1

TEKNIK PENGERJAAN LOGAM 1 Program Studi: Teknik Teknik Pemeliharaan Mekanik Industri Kode: TM.TPMI-TPL 1 (Kelas XI-Semester 3)

Disusun oleh: Hadi Mursidi, SST; M.Pd

DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAN KEJURUAN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN MENENGAH

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

2013

2

TEKNIK PENGERJAAN LOGAM 1

Kode:

(Kelas XI - Semester 3)

DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN

DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN MENENGAH

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

2013

i

KATA PENGANTAR

Kurikulum 2013 dirancang untuk memperkuat kompetensi siswa dari sisi mengetahuan,

ketrampilan dan sikap secara utuh, proses pencapaiannya melalui pembelajaran

sejumlah mata pelajaran yang dirancang sebagai kesatuan yang saling mendukung

pencapaian kompetensi tersebut

Sesuai dengan konsep kurikulum 2013 buku ini disusun mengacau pada pembelajaran

scientific approach, sehinggah setiap pengetahuan yang diajarkan, pengetahuannya

harus dilanjutkan sampai siswa dapat membuat dan trampil dalam menyajikan

pengetahuan yang dikuasai secara kongkrit dan abstrak bersikap sebagai mahluk yang

mensyukuri anugerah Tuhan akan alam semesta yang dikaruniakan kepadanya melalui

kehidupan yang mereka hadapi.

Kegiatan pembelajaran yang dilakukan siswa dengan buku teks bahan ajar ini pada

hanyalah usaha minimal yang harus dilakukan siswa untuk mencapai kompetensi yang

diharapkan, sedangkan usaha maksimalnya siswa harus menggali informasi yang lebih

luas melalui kerja kelompok, diskusi dan menyunting informasi dari sumber sumber

lain yang berkaitan dengan materi yang disampaikan.

Sesuai dengan pendekatan kurikulum 2013, siswa diminta untuk menggali dan mencari

atau menemukan suatu konsep dari sumber sumber yang pengetahuan yang sedang

dipelajarinya, Peran guru sangat penting untuk meningkatkan dan menyesuaiakan daya

serap siswa dengan ketersediaan kegiatan pembelajaran pada buku ini. Guru dapat

memperkaya dengan kreasi dalam bentuk kegiatan kegiatan lain yang sesuai dan relevan

yang bersumber dai lingkungan sosial dan alam sekitarnya

Sebagai edisi pertama, buku teks bahan ajar ini sangat terbuka dan terus dilakukan

perbaikan dan penyempurnaannya, untuk itu kami mengundang para pembaca dapat

memberikan saran dan kritik serta masukannya untuk perbaikan dan penyempurnaan

pada edisi berikutnya. Atas konstribusi tersebut, kami ucapkan banyak terima kasih.

Mudah-mudahan kita dapat memberikan hal yang terbaik bagi kemajuan dunia

pendidikan dalam rangka mempersiapkan generasi emas dimasa mendatang.

Cimahi Desember 2013

Penyusun,

ii

DAFTAR ISI

Halaman

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

DAFTAR ISI …………………………………………………………………… ii

PETA KEDUDUDUKAN BUKU TEKS BAHAN AJAR …………………… vii

GLOSARIUM …………………………………………………………………. viii

BAB I. PENDAHULUAN …………………………………………………. 1

A. Deskripsi ………………………………………………………… 1

B. Prasyarat …………………………………………………………. 2

C. Petunjuk Penggunaan ……………………………………………. 2

D. Tujuan Akhir …………………………………………………….. 2

E. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar ………………………… 3

F. Cek Kemampuan Awal ………………………………………….. 4

BAB II. KEGIATAN PEMBELAJARAN - TEKNIK DASAR

PEMESINAN BUBUT

5

A. Deskripsi ..................................................................................... 5

B. Kegiatan Belajar 1- Mesin Bubut Standar ….................................. 5

1. Tujuan Pembelajaran ………………………………………… 5

2. Uraian Materi ………………………………………………… 5

a. Bagian-bagian Utama Mesin Bubut Standar ………………. 8

b. Perlengkapan Mesin Bubut ………………………………... 17

c. Spesifikasi Mesin Bubut Standar ………………………….. 29

3. Rangkuman …………………………………………………... 30

4. Tugas …………………………………………………………. 33

5. Test Formatif …………………………………………………. 37

C. Kegiatan Belajar 2 - Alat Potong Pada Mesin Bubut …………… 40

1. Tujuan Pembelajaran …………………………………………. 40

2. Uraian Materi ………………………………………………… 40

a. Macam-macam Alat Potong Pada Mesin Bubut …………. 42

b. Pahat Bubut ………………………………………………… 61

3. Rangkuman …………………………………………………… 97

4. Tugas ………………………………………………………….. 107

iii

5. Test Formatif …………………………………………………. 109

D. Kegiatan Belajar 3 – Parameter Pemotongan Pada Mesin Bubut .. 112

1. Tujuan Pembelajran ................................................................ 112

2. Uraian materi ............................................................................. 112

a. Kecepatan Potong (Cutting speed – Cs) ............................... 113

b. Kecepatan Putaran Mesin Bubut (Rpm) .............................. 114

c. Kecepatan Pemakanan (Feed –F) ......................................... 117

d. Waktu Pemesinan Bubut ...................................................... 118

3. Rangkuman ............................................................................. 126

4. Tugas ...................................................................................... 129

5. Test Formatif ........................................................................... 129

E. Kegiatan Belajar 4 – Teknik Pembubutan ………………………. 133

1. Tujuan pembelajaran .............................................................. 133

2. Uraian materi .......................................................................... 133

a. Pemasangan Pahat Bubut …………………………………... 136

b. Pembubutan Permukaan Benda Kerja (Facing) ………….... 137

c. Pembuatan/Pembubutan Lubang Senter …………………… 140

d. Pembubutan Lurus …………………………………………. 144

e. Pembubutan Tirus …………………………………………... 146

f. Pembubutan Alur (Groove) .................................................. 156

g. Pembubutan Bentuk ………………………………………... 159

h. Pemotongan (Cutting Off) ………………………………….. 160

i. Pembubutan Ulir ……………………………………………. 163

j. Pengeboran …………………………………………………... 177

k. Pembubutan Diameter Dalam (Borring)……………………. 181

l. Pengkartelan …………………………………………………. 183

m. Penerapan K3L Pada Proses Pembubutan ………………… 186

3. Rangkuman ……………………………………………………. 191

4. Tugas ………………………………………………………….. 200

5. Test Formatif ………………………………………………….. 201

BAB

III.

KEGIATAN PEMBELAJARAN II – TEKNIK DASAR

PEMESINAN FRAIS

219

A. Deskripsi .................................................................................... 219

B. Kegiatan Belajar 1- Mesin Frais …................................................ 219

iv

1. Tujuan Pembelajaran …………………………………………... 219

2. Uraian Materi ………………………………………………….. 219

a. Fungsi Mesin Frais ………………………………………….. 221

b. Macam-macam Mesin Frais ………………………………… 221

c. Bagian-bagian Utama Mesin Frais Universal ………………. 228

d. Perlengkapan Mesin Frais …………………………………… 232

e. Ukuran Standar Mesin Frais ………………………………… 237

3. Rangkuman …………………………………………………….. 237

4. Tugas …………………………………………………………… 238

5. Test Formatif …………………………………………………… 238

C. Kegiatan Belajar 2 – Alat Potong Pada Mesin Frais …………… 239

1. Tujuan Pembelajaran …………………………………………... 239

2. Uraian Materi ………………………………………………….. 239

a. Macam-macam Pisau Frais …………………………………. 240

b. Bahan Pisau Frais……………………………………………. 249

c. Penggunaan Pisau Frais ……………………………………… 250

3. Rangkuman …………………………………………………….. 253

4. Tugas …………………………………………………………… 253

5. Test Formatif …………………………………………………… 253

D. Kegiatan Belajar 3 – Parameter Pemotongan Mesin Frais …….. 255

1. Tujuan Pembelajaran …………………………………………... 255

2. Uraian Materi ………………………………………………….. 255

a. Kecepatan potong (Cutting speed – Cs) .............................. 257

b. Kecepatan Putaran Mesin Frais (Rpm) ................................ 258

c. Kecepatan Pemakanan (Feed –F) ........................................ 260

d. Perhitungan Waktu Pemesinan Frais.................................. 262

3. Rangkuman ………………………………................................ 267

4. Tugas …………………………………………………………… 268

5. Test Formatif …………………………………………………… 268

E. Kegiatan Belajar 4 – Teknik Pengefraisan ………………………. 269

1. Tujuan pembelajaran ............................................................... 269

2. Uraian materi .......................................................................... 269

a. Metoda Pemotongan…………………………………………. 272

b. Teknik Pengefraisan ………………………………………… 273

v

c. Pengoperasian Mesin Frais …………………………………. 284

d. Sistem Pembagian …………………………………………... 284

e. Penerapan K3L Pada Proses Pengfraisan ………………….. 290

3. Rangkuman ……………………………………………………. 296

4. Tugas …………………………………………………………... 299

5. Test Formatif ………………………………………………….. 299

LAMPIRAN ...................................................................................................... 415

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 418

vi

PETA KEDUDUDUKAN BUKU TEKS BAHAN AJAR

Program Keahlian : Teknik Mesin

Paket Keahlian : Teknik Pemeliharaan Mekanik Industri

Mekanika Teknik & Elemen Mesin (TM- MK/EM)

Teknologi Mekanik

(TM-TMK)

Kelistrikan Mesin & Konversi Energi

(TM-KM/KEN)

Simulasi Digital

(TM-SDG)

Teknik Pemeliharaan

Sistem Pneumatik & Hidrolik

(TM.TPMI-TPSPH)

Teknik Pemeliharaan

Sistem Kelistrikan Mesin Perkakas

(TM.TPMI-TPSKM)

Teknik Pemeliharaan

Mekanik Industri (TM.TPMI-TPMI)

Teknik Pengerjaan Logam

(TM.TPMI-TPL)

TM-MK/EM 1 (X-1)

TM-KM/KEN 1 (X-1)

TM-SDG2 (X-2)

TM-MK/EM 2 (X-2)

TM-KM/KEN 2 (XII-6)

TM-TMK2 (X-2)

TM-TMK1 (X-1)

TM-SDG1 (X-1)

MA

TA P

ELA

JAR

AN

KEL

OM

PO

K -

C 2

M

ATA

PEL

AJA

RA

N K

ELO

MP

OK

- C

3

JUD

UL

BU

KU

TEK

S B

AH

AN

AJA

R

JUD

UL

BU

KU

TEK

S B

AH

AN

AJA

R

TM.TPMI-TPSKM 1 (XII-5)

TM.TPMI-TPSKM 2 (XII-6)

TM.TPMI- TPMI 1

(XI-3)

TM.TPMI- TPMI 2 (XI-4)

TM.TPMI- TPMI 3 (XII-5)

TM.TPMI- TPMI 4 (XII-6)

TPSPH 1 (XII-5)

TPSPH 2 (XII-6)

TM.TPMI-TPL 1 (XII-3)TM.TPMI-

TM.TPMI-TPL 2 (XII-4)TM.TPMI-

vii

GLOSARIUM

Head stock : Kepala tetap yang terdapat spindel mesin dan gear box

transmisi berikut tuas-tuas pengatur putaran dan pemakanan

mesin bubut

Steady rest : Penyangga benda kerja pada mesin bubut yang posisinya

diam terpasang pada meja mesin

Follow rest : Penyangga benda kerja pada mesin bubut yang posisinya

mengikuti gerakan eretan memanjang, terpasang pada eretan

memanjang

Noniuos : Skala garis ukur yang memilki ketelitian tertentu, untuk

mengatur besarnya dan kedalaman pemakanan

Justable tool poss : Pemegang pahat bubut yang dapat disetel/diatur

ketinggiannya

Self centering chuck : Cekam pada mesin bubut yang gerak rahangnya sepusat

(apabila salah satu rahang digerakkan, rahang yang lain ikut

bergerak)

Independent chuck). : Cekam pada mesin bubut yang gerak rahangnya tidak sepusat

(rahang harus digerakan satu-persatu)

Collet Chuck : Kelengkapan mesin bubut yang berfungsi untuk

menjepit/mencekam benda kerja yang memilki permukaan

relatif halus dan berukuran kecil

Indexs Crank : Engkol pembagi berfungsi untuk memutar batang ulir cacing

Direct indexing : Sistem pembagian secara langsung

Simple indexing : Sistem pembagian sederhana

Angel indexing : Sistem pembagian sudut

Differential indexing : Sistem pembagian diferensial

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Deskripsi

Kurikulum 2013 dirancang untuk memperkuat kompetens siswa dari sisi

pengetahuan, ketrampilan serta sikap secara utuh. Tuntutan proses pencapaiannya

melalui pembelajaran pada sejumlah mata pelajaran yang dirangkai sebagai

satukesatuan yang saling mendukung dalam mencapai kompetensi tersebut. Buku

teks bahan ajar ini berjudul “Teknik Pengerjaan Logam 1” berisi empat bagian

utama yaitu: pendahuluan, pembelajaran, evaluasi, dan penutup yang materinya

membahas sejumlah kompetensi dasar yang diperlukan untuk SMK Program

Keahlian Teknik Mesin, Paket Keahlian Teknik Pemeliharaan Mesin Industri pada

kelas XI semester 1. Materi dalam buku teks bahan ajar ini meliputi: Teknik

Pemesinan Bubut dan Teknik Pemesinan Frais.

Buku Teks Bahan Ajar ini menjabarkan usaha minimal yang harus dilakukan oleh

siswa untuk mencapai sejumlah kompetensi yang diharapkan dalam dituangkan

dalam kompetensi inti dan kompetensi dasar sesuai deng pendekatan scientific

approach yang dipergunakan dalam kurikulum 2013, siswa diminta untuk

memberanikan dalam mecari dan menggali kompetensi yang ada dala kehidupan dan

sumber yang terbentang disekitar kita, dan dalam pembelajarannya peran guru sangat

penting untuk meningkatkan dan menyesuaikan daya serap siswa dalam mempelajari

buku ini. Maka dari itu, guru diusahakan untuk memperkaya dengan mengkreasi

mata pembelajaran dalam bentuk kegiatan-kegiatan lain yang sesuai dan relevan

bersumber dari alam sekitar kita.

Penyusunan Buku Teks Bahan Ajar ini dibawah kordinasi Direktorat Pembinaan

SMK Kementerian Pendidikan dan kebudayaan, yang akan dipergunakan dalam

tahap awal penerepan kurikulum 2013. Buku Teks Bahan Ajar ini merupakan

dokumen sumber belajar yang senantiasa dapat diperbaiki, diperbaharui dan

dimutahirkan sesuai dengan kebutuhan dan perubahan zaman. Maka dari itu, kritik

dan saran serta masukan dari berbagai pihak diharapkan dapat meningkatkan dan

menyempurnakan kualitas isi maupun mutu buku ini.

2

B. Prasyarat

Prasyarat untuk dapat mempelajari materi ini, siswa sebelumnya harus mengausai

materi diantaranya:

1. Kesehatan, kesehatan kerja dan lingkungan (K3L)

2. Teknik gambar mesin

3. Teknik pengukuran

4. Teknik penggunaan perkakas tangan

C. Petunjuk Penggunaan

Dalam melaksanakan pembelajaran dengan menggunakan buku teks bahan ajar ini,

siswa perlu memperhatikan beberapa hal, yaitu :

1. Langkah-langkah belajar yang ditempuh

a. Menyiapkan semua bukti penguasaan kemampuan awal yang diperlukan sebagai

persyaratan untuk mempelajari modul ini.

b. Mengikuti test kemampuan awal yang dipersyaratkan untuk mempelajari buku

teks bahan ajar ini

c. Mempelajari modul ini secara teliti dan seksama

2. Perlengkapan yang perlu disiapkan

a. Buku modul Teknik Pengerjaan Logam

b. Pakaian untuk melaksanakan kegiatan praktik

c. Alat-alat ukur dan alat pemeriksaan benda kerja

d. Lembar kerja/ Job Sheet

e. Bahan/ material lain yang diperlukan

f. Buku sumber/ referensi yang relevan

g. Buku catatan harian

h. Alat tulis dan,

i. Perlengkapan lainnya yang diperlukan

D. Tujuan Akhir

Setelah mempelajari buku teks bahan ajar ini peserta diklat diharapkan dapat:

1. Menerapakan teknik pengerjaan logam dengan mesin bubut sesuai SOP

2. Menggunakan teknik pengerjaan logam dengan mesin bubut sesuai SOP

3

3. Menerapakan teknik pengerjaan logam dengan mesin frais sesuai SOP

4. Menggunakan teknik pengerjaan logam dengan mesin frais sesuai SOP

E. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar

Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar

Mata Pelajaran: Teknik Pengerjaan Logam

KOMPETENSI INTI

(KELAS XI) KOMPETENSI DASAR

KI-1

Menghayati dan mengamalkan

ajaran agama yang dianutnya

1.1 Menyadari sempurnanya ciptaan Tuhan

tentang alam dan fenomenanya dalam

mengaplikasikan teknik pengerjaan logam

pada kehidupan sehari-hari.

1.2 Mengamalkan nilai-nilai ajaran agama

sebagai tuntunan dalam mengaplikasikan

teknik pengerjaan logam pada kehidupan

sehari-hari

KI-2

Menghayati dan mengamalkan

perilaku jujur, disiplin,

tanggung jawab, peduli

(gotong royong, kerjasama,

toleran, damai), santun,

responsif dan proaktif, dan

menunjukkan sikap sebagai

bagian dari solusi atas berbagai

permasalahan dalam

berinteraksi secara efektif

dengan lingkungan sosial dan

alam serta dalam menempatkan

diri sebagai cerminan bangsa

dalam pergaulan dunia

2.1 Mengamalkan perilaku jujur, disiplin, teliti,

kritis, rasa ingin tahu, inovatif dan tanggung

jawab dalam dalam mengaplikasikan

teknik pengerjaan logam pada kehidupan

sehari-hari.

2.2 Menghargai kerjasama, toleransi, damai,

santun, demokratis, dalam menyelesaikan

masalah perbedaan konsep berpikir dalam

mengaplikasikan teknik pengerjaan logam

pada kehidupan sehari-hari.

2.3 Menunjukkan sikap responsif, proaktif,

konsisten, dan berinteraksi secara efektif

dengan lingkungan sosial sebagai bagian

dari solusi atas berbagai permasalahan

dalam melakukan tugas mengaplikasikan

teknik pengerjaan logam.

KI-3

Memahami, menerapkan dan

menganalisis pengetahuan

faktual, konseptual, prosedural

dan metakognitif berdasarkan

rasa ingin tahunya tentang ilmu

pengetahuan, teknologi, seni,

budaya, dan humaniora dalam

wawasan kemanusiaan,

kebangsaan, kenegaraan, dan

peradaban terkait penyebab

fenomena dan kejadian dalam

3.1 Menganalisis persiapan pekerjaan

manufaktur dengan menggunakan mesin

bubut

3.2 Menganalisis teknik pemotongan logam

pada pekerjaan tertentu di mesin bubut

3.3 Menganalisis persiapan pekerjaan

manufaktur menggunakan mesin frais

3.4 Menganalisis teknik pemotongan logam

pada pekerjaan manufaktur di mesin frais

3.5 Menganalisis persiapan pekerjaan las

dengan menggunakan mesin las busur

3.6 Menganalisis teknik pengelasan logam

4

bidang kerja yang spesifik

untuk memecahkan masalah

dengan mesin las busur.

KI-4

Mengolah, menalar, dan

menyaji dalam ranah konkret

dan ranah abstrak terkait

dengan pengembangan dari

yang dipelajarinya di sekolah

secara mandiri, dan mampu

melaksanakan tugas spesifik di

bawah pengawasan langsung

4.1 Menyiapkan persyaratan kerja pada

pekerjaan manufaktur untuk

mengoperasikan mesin bubut

4.2 Melakukan teknik pemotongan

logam/material teknik pada pekerjaan

manufaktur di mesin bubut sesuai prosedur

4.3 Menyiapan persyaratan kerja pada

pekerjaan mekanik untuk pengoperasian

mesin frais

4.4 Melakukan teknik pemotongan logam/

material teknik pada pekerjaan manufaktur

di mesin frais sesuai prosedur.

4.5 Menyiapkan persyaratan kerja pada

pekerjaan las untuk pengoperasian mesin

las busur

4.6 Melakukan teknik pengelasan pada

pekerjaan logam dengan mesin las busur

sesuai prosedur

F. Cek Kemampuan Awal

1. Apa yang anda ketahui terkait teknik dasar pemesinan bubut. Jelaskan!

2. Apa yang anda ketahui terkait teknik dasar pemesinan frais. Jelaskan!

5

BAB II

KEGIATAN PEMBELAJARAN - TEKNIK DASAR PEMESINAN BUBUT

A. Deskripsi

Kegiatan pembelajaran Teknik Dasar Pemesinan Bubut, terdiri dari beberapa

kegiatan belajar diantarnya: mesin bubut standar, macam-alat potong pada mesin

bubut, parameter pemotongan pada mesin bubut dan teknik pebubutan.

B. Kegiatan Belajar 1- Mesin Bubut Standar

1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi ini, dengan melalui mengamati, menanya, pengumpulan

data, mengasosiasi dan mengkomunikasikan, peserta didik dapat:

a. Menjelaskan fungsi mesin bubut standar

b. Menyebutkan dan menjelaskan fungsi bagian-bagian utama mesin bubut

c. Menyebutkan dan menjelaskan fungsi perlengkapan mesin bubut

d. Menggunakan mesin bubut standar sesuai SOP

2. Uraian Materi

Sebelum mempelajari materi mesin bubut standar, lakukan kegiatan sebagai berikut:

Pengamatan:

Silahkan mengamati mesin bubut yang terdapat pada (Gambar 1.1) atau objek lain

sejenis disekitar anda (dilingkungan bengkel mesin produksi). Selanjutnya tugas

anda adalah:

1. Sebutkan bagian-bagian utama mesin bubut standard berikut fungsinya

2. Sebutkan perlengkapan mesin mesin bubut standard berikut fungsinya

3. Jelaskan bagaimana cara mengoperasikan mesin bubut standart, dan

6

Gambar 1.1. Mesin bubut standar

Menanya:

Apabila anda mengalami kesulitan dalam menjawab tugas diatas, bertanyalah/

berdiskusi/ berkomentar kepada sasama teman atau guru yang sedang membimbing

anda.

