya listrik (p)P = v. i. cos (watt/kw)Dimana :V : Tegangan output transfor motor (volt)I : Arus listrik (A)Cos = Power factor

2.Kekuatan lasP = h. L. di . (kg)Dimana:P : Beban (kg)h : Lekat las (mm)L : Panjang las (mm)Di : Tegangan yang diizinkan (Kg/mm)3.Panas yang ditimbulkanH = V. L. t .. (joule)Dimana:H : Panas dalam satuan jarak (joule)V : Tegangan listrik (V)T : Waktu (dkt)4.Energy listrik w = p. t .. (K joule)Dimana:P : Daya listrikt : Waktu pengelasan5.Panas yang ditimbulkan = 2,24. w6.Ricment tambah

D = (mm)7.Kekuatan R = h. L. f (K kel)Dimana:H : Tebal pengelasan (mm)L : Panjang pengelasanf : Tegangan yang diperlukan

Alat-alat yang diperlukan1.Mistar adalah alat yang paling sederhana dan berfungsi untuk mengukur benda kerja yang kita buat.2.Mistar geser adalah alat yang dapat mengukur hingga ketelitian 0.1-0.05 m tergantung dari nilai nominalnya.3.Martil adalah alat yang terbuat dari baja karbon tinggi yang menyebabkan alat ini cukup keras.4.Stang pembengkok adalah alat yang berfungsi untuk membengkokkan besi eiser yang kita buat untuk benda kerja.5.Ragum adalah alat untuk menjepit benda kerja agar benda kerja tidak berubah sewaktu dikerjakan.6.Gergaji adalah alat yang digunakan untuk memotong besi eiser atau benda kerja lainnya.7.Gerinda dan kikir sebagai media untuk menghaluskan benda kerja yang telah selesai di las.

INTRUKSI PENGOPRASIAN MESIN BUBUT

1. Pasang benda kerja pada cekam dan pasang senter2. Pasang pahat pemotong (cutting tool) sejajar dengan senter3. Atur kecepatan putar cekam dengan mengubah posisi tuas pengatur putaran sesuai dengan table kecepatan4. Putar posisi main switck pada posisi ON5. Hidupkan motor dengan menekan tombol ON6. Langkah pemotongan dengan menggerakan (memutar) salah satu pemutar eretan7. Jika ingin menginginkan langkah otomatis,putar tuas otomatis kekanan penuh,maka eretan bergerak sejajar sumbu benda kerja.jika tuas otomatis diputar kekiri penuh maka eretan akan bergerak tegak lurus terhadapsumbu benda kerja

MEMATIKAN MESIN (MENGHENTIKAN LANGKAH PEMOTONGAN)

1. Tempat pahat pemotong dalam keadaan bebas atau tidak menyentuh benda kerja2. Matikan motor dengan menekan tombol OFF3. Setelah cekam tidak berputar,benda kerja bisa diukur,dipriksa atau dilepas dari cekam

PENGERJAAN

Batang Poros

Proses pekerjaan1. Meletakan benda kerja pada cekam di mesin bubut.2. Mensenter benda kerja.3. Membubut benda kerja dengan Memmbubut bagian laur benda kerja sampai tersisa diameter benda kerja 30,2 mm dengan panjang 105 mm, lalu dilanjutkan membubut dari ujung sampai 99,7 mm dengan diameter 24,74. Adapun gambar dan pengukuran lebih lengkap dapat dilihat pada sketsa gambar di bawah ini.

3.3Perhitungan Mesin Bubut1.Pembubutan muka rata pertama = 33 mm dari tebal = 33mm menjadi 24.7 mm.a.Kecepatan potong (Cs)

Cs = = = 51.81mm/menitb.Tebal Potong (t)

t = = = 4.15 mmc.Gaya Pemotongan (Pz)Pz=k . t . sm= 64 (4.15) (0,163) 0,75=68.13 Kjd.Daya Pemotongan (i)

Nc = = = 0.84 Hp

e.Jumlah Pemotongan (i)

Nc = = 4.15 kalif.Waktu Pemotongan (Tml) L = Ln + Lw + LvL = 1,25 + 32,5 + 1,25 = 35 mm

Tm = = = 5.35 menitg.Waktu kembali (15 detik)Tm2 = 15 detik = 0,25 menit

2.Pembubutan muka rata pertama dengan diameter dalam 33 mm menjadi 30.2 mm.

a.cs = = = 51,81

b.t = = = 1.4 mm

c.i = == 1,4 kalid.Pz= K . t . sm= 94 (1.4) (0,163)0,75= 33.76 kj

e.Nc2 = = = 0,84 Hpf.L = Lv + Lw = 2 + 11,2 = 13,2 mm

Tm3 = == 0.09 menitg.Waktu kembali 8 detikTm4 = 8 detik = 0,133 menit

3.Pembubutan muka dengan L= 150 mm menjadi L= 105

a.cs = = = 51,81b.t = 150 mm 105 mm = 45 mmc.Pz=K . t . sm=94 (45) (0,163)0,75=1085.13 Kj

d.i = == 45 kali

e.Nc2 = = = 13.38 Hp

f.Tms = == 9.11 menitL = Lv + Lw + Ln= 1,25 + 32,5 + 1,25 = 35 mmg.Waktu kembali 15 detikTm6 = 15 detik = 0,25 menit

INTRUKSI PENGOPRASIAN MESIN FRAIS:

1. Pasang cekam (ragum)pada meja,pasang pahat pemotong pada spidle2. Tepatkan posisi benda kerja di bawah pahat pemotong dengan memutar hendle longitudinal dan penggerak lintang3. Naikan posisi benda kerja sampai ujung pemotong menyinggung benda kerja dengan memutar handle vertical4. Geser benda kerja menjauh dari pahat pemotong5. Hidupkan motor dengan menekan tombol ON6. Langkah pemotong dengan memutar handle longitudinal atau penggerak lintang

MEMATIKAN MESIN1. Jauhkan benda kerja dari pahat pemotong dengan pemotong dengan memutar hendle longitudinal atau handle penggerak lintang2. Matikan motor dengan menekan tobol ON 3. Benda kerja dilepas dari ragum

Gear

Proses pekerjaan1. Potong poros dengan panjang 50 mm dan ratakan dengan mesin bubut2. Centerkan poros yang sudah dipotong3. Buat lubang dengan diameter 1804. Setelah pembuatan lubang pada center5. Masukkan poros pada lubang dangan pas / presisi6. Cekam poros agar keadaan gear vertical untuk memudahkan pemotongan secara horizontal yang membetuk gear7. Atur kecepatan dan putaran pada mesin frais agar gear terbentuk secara merata 8. Adapun gambar dan pengukuran lebih lengkap dapat dilihat pada sketsa gambar di bawah ini

Mesin FraiseM=2,251.Putaran Piringan (p)

p = = 1,672.Perhitungan mesin fraise

a.Kecepatan potong cs = = = 20,54 b.Gaya TangensialPz=K.t.sm=94 (7,065)(0,163)0,75=170,37 Kj

c.Moment punter (m) m = ==5111,1 mm/Kj

d.Daya mesin fraise (N) Nc = = = 0,97 Hpe.Waktu pemotongan (tc)

Tc=Lt=Lv + Lw + LnLv=a (d-a)=4,5 (58,5 4,5)=243=15,6 mmLw=50 mm

Ln== = 29,25 mmLt=Lv + Lw + Ln = 15,6 + 50 + 29,25 = 94,8594,85 mm

tc== = 0,87 menit f = 1

Waktu setting 2 menit sehingga total : 0,87 + 2; 2,87 menit dan karena jumlah gigi 24 maka Tctotal = 24 (2,87) = 68,88 menitDaya mesin bubutNctotal= Nc1 + Nc2 + Nc3 + Nc4 + Nc5 + Nc6= 0,186 + 0,186 + 0,25 + 0,186 + 0,619 + 0,404= 1,831 HpDaya mesin fraiseWaktu machining tm=tm1 + tm2 + tm3 + tm4 + tm5 + tm6 + tm6 + tm7 + tm8 + tm9 + tm10 + tm11 + tmfraise=3,05 + 0,25 + 1,15 + 0,133 + 4,06 + 0,25 + 1,15 + 0,133 + 26,04 + 0,25 + 3,2 + 68,88=108,55 menitWaktu setting tiap gang adalah 2 menit.Karena jumlah gang 24 maka : T = 24,2 = 48 menitTmtotal= tm + t= 108,55 + 48= 156,56 menitBiaya dan operasi roda gigiBiaya bahan = Rp 600,-Daya yang digunakan

-Mesin bubut -Nctotal = 1,831 Hp

P = Nc = 1,831 = 1516,5 Kw-Mesin fraise Nc =0,97 Hp

P =Nc = 0,97 = 803,38 Kw-Waktu machining (tmtotal) = 156,55 menit = 2,61 jam-Energi listrik (e) = P. T=33336,078 x 2,61=8707,16 watt=8,707 Kwatt-Biaya listrik = 8,707 x Rp. 800,- = Rp. 7.000,--Biaya kerja = 2,61 x 4000,- = Rp. 10.500,--Biaya perawatan = Rp. 2.000,--Biaya totala.Biaya bahan :Rp.600,-b.Biaya listrik:Rp.7000,-c.Biaya pekerja :Rp.10.500,-d.Biaya perawatan : Rp. 2.000,-+

:Rp. 20.100,--Keuntungan yang diambil 25%

-Harga JualRp. 20.100,- + Rp. 5025,- : Rp. 25125,-

KESIMPULAN

KesimpulanDalam pembuatan komponen-komponen seperti halnya dalam pembuatan piston dan batang piston, dapat diambil suatu kesimpulan bahwa:a.Dalam pembuatan benda kerja terlebih dahulu harus menentukan sifat dari bahan yang akan mempengaruhi pada proses pengerjaan.b.Dalam pembuatan benda kerja atau produk seharusnya terlebih dahulu mengetahui mesin-mesin perkakas yang akan digunakan seperti alat-alat bantu dan juga urutan pada proses pengerjaan.c.Untuk membuat suatu benda kerja, perlu diperhatikan biaya proses produksi, yang mana hal ini berpengaruh terhadap harga jual.

Sarana.Pada saat proses pengerjaan perlu pendamping dari asisten untuk setiap praktikum agar dalam praktikum bisa berjalan dengan lancar.b.Perlu adanya kedisiplinan asisten dalam setiap menjalankan tugas yang telah di amanatkan, terutama dalam disiplin waktu.c.Perlu adanya pembekalan praktek dari instruktur masing-masing.d.Perlu diperhatikan mengenai alat keselamatan kerja seperti halnya helm, kacamata, sarung tangan, masker, dan lain-lain.