Mengekplorasi:

Kumpulkan data secara individu atau kelompok, terkait tugas tersebut melalui:

benda konkrit, dokumen, buku sumber, atau hasil eksperimen.

Mengasosiasi:

Selanjutnya katagorikan/ kelompokkan masing-masing bagian dan perlengkapan

mesin bubut standar. Apabila anda sudah melakukan pengelompokan, selanjutnya

jelaskan bagaimana cara menggunakannya.

Mengkomunikasikan:

Presentasikan hasil pengumpulan data-data anda terkait mesin bubut stanadar, dan

selanjutnya buat laporannya.

7

MESIN BUBUT STANDAR/BIASA

Mesin bubut standar (Gambar 1.2a), merupakan salahsatu jenis mesin yang paling

banyak digunakan pada bengkel-bengkel pemesinan baik itu di industri manufaktur,

lembaga pendidikan kejuruan dan lembaga dikat atau pelatihan. Fungsi mesin bubut

standar pada prinsipnya sama dengan mesin bubut lainnya, yaitu untuk: membubut

muka/facing, rata lurus/bertingkat, tirus, alur, ulir, bentuk, mengebor, memperbesar

lubang, mengkartel, memotong dll. (Gambar. 1.2b).

Gambar 1.2a. Mesin bubut standar

Gambar 1.2b. Fungsi mesin bubut standar

8

a. Bagian-bagian Utama Mesin Bubut Standar

Untuk dapat digunakan secara maksimal, mesin bubut standar harus memilki

bagian-bagian utama yang standar. Bagian-bagian mesin bubut standar

diantaranya:

1) Kepala Tetap (Head Stock)

Kepala tetap (head stock), terdapat spindle utama mesin (Gambar 1.3a) yang

berfungsi sebagai dudukan beberapa perlengkapan mesin bubut diantaranya:

cekam (chuck), kollet, senter tetap, atau pelat pembawa rata (face plate) dan

pelat pembawa berekor (driving plate). Alat-alat perlengkapan tersebut

dipasang pada spindel mesin berfungsi sebagai pengikat atau penahan benda

kerja yang akan dikerjakan pada mesin bubut (Gambar 1.3b).

Gambar 1.3a. Spindel utama mesin bubut

Gambar 1.3b. Kepala tetap terpasang cekam (chuck)

pada spindle utama mesin bubut

9

Didalam konstruksi kepala tetap, terdapat roda pully yang dihubungkan dengan

motor penggerak (Gambar 1.4). Dengan tumpuan poros dan mekanik lainnya,

pully dihubungkan dengan poros spindel dan beberapa susunan transmisi

mekanik dalam gear box (Gambar 1.5). Susunan transmisi mekanik dalam gear

box tersebut terdapat beberapa komponen diantarnya, roda gigi berikut poros

tumpuannya, lengan penggeser posisi roda gigi dan susunan mekanik lainnya

yang berfungsi sebagai pengatur kecepatan putaran mesin, kecepatan

pemakanan dan arah pemakanan.

Susunan transmisi mekanik didalam gear box, dihubungkan dengan beberapa

tuas/handel dibagian sisi luarnya, yang rancangan atau didesainnya dibuat

sedemikan rupa agar seorang operator mudah dan praktis untuk menjanggkau

dalam rangka menggunakan/mengatur dan merubah tuas/handel tersebut sesuai

dengan kebutuhannya.

Gambar 1.4. Roda pully dan mekanik lainnya

Gambar 1.5. Gear box pada kepala tetap

10

Setiap mesin bubut dengan merk atau prabrikan yang berbeda, pada umumnya

memiliki posisi dan konstruksi tuas/ handel yang berberbeda pula walaupun

pada prinsipnya memiliki fungsi yang sama. Contoh pada jenis mesin bubut

standar “Celtic 14”, dapat memperoleh putaran mesin yang berbeda-beda

apabila hubungan diantara roda gigi diadalamnya diubah-ubah menggunakan

tuas pengatur kecepatan putaran yaitu “A” (kerja tunggal) dan “B” (kerja

ganda). Putaran cepat (tinggi) biasanya dilakukan pada kerja tunggal, yaitu

diperlukan untuk pembubutan dengan tenaga ringan atau pemakanan kecil

(finising), sedangkan putaran lambat dilakukan pada kerja ganda. yaitu

diperlukan untuk membubut dengan tenaga besar dan sayatan tebal

(pengasaran). Sedangkan tuas “C dan D” berfungsi mengatur kecepatan

putaran transportir yang berhubungan dengan kehalusan pembubutan dan jenis

ulir yang akan dibuat (dapat dilihat pada pelat tabel pembubutan dan ulir).

2) Kepala Lepas (Tail Stock)

Kepala lepas (tail stock) yang ditunjukkan pada (Gambar 1.6), digunakan

sebagai dudukan senter putar (rotary centre), senter tetap, cekam bor (chuck

drill) dan mata bor bertangkai tirus yang pemasanganya dimasukkan pada

lubang tirus (sleeve) kepala lepas. Senter putar (rotary centre) atau senter tetap

dipasang pada kepala lepas dengan tujuan untuk mendukung ujung benda kerja

agar putarannya stabil, sedangkan cekam bor atau mata bor dipasang pada

kepala lepas dengan tujuan untuk proses pengeboran.

Untuk dapat melakukan dorongan senter tetap/senter putar pada saat digunakan

untuk menahan benda kerja dan mealkukan pengeboran pada kedalaman

tertentu sesuai tuntutan pekerjaan, kepala lepas dilengkapai roda putar yang

disertai sekala garis ukur (nonius) dengan ketelitian tertentu, yaitu antara 0,01

s.d 0,05 mm (Gambar 1.7).

.

11

Gambar 1.6 Kepala Lepas dan fungsinya

Gambar 1.7. Roda Putar pada kepala lepas

Kepala lepas ini dapat digeser sepanjang alas (bed) mesin. tinggi senter kepala

lepas sama dengKepala lepas dapat digeser sepanjang alas (bed) mesin. tinggi

senter kepala lepas sama dengan tinggi senter kepala tetap.

Kepala lepas ini terdiri dari dua bagian yaitu alas dan badan, yang diikat

dengan 2 baut pengikat yang dapat digeser untuk keperluan kedua senter

sepusat, atau tidak sepusat yaitu pada waktu membubut tirusan tinggi senter

kepala tetap. Kepala lepas ini terdiri dari dua bagian yaitu alas dan badan, yang

diikat dengan 2 baut pengikat yang dapat digeser untuk keperluan kedua senter

sepusat, atau tidak sepusat yaitu pada waktu membubut tirus

3) Alas/Meja Mesin (Bed machine)

Alas/meja mesin bubut (Gambar 1.8), digunakan sebagai tempat kedudukan

kepala lepas, eretan, penyangga diam (steady rest) dan merupakan tumpuan

gaya pemakanan pada waktu pembubutan. Bentuk alas/meja mesin bubut

bermacam-macam, ada yang datar dan ada yang salah satu atau kedua sisinya

mempunyai ketinggian tertentu. Selain itu, alat/meja mesin bubut memilki

permukaannya yang sangat halus, rata dan kedataran serta kesejajaranya

12

dengan ketelitian sangat tinggi, sehingga gerakan kepala lepas dan eretan

memanjang diatasnya pada saat melakukan penyayatan dapat berjalan lancar

dan stabil sehingga dapat menghasilkan pembubutan yang presisi. Apabila alas

ini sudah aus atau rusak, akan mengakibatkan hasil pembubutan yang tidak

baik atau sulit mendapatkan hasil pembubutan yang sejajar.

Gambar 1.8. Alas/bed mesin

4) Eretan (carriage)

Eretan (carriage), terdiri dari tiga bagian/elemen diantaranya, Petama: Eretan

memanjang (longitudinal carriage) terlihat pada (Gambar 1.9a), berfungsi

untuk melakukan gerakan pemakanan arah memanjang mendekati atau

menajaui spindle mesin, secara manual atau otomatis sepanjang meja/alas

mesin dan sekaligus sebagai dudukan eretan melintang. Kedua: Eretan

melintang (cross carriage) terlihat pada (Gambar 1.9b), befungsi untuk

melakukan gerakan pemakanan arah melintang mendekati atau menjaui sumbu

senter, secara manual/otomatis dan sekaligus sebagai dudukan eretan atas.

Ketiga: Eretan atas (top carriage) terlihat pada (Gambar 1.9c), berfungsi untuk

melakukan pemakanan secara manual kearah sudut yang dikehendaki sesuai

penyetelannya.

Bila dilihat dari konstruksinya, eretan melintang bertumpu pada ertan

memanjang dan eretan atas bertumpu pada eretan melintang. Dengan demikian

apabila eretan memanjang digerakkan, maka eretan melintang dan eretan atas

juga ikut bergerak/bergesar.

13

Gambar 1.9. Eretan (carriage) memanjang, melintang dan atas

Pada eretan memanjang dan melintang, dalam memberikan pemakanan dan

mengatur kecepatan pemakanan dapat diatur menggunakan skala garis ukur

(nonius) yang memiliki ketelitian tertentu yang terdapat pada roda pemutarnya

(Gambar 1.10). Pada umumnya untuk eretan memanjang memilki ketelitian

skala garis ukurnya lebih kasar bila dibandingkan dengan ketelitian skala garis

ukur pada eretan melintang, yaitu antara 0,1 s.d 0,5 mm dan untuk eretan

melintang antara 0,01 s.d 0,05 mm. Skala garis ukur (noniuos) ini diperlukan

untuk dapat mencapai ukuran suatu produk dengan toleransi dan suaian yang

terdapat pada gambar kerja.

Gambar 1.10. Nonius pada roda pemutar eretan memanjang dan melintang

a

c

) b

14

Gerakan secara otomatis eretan memanjang dan eretan melintang, karena

adanya poros pembawa dan poros transportir yang dihubungkan secara

mekanik dari gear box pada kepala tetap menuju gear box mekanik pada

eretan. Pada gear box mekanik eretan, dihubungkan melalui transmisi dengan

beberapa tuas/handel dan roda pemutar yang masing memilki fungsi yang

berbeda.

5) Poros Transportir dan Poros Pembawa

Poros transportir adalah sebuah poros berulir berbentuk segi empat atau

trapesium dengan jenis ulir whitehworth (inchi) atau metrik (mm), berfungsi

untuk membawa eretan pada waktu pembubutan secara otomatis, misalnya

pembubutan arah memanjang/melintang dan ulir. Poros transporter untuk

mesin bubut standar pada umumnya kisar ulir transportirnya antara dari 6 ÷ 8

mm.

Poros pembawa adalah poros yang selalu berputar untuk membawa atau

mendukung jalannya eretan dalam proses pemakanan secara otomatis. Poros

transportir dan poros pembawa dapat dilihat pada (Gambar 1.11)

Gambar 1.11. Poros transporter dan

proros pembawa eretan

6) Tuas/Handel

Tuas/ handel pada setiap mesin bubut dengan merk atau pabrikan yang

berbeda, pada umumnya memiliki posisi/letak dan cara penggunaannya. Maka

dari itu, didalam mengatur tuas/handel pada setiap melakukan proses

Poros Transportir

Poros Pembawa

15

pembubatan harus berpedoman pada tabel-tabel petunjuk pengaturan yang

terdapat pada mesin bubut tersebut (Gambar 1.2)

Gambar 1.12. Tuas pengatur kecepatan dan pengubah arah putaran transportir

7) Penjepit/Pemegang Pahat (Tools Post)

Penjepit/pemegang pahat (Tools Post) digunakan untuk menjepit atau

memegang pahat. Bentuknya atau modelnya secara garis besar ada dua macam

yaitu, pemegang pahat standar dan pemegang dapat dosetel (justable tool poss).

Pemegang pahat standar

Pengertian rumah pahat standar adalah, didalam mengatur ketinggian pahat

bubut harus dengan memberi ganjal sampai dengan ketinggiannya tercapai

dan pengencangan pahat bubut dilakukan dengan dengan cara yang standar,

yaitu dengan mengencangkan baut-baut yang terdapat pada pemegang

pahat.

Pemegang pahat standar, bila dilihat dari dudukannya terdapat dua jenis

yaitu, dudukan pahat satu dan empat (Gambar 1.13). Pemegang pahat

dengan dudukan satu, hanya dapat digunakan untuk mengikat/menjepit

pahat bubut sebanyak satu buah, sedangkan pemegang pahat dengan

dudukan empat dapat digunakan untuk mengikat/menjepit pahat sebanyak

16

empat buah sekaligus, sehingga bila dalam proses pembubutan

membutuhkan beberapa bentuk pahat bubut akan lebih praktis prosesnya

bila dibandingkan menggunakan pemegang pahat dudukan satu.

Gambar 1.13. Penjepit pahat standar

Pemegang Pahat Dapat disetel (Justable Tooll Post)

Pengertian rumah pahat dapat disetel adalah, didalam mengatur ketinggian

pahat bubut dapat disetel ketinggiannya tanpa harus memberI ganjal, karena

pada bodi pemegang pahat sudah terdapat dudukan rumah pahat yang

desain konstruksinya disertai kelengkapan mekanik yang dengan mudah

dapat menyetel, mengencangkan dan mengatur ketinggian pahat bubut.

Jenis pemegang pahat dapat disetel ini bila dilihat dari konstruksi dudukan

rumah pahatnya terdapat dua jenis yaitu, pemegang pahat dapat disetel

dengan dudukan rumah pahat satu buah (Gambar 1. 14) dan pemegang

pahat dapat disetel dengan dudukan rumah lebih dari satu/ multi (Gambar

1.15).

Gambar 1. 14. Pemegang pahat dapat disetel

dengan dudukan rumah pahat satu buah

17

Gambar 1. 15. Beberapa jenis pemegang pahat dapat disetel

dengan dudukan rumah pahat lebih dari satu

Untuk jenis pemegang pahat dapat disetel dengan dudukan rumah pahat satu

buah, karena hanya terdapat dudukan rumah pahat satu buah apabila ingin

mengganti jenis pahat yang lain harus melepas terlebih dahulu rumah pahat

yang sudah terpasang sebelumya. Sedangkan untuk jenis pemegang pahat

dapat disetel dengan dudukan rumah pahat lebih dari satu (multi), pada

rumah pahatnya dapat dipasang dua buah atau lebih rumah pahat, sehingga

apabila dalam proses pembubutan memerlukan beberapa jenis pahat bubut

akan lebih mudah dan praktis dalam menggunakannya, karena tidak harus

melepas/membongkar pasang rumah pahat yang sudah terpasang

sebelumnya.

b. Pelengkapan Mesin Bubut Standar

Pada mesin bubut standar terdapat beberapa alat perlengkapan mesin diantaranya:

alat pencekam/pengikat, alat pembawa, alat penahan/penyangga dan alat bantu

pengeboran.

1) Alat Pencekam/Pengikat Benda Kerja

Alat pecekam benda kerja pada mesin bubut standar terdapat beberapa buah

diantaranya:

18

Cekam (Chuck)

Cekam adalah salahsatu alat perlengkapan mesin bubut yang fungsinya

untuk menjepit/mengikat benda kerja pada proses pembubutan. Jenis alat ini

apabila dilihat dari gerakan rahangnya dapat dibagi menjadi dua jenis

yaitu, cekam sepusat (self centering chuck) dan cekam tidak sepusat

(independent chuck).

Pengertian cekam sepusat adalah, apabila salahsatu rahang digerakkan maka

keseluruhan rahang yang terdapat pada cekam akan bergerak bersama-sama

menuju atau menjaui pusat sumbu. Maka dari itu, cekam jenis ini sebaiknya

hanya digunakan untuk mencekam benda kerja yang benar-benar sudah

silindris. Cekam jenis ini rahangnya ada yang berjumlah tiga (3 jaw chuck)

, empat (4 jaw chuck) dan enam (6 jaw chuck) seperti yang terlihat pada

(Gambar 1.16).

Gambar 1.16. Cekam rahang tiga, empat dan

enam sepusat (self centering chuck)

Sedangkan pengertian cekam tidak sepusat adalah, masing-masing rahang

dapat digerakkan menuju/ menjaui pusat dan rahang lainnya tidak

mengikuti. Maka jenis cekam ini digunakan untuk mencekam benda-benda

yang tidak silindris atau tidak beraturan, karena lebih mudah disetel

kesentrisannya dan juga dapat digunakan untuk mencekam benda kerja yang

akan dibubut eksentrik atau sumbu senternya tidak sepusat. Jenis cekam ini

pada umunya memilki rahang empat (Gambar 1.17).

19

Gambar 1.16. Cekam rahang empat tidak sepusat (independent chuck).

Untuk jenis cekam yang lain, rahangnya ada yang berjumlah dua buah yang

diikatkan pada rahang satu dengan yang lainnya, tujuannya agar rahang

pada bagian luar dapat dirubah posisinya sehingga dapat mencekam benda

kerja yang memilki diameter relatif besar (Gambar 1.17). Caranya yaitu

dengan melepas baut pengikatnya, baru kemudian dibalik posisinya dan

dikencangkan kembali. Hati-hati dalam memasang kembali rahang ini,

karena apabila pengarahnya tidak bersih, akan mengakibatkan rahang tidak

tidak sepusat dan kedudukannya kurang kokoh/kuat.

Gambar 1.17. Cekam dengan rahang dapat balik posisinya.

Selain jenis cekam yang telah disebutkan diatas, masih ada jenis cekam lain

yiatu cekam yang memiliki rahang dengan bentuk khusus. Cekam ini

digunakan untuk mengikat benda kerja yang perlu pengikatan dengan cara

yang khusus (gambar 1.18).

20

Gambar 1.18. Cekam dengan rahang Untuk pekerjaan khusus

Cekam pada saat digunakan harus dipasang pada spindel mesin. Cara

pemasangannya tergantung dari bentuk dudukan/pengarah pada spindel

mesin dan cekam. Keduanya harus memilki bentuk yang sama, sehingga

bila dipasangkan akan stabil dan presisi kedudukannya. Bentuk

dudukan/pengarah pada spindel pada umumnya ada dua jenis yaitu,

berbentuk ulir dan tirus (Gambar 1.19). Cekam terpasang pada spindel

mesin dapat dilihat pada (Gambar 1.20).

Gambar 1.19. Bentuk dudukan/pengarah pada spindel mesin bubut

Gambar 1.20. Cekam terpasang pada spindel mesin

21

Cekam Kolet (Collet Chuck)

Cekam kolet adalah salahsatu kelengkapan mesin bubut yang berfungsi

untuk menjepit/mencekam benda kerja yang memilki permukaan relatif

halus dan berukuran kecil. Pada mesin bubut standar, alat ini terdapat tiga

bagian yaitu: kolet (collet), dudukan/rumah kolet (collet adapter) dan

batang penarik (drawbar) terlihat pada (Gambar 1.21). Bentuk lubang

pencekam pada kolet ada tiga macam diantaranya, bulat, segi empat dan

segi enam (Gambar 1.22).

Gambar 1.21. Cekam kolet dengan batang penarik

Gambar 1.22. Macam-macam bentuk kolet

Pemasangan kolet dengan batang penarik pada spindel mesin bubut harus

dillakukan secara bertahap yaitu, pertama: pasang dudukan/rumah kolet

22

pada spindel mesin (kedua alat harus dalam keadaan bersih), kedua: pasang

kolet pada dudukan/rumah kolet (kedua alat dalam keadaan bersih), ketiga:

pasang batang penarik pada sipindel dari posisi belakang, selanjutnya

kencangkan secara perlahan dengan memutar rodanya kearah kanan atau

searah jarum sampai kolet pada posisi siap digunakan untuk

menjepit/mengikat benda kerja (kekencangannya hanya sekedar mengikat

kolet) - (Gambar 1.23). Bila kolet akan digunakan, caranya setelah benda

kerja dimasukkan pada lubang kolet selanjutnya kencangkan hingga benda

kerja terikat dengan baik (Gambar1,24)

Gambar 1.23. Pemasangan kolet pada spindel mesin bubut

Gambar 1.24. Pemasangan benda kerja pada kolet

23

2) Alat Pembawa

Yang termasuk alat pembawa pada mesin bubut adalah, pelat pembawa dan

pembawa (lathe doc).

Pelat Pembawa

Jenis pelat pembawa ada dua yaitu, pelat pembawa permukaan bertangkai

(driving plate) dan pelat pembawa permukaan rata (face plate) – (gambar

1.25). Konstruksi pelat pembawa berbentuk bulat dan pipih, berfungsi untuk

memutar pembawa (lathe-dog) sehingga benda kerja yang terikat akan ikut

berputar bersama spindel mesin (Gambar 1.26).

Gambar 1.25. Pelat pembawa permukaan bertangkai

dan Pelat pembawa rata

Gambar 1.26. Penggunan pelat pembawa bertangkai

dan berlalur pada proses pembubutan

Untuk jenis pembawa permukaan rata (face plate) selain digunakan sebagai

pembawa lathe dog, alat ini juga dapat digunakan untuk mengikat benda

kerja yang memerlukan pengikatan dengan cara khsus (Gambar 1.27).

24

Gambar 1.27. Pengikatan benda kerja pada pelat pembawa

Pembawa (Late-dog)

Pembawa (late-dog) pada mesin bubut secara garis besar ada dua jenis

yaitu, pembawa berujung lurus (Gambar 1.28) dan pembawa berujung

bengkok (Gambar 1.29). Fungsi alat ini adalah untuk membawa benda kerja

agar ikut berputar bersama spindel mesin.

Gambar 1.28. Pembawa (late-dog) berujung lurus

Gambar 1.29. Pembawa (late-dog) berujung bengkok

Didalam penggunaannya, pembawa berujung lurus digunakan berpasangan

dengan plat pembawa permukaan bertangkai (Gambar 1.30) dan pembawa

25

berujung bengkok digunakan berpasangan dengan plat pembawa beralur

atau cekam mesin (Gambar 1.31). Caranya benda kerja dimasukkan

kedalam lubang pembawa, kemudian diikat/dijepit dengan baut yang ada

pada pembawa tersebut, sehingga akan dapat berputar bersama-sama dengan

spindel mesin. Pembubutan dengan cara ini dilakukan apabila dikehendaki

membubut menggunakan diantara dua senter.

Gambar 1.30. Penggunaan pembawa berujung lurus

Gambar 1.30. Penggunaan pembawa berujung bengkok

3) Alat Penahan Benda Kerja

Alat penahan benda kerja pada mesin bubut standar ada dua yaitu: penyangga

dan senter (senter tetap/mati dan senter putar).

Penyangga/Penahan

Penyangga adalah salah satu alat pada mesin bubut yang digunakan untuk

menahan benda kerja yang memilki ukuran relatif panjang. Benda kerja

yang berukuran panjang, apabila dilakukan proses pembubutan bila tidak

26

dibantu penyangga, kemungkinan diameternya akan menjadi elips/oval,

tidak silindris dan tidak rata karena terjadi getaran akibat lenturan benda

kerja. Penyangga pada mesin bubut ada dua macam yaitu, penyangga tetap

(steady rest) – (Gambar 1.31), dan penyangga jalan (follower rest) –

(Gambar 1.32).

Gambar 1.31. Macam-macam bentuk penyangga tetap

Gambar 1.32. Macam-macam bentuk penyangga tetap

Penggunaan penyangga tetap, dipasang atau diikat pada alas/meja mesin,

sehingga kedudukannya dalam keadaan tetap tidak mengikuti gerakan

eretan (Gambar 1.33). Untuk penyangga jalan, pemasangannya diikatkan

pada eretan memanjang sehingga pada saat eretannya digerakkan maka

penyangga jalan mengikuti gerakan eretan tersebut (Gambar 1.34).

27

Gambar 1.33. Penggunaan penyangga tetap

Gambar 1.34. Penggunaan penyangga jalan

Senter

Senter (Gambar 1.35) terbuat dari baja yang dikeraskan dan digunakan

untuk mendukung benda kerja yang akan dibubut. Ada dua jenis senter yaitu

senter tetap/mati (senter yang posisi ujung senternya diam tidak berputar

pada saat digunakan) dan senter putar (senter yang posisi ujung senternya

selalu berputar pada saat digunakan.

Kedua jenis senter ini ujung pada bagian tirusnya memiliki sudut 60, dan

bila digunakan pemasangannya pada ujung kepala lepas (Gambar 1.35).

Gambar 1.34. Senter tetap dan senter putar

28

Gambar 1.35. Pemasangan senter tetap dan senter putar pada kepala lepas

Mengingat senter tetap pada saat digunakan tidak ikut berputar (akan selalu

terjadi gesekan pada ujung senternya), maka untuk menjaga agar tidak cepat

aus harus sering diberi pelumas (oli/stempet/grease).

4) Alat Bantu Pengeboran

Yang dimaksud alat bantu pengeboran adalah alat yang digunakan untuk

mengikat alat potong bor termasuk rimer, konterbor, dan kontersing pada

proses pembubutan. Bila dilihat dari system penguncian/pecekamannya, alat

tersebut ada dua jenis yaitu, cekam bor dengan kunci (Gambar 1.36) dan cekam

bor tanpa pengunci (keyless chuck drill) - (Gambar 1.37).

Cara menggunakan cekam bor dengan kunci adalah, untuk mengencangkan

mulut rahangnya harus dibantu dengan alat bantu yaitu kunci cekam bor.

Sedangkan untuk cekam bor tanpa kunci caranya menggunakannya adalah,

untuk mengencangkan mulut rahangnya tidak menggunakan alat bantu kunci

cekam bor, cukup hanya memutar rumah rahangnya dengan tangan.

Penggunaan kedua alat ini pada mesin bubut, harus dipasang pada kepala lepas

(Gambar 1.38).

Gambar 1.36. Cekam bor dengan pengunci

29

Gambar 1.37. Cekam bor tanpa pengunci

Gambar 1.38. Pemasangan cekam bor

c. Spesifikasi/Ukuran Mesin Bubut Standar

Spesifikasi mesin bubut standar termasuk jenis mesin bubut lainnya, yang paling

utama ditentukan oleh seberapa panpanjangnya jarak antara ujung senter kepala

lepas dan ujung senter kepala tetap dan tinggi jarak antara pusat senter dengan

meja mesin (Gambar 1.39). Misalnya panjang mesin 2000 mm, berarti eretan

memanjangnya hanya dapat digerakkan/digeser sepanjang 2000 mm. Untuk tinggi

mesin bubut, misalnya 250 mm, berarti mesin bubut tersebut hanya mampu

membubut benda kerja maksimum berdiameter 250x2= 500 mm. Namun

demikian ada beberapa mesin bubut standar, yang pada mejanya didesain berbeda

yaitu pada ujung meja didekat spendel mesin/kepala tetap konstruksi dibuat ada

sambungannya, sehingga pada saat membubut benda kerja berdiameter melebihi

kapasitas mesin sambungan mejanya tinggal melepas (bedah perut).

30

Gambar 1.40. Spesifikasi utama mesin bubut

Untuk pembelian mesin bubut standar yang baru data spesifikasi lainnya harus

lengkap, karena apabila tidak lengkap secara keseluruhan bisa saja mesin mesin

bubut yang dibeli tidak memiliki spesifikasi yang standar atau tidak sesuai dengan

yang diharapkan. Contoh data spesifiksi mesin bubut secara lengkap dapat dilihat

pada (Tabel 1.1).

Tabel 1.1. Data spesifikasi mesin bubut

31

3. Rangkuman

Fungsi Mesin Bubut Standar:

Mesin bubut standar berfungsi untuk membuat/memproduksi benda-benda

berpenampang silindris, diantaranya dapat membubut poros lurus, menchamper,

mengalur, mengulir, mengebor, memperbesar lubang, mereamer, mengkartel,

memotong dll.

Bagian Utama Mesin Bubut Standar:

Bagian utama mesin bubut bubut diantaranya: Kepala tetap, kepala lepas,

alas/meja mesin, eretan transportir, sumbu utama, tuas, pelat tabel, dan penjepit

pahat.

Kepala tetap, berfungsi sebagai dudukan beberapa perlengkapan mesin bubut

diantaranya: cekam (chuck), kollet, senter tetap, atau pelat pembawa rata (face

plate) dan pelat pembawa berekor (driving plate)

Kepala lepas, digunakan sebagai dudukan senter putar (rotary centre), senter

tetap, cekam bor (chuck drill) dan mata bor bertangkai tirus yang

pemasanganya dimasukkan pada lubang tirus (sleeve) kepala lepas.

Alas/meja mesin, digunakan sebagai tempat kedudukan kepala lepas, eretan,

penyangga diam (steady rest) dan merupakan tumpuan gaya pemakanan pada

waktu pembubutan.

Eretan (carriage), terdiri dari tiga bagian/elemen diantaranya, eretan

memanjang, eretan melintang dan eretan atas.

- Eretan memanjang (longitudinal carriage), berfungsi untuk melakukan

gerakan pemakanan arah memanjang mendekati atau menajaui spindle

mesin, secara manual atau otomatis sepanjang meja/alas mesin dan

sekaligus sebagai dudukan eretan melintang.

- Eretan melintang (cross carriage), befungsi untuk melakukan gerakan

pemakanan arah melintang mendekati atau menjaui sumbu senter, secara

manual/otomatis dan sekaligus sebagai dudukan eretan atas.

- Eretan atas (top carriage), berfungsi untuk melakukan pemakanan secara

manual kearah sudut yang dikehendaki sesuai penyetelannya.

Poros Transportir dan Poros Pembawa

- Poros transportir adalah sebuah poros berulir berbentuk segi empat atau

trapesium dengan jenis ulir whitehworth (inchi) atau metrik (mm),

32

berfungsi untuk membawa eretan pada waktu pembubutan secara otomatis,

misalnya pembubutan arah memanjang/melintang dan ulir.

- Poros pembawa adalah poros yang selalu berputar untuk membawa atau

mendukung jalannya eretan dalam proses pemakanan secara otomatis.

Tuas/Handel terdiri pada mesin bubut standar terdiri dari beberapa daintaranya,

tuas pengatur putaran mesin, kecepatan pemakanan dan pembalik arah putaran.

Penjepit/pemegang pahat (Tools Post) digunakan untuk menjepit atau

memegang pahat.

Perlengkapan Mesin Bubut Standar:

Perlengkapan mesin bubut diantaranya, Alat pecekam benda kerja, alat pembawa ,

alat penyangga/penahan dan alat bantu pengeboran.

Alat pecekam benda kerja

Alat pecekam benda kerjaterdiri dari cekam (chuck) dan cekam kolet (collet

chuck).

- Cekam adalah salahsatu alat perlengkapan mesin bubut yang

penggunaannya dipasang pada spindle utama mesin, digunakan untuk

menjepit/mengikat benda kerja pada proses pembubutan.

- Cekam kolet adalah salahsatu kelengkapan mesin bubut yang berfungsi

untuk menjepit/mencekam benda kerja yang memilki permukaan relatif

halus dan berukuran kecil.

Alat pembawa

Yang termasuk alat pembawa pada mesin bubut adalah, pelat pembawa dan

pembawa (lathe doc). Jenis pelat pembawa ada dua yaitu, pelat pembawa

permukaan bertangkai (driving plate) dan pelat pembawa permukaan rata (face

plate). Konstruksi pelat pembawa berbentuk bulat dan pipih, berfungsi untuk

memutar pembawa (lathe-dog) sehingga benda kerja yang terikat akan ikut

berputar bersama spindel mesin.

Alat penyangga/penahan

Alat penahan benda kerja pada mesin bubut standar ada dua yaitu: penyangga

dan senter (senter tetap/mati dan senter putar).

- Penyangga adalah salah satu alat pada mesin bubut yang digunakan untuk

menahan benda kerja yang memilki ukuran relatif panjang. Alat ini ada dua

jenis yaitu, penyangga tetap (steady rest) dan penyangga jalan (follow rest).

33

Penggunaan penyangga tetap, dipasang atau diikat pada alas/meja mesin,

sehingga kedudukannya dalam keadaan tetap tidak mengikuti gerakan

eretan. Untuk penyangga jalan, pemasangannya diikatkan pada eretan

memanjang sehingga pada saat eretannya digerakkan maka penyangga jalan

mengikuti gerakan eretan tersebut.

- Senter digunakan untuk mendukung benda kerja yang akan dibubut. Ada

dua jenis senter yaitu senter tetap/mati (senter yang posisi ujung senternya

diam tidak berputar pada saat digunakan) dan senter putar (senter yang

posisi ujung senternya selalu berputar pada saat digunakan

Alat bantu pengeboran

Yang dimaksud alat bantu pengeboran adalah alat yang digunakan untuk

mengikat alat potong bor termasuk rimer, konterbor, dan kontersing pada

proses pembubutan. Ada dua jenis yaitu, cekam bor dengan kunci dan cekam

bor tanpa pengunci (keyless chuck drill).

Spesifikasi mesin bubut standar

Dimensi mesin bubut ditentukan oleh panjang jarak antara ujung senter kepala

lepas dengan senter kepala tetap dan tinggi antara meja mesin dengan senter

tetap.

4. Tugas

Tugas Pertama:

Amati proses pembubutan sebagaimana gambar dibawah. Selanjutnya jelaskan

apa saja yang dapat dilakukan proses pembubutan apa saja yang dapat dilkukan

pada mesin bubut standar.

34

Tugas Kedua:

Amati gambar bagian-bagian mesin yang terdapat pada tabel dibawah, selanjutnya

sebutkan nama dan jelaskan fungsi atau kegunaannya.

No

Gambar Bagian-

bagian Mesin

Bubut Standar

Nama Bagian Fungsi

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

35

Tugas Ketiga:

Amati gambar perlengkapan mesin bubut sebagaimana terdapat pada tabel

dibawah, selanjutnya sebutkan nama dan jelaskan fungsi atau kegunaannya.

No

Gambar

Perlengkapan Mesin

Bubut Standar

Nama

Perlengkapan Funsgsi Perlengkapan

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

36

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

37

Tugas Keempat

Amati mesin bubut berikut spesifikasinya pada gambar dibawah. Selanjutnya

jelaskan dengan singkat spesifikasi utama pada mesin bubut standar.

5. Test Formatif

Pilihan Ganda:

Jawablah soal dibawah ini dengan memilih salah satu jawaban yang dianggap

paling benar dengan memberi tanda (X).

1. Fungsi utama mesin bubut standar adalah untuk…

a. Membelah

b. Mengalur

c. Menyetik

d. Menggerinda

2. Yang bukan fungsi utama mesin bubut standar adalah …

a. Menchamper

b. Memfacing

c. Mengulir

d. Membentuk

3. Yang bukan termasuk bagian utama mesin bubut adalah….

a. Kepala lepas

b. Kepala tetap

c. Senter tetap

d. Eretan

38

4. Bagian utama mesin bubut yang berfungsi sebagai dudukan rumah pahat

adalah….

a. Eretan atas

b. Eretan melintang

c. Eretan memanjang

d. Eretan

5. Yang bukan termasuk perlengkapan mesin bubut adalah….

a. Pelat pembawa

b. Kolet

c. Eretan memanjang

d. Cekam

6. Perlengkapan mesin bubut yang berfungsi sebagai pengikat benda kerja yang

berukuran relatif kecil dan permukaannya halus adalah….

a. Pelat pembawa

b. Kolet

c. Eretan penyangga

d. Cekam

7. Follow rest pada mesin bubut berfungsi sebagai …

a. Penahan benda kerja yang dipasang diam pada meja

b. Penahan benda kerja yang bergerak mengikuti eretan melintang

c. Penahan benda kerja yang dipasang pada ujung benda kerja

d. Penahan benda kerja yang bergerak mengikuti eretan memanjang

8. Steady rest pada mesin bubut berfungsi sebagai …

a. Penahan benda kerja yang bergerak mengikuti eretan melintang

b. Penahan benda kerja yang dipasang pada ujung benda kerja

c. Penahan benda kerja yang dipasang diam pada meja

d. Penahan benda kerja yang bergerak mengikuti eretan memanjang

9. Keuntungan/kelebihan pencekaman benda kerja dengan independent chuck dari

pada self centering chuck adalah....

a. Dapat distel kesentrisannya

b. Dapat dipasang lebih mudah

c. Lebih presisi/baik hasilnya

d. Lebih mudah penyayatannya

39

10. Yang menjadi acuan dalam menentukan dimensi mesin bubut …

a. Panjang jarak antara ujung pusat senter kepala lepas dengan ujung pusat

senter kepala tetap dan tinggi jarak antara pusat senter dengan eretan

memanjang

b. Panjang jarak antara ujung pusat senter kepala lepas dengan ujung pusat

senter kepala tetap dan tinggi jarak antara pusat senter dengan eretan

lintang

c. Panjang jarak antara ujung pusat senter kepala lepas dan ujung pusat senter

kepala tetap dan tinggi jarak antara pusat senter kepala tetap dengan bodi

mesin

d. Panjang jarak antara ujung pusat senter kepala lepas dengan ujung pusat

senter kepala tetap dan tinggi jarak antara pusat senter dengan meja mesin

40

C. Kegiatan Belajar 2– Alat Potong Pada Mesin Bubut

1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi ini, dengan melalui mengamati, menanya,

pengumpulan data, mengasosiasi dan mengkomunikasikan, peserta didik dapat:

a. Mendifinisikan alat potong

b. Mengidentifikasi bahan/ materialalat potong

c. Menjelaskan proses pembuatan alat potong

d. Mengidentifikasi sifat bahan/ materialalat potong

e. Memilih bahan/ materialalat potong

f. Mengidentifikasi macam-macam alat potong pada mesin bubut

g. Mengidentifikasi macam-macam pahat bubut

h. Menjelaskan geometris pahat bubut

i. Mengetahui perubahan geometeri pahat bubut

j. Mengidentifikasi macam-macam kerusakan pahat bubut

k. Menentukan alat potong sesuai tuntutan pekerjaan

3. Uraian Materi

Sebelum mempelajari materi alat potong pada mesin bubut, lakukan kegiatan sebagai

berikut:

Pengamatan:

Silahkan mengamati beberapa benda kerja/ komponen hasil pembubutan yang

terdapat pada (Gambar 2.1) atau objek lain sejenis disekitar anda. Selanjutnya

sebutkan dan jelaskan, alat potong apa saja yang digunakan untuk membentuk/

memproses komponen tersebut pada mesin bubut.

Gambar 2.1. Benda kerja/ komponen hasil pembubutan

41

Menanya:

Apabila anda mengalami kesulitan dalam menyebutkan nama dan fungsi alat potong

yang digunakan untuk membentuk/ memproses komponen-komponen tersebut,

bertanyalah/ berdiskusi/ berkomentar kepada sasama teman atau guru yang sedang

membimbing anda.

Mengekplorasi:

Kumpulkan data secara individu atau kelompok, terkait nama dan fungsi alat potong

yang digunakan untuk membentuk/ memproses komponen-komponen tersebut

melalui: benda konkrit, dokumen, buku sumber, atau hasil eksperimen.

Mengasosiasi:

Selanjutnya katagorikan/ kelompokkan masing-masing alat potong tersebut

berdasarkan fungsi dan jenisnya. Apabila anda sudah melakukan pengelompokan,

selanjutnya jelaskan bagaimana cara penggunaannya.

Mengkomunikasikan:

Presentasikan hasil pengumpulan data-data anda, terkait dengan alat potong yang

digunakan untuk membentuk/ memproses komponen-komponen tersebut pada mesin

bubut, dan selanjutnya buat laporannya.

ALAT POTONG PADA MESIN BUBUT

Pada kegiatan produksi di industri manufaktur yang menggunakan fasilitas mesin

perkakas, alat potong merupakan salahsatu jenis alat yangmutlak diperlukan untuk

melakukan proses produksinya. Berbagi macam dan bentuk alat potong yang

digunakan sesuai dengan hasil produkyang diinginkan.

Alat potong berfungsi untuk menyayat/ memotong benda kerja sesuai dengan

tuntutan bentuk dan ukuran pada gambar kerja. Pada proses pembubutan ada

beberapa jenis alat potong yang digunakan diantaranya: senter bor/centre drill, mata

bor/drill, konter bor, reamer, konter sing, pahat bubut dll.

Hasil produk pada proses pemesinan bubut sangat dipengaruhi oleh kondisi dan

geometris alat potong yang digunakan, yang proses penyayatnya/pemotongan dapat

42

dapat dilkukan dengan cara gerak memanjang, melintang atau menyudut tergantung

pada hasil bubutan yang diinginkan

a. Macam Alat Potong Pada Mesin Bubut

Selain pahat bubut, terdapat bebeberapa macam alat potong yang digunakan pada

mesin bubut diantaranya:

1) Bor Senter (Centre drill)

Bor senter adalah salah satu alat potong pada mesin bubut yang berfungsi

untuk membuat lubang senter pada ujung permukaan benda kerja. Jenis bor

senter ada tiga yaitu: bor senter standar (standar centre driil), bor senter dua

mata sayat (safety type centre drill) dan bor senter mata sayat radius (radius

form centre drill).

a) Bor senter standar (Standard centre drill):

Bor senter standar memiliki sudut mata sayat pengarah sebesar 60º,

sehingga hasil lubang senter yang dibuat memilki sudut yang sama dengan

sudut mata sayatnya. Bor senter jenis ini memiliki dua ukuran, yaitu bor

senter standar panjang normal (Gambar 2.2) dan bor senter ekstra

pendek/panjang (Gambar 2.3).

Gambar 2.2. Bor senter standar panjang normal

43

Gambar 2.3. Bor senter standar ekstra pendek dan panjang

b) Bor senter mata sayat bertingkat

Bor senter mata sayat (Gambar 2.5), fungsinya sama dengan senter bor

standar yaitu untuk membuat lubang senter bor yang memilki sudut

pengarah senter 60º. Perbedaannya adalah apabila pada saat membuat

lubang senter bor diperlukan hasil lubang senternya bertingkat setelah

bidang tirusnya, maka dapat digunakan senter bor jenis ini.

Gambar 2.5. Bor Senter dua mata sayat pengaman

(safety type centre drill)

c) Bor Senter bentuk radius/ Radius form centre drill

Bor senter bor bentuk radius (Radius form centre drill) – (Gambar 2.6),

memilki mata sayat berbentuk radius. Sehingga sehingga hasil lubang senter

yang dibuat memilki profil yang sama dengan sudut mata sayatnya yaitu

berbentuk radius. Kelebihan lubang senter bor bentuk radius ini adalah,

apabila membubut diantara dua senter yang diperlukan pergeseran kepala

lepas realtif besar, bidang lubang senter maupun senter tetap/ senter putar

lebih aman karena bidang singgung pada lubang senter relatif lebih kecil

bila dibandingkan dengan lubang senter bor bentuk standar. Hasil

pembuatan lubang senter bor bentuk radius dapat dilihat pada (Gambar 2.7).

Gambar 2.6. Bor senter bentuk radius dan hasilnya

Penggunaan senter bor pada proses pembubutan harus pasang atau diikat

dengan cekam bor (drill chuck) yang dipasang pada kepala lepas.

44

Pemasangan senter drill dan hasilnya pada proses pembubutan dapat dilihat

pada (Gambar 2.7).

Gambar 2.7. Pemasangan senter bor

pada mesin bubut dan hasilnya

Untuk megetahui standar ukuran diameter bodi dan diameter ujung bor

senter dalam satuan mmdapat dilhat pada tabel 2.1.

Tabel 2.1. Standar ukuran diameter bodi & diameter ujung bor senter (mm)

No. Diameter Bodi /

Body Diameter (mm)

Diameter Ujung Bor Senter/

Drill Point Diameter (mm)

1. 3.15 1.0

2. 4.0 1.5

3. 5.0 2.0

4. 6.3 2.5

5. 8.0 3.15

6. 10.0 4.0

7. 12.5 5.0

8. 16.0 6.3

9. 19.0 8.0

45

Hal lain yang penting diketahui bahwa,jenis senter bor yang sering

digunakan dilingkungan industri manufatur maupun pendidikan adalah

senter bor standar dan senter bor bentuk radius.

2) Mata Bor (Twist Drill)

Mata bor adalah salah satu alat potong pada mesin bubut yang berfungsi untuk

membuat lubang pada benda pejal. Dalam membuat diameter lubang bor dapat

disesuaikan dengan kebutuhan, yaitu tergantung dari diameter mata bor yang

digunakan.

a) Pengelompokan mata bor berdasarkan tangkai

Pengelompokan mata bor berdasarkan tangkai, dapat dibagi menjadi dua

jenis yaitu, pertama: mata bor tangkai lurus (Gambar 2.8) yang

pengikatanya menggunakan cekam bor/drill chuck (Gambar 2.9), dan

kedua: mata bor tangkai tirus (Gambar 2.10) yang pengikatanya dimasukan

pada lubang tirus kepala lepas (Gambar 2.11). Apabila pada saat digunakan

ukuran tangkai tirusnya lebih kecil dari pada lubang tirus kepala lepas, dapat

ditambah dengan menggunakan sarung pengurang. Selain itu perlu diketahui

bahwa, untuk mata bor tangkai tirus pada umumnya menggunakan standar

tirus morse/ morse taper (MT) yaitu mulai dari MT 1 ÷ 6.

Gambar 2.8. Mata bor tangkai lurus

46

Gambar 2.9. Pengikatan mata bor dengan cekam bor pada proses

pembubutan

Gambar 2.10. Mata bor tangkai tirus

Pada saat penggunaan mata bor tangkai tirus yang memiliki ukuran tangkai

lebih kecil dari pada lubang tirus pada kepala lepas, maka harus

menggunakan alat tambahan yang disebut sarung pengurang (drill sleeve)

(Gambar 2.11)

Gambar 2.11. Sarung pengurang bor (drill sleeve) dan

b. Pengelompokan mata bor berdasarkan spiral

Apabila dilihat spiralnya mata bor terbagi menjadi tiga yaitu, pertama:

mata bor spiral normal/ normal spiral drill (Gambar 2.12) digunakan untuk

mengebor baja lunak, kedua: mata bor spiral panjang/ slow spiral drill

(Gambar 2.13) digunakan untuk mengebor baja keras dan ketiga: mata bor

47

spiral pendek/ quick spiral drill (Gambar 2.14) digunakan untuk mengebor

baja liat.

Gambar 2.12. Mata bor spiral normal/normal spiral

Gambar 2.13. Mata borspiral panjang/slow spiral

Gambar 2.14. Mata bor spiral pendek/quick spiral

c. Bagian-bagian Mata Bor:

Bagian-bagian mata bor dilihat dari bodinya dapat dilihat pada (Gambar

1.25), dan bagian-bagian mata bor dilihat dari mata sayat dan sudut

bebasnya dapat dilihat pada (Gambar 1.16).

Gambar 2.15. Bagian-bagian mata bor dilihat dari bodinya

48

Gambar 2.16. Bagian-bagian mata bor dilihat dari mata sayatnya

3) Kontersing (Countersink)

Kontersing (Countersink) adalah salahsatu alat potong pada mesin bubut yang

berfungsi untuk membuat champer pada ujung lubang agar tidak tajam atau

untuk membuayt champer pada ujung lubang untuk membenamkan kepala baut

berbentuk tirus.

Sesuai kebutuhan pekerjaan dilapangan apabila dilihat dari tangkainya terbagi

menjadi dua yaitu, kontersing tangkai lurusdan kontersing tangkai tirusdan

apabila dilihat dari sisi jumlah mata sayatnya kontersink terbagi menjadi eman

jenis yaitu, jumlah mata sayat satu, mata sayat dua, mata sayat tiga, mata

sayat empat, mata sayat lima dan mata sayat enam. Sedangkan apabila dilihat

dari sudut mata sayatnya, kontersing terbagi menjadi enam jenis juga yaitu,

kontersing sudut mata sayat 60º, 82º, 90º, 100º dan 120º.

Apabila dilihat dari tangkainya, kontersing dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu

kontersing tangkai lurus dan kontersing tangkai tirus:

a) Kontersing tangkai lurus:

Kontersingtangkai lurus (Gambar 2.17), pada saat digunakan untuk proses

pembubutan penggikatanya dipasang pada cekam bor/ drill chuck

sebagaimana pengikatan pada proses pengeboran dengan bor tangkai lurus.

49

Gambar 2.17. Kontersingtangkai lurus

b) Kontersing tangkai tirus:

Kontersingtangkai tirus (Gambar 2.18), pada saat digunakan untuk proses

pembubutan penggikatanya dipasang pada lubang sleave kepala lepas

sebagaimana pengikatan pada proses pengeboran dengan bor tangkai tirus.

Apabila tirus tangkangkainya terlalu kecil dapat ditambah dengan sarung

pengurang. Sebagaimana mata bor tangkai tirus, kontersing tangkai tirus

pada umumnya menggunakan standar tirus morse/ morse taper (MT) yaitu

mulai dari MT 1 ÷ 6.

Gambar 2.18. Kontersingtangkai lurus

Apabila dilihat dari jumlah mata sayatnya, kontersing dapat dibagi menjadi

enam jenis yaitu: kontersing mata sayat satu, kontersing mata sayat dua,

kontersing mata sayat tiga, kontersing mata sayat empat, kontersing mata

sayat lima, dan kontersing mata sayat enam.

c) Kontersing mata sayat satu:

Kontersingmata sayat satu (Gambar 2.19), memiliki jumlah mata sayat satu

yang berfungsi untuk menchamper ujung lubangpada benda kerja agar tidak

tajam atau sebagai pengarah/ menchamper ujung lubang untuk

membenamkan kepala baut berbentuk tirus dan radius. Hasil pembubutan

champer dengan kontersingmata sayat satu sudut 100º dapat dilihat pada

gambar (2.20).

50

Gambar 2.19. Kontersingmata sayat satu

dan hasil lubang champer

Gambar 2.20. Hasil pembubutan champer dengan kontersingmata sayat satu

d) Kontersing mata sayat dua:

Kontersingmata sayat dua (Gambar 2.21), memiliki jumlah mata sayat dua

yang berfungsi sama dengan kontersing mata satu yaitu untuk menchamper

ujung lubang agar tidak tajam/ sebagai pengarah atau menchamper ujung

lubang untuk membenamkan kepala baut berbentuk tirus yang besar

sudutnya tergantung dari sudut kontersing yang digunakan. Kelebihan

kontersink mata sayat dua dibandingkan dengan kontersink mata satu adalah

beban pada mata sayat lebih ringan sehingga lebih tahan lama, karena beban

pada mata sayatnya terbagi dua. Hasil pembubutan champer dengan

kontersingmata sayat dua sudut 90º dapat dilihat pada (Gambar 2.22).

Gambar 2.21. Kontersingmata sayat dua

51

Gambar 2.22. Hasil pembubutan champer dengan kontersing mata sayat dua

e) Kontersing mata sayat tiga:

Kontersing mata sayat tiga (Gambar 2.23), memiliki jumlah mata sayat tiga

yang berfungsi sama dengan kontersing mata satu untuk menchamper ujung

lubang agar tidak tajam/ sebagai pengarah atau menchamper ujung lubang

untuk membenamkan kepala baut berbentuk tirus yang besar sudutnya

tergantung dari sudut kontersing yang digunakan. Kelebihan kontersink

mata sayat tiga dibandingkan dengan kontersink mata dua adalah beban

pada mata sayat lebih ringan sehingga lebih tahan lama, karena beban pada

mata sayatnya terbagi tiga.

Gambar 2.23. Kontersingmata sayat tiga

f) Kontersing mata sayat empat:

Kontersingmata sayat empat (Gambar 2.24), memiliki jumlah mata sayat

empat yang berfungsi sama dengan kontersing mata satu untuk menchamper

ujung lubang agar tidak tajam/ sebagai pengarah atau menchamper ujung

lubang untuk membenamkan kepala baut berbentuk tirus yang besar

sudutnya tergantung dari sudut kontersing yang digunakan. Kelebihan

52

kontersink mata sayat empat dibandingkan dengan kontersink mata tiga

adalah beban pada mata sayat lebih ringan sehingga lebih tahan lama,

karena beban pada mata sayatnya terbagi empat.

Gambar 1.24. Kontersingmata sayat empat

g) Kontersing mata sayat lima:

Kontersingmata sayat lima (Gambar 2.25), memiliki jumlah mata sayat lima

yang berfungsi sama dengan kontersing mata satu untuk menchamper ujung

lubang agar tidak tajam/ sebagai pengarah atau menchamper ujung lubang

untuk membenamkan kepala baut berbentuk tirus yang besar sudutnya

tergantung dari sudut kontersing yang digunakan. Kelebihan kontersink

mata sayat lima dibandingkan dengan kontersink mata empat adalah beban

pada mata sayat lebih ringan sehingga lebih tahan lama, karena beban pada

mata sayatnya terbagi lima.

Gambar 2.25. Kontersingmata sayat lima

h) Kontersing mata sayat enam:

Kontersingmata sayat enam (Gambar 2.26), memiliki jumlah mata sayat

enam yang berfungsi sama dengan kontersing mata satu untuk menchamper

ujung lubang agar tidak tajam/ sebagai pengarah atau menchamper ujung

lubang untuk membenamkan kepala baut berbentuk tirus yang besar

sudutnya tergantung dari sudut kontersing yang digunakan. Kelebihan

53

kontersink mata sayat enam dibandingkan dengan kontersink mata lima

adalah beban pada mata sayat lebih ringan sehingga lebih tahan lama,

karena beban pada mata sayatnya terbagi enam.

Gambar 2.26. Kontersingmata sayat enam

Dari keseluruhan jenis kontersink tersebut diatas, berdasarkan pengalaman

dilapangan yang sering digunakan adalah kontersing yang memilki mata

sayat tiga dan empat dan sudut mata sayatnya 60º atau 90º.

Kontersink bertangkai lurus, pada saat digunakan penggikatanya dipasang

pada cekam bor (drill chuck) sebagaiman pada proses pengeboran dengan

mata bor tangkai lurus, dan yang bertangkai tirus pengikatannya dipasang

pada lubang tirus kepala lepas sebagaimana pada proses pengeboran

menggunakan mata bor tangkai tirus. Selain itu perlu diketahui bahwa,

kontersink tangkai tirus pada umumnya menggunakan standar tirus morse/

morse tapper (MT) yaitu mulai dari MT 1 ÷ 6 sebagaimana mata bor

tangkai tirus.

4) Konterbor (Counterbor)

Konterbor (counterbor) adalah salah satu alat potong pada mesin bubut yang

berfungsi untuk membuat lubang bertingkat. Hasil lubang bertingkat berfungsi

sebagai dudukan kepala baut L.Jenis alat ini apabila dilihat dari tangkainya

terbagi menjadi dua yaitu konterbor tangkai lurus (Gambar 2.27) dan konterbor

tangkai tirus (Gambar 2.28).

54

Gambar 2.27. Konterbor tangkai lurus

Gambar 2.28. Konterbor tangkai tirus

Apabila dilihat dari sisi ujung mata sayatnya, alat ini juga terbagi menjadi dua

yaitu, konterbor dengan pengarah (Gambar 2.29) dan konterbor tanpa pengarah

(Gambar 2.30). Hasil pembuatan lubang konterbor pada mesin bubut dapat

dilihat pada (Gambar 2.31).

Gambar 2.29. Konterbor dengan pengarah

Gambar 2.30. Konterbor tanpa pengarah

Gambar 2.31. Hasil pembuatan lubang bertingkat

dengan konterbor pada mesin bubut

55

5) Rimer Mesin (Reamer Machine)

Rimer mesin (Gambar 2.32), adalah salah satu alat potong pada mesin bubut

yang berfungsi untuk memperhalus dan memperbesar lubang dengan toleransi

dan suaian khusus sesuai tuntutan pekerjaan, yang prosesnya benda kerja

sebelumnyadibuat lubang terlebih dahulu. Pembuatan lubang sebelum dirimer,

untuk diameter sampai dengan 10 mm dianjurkan diameternya dibuat lebih

kecil dari diameter nominal rimer yaitu antara 0,15 ÷ 0,25 mm dan untuk

lubang diameter 10 mm keatas, dianjurkan diameternya dibuat lebih kecil dari

diameter nominal rimer yaitu antara 0,25 ÷ 0,60 mm. Tujuan dilakukan

pengurangan diamerter sebelum dirimer adalah, agar hasilnya lebih maksimal

dan beban pada rimer tidak terlalu berat sehingga memilki umur lebih panjang.

Gambar 2.32. Bagian-bagian rimer mesin

56

Apabila dilihat dari fungsinya rimer mesin terbagi menjadi tiga yaitu, reamer

mesin untuk lubang pin, reamer untuk luang lurus dan reamer untuk lubang

tirus.

a) Rimer mesin untuk lubang pin:

Rimer mesin untuk lubang pin apabila dilihat dari bentuk mata sayatnya

terbagi menjadi tiga yaitu, reamer pin tirus mata sayat lurus/ straight taper

pin reamer (Gambar 2.33), reamer pin tirus mata sayat spiral/ spiral taper

pin reamer (Gambar 2.34), dan reamer pin tirus mata sayat helik (helical

taper pin reamer) - (Gambar 2.35). Rimer jenis ini berfungsi untuk

membuat lubang pin tirus, yang memilki ketirusan standar.

Gambar 2.33. Reamer pin tirus mata sayat lurus

Gambar 2.34. Reamer pin tirus mata sayat spiral

Gambar 2.35. Reamer pin tirus mata sayat helik

b) Rimer mesin untuk lubang lurus:

Rimer mesin untuk lubang lubang lurus apabila dilihat dari tangkainya

terbagi menjadi dua yaitu, reamer lurus tangkai lurus (Gambar 2.36), dan

rimer lurus tangkai tirus (Gambar 2.37). Rimer jenis ini berfungsi untuk

membuat lubang lurus yang memilki toleransi dan suaian khusus.

Gambar 2.36. Reamer lurus tangkai lurus

57

Gambar 2.37. Reamer lurus tangkai tirus

c) Rimer mesin untuk lubang tirus:

Rimer mesin untuk lubang tirus apabila dilihat dari fungsinya terbagi

menjadi dua yaitu, rimer tirus untuk pengasaran (Gambar 2.38) dan reamer

tirus untuk finising (Gambar 2.39). Rimer jenis ini berfungsi untuk

membuat lubang tirus standar, misalnya tirus standar morse (taper morse -

MT) yaitu mulai dari MT 1 s.d 6.

Gambar 2.38. Rimer reamer tirus untuk

Gambar 2.39. Rimer lurus tangkai tirus

Untuk mendaptkan hasil lubang sesuai toleransi dan suaian yang diinginkan,

garis sumbu rimer harus benar-benar sepusat dengan garis sumbu lubang

yang akan direamer (Gambar 2.40). Untuk merimer lubang lurus yang

tembus, sebaiknya kedalamannya dilebihkan kurang lebih 1/3 dari mata

sayatnya (Gambar 1.41), hal ini dilakukan agar lubang benar-benar lurus.

Untuk mereamer lubang tirus, disarankan lubang yang akan direamer

sebelumnya dibuat bertingkat terlebih dahulu dengan tujuan agar rimer tidak

menerima beban yang berat (Gambar 2.42). Selain itu agar mendapatkan

hasil yang maksimal dan reamer yang digunakan awet, pada saat meramer

harus menggunakan putaran mesin yang sesuai dan selalu menggunakan air

pendingin atau oli.

58

Gambar 2.40. Kesepusatan garis sumbu lubang

dengan garis sumbu rimer

Gambar 2.42. Posisi kedalaman pereameran lubang lurus

Gambar 2.43. Pembuatan lubang bertingkat sebelum dirimer

59

6) Kartel (Knurling)

Kartel (knurling) adalah suatu alat pada mesin bubut yang berfungsi untuk

membuat alur-alur melingkar lurus atau silang pada bidang permukaan benda

kerja bagian luar atau dalam. Tujuan pengkartelan bagian luar adalah agar

permukaan bidanng tidak licin pada saat dipegang, contohnya terdapat pada

batang penarik, tangkai palu besi dan pemutar yang dipegang dengan tangan.

Untuk pengkartelan bagian dalam tujuannya adalah untuk keperluan khusus,

misalnya memperkecil lubang bearing yang sudah longgar.

Bentuk/ profil hasil pengkartelan ada tiga jenis yaitu: belah ketupat/ intan,

menyudut/ silang dan lurus (Gambar 2.44). Hasil pengkartelan tergantung dari

bentuk gigi pisau kartel yang digunakan (Gambar 2.45).

.Gambar 2.44. Pola/ bentuk hasil pengkartelan

Gambar 2.45. Macam-macam bentuk gigi pisau kartel

Pada saat digunakan gigi pisau kartel dipasang pada pemegangnya (holder).

Untuk pengkartelan bentuk lurus, hanya diperlukan sebuah gigi pisau kartel

bentuk lurus yang dipasang pada dudukannya dengan posisi tetap/ rigid

(Gambar 2.46). Pada k pengkartelan bentuk menyudut dan ketupat/ intan,

diperlukan sepasang gigi pisau kartel bentuk menyudut/ silang yang dipasang

pada dudukannya. Pemegang gigi kartel menyudut/ silang da, ada yang satu

dudukan dan ada yang tiga dudukan (Gambar 2.47).

60

Gambar 2.46. Pemegang gigi pisau kartel lurus dengan posisi tetap (rigid)

Gambar 2.47. Pemegang gigi pisau kartel lurusdengan posisi tetap/ rigid

Konstruksi atau bentuk pemegang/ holder gigi pisau kartel dibuat sesuai profil

bidang yang akan dikartel, sehingga dapat dipilih sesuai kebutuhan. Macam-

macam bentuk pemegang gigi pisau kartel buatan dari salah satu pabrikan

dapat dilihat pada (Gambar 2.48).

Gambar 2.48. Macam-macam pemegang gigi pisau kartel

61

b. Pahat Bubut

Pahat bubut merupakan salahsatu alat potong yang sangat diperlukan pada

prosespembubutan, karena pahat bubut dengan berbagai jenisnya dapat membuat

benda kerja dengan berbagai bentuk sesuai tututan pekerjaan misalanya, dapat

digunakan untuk membubut permukaan/ facing, rata, bertingkat, alur, champer,

tirus, memperbesar lubang, ulir dan memotong

Kemampuan/performa pahat bubut dalam melakukan pemotongan sangat

dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya, jenis bahan/ material yang

digunakan, geometris pahat bubut, sudut potong pahat bubut dan bagaimana

apakah teknik penggunaanya sudah sesuai petunjuk dalam katoalog. Apabila

beberapa faktor tersebut diatas dapat terpenuhi berdasarkan standar yang telah

ditentukan, maka pahat bubut akan maksimal kemampunannya/ performanya.

Setiap pabrik pembuat pahat bubut biasanya pada buku catalognya selalu

mencantumkan spesifikasi dan klasifikasi produk buatannya, diantaranya

mencantumkan kode standar yang digunakan misalnya dengan standar ISO 513.

1) Bahan/ Material Pahat Bubut

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini begitu pesat terutama

dalam industri manufaktur/ permesinan, sehingga sudah banyak diciptakan

variasi jenis dan sifat material, baik untuk alat potong pahat bubut atau bahan/

row material. Pada awalnya manusia hanya mampu membuat alat potong pahat

bubut dari jenis baja karbon, kemudian ditemukan unsur atau paduan yang

lebih keras sampai ditemukannya material alat potong pahat bubut yang paling

keras yaitu diamond. Unsur-unsur yang berpengaruh terhadap performa alat

potong/ pahat bubut diantaranya: Tungsten/ Wolfram (W), Chromium (Cr),

Vanadium (V), Molybdenum (Mo) dan Cobalt (Co).

Sifat yang diperlukan untuk sebuah alat potong tidak hanya kerasnya saja, akan

tetapi masih ada sifat lain yang diperlukan untuk membuat suatu alat potong

memilkiperforma yang baik misalnya, bagaimana ketahanan terhadap gesekan,

ketahanan terhadap panas, ketahanan terhadap benturan dll.

Macam-macam pahat bubut dilihat dari jenis material/ bahan yang

digunakanmeliputi: Baja karbon, Baja kecepatan tinggi/ High Speed Steels

(HSS, Paduan cor nonferro (cast nonferrous alloys; cast carbides), Karbida

62

(cemented carbides; hardmetals), Keramik (ceramics), CBN (cubic boron

nitrides), danIntan (sintered diamonds & natural diamond)

a) Baja karbon

Yang termasuk didalam kelompok baja karbon adalah High Carbon Steel

(HCS) dan Carbon Tool Steels (CTS). Baja jenis ini menggandung karbon

yang relative tinggi (0,7% - 1,4% C) dengan prosentasi unsur lain relatif

rendah yaitu Mn, W dan Crmasing-masing 2% sehingga mampu memiliki

kekerasan permukaan yang cukup tinggi. Dengan proses perlakuan panas

pada suhutertentu, strukur bahan akan bertransformasi menjadi martensit

dengan hasil kekerasan antara 500 ÷ 1000 HV.

Karena mertensitik akan melunak pada temperature sekitar 250C, maka

baja karbon jenis ini hanya dapat digunakan pada kecepatan potong yang

rendah (10 m/menit) dan hanya dapat digunakan untuk memotong logam

yang lunak atau kayu.

b) Baja Kecepatan Tinggi/ High Speed Steel (HSS)

Pada sekitar tahun 1898, ditemukan jenis baja paduan tinggi dengan unsur

paduan Crom (Cr) dan Tungsten/ Wolfram (W) dengan melalui proses

penuangan (molten metallurgy) selanjutnya dilakukan pengerolan atau

penempaan dibentuk menjadi batang segi empat atau silinder. Pada kondisi

masih bahan (raw material), baja tersebut diproses secara pemesinan

menjadi berbagai bentuk pahat bubut. Setelah proses perlakukan panas

dilaksanakan, kekerasannya akan menjadi cukup tinggi sehingga dapat

digunakan untuk kecepatan potong yang tinggi yaitu sampai dengan tiga

kali kecepatan potong pahat CTS.

Baja Kecepatan Tinggi (High Speed Steel - HSS) apabila dilihat dari

komposisinya dapat dibagai menjadi dua yaitu, Baja Kecepatan Tinggi

(High Speed Steel - HSS) Konvensional dan Baja Kecepatan Tinggi (High

Speed Steel - HSS) Spesial.

63

HSS Konvensional:

Baja Kecepatan Tinggi (HSS) Konvesional, terbagi menjadi dua yaitu:

- Molibdenum HSS

- Tungsten HSS

HSS Spesial:

Baja Kecepatan Tinggi Konvesional (HSS) Spesial, terbagi menjadi enam

yaitu:

- Cobalt Added HSS

- High Vanadium HSS

- High Hardess Co HSS

- Cast HSS

- Powdered HSS

- Coated HSS

c) Paduan Cor Nonferro

Sifat-sifat paduan cor nonferro adalah diantara sifat yang dimiliki HSS dan

Karbida (Cemented Carbide), sehingga didalam penggunaannya memiliki

karakteristik tersendiri karena karbida terlalu rapuh dan HSS mempunyai

ketahanan panas (hot hardness) dan ketahanan aus (wear resistance) yang

terlalu rendah. Jenis material ini di bentuk dengan cara dituang menjadi

bentuk-bentuk yang tertentu, misalnya tool bit (sisipan) yang kemudian

diasah menurut geometri yang dibutuhkan.

Baja paduan nonferro terdiri dari empat macam elemen/ unsur utama

diantaranya:

- Cobalt (Co):

Unsur cobalt,berfungsi sebagai pelarut bagi unsure-unsur lainnya.

- Chrom (Cr):

Unsur chrom (10% s.d 35%), berfungsi sebagai pembetuk karbida

- Tungsten/ Wolfram (W):

Unsur tungsten/ wolfram (10% s.d 25%), berfungsi sebagai pembentuk

karbida dan menaikan karbida secara menyeluruh.

- Karbon (C):

64

Apabila terdapat unsur karbon (1%) akan menghasilkan jenis baja yang

masih relaitif lunak, dan apabila terdapat unsur karbon (3%) akan

menghasilkan jenis yang relatif keras serta tahan aus.

d) Karbida

Jenis karbida yang “disemen” (Comented Carbides) merupakan bahan pahat

yang dibuat dengan cara menyinter (sintering) serbuk karbida (Nitrida,

Oksida) dengan bahan pengikat yang umumnya dari Cobalt (Co). dengan

cara Carburizing masing-masing bahan dasar (serbuk) Tungsten

(Wolfram,W) Tintanium (Ti), Tantalum (Ta) dibuat menjadi karbida yang

kemudian digiling (ball mill) dan disaring. Salah satu atau campuaran

serbuk karbida tersebut kemudian di campur dengan bahan pengikat (Co)

dan dicetak tekan dengan memakai bahan pelumas (lilin). Setelah itu

dilakukan presintering (1000º C) pemanasan mula untuk menguapkan bahan

pelumas) dan kemudian sintering (1600º C) sehingga bentuk keeping

(sisipan) sebagai hasil proses cetak tekan (Cold atau HIP) akan menyusut

menjadi sekitar 80% dari volume semula.

Hot Hardness karbida yang disemen (diikat) ini hanya akan menurun bila

terjadi pelunakan elemen pengikat. Semakin besar prosentase pengikat Co

maka kekerasannya menurun dan sebaliknya keuletannya membaik.

Ada tiga jenis utama pahat karbida sisipan, yaitu:

- Karbida Tungsten:

Karbida tungsten merupakan jenis pahat karbida untuk memotong besi

tuang.

- Karbida Tungsten Paduan:

Karbida tungsten paduan merupakan jenis karbida untuk pememotongan

baja.

- Karbida lapis:

Karbida lapis yang merupakan jenis karbida tungsten yang di lapis (satu

atau beberapa lapisan) karbida, nitride, atau oksida lain yang lebih rapuh

tetapi ketahanan terhadap panasnya (hot hardness) tinggi.

65

e) Keramik (Ceramics)

Keramik menurut definisi yang sempit adalah material paduan metalik dan

nonmetalik. Sedangkan menurut definisi yang luas adalah semua material

selain metal atau material organic, yang mencakup juga berbagai jenis

karbida, nitride, oksida, boride dan silicon serta karbon.

Keramik secara garis besar dapat di bedakan menjadi dua jenis yaitu :

- Keramik tradisional

Keramik tradisional yang merupakan barang pecah belah peralatan

rumah tangga

- Keramik industry

Keramik industry digunakan untuk berbagai untuk berbagai keperluan

sebagai komponen dari peralatan, mesin dan perkakas termasuk perkakas

potong atau pahat.

Keramik mempunyai karakteristik yang lain daripada metal atau polimer

(plastic, karet) karena perbedaan ikatan atom-atomnya, ikatannya dapat

berupaikatan kovalen, ionic, gabungan kovalen & ionic, ataupaun sekunder.

Selain sebagai perkakas potong, beberapa contoh jenis keramik adalah

sebagai berikut :

- Kertamik tradisional (dari ubin sampai dengan keramik untuk menambal

gigi)

- Gelas (gelas optic, lensa, serat)

- Bahan tahan api (bata pelindung tandur/ tungku)

- Keramik oksida (pahat potong, isolator, besi, lempengan untuk

mikroelektronik dan kapasitor)

- Karemik oksida paduan

- Karbida, nitride, boride dan silica

- Karbon

f) Cubic Boron Nitride (CBN)

Cubic Boron Nitride (CBN) termasuk jenis keramik. Dibuat dengan

penekanan panas (HIP, 60 kbar, 1500ºC) sehingga bentuk grafhit putih

nitride boron dengan strukrur atom heksagonal berubah menjadi struktur

66

kubik. Pahat sisipan CBN dapat dibuat dengan menyinter serbuk BN tanpa

atau dengan material pengikat, TiN atau Co. Ketahanan panas (Hot

hardness) CBN ini sangat tinggi bila dibandingkan dengan jenis pahat yang

lain.

g) Intan

Sintered diamond merupakan hasil proses sintering serbuk intan tiruan

dengan pengikat Co (5% - 10%). Tahan panas (Hot hardness) sangat tinggi

dan tahan terhadap deformasi plastic. Sifat inidi tentukan oleh besar butir

intan serta prosentase dan komposisi material pengikat. Karena intan pada

temperature tinggi akan berubah menjadi graphit dan mudah ter-difusi

dengan atom besi, maka pahat intan tidak dapat di gunakan untuk

memotong bahan yang mengadung besi (ferros). Cocok untuk ultra high

precision & mirror finish cutting bagi benda kerja nonferro (Al Alloys, Cu

Alloys, Plastics dan Rubber).

2) Proses Pembuatan Pahat Bubut

Untuk mendapatkan kualitas hasil produk pahat bubut yang standar, tahapan

proses pembuatannya harus sesuai prosedur yang telah ditetapkan. Berikut

tahapan proses pembuatan alat potong (Gambar 2.49).

Gambar 2. 49. Alur proses pembuatan pahat bubut

Proses Pencampuran (Mixing)

Proses Pembentukan (Forming)

Proses Manufaktur

Proses Finising

67

Keterangan:

Proses mixing.

Proses mixing., merupakan proses pencampuran (mixing) antara serbuk

logam dengan bahan aditif.

Proses pembentukan (forming).

Proses pembentukan (forming), yaitu proses pemberian gaya-gaya kompaksi

baik pada temperatur ruang (cold compaction) maupun pada temperatur

tinggi (hot compaction). Proses cold compaction akan dilanjutkan dengan

proses sintering, yaitu proses pemanasan yang dilakukan pada kondisi

vakum sehingga diperoleh partikel-partikel yang bergabung dengan kuat.

Proses manufaktur

Proses manufaktur adalah proses pemesinan dalam rangka membentuk

produk alat potong sesuai standar yang diinginkan.

Proses finishing

Proses finishing adalah proses mengahluskan bidang/ bagian tertentu agar

kelihatan lebih menarik bila dilihat dari sisi tampilan, dengan tidak

mempengaruhi spesifikasi.

3) Sifat Bahan/ Material Pahat Bubut

Secara garis besar ada empat sifat utama yang diperlukan untuk menjadi alat

potong yang memiliki kemampuan pemotongan/ performa yang baik. Sampai

saat ini belum ada material alat potong yang secara keseluruhan dapat

memenuhi keempat sifat yang ada, masing-masing mempunyai kelebihan dan

kekurangan yang dalam aplikasinya dapat disesuaikan dengan dengan

kebutuhan pekerjaan. Adapun sifat-sifat yang dibutuhkan pada suatu alat

potong antara lain sebagai berikut:

a) Keras

Sifat paling utama yang dibutuhkan oleh alat potong adalah keras. Agar

dapat memotong/menyayat bahan benda kerja/ material dengan baik, alat

potongharus memilki sifat lebih keras dari benda kerja/ row material.

Pemotongan/ penyayatan dengan alat potong keras, selain dapat melakukan

68

pemotongan dengan baik juga alat potong tidak lentur/ stabil (Gambar 1.50).

Tingkat kekerasan material benda kerja maupun alat potong yang ada

sekarang ini sudah cukup bervariasi, sehingga kita tinggal memilih material

alat potong yang kita butuhkan disesuaikan dengan bahan benda kerja (row

material) yang akan dikerjakan. Namun tidak sedikit terjadi dilapangan,

pada kondisi tertentu alat potong harus digunakan untuk memotong/

menyayat benda kerja (row material) yang sudah mengalami proses

perlakukan panas (heattreatment), yang mungkin kekerasanya menyamai

atau bahkan melebihi kekerasan dari material alat potong yang ada,

sehingga harus mengganti jenis alat potong lain yang memilki sifat yang

lebih keras dari pada bahan benda kerja.

Sifat keras suatu alat potongsangat erat kaitannya dengan unsur-unsur

paduan yang ada pada bahan alat potong tersebut, sehingga apabila ingin

meningkatkan kekerasannya pada saat proses pembuatanharus

menambahkan unsur paduan lain yang mampu meningkatkan kekerasan.

Selain itu perlu diketahui bahwa, tingkat kekerasan alat potong akan

bertolak belakang dengan tingkat kelenturan atau keuletannya, yang

tentunya sifat ini juga merupakan sifat yang dibutuhkan untuk menjadi alat

potong yang performanya baik.

Gambar 2.50. Ilustrasi pemotongan/ penyayatan dengan alat potong keras

b) Ulet/Liat

Sifat ulet sangat diperlukan pada suatu alat potong, terutama untuk

mengatasi/ menetralisir adanya beban kejut dan getaran yang mungkin

muncul sewaktu pemotongan/ penyayatan terjadi. Sifat ulet ini

menyebabkan pahat mampu untuk mengalami pelenturan atau defleksi yang

69

bersifat elastis (Gambar 1.51). Meskipun dapat melentur pahat diharapkan

tetap stabil dan kokoh, defleksi hanya diperlukan untuk mengurangi efek

dari beban kejut. Sifat ulet dan keras memang saling bertolak belakang,

semakin keras material itu maka akan semakin getas, dan sebaliknya,

sehingga jarang di temukan material yang mempunyai tingkat kekerasan dan

keuletan yang baik.

Untuk menanggulangi hal tersebut maka pahat dibuat dari dua material yang

berbeda, yang pertama adalah material keras (material alat potong)

kemudian yang kedua adalah material penyangga yang biasanya terbuat dari

baja St. 60 atau EMS 45. Metode pengikatnya bisa berupa brazing, dibaut,

dijepit, atau diselipkan.

Gambar 2.51. Ilustrasi pemotongan/ penyayatan dengan alat potong ulet

c) Tahan Panas

Setiap alat potong pada saat digunakan untuk melakukan pemotongan/

penyayatan akan timbul panas, hal ini tarjadi karena adanya gesekan akibat

pemotongan (Gambar 2.52). Besarnya panas yang ditimbulkan secara

dominan tergantung dari kecepatan potong (cutting speed), kecepatan

pemakanan (feed), kedalaman pemakanan (depth of cut), putaran mesin

(Revolotion per menit – Rpm), jenisbahan benda kerja yang dikerjakan dan

penggunaan air pendingin.

Panas yang timbul akibat pemotongan, akan merambat dan terdistribusi

pada benda kerja maupun pada pahat. Perambatan panas pada benda kerja

jenis tertentu yaitu yang termasuk baja paduan, pada suhu tertentu dapat

mengakibatkan perubahan struktur sehingga tingkat kekerasanya menjadi

70

berubah lebih keras seperti dilakukan proses pengerasan (hardening).

Sedangkan perambatan panas pada pahat bubut, seperti dilakukan proses

tempering atau normalisingyang dapat mengakibatkan penurunan tingkat

kekerasannya. Perlu diketahui bahwa, ketahanansuatu alat potong terhadap

panas, sangat dipengaruhi oleh jenis bahan/ material yang digunakan.

Bahan atau material alat potong dikatakan baik apabila mampu

mempertahankan kekerasanya pada suhu tinggi, jadi meskipun ada panas

yang muncul akibat pemotongan/ penyayatan tidak mempengaruhi performa

dari pahat bubut. Panas yang muncul pada pahat bubut, dapat dikurangi

dengan memberikan air pendingin pada saat proses pemotongan/

penyayatan. Cara pemberian air pendingin hendaknyadiarahkan tepat pada

titik pemotongan/ penyayatan, sehingga diharapkan dapat mengurangi atau

menetralisir panas yang terjadi pada benda kerja maupun pahat. Selain itu

perlu diketahui bahwa, pemberian air pendingin yang tidak rutin/ stabil,

akan dapat menyebabkan mata sayat pahat bubut menjadi retak atau pecah

dalam hal ini untuk pahat bubut yang mengandung unsur korbonnya tinggi.

Gambar 2.52. Ilustrasi terjadinya panas pada benda kerja

dan pahat bubut saat terjadi pemotongan/ penyayatan

d) Tahan Aus

Penampang ujung pahat bubut yang kecil dan runcing, mudah sekali untuk

mengalami keausan. Sifat ini tidak bias terlepas/ erat kaitanya dengan sifat

yang lain yaitu kekerasan, keuletan dan tahan panas, akan tetapi merupakan

hal yang berdiri sendiri. Umur pakai pahat secara normal menunjukkan

tingkat ketahanan terhadap keausan.

71

Keausan yang timbul pada mata sayat pahat bubut, dapat disebabkan

terjadinya gesekan maupun getaran yang terjadi pada saat pemotongan/

penyayatan (Gambar 2.53). Sifat tahan aus dapat diperbaiki dengan

penambahan unsur paduan ataupun perbaikan pada geometri sudut pada

pahat bubut.

Gambar 2.53. Ilustrasi terjadinya keausan akibat

pemotongan/ penyayatan atau getaran

4) Macam-macam Pahat Bubut berdasarkan klasifikasinya

Macam/ jenis pahat bubut dapat dibedakan menurut beberapa klasifikasi

tertentu diantaranya:

a) Menurut Letak Penyayatan.

Menurut letak penyayatan, pahat bubut terdapat dua jenis yaitu, pahat bubut

luar dan dalam.

Pahat Bubut Luar

Pahat bubut luar digunakan untuk proses pembubutan benda kerja pada

bidang bagian luar. Contoh penggunaan pahat bubut luar dapat dilihat

pada (Gambar 2.54).

Gambar 2.54. Contoh penggunaan pahat bubut luar

72

Pahat Bubut Dalam

Pahat bubut dalam digunakan untuk proses pembubutan benda kerja

pada bidang bagian dalam. Contoh penggunaan pahat bubut luar dapat

dilihat pada (Gambar 1.55).

Gambar 1.56. Contoh penggunaan pahat bubut dalam

b) Menurut Keperluan Pekerjaan

Menurut keperluan pekerjaan, pahat bubut terdapat dua jenis yaitu, pahat

kasar (rouging) dan finising.

Pahat Kasar (Roughing)

Selama diperlukan untuk proses pengerjaan kasar, pahat harus menyayat

benda kerja dalam waktu yang sesingkat mungkin. Maka digunakan

pahat kasar (roughing) yang konstruksinya dibuat kuat.

Pahat Finishing

Apabila diinginkan hasil permukaan yang halus, sebaiknya digunakan

pahat finishing. Ada dua jenis pahat finishing, yaitu pahat finishing titik

dan pahat finishing datar. Pahat finishing titik mempunyai sisi potong

bulat, sedang pahat finishing datar mempunyai sisi potong rata.

Catatan: Setelah digerinda, sisi potong pahat finishing harus poles

(dihoning) dengan oil stone.

c) Menurut Letak Sisi Potongnya

Pahat bubut menurut letak sisi potongnya, terdapat dua jenis yaitu pahat

bubut kanan dan kiri (Gambar 1.57).

73

Pahat Kanan

Pahat kanan adalah pahat yang mempunyai mata potong yang sisi

potongnya menghadap kekanan apabila pahat mata potongnya

dihadapkan kearah kita. Penggunaannya untuk mengerjakan benda kerja

dari arah kanan ke arah kiri, atau menuju kearah kepala tetap/ cekam.

Pahat Kiri

Pahat kiri adalah pahat yang mempunyai mata potong yang sisi

potongnya menghadap kekiri apabila pahat mata potongnya dihadapkan

kearah kita. Penggunaannya untuk untuk mengerjakan benda kerja dari

arah kiri ke arah kanan, atau menuju kearah kepala lepas.

Gambar 2.57. Pahat bubut kanan dan kiri

d) Menurut Fungsi

Menurut fungsinya, pahat bubut terdapat enam jenis yaitu, pahat bubut rata,

sisi/ muka, potong, alur, champer dan ulir.

Pahat Rata

Pahat bubut jenis ini digunakan untuk membubut permukaan rata pada

bidang memanjang. Sistem kerjanya adalah dengan menggerakkan pahat

dari ujung luar benda kerja kearah cekam atau sebaliknya tergantung

pahat kanan atau kiri.

Pahat Sisi/ Muka

Pahat bubut jenis ini yang digunakan untuk membubut pada permukaan

benda kerja. Sistem kerjanya adalah dengan menggerakkan dari tengah

74

benda kerja kearah keluar atau sebaliknya tergantung dari arah

putarannya.

Pahat Potong

Pahat jenis ini digunakan khusus untuk memotong suatu benda kerja

hingga ukuran panjang tertentu.

Pahat Alur

Pahat jenis ini digunakan untuk membentuk profil alur pada permukaan

benda kerja. Bentuk tergantung dari pahat alur yang digunakan.

Pahat Champer

Pahat jenis ini digunakan untuk menchamper pada ujung permukaan

benda kerja. Besar sudut champer pada umumnya 45º

Pahat Ulir

Pahat jenis ini digunakan untuk membuat ulir pada permukaan benda

kerja, baik pembuatan ulir dalam maupun ulir luar.

Ilustrasi penggunaan dari berbagai jenis pahat bubut dapat dilihat pada

(Gambar 2.58).

Gambar 2.58. Ilustrasi penggunaan dari berbagai jenis pahat bubut

75

5) ahat Bubut Standar ISO

Jenis pahat bubut menurut standar ISO, terdapat 9 (sembilan) type diantaranya:

ISO 1, ISO 2, ISO 3, ISO 4, ISO 5, ISO 6, ISO 7, ISO 8 dan ISO 9. Ilustrasi

penggunaan dari berbagai jenis pahat bubut standar ISO dapat dilihat pada

(Gambar 2.59).

Gambar 2.59. Ilustrasi penggunaan berbagai jenis pahat bubut standar ISO

Keterangan:

- Pahat ISO 1

Pahat ISO 1 digunakan untuk proses pembubutan memanjang dengan hasil

sudut bidangnya (plane angle)sebesar 75o. Pada umumnya pahat jenis ini

digunakan untuk membubut pengasaran yang hasil sudut bidangnya tidak

memerlukan siku atau 90º.

- Pahat ISO 2

Pahat ISO 2 digunakan untuk pembubutan memanjang dan melintang

(pembubutan permukaan/ facing) dengan hasil sudut bidangnya (plane

angle) sebesar 45º. Pahat jenis ini juga dapat digunakan untuk membubut

champer atau menghilangkan ujung bidang yang tajam (debured).

- Pahat ISO 3

Pahat ISO 3 digunakan untuk proses pembubutan memanjang dan melintang

dengan sudut bidang samping (plane angle) sebesar 93º. Pada proses

pembubutan melintang tujuannya adalah untuk mendapatkan hasil yang siku

(90º) pada sudut bidangnya, yaitu dengan cara menggerakan pahat menjahui

76

sumbu senter.

- Pahat ISO 4

Pahat ISO 4 digunakan untuk proses pembubutan memanjang dengan

pemakanan relatif kecil dengan hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar

0º.Pahat jenis ini pada umumnya hanya digunakan untuk proses finising.

- Pahat ISO 5

Pahat ISO 5 digunakan untuk proses pembubutan melintang menuju sumbu

center dengan hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 0º. Jenis pahat ini

pada umumnya hanya digunakan untuk meratakan permukaan benda kerja

atau memfacing.

- Pahat ISO 6

Pahat ISO 6 digunakan untuk proses pembubutan memanjang dengan

hasilsudut bidangnya (plane angle) sebesar 90º, sehingga padaproses

pembubutan bertingkat yang selisih diameternya tidak terlalu besar dan hasil

sudut bidangnya dikehendaki siku (90º) pahatnya tidak perlu digerakkan

menjahui sumbu senter.

- Pahat ISO 7

Pahat ISO 7 digunakan untuk proses pembubutan alur menuju sumbu center

dengan hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar0º. Pahat jenis ini dapat

juga digunakan untuk memotong pada benda kerja yang memilki diameter

nominal tidak lebih dari dua kali lipat panjang mata pahatnya.

- Pahat ISO 8

Pahat ISO 8 digunakan untuk proses pembesaran lubang tembus dengan

hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 75º.

- Pahat ISO 9

Pahat ISO 9 digunakan untukproses pembesaran lubang tidak tembus

dengan hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 95o.

6) Pahat Bubut Standar DIN

Jenis pahat bubut menurut standar DIN, terdapat 10 (sepuluh) type yaitu: DIN

4971, DIN 4972, DIN 4973, DIN 4974, DIN 4975, DIN 4976, DIN 4977, DIN

4978, DIN 4980 dan DIN 4981 (Gambar 2.60a). Aplikasi penggunaan dari

berbagai jenis pahat bubut standar DIN dapat dilihat pada (Gambar 2.60b).

77

Gambar 2.60a. Macam-macam pahat bubut standar DIN

Gambar 2.60b. Ilustrasi penggunaan berbagai jenis pahat bubut standar DIN

Keterangan:

Pahat DIN 4971

Pahat DIN 4971 fungsinya sama dengan pahat ISO 1, yaitu digunakan untuk

proses pembubutan memanjang dengan hasil sudut bidangnya (plane angle)

sebesar 75o. Pada umumnya pahat jenis ini digunakan untuk membubut

pengasaran yang hasil sudut bidangnya tidak memerlukan siku atau 90º.

Pahat DIN 4972

Pahat DIN 4972 fungsinya sama dengan pahat ISO 2, yaitu digunakan untuk

pembubutan memanjang dan melintang (pembubutan permukaan/ facing)

dengan hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 45º. Pahat jenis ini juga

dapat digunakan untuk membubut champer atau menghilangkan ujung bidang

yang tajam (debured).

78

Pahat DIN 4973

Pahat DIN 4973 fungsinya sama dengan pahat ISO 8, yaitu digunakan untuk

proses pembesaran lubang tembusdengan hasil sudut bidangnya (plane angle)

sebesar 75º.

Pahat DIN 4974

Pahat DIN 4974 fungsinya sama dengan pahat ISO 9, yaitu digunakan untuk

proses pembesaran lubang tak tembus dengan hasil sudut bidangnya (plane

angle)sebesar 95o.

Pahat DIN 4975

Pahat DIN 4975 digunakan untuk pembubutan finising arah memanjang

dengan hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 45º. Pahat jenis ini juga

dapat digunakan untuk membubut champer atau menghilangkan ujung bidang

yang tajam (debured).

Pahat DIN 4976

Pahat DIN 4976 fungsinya sama dengan pahat ISO 4, yaitu digunakan proses

pembubutan memanjang dengan pemakanan relatif kecil dengan hasil sudut

bidangnya (plane angle) sebesar 0º. Pahat jenis ini pada umumnya hanya

digunakan untuk proses finising.

Pahat DIN 4977

Pahat DIN 4977 fungsinya sama dengan pahat ISO 5, yaitu digunakan untuk

proses pembubutan melintang menuju sumbu center dengan hasil sudut

bidangnya (plane angle) sebesar 0º. Jenis pahat ini pada umumnya hanya

digunakan untuk meratakan permukaan benda kerja atau memfacing.

Pahat DIN 4978

Pahat DIN 4978 fungsinya sama dengan pahat ISO 3, yaitu digunakan untuk

proses pembubutan memanjang dan melintang dengan sudut bidang samping

(plane angle) sebesar 93º. Pada proses pembubutan melintang tujuannya

adalah untuk mendapatkan hasil yang siku (90º) pada sudut bidangnya, yaitu

dengan cara menggerakan pahat menjahui sumbu senter.

Pahat DIN 4980

Pahat DIN 4980 fungsinya sama dengan pahat ISO 6, yaitu digunakan untuk

proses pembubutan memanjang dengan hasilsudut bidangnya (plane angle)

sebesar 90º, sehingga pada proses pembubutan bertingkat yang selisih

79

diameternya tidak terlalu besar dan hasil sudut bidangnya dikehendaki siku

(90º) pahatnya tidak perlu digerakkan menjahui sumbu senter.

Pahat DIN 4981

Pahat DIN 4981 fungsinya sama dengan pahat ISO 7, yaitu digunakan untuk

proses pembubutan alur menuju sumbu center dengan hasil sudut bidangnya

(plane angle) sebesar 0º. Pahat jenis ini dapat juga digunakan untuk

memotong pada benda kerja yang memilki diameter nominal tidak lebih dari

dua kali lipat panjang mata pahatnya.

7) Macam-macam Pahat Bubut Sisipan (inserts Tips).

Sesuai perkembangan dan kebutuhan pekerjaan dilapangan, pahat bubut sisipan

(inserts Tips)pengikatan dibrasing dan diklem/ dibaut.

a) Pahat bubut sisipan (inserts tips) pengikatan dibrasing

Pahat bubut sisipan (inserts Tips) pengikatan dibrasing (Gambar 2.61),

pembuatannya hanya pada bagian ujung yang terbuat dari pahat bubut

sisipan, kemudian diikatkan dengan cara dibrassing pada ujung badan/ bodi.

Contoh macam-macam bentuk pahat bubut sisipan yang sudah dibrasing

pada tangkai/ bodinya dapat dilihat pada (Gambar 2.62).

Gambar 2.61. Macam-macam pahat bubut

sisipan (insert tips) pengikatan dibrasing

Gambar 2.62. Contoh macam-macam bentuk pahat

Bubut sisipan yang sudah dibrasing pada tangkai/ bodinya

80

b) Pahat bubut sisipan (inserts tips) pengikatan diklem/ dibaut

Pahat bubut sisipan (inserts tips) pengikatan diklem/ dibaut (Gambar 2.63),

pengikatannya yaitu dengan cara pahat bubut sisipan klem/ dibaut

diselipkan pada pemegang/ holder.Contoh macam-macam pahat bubut

sisipan pengikatan diklem/ dibaut terpasang pada pemegannya

untukpembubutan bidang luar dapat dilihat pada (Gambar 2.64) dan

terpasang pada pemegannya untuk pembubutanbidang dalam dapat dilihat

pada (Gambar 2.65) .

Gambar 2.63. Pahat bubut sisipan (inserts tips)

pengikatan diklem/ dibaut

Gambar 2.64. Pahat bubut sisipan pengikatan diklem/ dibaut

81

terpasang pada pemegangnya untuk pembubutan bagian luar

Gambar 2.65. Pahat bubut sisipan pengikatan diklem/ dibaut terpasang pada

pemegannya untuk pembubutan bagian dalam

Bentuk dan pengkodean pahat sisipan dan pemegang pahatnya sudah

distandarkan. Tabel pahat sisipan dan pengkodean pemegang pahat standar

ISO dapat dilihat pada lampiran.

8) Geometris Pahat Bubut

Nama-nama geometris yang terdapat pada pahat bubut meliputi: sudut potong

samping (side cutting edge angle), sudut potong depan (front cutting edge

angle), sudut tatal (rake angle), sudut bebas sisi (side clearance angle), dan

sudut bebes depan (front clearance angle).

Gambar 2.66. Geometris pahat bubut HSS

82

Gambar 2.67. Geometris pahat bubut insert

Besarnya sudut potong dan sudut-sudut kebebasan pahat tergantung dari jenis

bahan/material yang akan diproses pembubutan, karena akan sangat

berpengaruh terhadap hasil pemebubutan dan performa pahat. Berikut

diuraikan besaran sudut potong dan sudut-sudut kebebasan pahat bubut jenis

HSS.

a) Pahat Bubut Rata

Untuk proses pembubutan rata pada benda kerja dari bahan/ material baja

yang lunak (mild steel), pahat bubut rata memilki sudut potong dan sudut-

sudut kebebasan sebagai berikut: sudut potong total 80º, sudut potongsisi

samping (side cutting adge angle) 12º ÷ 15º, sudut bebas tatal (side rake

angle) 12º ÷ 20º , sudut bebas muka (front clearance angle) 8º ÷ 10º dan

sudut bebas samping (side clearance angle)10º ÷ 13º. Geometris pahat

bubut rata kanan dapat dilihat pada (Gambar 2.68) dan pahat bubut rata kiri

dapat dilihat pada (Gambar 2.69).

83

Gambar 2.68. Geometris pahat bubut rata kanan

Gambar 2.69. Geometris pahat bubut rata kiri

b) Pahat Bubut Muka/ Facing

Untuk proses pembubutan muka/ facing pada benda kerja dari bahan/

material baja yang lunak (mild steel), pahat bubut muka memilki sudut

potong dan sudut-sudut kebebasan sebagai berikut: sudut potong55º, sudut

potong sisi samping (side cutting adge angle) 12º ÷ 15º, sudut bebas tatal

(side rake angle) 12º ÷ 20º , sudut bebas muka (front clearance angle) 8º ÷

10º dan sudut bebas samping (side clearance angle) 10º ÷ 13º. Geometris

pahat bubut muka/ facing dapat dilihat pada (Gambar 2.70).

84

Gambar 2.70. Pahat bubut muka/ facing

Besaran sudut potong dan sudut-sudut kebebasan lainnya yang ditunjukkan

pada gambar diatas adalah berdasar pada pengalaman empiris, selain itu

berikut ditampilkan tabel petunjuk penggunaan sudut potong dan sudut-

sudut kebebasan lainnya berdasarkan jenis bahan/ material yang akan

dikerjakan. (Tabel 2.2).

Tabel 2.2. Penggunaan sudut tatal dan sudut bebas pahat bubut

85

c) Pahat Bubut Ulir Segitiga

Pembuatan ulir segitiga yang sering dilakukan pada mesin bubut yang pada

umumnya adalah jenis ulir metris (M) dan withwort (W). Jenis ulir metris

memiliki sudut puncak ulir sebesar 60 (Gambar 2.71) dan ulir withwort

55 (Gambar 2.72). Besarnya sudut pahat bubut ulir harus disesuaikan

dengan jenis ulir yang akan dibuat dan sudut-sudut kebebasan potongnya

harus dihitung sesuai dengan kisar atau gangnya.

Gambar 2.71. Pahat bubut ulir metris (60º)

Gambar 2.72. Pahat bubut ulirwithwort (55º)

55º

60º

86

d) Pahat Bubut Ulir Segi Empat

Seperti halnya pahat bubut ulir segitiga, besaran sudut-sudut kebebasan

pahat bubut ulir segi empat tergantung dari kisar/ gang yang akan dibuat

(Gambar 2.73). Lebar pahat untuk ulir yang tidak terlalu presisi

penambahannya sebesar 0,5 mm. Sedangkan untuk sudut-sudut kebebasan

potongnya harus dihitung sesuai dengan kisar atau gangnya.

Gambar 2.73. Pahat bubut ulir segi empat

Untuk mendapatkan sudut bebas sisi samping pahat bubut ulir yang standar,

sebelum melakukan penggerindaan atau pengasahan sudut-sudut

kebebebasanya harus dihitung terlebih dahulu sesuai kisar/gang ulir yang

dibuat agar supaya mendapatkan sisi potong dan sudut kebebasan yang baik.

Sebagai ilustrasi, sebuah ulir apabila dibentangkan dari titik awalnya, maka

akan membentuk sebuah segitiga siku-siku (2.74).

Gambar 2.74. Ilustrasi bentangan ulir

87

Berdasarkan gambar tersebut diatas, sudut uliran atau kisarnya dapat dicari

dengan rumus:

tg α = Kisar

Keliling Lingkaran

tg α = P

π .d

Pada saat penyayatan, sisi depan pahat ulir dibatasi oleh sisi uliran pada

diameter terkecil/minor diameter (d1) dan sisi belakangnya dibatasi oleh sisi

uliran pada diameter terbesarnya/ mayor diameter (d) - (Gambar 2.75).

Dengan demikian, agar pahat ulir tidak terjepit pada saat digunakan perlu

adanya penambahan sudut kebebasan pada saat penggerindaan yaitu

masing-masing sisi ditambah antara 1º ÷ 3º (Gambar 2.76), sehingga

didapat:

› Sudut bebas sisi depan:

Sudut kisar pada diameter terkecil (d1) + Kebebasan = α pada d1+ 1º

› Sudut bebas sisi belakang:

Sudut kisar pada diameter terbesar (d) + Kebebasan = α pada d - 1º

Gambar 2.75. Dimensi ulir segitiga

88

Gambar 2.76. Penambahan Sudut Kebebasan

Contoh:

Akan dibuat sebuah ulir Metrik M30x3. Sudut kebebasan sisi depan dan

belakangnya adalah:

Sudut kisar pada d1:

tg α = P

π .d1

tg α = 3

3,14 .27

α = 2° 1′35,78′′

Maka sudut kebasan sisi depan= 2° 1′35,78′′ + 1º = 3° 1′35,78′′ ≈ 3°

Sudut kisar pada d:

tg α = P

π .d

tg α = 3

3,14 .30

𝛼 = 1° 50′51,4′′

Maka sudut kebasan sisi belakang= 1° 50′51,4′′ − 1°= 50′ ≈ 1°

89

9) Perubahan Geometri Sudut Pahat

Untuk mendapatkan hasil pembubutan yang baik, pemasangan pahat bubut

selain harus kuat dan aman juga ketinggiannya harus setinggi pusat senter agar

tidak terjadi perubahan geometri pada pahat bubut. Posisi ketinggian pahat

bubut terhadap pusat senter benda kerja mempunyai pengaruh besar terhadap

geometri sudut potong utamanya, misalkan posisi tepat pada pusat senter, di

bawah pusat senter, atau di atas pusat senter.

Geometri awal yang kita buat akan terpenuhi apabila kita menempatkan pahat

tepat pada pusat senter dari putaran benda kerja. Apabila kita salah

menyenterkan pahat (di atas atau di bawah senter), maka akan terjadi

perubahan pada geometri sudut bebas () dan sudut garuk () sedangkan sudut

badji () tidak terpengaruh sama sekali.

Gambar 2.77. Geometri pahat bubut

Perubahan ini dapat menyebabkan sudut tersebut menjadi lebih besar atau

menjadi lebih kecil tergantung dari jenis pengerjaan (luar atau dalam) dan

posisi pahat tersebut terhadap pusat senter. Perubahan yang terjadi pada sudut

bebas dan sudut garuk/buang tatal akan saling berlawanan, apabila sudut gama

() membesar maka sudut alfa () akan mengecil dan sebaliknya. Hal ini

disebabkan oleh kelengkungan dari diameter benda kerja. Besarnya perubahan

sudut gama () dan alfa () tergantung dari penyimpangan terhadap pusat

senter, dan diameter dari benda kerja. Perubahan ini jelas tidak kita harapkan

karena akan mempengaruhi proses dan hasil.

90

Adapun kemungkinan perubahan yang terjadi adalah sebagai berikut:

a) Pembubutan Luar

Ketinggian pahat bubut diatas pusat senter benda kerja

Pada kondisi ini ada perubahan sudut yaitu:

› Sudut bebas (), menjadi lebih kecil.

› Sudut garuk (), menjadi lebih besar.

Gambar 2.78. Ketinggian pahat bubut diatas pusat senter benda kerja

Ketinggian pahat dibawah pusat senter benda kerja

Pada kondisi ini ada perubahan geometrisnya sebagai berikut:

› Sudut bebas (), menjadi lebih besar.

› Sudut garuk (), menjadi lebih kecil.

Gambar 2.79. Ketinggian pahat bubut dibawah pusat senter benda kerja

91

b) Pembubutan Dalam

Ketinggian pahat diatas pusat senter benda kerja

Pada kondisi ini ada perubahan geometrisnya sebagai berikut:

› Sudut bebas (), menjadi lebih besar.

› Sudut garuk (), menjadi lebih kecil.

Gambar 2.80. Ketinggian pahat bubut diatas pusat senter benda kerja

Ketinggian pahat dibawah pusat senter benda kerja

Pada kondisi ini ada perubahan geometrisnya sebagai berikut:

› Sudut Bebas (), menjadi lebih kecil.

› Sudut Garuk (), menjadi lebih besar.

Gambar 2.81. Ketinggian pahat bubut dibawah pusat senter benda kerja

92

10) Kerusakan Pada Pahat Bubut.

Pahat bubut dikatakan rusak atau tidak dapat difungsikan sebagai mana

mestinya, apabila telah terjadi perubahan pada geometri sudut potongnya

terutama pada sudut kebebasan potong (α), sudut potong/ baji (β) dan

sudutbuang tatal (()) atau perubahan bentuk yang akan mengganggu proses

pengerjaan. Ketika pahat tersebut sudah mengalami perubahan geometri sudut

potong, maka proses pengerjaan menjadi tidak maksimal, seperti: kualitas

permukaan kasar, beban motor penggerak dan pahat menjadi lebih berat, akan

terjadi panas yang berlebihan akibat gesekan antara pahat dan benda kerja,

proses pembubutan menjadi lebih lama, dan bisa mengakibatkan kerusakan

yang lebih fatal terhadap benda kerja atau mesin.

Ada bebeberapa kerusakan yang terjadi pada pahat bubut, yang secara visual

dapat terlihat diantaranya:

a) Radius Pada Ujung

Pembentukan radius pada ujung pahat (Gambar 2.82), merupakan kerusakan

yang wajar terjadi disebabkan oleh frekuensi pemakaian yang sudah

melebihi ambang tool life pahat tersebut. Tool life pahat tidak selalu sama

tergantung dari proses pengerjaan yang menyangkut penggunaan feed,

cutting speed, dan material benda kerja. Oleh karena itu di butuhkan

pengasahan pahat yang kontinyu, agar proses produksi dapat berjalan lancar.

Gambar 2.82. Pembentukan radius pada ujung pahat

93

b) Keausan Pada Bidang Bebas Muka

Keausan pada bidang bebas muka (Gambar 2.83), dapat disebabkan oleh

pemakaian feed yang terlalu besar, atau sudut bebasnya () terlalu kecil ,

sehingga terjadi pergesekan antara pahat dan benda kerja. Hal ini dapat

dihindari dengan memperbesar sudut bebas atau memperkecil feed.

Andaikan dalam kondisi ini pahat masih terus dipakai maka yang akan

terjadi adalah penggesekan penyayatan dan berakibat seperti di atas.

Gambar 2.83. Keausan pada bidang bebas muka

c) Keausan Pada Bidang Potong

Keausan pada bidang potong (Gambar 2.84), disebabkan panas yang

berlebihan (over heat). Panas yang timbul dari hasil penyayatan dibawa oleh

chips dan disalurkan ke pahat melalui bidang garuk tersebut. Hal ini bisa

disebabkan oleh pemakaian cutting speed yang terlalu tinggi, dan juga

sistim pendinginan yang kurang baik, sehingga panas yang muncul

berlebihan dan tidak dapat dihantarkan atau dinetralisir dengan sempurna.

Keausan ini akan menyebabkan berubahnya nilai sudut potong, tingkat

kesesuaian antara geometri sudut dan material akan berubah pula pada

akhirnya akan mempengaruhi kualitas dari benda kerja. Hal ini dapat

dicegah dengan penggunaan cutting speed yang sesuai dan pendinginan

yang baik.

94

Gambar 2.84. Keausan pada bidang potong

d) Built Up Cutting Edges

Built up cutting edge adalah lelehan material benda kerja yang menempel

pada ujung pahat (Gambar 2.85), lelehan ini menjadi dingin dan mengeras

sehingga berfungsi sebagai mata potong yang baru. Akibat yang

ditimbulkan adalah perubahan sisi potong utama yang berarti juga

perubahan geometri sudut potongnya ukuran awal pahat dan center dari

pahat akan berubah. Hal ini biasanya terjadi pada material yang lunak

seperti mild steel atau Aluminium. Masalah ini bisa dihindari dengan

memperbesar sudut buang tatal ( ) supaya alirannya chipnya lancar atau

mengurangi cutting speednya. Bisa juga dengan menggunakan pendingin

khusus untuk mencegah chip melekat pada pahat dan permukaan benda

kerja bisa lebih halus misalnya untuk pengerjaan aluminium menggunakan

pendingin minyak tanah.

Gambar 2.85. Lelehan material benda kerja

yang menempel pada ujung pahat

e) Keretakan Pada Pahat Bubut Sisipan/ Tip Carbide

Keretakan pada tip carbide (Gambar 2.86), lebih disebabkan karena panas

berlebihan (over heat) dengan pendinginan yang tidak kontinyu atau

95

mendadak. Tip carbide tidak mampu menahan perubahan suhu yang besar

dan mendadak. Perubahan itu memacu proses pemuaian dan penyusutan

dalam range yang besar dan dalam waktu yang singkat. Untuk

menghindarinya cukup dengan pemberian pendingin yang tepat dan teratur.

Hal ini bisa juga disebabkan kerena bagian bawah tip carbide tidak

menumpu dengan sempurna akibat dari proses permesinan sebelumnya atau

proses brassing yang kurang sempurna.

Gambar 2.86. Keretakan pada tip carbide

f) Tip Carbide Pecah

Kelemahan yang paling utama dari pahat carbide adalah ketidak mampuan

untuk menahan beban kejut (impact load). Jika pahat carbide menerima

beban kejut diluar kemampuannya maka akan pecah (Gambar 2.87). Hal

lain juga bisa disebabkan beban berlebih karena kedalaman pemakanan,

feed, atau cutting speed yang berlebihan. Selain tidak mampu menerima

beban kejut tip carbide juga tidak mampu menahan beban tarik, jadi bisa

juga pecahnya tip ini karena terjepit atau tertarik oleh material benda kerja.

Gambar 2.87. Tip carbide pecah

96

g) Tip Carbide Lepas

Lepasnya tip carbide ini lebih disebabkan karena sistim pengikat antara tip

hasil brassing dan holdernya kurang baik, atau bisa juga disebabkan oleh

beban lebih (over load) yang menyebabkan lepasnya sistim pengikat yang

ada (gambar 2.88).

Gambar 2.88. Tip Carbide lepas

11) Pemilihan Pahat Bubut

Pertimbangan dalam memilih pahat bubut yang akan digunakan sebaiknya

mempertimbangkan beberapa hal, diantaranya:

› Bahan/ material benda kerja

Kwalitas bahan pahat bubut harus memililki siafat keras, ulet, tahan gesek,

tahan aus dan tahan beban kejut.

› Kecepatan potong (Cutting speed - Cs)

Makin tinggi kecepatan potong yang ditetapkan, alat potong harus

mempunyai sifat tahan panas yang baik.

› Kualitas permukaan (Surface Quality)

Semakin bagus kualitas permukaan yang dituntut, alat potong harus

mempunyai sifat tahan aus yang baik.

› Frekuensi penggunaan

Semakin sering digunakan, alat potong harus mempunyai sifat tahan

terhadap keausan.

› Ekonomis

97

Pertimbangan ekonomis, harga semakin murah tapi kualitas semaksimal

mungkin.

3. Rangkuman

Macam Alat Potong Pada Mesin Bubut:

Selain pahat bubut, terdapat bebeberapa macam alat potong yang digunakan pada

mesin bubut diantaranya:

› Bor Senter (Centre drill)

Bor senter adalah salah satu alat potong pada mesin bubut yang berfungsi

untuk membuat lubang senter pada ujung permukaan benda kerja. Jenis bor

senter ada tiga yaitu: bor senter standar (standar centre driil), bor senter dua

mata sayat (safety type centre drill) dan bor senter mata sayat radius (radius

form centre drill).

› Mata Bor (Twist Drill)

Mata bor adalah salah satu alat potong pada mesin bubut yang berfungsi untuk

membuat lubang pada benda pejal. Dalam membuat diameter lubang bor dapat

disesuaikan dengan kebutuhan, yaitu tergantung dari diameter mata bor yang

digunakan.

› Kontersing (Countersink)

Kontersing (Countersink) adalah salahsatu alat potong pada mesin bubut yang

berfungsi untuk membuat champer pada ujung lubang agar tidak tajam atau

untuk membuayt champer pada ujung lubang untuk membenamkan kepala baut

berbentuk tirus.

Apabila dilihat dari tangkainya, kontersing dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu

kontersing tangkai lurus dan kontersing tangkai tirus.

Apabila dilihat dari jumlah mata sayatnya, kontersing dapat dibagi menjadi

enam jenis yaitu: kontersing mata sayat satu, kontersing mata sayat dua,

kontersing mata sayat tiga, kontersing mata sayat empat, kontersing mata sayat

lima, dan kontersing mata sayat enam.

› Konterbor (Counterbor)

Konterbor (counterbor) adalah salah satu alat potong pada mesin bubut yang

berfungsi untuk membuat lubang bertingkat. Hasil lubang bertingkat berfungsi

98

sebagai dudukan kepala baut L. Jenis alat ini apabila dilihat dari tangkainya

terbagi menjadi dua yaitu konterbor tangkai lurus. Apabila dilihat dari sisi

ujung mata sayatnya, alat ini juga terbagi menjadi dua yaitu, konterbor dengan

pengarah dan konterbor tanpa pengarah.

› Rimer Mesin (Reamer Machine)

Rimer mesin adalah salah satu alat potong pada mesin bubut yang berfungsi

untuk memperhalus dan memperbesar lubang dengan toleransi dan suaian

khusus sesuai tuntutan pekerjaan, yang prosesnya benda kerja sebelumnya

dibuat lubang terlebih dahulu. Pembuatan lubang sebelum dirimer, untuk

diameter sampai dengan 10 mm dianjurkan diameternya dibuat lebih kecil dari

diameter nominal rimer yaitu antara 0,15 ÷ 0,25 mm dan untuk lubang

diameter 10 mm keatas, dianjurkan diameternya dibuat lebih kecil dari

diameter nominal rimer yaitu antara 0,25 ÷ 0,60 mm.

› Kartel (Knurling)

Kartel (knurling) adalah suatu alat pada mesin bubut yang berfungsi untuk

membuat alur-alur melingkar lurus atau silang pada bidang permukaan benda

kerja bagian luar atau dalam. Tujuan pengkartelan bagian luar adalah agar

permukaan bidanng tidak licin pada saat dipegang, contohnya terdapat pada

batang penarik, tangkai palu besi dan pemutar yang dipegang dengan tangan.

Untuk pengkartelan bagian dalam tujuannya adalah untuk keperluan khusus,

misalnya memperkecil lubang bearing yang sudah longgar.

Bentuk/ profil hasil pengkartelan ada tiga jenis yaitu: belah ketupat/ intan,

menyudut/ silang dan lurus.

Pahat Bubut:

Pahat bubut merupakan salahsatu alat potong yang sangat diperlukan pada proses

pembubutan, karena pahat bubut dengan berbagai jenisnya dapat membuat benda

kerja dengan berbagai bentuk sesuai tututan pekerjaan misalnya, dapat digunakan

untuk membubut permukaan/ facing, rata, bertingkat, alur, champer, tirus,

memperbesar lubang, ulir dan memotong.

99

Bahan Pahat Bubut:

Unsur-unsur yang berpengaruh terhadap performa alat potong/ pahat bubut

diantaranya: Tungsten/ Wolfram (W), Chromium (Cr), Vanadium (V),

Molybdenum (Mo) dan Cobalt (Co).

Sifat yang diperlukan untuk sebuah alat potong tidak hanya kerasnya saja, akan

tetapi masih ada sifat lain yang diperlukan untuk membuat suatu alat potong

memilkiperforma yang baik misalnya, bagaimana ketahanan terhadap gesekan,

ketahanan terhadap panas, ketahanan terhadap benturan dll.

Macam-macam pahat bubut dilihat dari jenis material/ bahan yang

digunakanmeliputi: Baja karbon, Baja kecepatan tinggi (High Speed Steels-

HSS), Paduan cor nonferro (cast nonferrous alloys; cast carbides), Karbida

(cemented carbides; hardmetals), Keramik (ceramics), CBN (cubic boron

nitrides), dan Intan (sintered diamonds & natural diamond).

Proses Pembuatan Pahat Bubut

Untuk mendapatkan kualitas hasil produk pahat bubut yang standar, tahapan

proses pembuatannya harus sesuai prosedur yang telah ditetapkan. Tahapannya

pembuatan pahat bubut sebagai berikut:

- Proses mixing: Merupakan proses pencampuran (mixing) antara serbuk

logam dengan bahan aditif.

- Proses pembentukan (forming): Proses pembentukan (forming), yaitu

proses pemberian gaya-gaya kompaksi baik pada temperatur ruang (cold

compaction) maupun pada temperatur tinggi (hot compaction). Proses cold

compaction akan dilanjutkan dengan proses sintering, yaitu proses

pemanasan yang dilakukan pada kondisi vakum sehingga diperoleh partikel-

partikel yang bergabung dengan kuat.

- Proses manufaktur: Proses manufaktur adalah proses pemesinan dalam

rangka membentuk produk alat potong sesuai standar yang diinginkan.

- Proses finishing: Proses finishing adalah proses mengahluskan bidang/

bagian tertentu agar kelihatan lebih menarik bila dilihat dari sisi tampilan,

dengan tidak mempengaruhi spesifikasi.

Sifat Bahan/ Material Pahat Bubut

Secara garis besar ada empat sifat utama yang diperlukan untuk menjadi alat

100

potong yang memiliki kemampuan pemotongan/ performa yang baik. Adapun

sifat-sifat yang dibutuhkan pada suatu alat potong antara lain sebagai berikut:

- Keras: Sifat paling utama yang dibutuhkan oleh alat potong adalah keras.

Agar dapat memotong/menyayat bahan benda kerja/ material dengan baik,

alat potongharus memilki sifat lebih keras dari benda kerja/ row material.

- Ulet/ liat: Sifat ulet sangat diperlukan pada suatu alat potong, terutama

untuk mengatasi/ menetralisir adanya beban kejut dan getaran yang

mungkin muncul sewaktu pemotongan/ penyayatan terjadi. Sifat ulet ini

menyebabkan pahat mampu untuk mengalami pelenturan atau defleksi yang

bersifat elastis

- Tahan Panas: Setiap alat potong pada saat digunakan untuk melakukan

pemotongan/ penyayatan akan timbul panas, hal ini tarjadi karena adanya

gesekan akibat pemotongan . Besarnya panas yang ditimbulkan secara

dominan tergantung dari kecepatan potong (cutting speed), kecepatan

pemakanan (feed), kedalaman pemakanan (depth of cut), putaran mesin

(Revolotion per menit – Rpm), jenisbahan benda kerja yang dikerjakan dan

penggunaan air pendingin.

- Tahan aus: Keausan yang timbul pada mata sayat pahat bubut, dapat

disebabkan terjadinya gesekan maupun getaran yang terjadi pada saat

pemotongan/ penyayatan. Sifat tahan aus dapat diperbaiki dengan

penambahan unsur paduan ataupun perbaikan pada geometri sudut pada

pahat bubut.

Macam-macam Pahat Bubut berdasarkan klasifikasinya

Menurut Letak/Posisi Penyayatan:

Pahat bubut luar: Digunakan untuk proses pembubutan benda kerja pada

bidang bagian luar.

Pahat bubut dalam: Digunakan untuk proses pembubutan benda kerja

pada bidang bagian dalam.

Menurut Keperluan Pekerjaan:

Pahat kasar (roughing): Selama diperlukan untuk proses pengerjaan

kasar, pahat harus menyayat benda kerja dalam waktu yang sesingkat

101

mungkin. Maka digunakan pahat kasar (roughing) yang konstruksinya

dibuat kuat.

Pahat Finishing: Apabila diinginkan hasil permukaan yang halus,

sebaiknya digunakan pahat finishing. Ada dua jenis pahat finishing, yaitu

pahat finishing titik dan pahat finishing datar. Pahat finishing titik

mempunyai sisi potong bulat, sedang pahat finishing datar mempunyai

sisi potong rata.

Menurut Letak Sisi Potongnya

Pahat kanan: Pahat kanan adalah pahat yang mempunyai mata potong

yang sisi potongnya menghadap kekanan apabila pahat mata potongnya

dihadapkan kearah kita. Penggunaannya untuk mengerjakan benda kerja

dari arah kanan ke arah kiri, atau menuju kearah kepala tetap/ cekam.

Pahat kiri: Pahat kiri adalah pahat yang mempunyai mata potong yang

sisi potongnya menghadap kekiri apabila pahat mata potongnya

dihadapkan kearah kita. Penggunaannya untuk untuk mengerjakan benda

kerja dari arah kiri ke arah kanan, atau menuju kearah kepala lepas.

Menurut Fungsi

Pahat rata: Pahat bubut jenis ini digunakan untuk membubut permukaan

rata pada bidang memanjang. Sistem kerjanya adalah dengan

menggerakkan pahat dari ujung luar benda kerja kearah cekam atau

sebaliknya tergantung pahat kanan atau kiri.

Pahat sisi/muka: Pahat bubut jenis ini yang digunakan untuk membubut

pada permukaan benda kerja. Sistem kerjanya adalah dengan

menggerakkan dari tengah benda kerja kearah keluar atau sebaliknya

tergantung dari arah putarannya.

Pahat potong: Pahat jenis ini digunakan khusus untuk memotong suatu

benda kerja hingga ukuran panjang tertentu.

Pahat alur: Pahat jenis ini digunakan untuk membentuk profil alur pada

permukaan benda kerja. Bentuk tergantung dari pahat alur yang

digunakan.

Pahat champer: Pahat jenis ini digunakan untuk menchamper pada ujung

permukaan benda kerja. Besar sudut champer pada umumnya 45º

102

Pahat ulir: Pahat jenis ini digunakan untuk membuat ulir pada permukaan

benda kerja, baik pembuatan ulir dalam maupun ulir luar.

Pahat Bubut Standar ISO:

Pahat bubut standar ISO terdapat 9 (sembilan) type diantaranya:

- ISO 1: Digunakan untuk pembubutan memanjang dengan hasil sudut

bidangnya (plane angle)75o .

- ISO 2: Digunakan untuk pembubutan memanjang dan melintang dengan hasil

sudut bidangnya (plane angle) 45o.

- ISO 3: Digunakan untuk pembubutan memanjang dan melintang (menjauh

dari center) dengan hasil sudut bidangnya (plane angle)93o.

- ISO 4: Digunakan untuk pembubutan memanjang dengan pemakanan kecil

(finishing) dengan hasil sudut bidangnya (plane angle)0o.

- ISO 5: Digunakan untuk pembubutan melintang menuju center dengan hasil

sudut bidangnya (plane angle) 0o.

- ISO 6: Digunakan untuk pembubutan memanjang dengan hasil sudut

bidangnya (plane angle)90o.

- ISO 7: Digunakan untuk pembubutan alur menuju center dengan hasil sudut

bidangnya (plane angle)0o.

- ISO 8: Digunakan untuk pembesaran lubang tembus dengan hasil sudut

bidangnya (plane angle)75o.

- ISO 9: Digunakan untuk pembesaran lubang tak tembus dengan hasil sudut

bidangnya (plane angle) 95o.

Pahat Bubut Standar DIN:

Jenis pahat bubut menurut standar DIN, terdapat 10 (sepuluh) type yaitu:

- Pahat DIN 4971: Digunakan untuk proses pembubutan memanjang dengan

hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 75o.

- Pahat DIN 4972F: Digunakan untuk pembubutan memanjang dan melintang

(pembubutan permukaan/ facing) dengan hasil sudut bidangnya (plane angle)

sebesar 45º.

- Pahat DIN 4973: Digunakan untuk proses pembesaran lubang tembusdengan

hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 75º.

103

- Pahat DIN 4974: Digunakan untuk proses pembesaran lubang tak tembus

dengan hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 95o.

- Pahat DIN 4975: Digunakan untuk pembubutan finising arah memanjang

dengan hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 45º.

- Pahat DIN 4976: Digunakan proses pembubutan memanjang dengan

pemakanan relatif kecil dengan hasil sudut bidangnya (plane angle)

sebesar 0º.

- Pahat DIN 4977: Digunakan untuk proses pembubutan melintang menuju

sumbu center dengan hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 0º.

- Pahat DIN 4978: Digunakan untuk proses pembubutan memanjang dan

melintang dengan sudut bidang samping (plane angle) sebesar 93º.

- Pahat DIN 4980: Digunakan untuk proses pembubutan memanjang dengan

hasilsudut bidangnya (plane angle) sebesar 90º, sehingga pada proses

pembubutan bertingkat yang selisih diameternya tidak terlalu besar dan hasil

sudut bidangnya dikehendaki siku (90º) pahatnya tidak perlu digerakkan

menjahui sumbu senter.

- Pahat DIN 4981: Digunakan untuk proses pembubutan alur menuju sumbu

center dengan hasil sudut bidangnya (plane angle) sebesar 0º.

Macam-macam Pahat Bubut Sisipan (inserts Tips).

- Pahat bubut sisipan (inserts tips): Pahat jenis ini pengikatan dibrasing dan

pembuatannya hanya pada bagian ujung yang terbuat dari pahat bubut sisipan,

kemudian diikatkan dengan cara dibrassing pada ujung badan/ bodi.

- Pahat bubut sisipan (inserts tips): Pahat jenis ini pengikatan diklem/ dibaut

- Pahat bubut sisipan (inserts tips) pengikatan diklem/ dibaut, pengikatannya

yaitu dengan cara pahat bubut sisipan klem/ dibaut diselipkan pada

pemegang/ holder

Geometris Pahat Bubut

Nama-nama geometris yang terdapat pada pahat bubut meliputi: sudut potong

samping (side cutting edge angle), sudut potong depan (front cutting edge

angle), sudut tatal (rake angle), sudut bebas sisi (side clearance angle), dan

sudut bebes depan (front clearance angle). Besarnya sudut potong dan sudut-

104

sudut kebebasan pahat tergantung dari jenis bahan/ material yang akan diproses

pembubutan, karena akan sangat berpengaruh terhadap hasil pemebubutan dan

performa pahat. Berikut diuraikan besaran sudut potong dan sudut-sudut

kebebasan pahat bubut jenis HSS.

- Pahat Bubut Rata:

Untuk proses pembubutan rata pada benda kerja dari bahan/ material baja

yang lunak (mild steel), pahat bubut rata memilki sudut potong dan sudut-

sudut kebebasan sebagai berikut: sudut potong total 80º, sudut potong sisi

samping (side cutting adge angle) 12º ÷ 15º, sudut bebas tatal (side rake

angle) 12º ÷ 20º , sudut bebas muka (front clearance angle) 8º ÷ 10º dan

sudut bebas samping (side clearance angle)10º ÷ 13º.

- Pahat Bubut Muka/ Facing

Untuk proses pembubutan muka/ facing pada benda kerja dari bahan/

material baja yang lunak (mild steel), pahat bubut muka memilki sudut

potong dan sudut-sudut kebebasan sebagai berikut: sudut potong55º, sudut

potong sisi samping (side cutting adge angle) 12º ÷ 15º, sudut bebas tatal

(side rake angle) 12º ÷ 20º , sudut bebas muka (front clearance angle) 8º ÷

10º dan sudut bebas samping (side clearance angle) 10º ÷ 13º.

- Pahat Bubut Ulir Segitiga

Pembuatan ulir segitiga yang sering dilakukan pada mesin bubut yang pada

umumnya adalah jenis ulir metris (M) dan withwort (W). Jenis ulir Metris

memiliki sudut puncak ulir sebesar 60 dan ulir Withwort 55. Besarnya

sudut pahat bubut ulir harus disesuaikan dengan jenis ulir yang akan dibuat

dan sudut-sudut kebebasan potongnya harus dihitung sesuai dengan kisar

atau gangnya.

- Pahat Bubut Ulir Segi Empat

Seperti halnya pahat bubut ulir segitiga, besaran sudut-sudut kebebasan

pahat bubut ulir segi empat tergantung dari kisar/ gang yang akan dibuat.

Lebar pahat untuk ulir yang tidak terlalu presisi penambahannya

sebesar 0,5 mm.

Untuk mendapatkan sudut bebas sisi samping pahat bubut ulir yang standar,

sebelum melakukan penggerindaan atau pengasahan sudut-sudut

105

kebebebasanya harus dihitung terlebih dahulu sesuai kisar/gang ulir yang

dibuat agar supaya mendapatkan sisi potong dan sudut kebebasan yang baik.

Besarnya sudut-sudut kebebasan pada pahat ulir dapat dihitung dengan

rumus:

tg α = Kisar

Keliling Lingkaran

tg α = P

π .d

Agar pahat ulir tidak terjepit pada saat digunakan perlu adanya penambahan

sudut kebebasan pada saat penggerindaan, yaitu masing-masing sisi

ditambah antara 1º ÷ 3º, maka:

› Sudut bebas sisi depan:

Sudut kisar pada diameter terkecil (d1) + Kebebasan = α pada d1+ 1º

› Sudut bebas sisi belakang:

Sudut kisar pada diameter terbesar (d) + Kebebasan = α pada d - 1º

Perubahan Geometri Sudut Pahat

Untuk mendapatkan hasil pembubutan yang baik, pemasangan pahat bubut

selain harus kuat/kokoh juga ketinggiannya harus setinggi pusat senter agar

tidak terjadi perubahan geometri pahat.

Posisi pahat terhadap pusat senter dari putaran benda kerja mempunyai

pengaruh pusat senter, di bawah pusat senter, atau di atas pusat senter.

Geometri awal yang kita buat akan terpenuhi apabila kita menempatkan pahat

tepat pada pusat senter dari putaran benda kerja. Apabila kita salah

menyenterkan pahat (di atas atau di bawah pusat senter), maka akan terjadi

perubahan pada geometri sudut bebas () dan sudut garuk () sedangkan sudut

badji () tidak terpengaruh sama sekali.

Kerusakan Pada Pahat Bubut.

Pahat bubut dikatakan rusak atau tidak dapat difungsikan sebagai mana

mestinya, apabila telah terjadi perubahan pada geometri sudut potongnya

terutama pada sudut kebebasan potong (α), sudut potong/ baji (β) dan

sudutbuang tatal (()) atau perubahan bentuk yang akan mengganggu proses

pengerjaan. Ketika pahat tersebut sudah mengalami perubahan geometrinya

106

maka proses pengerjaan menjadi tidak maksimal, seperti: kualitas permukaan

kasar, beban motor penggerak dan pahat menjadi lebih berat, akan terjadi

panas yang berlebihan akibat gesekan antara pahat dan benda kerja, proses

pembubutan menjadi lebih lama, dan bisa mengakibatkan kerusakan yang lebih

fatal terhadap benda kerja atau mesin.

Ada bebeberapa kerusakan yang terjadi pada pahat bubut, yang secara visual

dapat terlihat diantaranya: radius pada ujung pahat, keausan pada bidang bebas

muka, keausan pada bidang potong, Built up cutting edge, keretakan pada tip

carbide, tip carbide pecah, dan tip carbide lepas.

Pemilihan Pahat Bubut

Pertimbangan dalam memilih pahat bubut yang akan digunakan sebaiknya

mempertimbangkan beberapa hal, diantaranya:

› Bahan/ material benda kerja

Pahat bubut harus lebih keras dari benda kerja yang akan dikerjakan

› Kecepatan potong (Cutting speed - Cs)

Makin tinggi kecepatan potong yang ditetapkan, alat potong harus

mempunyai sifat tahan panas yang baik.

› Kualitas permukaan (Surface Quality)

Semakin bagus kualitas permukaan yang dituntut, alat potong harus

mempunyai sifat tahan aus yang baik.

› Frekuensi penggunaan

Semakin sering digunakan, alat potong harus mempunyai sifat tahan

terhadap keausan.

› Ekonomis

Pertimbangan ekonomis, harga semakin murah tapi kualitas semaksimal

mungkin.

107

4. Tugas

Tugas Pertama:

Amati gambar macam-macam yang terdapat pada tabel dibawah, selanjutnya

sebutkan nama dan jelaskan fungsi atau kegunaannya.

No Gambar Alat Potong

Pada Bubut Standar Nama Alat Fungsi

8.

9.

10.

11.

12.

13.

108

14.

15.

Tugas Kedua:

1. Sebutkan lima unsur yang berpengaruh terhadap performa pahat bubut.

2. Sebutkan minimal lima jenis pahat bubut bila dilhat dari materialnya, dan

jelaskan fungsinya

3. Pahat bubut memiliki empat sifat, sebutkan dan jelaskan apa yang dimaksud

dengan sifat-sifat yang dimiliki pahat bubut tersebut!

4. Bila dilihat dari letak/posisi penyayatnnya pahat bubut ada dua jenis, sebutkan

dan jelaskan penggunaannya.

5. Bila dilihat dari keperluan pekerjaan pahat bubut ada dua jenis, sebutkan dan

jelaskan penggunaannya

6. Bila dilihat dari letak posisi alat potongnya pahat bubut ada dua jenis, sebutkan

dan jelaskan penggunaannya

7. Bila dilihat dari fungsinya pahat bubut ada enam jenis, sebutkan dan jelaskan

penggunaannya

8. Sebutkan minimal enam buah jenis pahat bubut standar ISO berikut fungsinya

9. Sebutkan minimal enam buah jenis pahat bubut standar DIN berikut fungsinya

10. Sebutkan material bahan pahat bubut minimal lima buah!

11. Hitung sudut kebebasn pahat ulir, untuk mengulir M20x2

12. Ketinggian pemasangan pahat bubut terhadap sumbu senter, akan

berpengaruh terhadap geometrinya . Jelaskan perubahan geometri yang terjadi

pada pahat bubut apabila:

a. Pada saat pembubutan luar, ketinggiannya pahatnya dibawah sumbu

senter.

109

b. Pada saat pembubutan luar, ketinggiannya pahatnya diatas sumbu senter.

c. Pada saat pembubutan dalam, ketinggiannya pahatnya dibawah sumbu

senter.

d. Pada saat pembubutan dalam, ketinggiannya pahatnya diatas sumbu senter.

5. Tes Formatif

Pilihan Ganda:

Jawablah soal dibawah ini dengan memilih salah satu jawaban yang dianggap

paling benar dengan memberi tanda (X).

1. Sudut bebas (clearence angle) pada pahat bubut berfungsi untuk….

a. Mempermudah penusukan/penyayatan

b. Meningkatakan kekuatan alat potong

a. Mencegah terjadinya gesekan antara alat potongdengan benda kerja secara

berlebihan

b. Mencegah terjadinya gesekan antara alat potong dengan benda kerja

2. Sudut potong (cutting angle.) pada pahat bubut berfungsi untuk….

a. Mempermudah penusukan/penyayatan

b. Meningkatakan kekuatan alat potong

c. Mencegah terjadinya gesekan antara alat potongdengan benda kerja secara

berlebihan

d. Mencegah terjadinya gesekan antara alat potong dengan benda kerja

3. Sudut garuk (rake angle) pada pahat bubut berfungsi untuk….

a. Mempermudah penusukan/penyayatan

b. Meningkatakan kekuatan alat potong

c. Mencegah terjadinya gesekan antara alat potongdengan benda kerja secara

berlebihan

d. Mencegah terjadinya gesekan antara alat potong dengan benda kerja

4. Jenis material alat potong/pahat bubut paling keras, yang digunakan untuk

pengerjaan finishing dan presisi adalah….

a. Baja perkakas paduan tinggi

b. Baja Kecepatan Tinggi

c. Diamond

d. Keramik

110

5. Jenis pahat ISO yang berfungsi untuk pembesaran lubang tak tembus adalah…

a. ISO 9

b. ISO 8

c. ISO 7

d. ISO 6

6. Fungsi pahat ISO 7 adalah…

a. Untuk pembubutan memanjang dengan plan angle 75o.

b. Untuk pembubutan memanjang dan melintang dengan plan angle 45o.

c. Untuk pembubutan memanjang dan melintang (menjauh dari center)

dengan plan angle 93o.

d. Untuk pembubutan alur menuju center dengan plan angle 0o.

7. Jenis pahat bubut metris memilki sudut.....

a. 45o

b. 30o

c. 60o

d. 55o

8. Jenis pahat bubut whitwort memilki sudut.....

a. 45o

b. 55o

c. 60o

d. 30o

9. Pemasangan pahat bubut diatas pusat senter benda kerja pada proses

pengerjaan luar sebagaimana gambar dibawah, akan berdampak pada

perubahan sudut yaitu….

a. Sudut bebas () menjadi lebih kecil dan sudut garuk () menjadi lebih besar

b. Sudut bebas () menjadi lebih kecil dan sudut garuk () menjadi lebih besar

111

c. Sudut bebas () menjadi lebih besar dan sudut garuk () menjadi lebih kecil

d. Sudut bebas () menjadi lebih besar dan sudut garuk () menjadi lebih kecil

10. Pemasangan pahat bubut diatas pusat senter benda kerja pada proses

pengerjaan dalam sebagaimana gambar dibawah, akan berdampakpada

perubahan sudut yaitu….

a. Sudut bebas () menjadi lebih kecil dan sudut garuk () menjadi lebih

besar

b. Sudut bebas () menjadi lebih kecil dan sudut garuk () menjadi lebih

besar

c. Sudut bebas () menjadi lebih besar dan sudut garuk () menjadi lebih

kecil

d. Sudut bebas () menjadi lebih besar dan sudut garuk () menjadi lebih

kecil

112

D. Kegiatan Belajar 3 - Parameter Pemotongan Pada Mesin Bubut

1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi ini, dengan melalui mengamati, menanya,

mengumpulkan data, mengasosiasi dan mengkomunikasikan, peserta didik dapat:

a. Menetapkan kecepatan potong (Cutting speed – Cs) pada proses pembubutan

b. Menerapkan kecepatan potong (Cutting speed – Cs) pada proses pembubutan

c. Menghitung putaran (Revolotion Permenit – Rpm) pada proses pembubutan

d. Menerapkan putaran (Revolotion Permenit – Rpm) pada proses pembubutan

e. Menghitung kecepatan pemakanan (feed) pada proses pembubutan

f. Menghitung kecepatan pemakanan (feed) pada proses pembubutan

g. Menghitung waktu pemesinan pada proses pembubutan

h. Menerapakan waktu pemesinan pada proses pembubutan

2. Uraian Materi

Sebelum mempelajari materi alat potong pada mesin bubut, lakukan kegiatan sebagai

berikut:

Pengamatan:

Silahkan anda mengamati beberapa kegiatan proses pemotongannya pada mesin

(Gambar 2.1) atau objek lain sejenis disekitar anda. Pada saat melakukan proses

pembubutan seperti yang anda lihat, untuk dapat memotong/menyayat benda kerja

agar dapat membentuk komponen sesuai tuntutan pada gambar kerja, selain

membutuhkan jenis alat potong yang geometrisnya standart, fakktor lainnya adalah

penetapan parameter pemotongan yang digunakan pada saat proses pembubutan.

Sebutkan parameter pemotongan apa saja diperlukan untuk melakukan kegiatan

tersebut dan jelaskan bagaimana cara menghitungnya.

Gambar 3.1. proses pemotongannya pada mesin (Gambar 2.1)

113

Menanya:

Apabila anda mengalami kesulitan dalam memahami tentang apa saja parameter

pemotongan yang diperlukan pada proses pembubutan dan cara menghitungnya,

bertanyalah/berdiskusi atau berkomentar kepada sasama teman atau guru yang

sedang membimbing anda.

Mengekplorasi:

Kumpulkan data secara individu atau kelompok, terkait parameter pemotongan pada

mesin bubut melalui: benda konkrit, dokumen, buku sumber, atau hasil eksperimen.

Mengasosiasi:

Setelah anda memilki data dan menemukan jawabannya, selanjutnya jelaskan

bagaimana cara menerapkan pada proses pemebubutan.

Mengkomunikasikan:

Presentasikan hasil pengumpulan data-data anda, terkait parameter pemotongan pada

mesin bubut, dan selanjutnya buat laporannya.

PARAMETER PEMOTONGAN

Yang dimaksud dengan parameter pemotongan pada mesin bubut adalah, informasi

berupa dasar-dasar perhitungan, rumus dan tabel-tabel yang medasari teknologi

proses pemotongan/penyayatan pada mesin bubut diantaranya. Parameter

pemotongan pada mesin bubut meliputi: kecepatan potong (Cutting speed - Cs),

kecepatan putaran mesin (Revolotion Permenit - Rpm), kecepatan pemakanan

(Feed – F) dan waktu proses pemesinannya.

a. Kecepatan potong (Cutting speed – Cs )

Yang dimaksud dengan kecepatan potong (Cs) adalah kemampuan alat potong

menyayat bahan dengan aman menghasilkan tatal dalam satuan panjang/waktu

(meter/menit atau feet/menit). Pada gerak putar seperti mesin bubut, kecepatan

potongnya (Cs) adalah: Keliling lingkaran benda kerja (π.d) dikalikan dengan

putaran (n). atau: Cs = π.d.n Meter/menit.

Keterangan:

114

d : diameter benda kerja (mm)

n : putaran mesin/benda kerja (putaran/menit - Rpm)

π : nilai konstanta = 3,14

Kecepatan potong untuk berbagai macam bahan teknik yang umum dikerjakan

pada proses pemesinan, sudah teliti/diselidiki para ahli dan sudah patenkan pada

ditabelkan kecepatan potong. Sehingga dalam penggunaannya tinggal

menyesuaikan antara jenis bahan yang akan dibubut dan jenis alat potong yang

digunakan. Sedangkan untuk bahan-bahan khusus/spesial, tabel Cs-nya

dikeluarkan oleh pabrik pembuat bahan tersebut.

Pada tabel kecepatan potong (Cs) juga disertakan jenis bahan alat potongnya.

Yang pada umumnya, bahan alat potong dikelompokkan menjadi dua macam,

yaitu HSS (High Speed Steel) dan karbida (carbide). Pada tabel tersebut

menunjukkan bahwa dengan alat potong yang bahannya karbida, kecepatan

potongnya lebih cepat jika dibandingkan dengan alat potong HSS (Tabel 3.1).

Tabel 2.1 Kecepatan Potong Bahan

Bahan Pahat Bubut HSS Pahat Bubut Karbida

m/men Ft/min M/men Ft/min

Baja lunak(Mild

Steel) 18 – 21 60 – 70 30 – 250 100 – 800

Besi Tuang(Cast

Iron) 14 – 17 45 – 55 45 - 150 150 – 500

Perunggu 21 – 24 70 – 80 90 – 200 300 – 700

Tembaga 45 – 90 150 – 300 150 – 450 500 – 1500

Kuningan 30 – 120 100 – 400 120 – 300 400 – 1000

Aluminium 90 - 150 300 - 500 90 - 180 b. – 600

b. Kecepatan Putaran Mesin Bubut (Revolotion Per Menit - Rpm)

Yang dimaksud kecepatan putaran mesin bubut adalah, kemampuan kecepatan

putar mesin bubut untuk melakukan pemotongan atau penyayatan dalam satuan

putaran/menit. Maka dari itu untuk mencari besarnya putaran mesin sangat

dipengaruhi oleh seberapa besar kecepatan potong dan keliling benda kerjany.

Mengingat nilai kecepatan potong untuk setiap jenis bahan sudah ditetapkan

secara baku, maka komponen yang bisa diatur dalam proses penyayatan adalah

115

putaran mesin/benda kerjanya. Dengan demikian rumus dasar untuk menghitung

putaran mesin bubut adalah:

Cs = π.d.n Meter/menit

n = Cs

π.d Rpm

Karena satuan kecepatan potong (Cs) dalam meter/menit sedangkan satuan

diameter benda kerja dalam milimeter, maka satuannya harus disamakan terlebih

dahulu yaitu dengan mengalikan nilai kecepatan potongnya dengan angka 1000

mm. Maka rumus untuk putaran mesin menjadi:

n = 1000.Cs

π.d Rpm

Keterangan:

d : diameter benda kerja (mm)

Cs : kecepatan potong (meter/menit)

π : nilai konstanta = 3,14

Contoh 1:

Sebuah baja lunak berdiameter () 60 mm, akan dibubut dengan kecepatan

potong (Cs) 25 meter/menit. Pertanyaannya adalah: Berapa besar putaran

mesinnya ?.

Jawaban:

n = 1000.Cs

π.d

n = 1000.25

3,14.60

n = 132,696 Rpm

Jadi kecepatan putaran mesinnya adalah sebesar 132,69 Rpm

Contoh 2:

Sebuah baja lunak berdiameter () 2 inchi, akan dibubut dengan kecepatan

potong (Cs) 20 meter/menit. Pertanyaannya adalah: Berapa besar putaran

mesinnya ?.

Jawaban:

Satuan inchi bila dijadikan satuan mm harus dikalikan 25,4 mm. Dengan

demikian diamter () 2 inchi = 2x25,4=50,8 mm. Maka putaran mesinnya adalah:

116

n = 1000.Cs

π.d

n = 1000.20

3,14.50,8

n = 125,382 Rpm

Jadi putaran mesinnya adalah sebesar 125,382 Rpm

Hasil perhitungan di atas pada dasarnya sebagai acuan dalam menyetel putaran

mesin agar sesuai dengan putaran mesin yang tertulis pada tabel yang ditempel di

mesin tersebut. Artinya, putaran mesin aktualnya dipilih dalam tabel pada mesin

yang nilainya paling dekat dengan hasil perhitungan di atas. Untuk menentukan

besaran putaran mesin bubut juga dapat menggunakan tabel yang sudah

ditentukan berdasarkan perhitungan, sebagaimana dapat dilihat pada (Tabel 2.2).

Tabel 2.2 Daftar kecepatan putaran mesin bubut (Rpm)

117

c. Kecepatan Pemakanan (Feed - F) – mm/menit

Kecepatan pemakanan atau ingsutan ditentukan dengan mempertimbangkan

beberapa factor, diantaranya: kekerasan bahan, kedalaman penyayatan, sudut-

sudut sayat alat potong, bahan alat potong, ketajaman alat potong dan kesiapan

mesin yang akan digunakan. Kesiapan mesin ini dapat diartikan, seberapa besar

kemampuan mesin dalam mendukung tercapainya kecepatan pemakanan yang

optimal. Disamping beberapa pertimbangan tersebut, kecepatan pemakanan pada

umumnya untuk proses pengasaran ditentukan pada kecepatan pemakanan tinggi

karena tidak memerlukan hasil pemukaan yang halus (waktu pembubutan lebih

cepat), dan pada proses penyelesaiannya/finising digunakan kecepatan pemakanan

rendah dengan tujuan mendapatkan kualitas permukaan hasil penyayatan yang

lebih baik sehingga hasilnya halus (waktu pembubutan lebih cepat).

Besarnya kecepatan pemakanan (F) pada mesin bubut ditentukan oleh seberapa

besar bergesernya pahat bubut (f) dalam satuan mm/putaran dikalikan seberapa

besar putaran mesinnya (n) dalam satuan putaran. Maka rumus untuk mencari

kecepatan pemakanan (F) adalah: F = f x n (mm/menit)

Keterangan:

f= besar pemakanan atau bergesernya pahat (mm/putaran)

n= putaran mesin (putaran/menit)

Contoh 1:

Sebuah benda kerja akan dibubut dengan putaran mesinnya (n) 600 putaran/menit

dan besar pemakanan (f) 0,2 mm/putaran. Pertanyaannya adalah: Berapa besar

kecepatan pemakanannya ?.

Jawaban:

F = f x n

F = 0,2 x 500 = 120 mm/menit.

Pengertiannya adalah, pahat bergeser sejauh 120 mm, selama satu menit.

Contoh 2:

Sebuah benda kerja berdiameter 40 mm, akan dibubut dengan kecepatan potong

(Cs) 25 meter/menit dan besar pemakanan (f) 0,2 mm/putaran. Pertanyaannya

adalah: Berapa besar kecepatan pemakanannya ?

118

Jawaban:

n = 1000. Cs

π. d=

1000.25

3,14.40

n = 199,044 ≈ 199 Rpm

F = f x n

F = 0,2 x 199 = 39,8 mm/menit.

Pengertiannya adalah, pahat bergeser sejauh 39,8 mm, selama satu menit.

d. Waktu Pemesinan Bubut (tm)

Dalam membuat suatu produk atau komponen pada mesin bubut, lamanya waktu

proses pemesinannya perlu diketaui/dihitung. Hal ini penting karena dengan

mengetahui kebutuhan waktu yang diperlukan, perencanaan dan kegiatan

produksi dapat berjalan lancar. Apabila diameter benda kerja, kecepatan potong

dan kecepatan penyayatan/ penggeseran pahatnya diketahui, waktu pembubutan

dapat dihitung.

a) Waktu Pemesinan Bubut Rata

Faktor-faktor yang mempengaruhi waktu pemesinan bubut adalah, seberapa

besar panjang atau jarak tempuh pembubutan (L) dalam satuan mm dan

kecepatan pemakanan (F) dalam satuan mm/menit. Pada gambar dibawah

menunjukkan bahwa, panjang total pembubutan (L) adalah panjang

pembubutan rata ditambah star awal pahat (ℓa), atau: L total= ℓa+ ℓ (mm).

Untuk nilai kecepatan pemakanan (F), dengan berpedoman pada uraian

sebelumnya F= f.n (mm/putaran).

Gambar 2.1 Panjang pembubutan rata.

Benda Kerja

L

l la

L= l +

la

119

Berdasarkan prinsip-prinsip yang telah diuraikan diatas, maka perhitungan

waktu pemesinan bubut rata (tm) dapat dihitung dengan rumus:

enit.M(tm)mm/menit (F) Pemakanan Kecepatan

mm (L) rata pembubutan Panjangratabubut pemesinan Waktu

tm =L

F menit.

L = ℓa+ ℓ (mm).

F= f.n (mm/putaran).

Keterangan:

f = pemakanan dalam satau putaran (mm/put)

n = putaran benda kerja (Rpm)

ℓ = panjang pembubutan rata (mm)

la = jarak star pahat (mm)

L = panjang total pembubutan rata (mm)

F = kecepatan pemakanan mm/menit

Contoh soal 1:

Sebuah benda kerja dengan diameter terbesar (D)= 40 mm akan dibubut rata

menjadi (d)= 30 mm sepanjang (ℓ)= 65, dengan jarak star pahat (la)= 4 mm.

Data-data parameter pemesinannya ditetapkan sebagai berikut: Putaran mesin

(n)= 400 putaran/menit, dan pemakanan mesin dalam satu putaran (f)= 0,05

mm/putaran.

Pertaanyannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan proses

pembubutan rata sesuai data diatas, apabila pemakanan dilakukan satu kali

pemakanan/proses?.

Jawaban soal 1:

L = ℓa+ ℓ = 65+4 = 69 mm

120

F = f.n = 0,05 x 400 = 20 mm/menit

tm =L

F menit

tm =69

20= 3,45 menit

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk pembubutan rata sesuai data diatas

adalah selama 3,45 menit.

Contoh soal 2:

Sebuah benda kerja dengan diameter terbesar (D)= 30 mm akan dibubut rata

menjadi (d)= 30 mm sepanjang (ℓ)= 70, dengan jarak star pahat (ℓa)= 4 mm.

Data-data parameter pemesinannya ditetapkan sebagai berikut: Kecepatan

potong (Cs)= 25 meter/menit, dan pemakanan mesin dalam satu putaran (f)=

0,04 mm/putaran.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan proses

pembubutan rata sesuai data diatas, apabila pemakanan dilakukan satu kali

pemakanan/proses?.

Jawaban soal 2:

n =1000.Cs

π.d

= 1000.25

3,14.30

= 265,393 ≈ 265 Rpm

L = ℓa+ ℓ = 70+4 = 74 mm

F = f.n = 0,04 x 265 = 10,6 mm/menit

tm =L

F menit

tm =74

10,6= 6,981 menit

121

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk pembubutan rata sesuai data diatas

adalah selama 6,981 menit.

b) Waktu Pemesinan Bubut Muka (Facing)

Perhitungan waktu pemesinan bubut muka pada prinsipnya sama dengan

menghitung waktu pemesinan bubut rata, perbedaannya hanya terletak pada

arah pemakanan yaitu melintang. Pada gambar dibawah menunjukkan

bahwa, panjang total pembubutan (L) adalah panjang pembubutan muka

ditambah star awal pahat (ℓa), sehingga: a2

darL . Untuk nilai

kecepatan pemakanan (F), dengan mengacu pada uraian sebelumnya F= f.n

(mm/putaran).

Gambar 2.2. Panjang langkah pembubutan muka (facing)

Berdasarkan prinsip-prinsip yang telah diuraikan diatas, maka perhitungan

waktu pemesinan bubut muka (tm) dapat dihitung dengan rumus:

enit.M(tm)mm/menit (F) Pemakanan Kecepatan

mm (L) muka pembubutan Panjangmukabubut pemesinan Waktu

tm =L

F menit

L =d

2+ ℓa mm

F= f.n mm/menit

122

Keterangan:

d = diameter benda kerja

f = pemakanan dalam satu putaran (mm/putaran)

n = putaran benda kerja (Rpm)

ℓ = panjang pembubutan muka (mm)

la = jarak star pahat (mm)

L = panjang total pembubutan muka (mm)

F = kecepatan pemakanan setiap (mm/menit)

Contoh soal 1:

Sebuah benda kerja dengan diameter terbesar (D)= 50 mm akan dibubut

muka dengan jarak star pahat (ℓa)= 3 mm. Data parameter pemesinannya

ditetapkan sebagai berikut: Putaran mesin (n)= 500 putaran/menit, dan

pemakanan dalam satu putaran (f)= 0,06 mm/putaran.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan

proses pembubutan muka sesuai data diatas, apabila pemakanan dilakukan

satu kali pemakanan/proses ?.

Jawaban soal 1:

L =d

2+ ℓa =

50

2+ 3 = 28 mm

F = f.n = 0,06 x 500= 30 mm/menit

tm =L

F menit

=28

30= 0,94 menit

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk pembubutan muka sesuai data diatas

adalah selama 0,94 menit.

Contoh soal 2:

Sebuah benda kerja dengan diameter terbesar (D)= 60 mm akan dibubut

muka dengan jarak star pahat (ℓa)= 3 mm. Data parameter pemesinannya

123

ditetapkan sebagai berikut: Kecepatan potong (Cs)= 35 meter/menit, dan

pemakanan dalam satu putaran (f)= 0,08 mm/putaran.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan

proses pembubutan muka sesuai data diatas, apabila pemakanan dilakukan

satu kali pemakanan/proses ?.

Jawaban soal 2:

n =1000.Cs

π.d

= 1000.35

3,14.60

= 185,774 ≈ 186 Rpm

L =d

2+ ℓa =

70

2+ 3 = 38 mm

F = f.n = 0,08 x 186= 14,88 mm/menit

tm =L

F menit

=38

14,88= 2,553 menit

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk pembubutan muka sesuai data diatas

adalah selama 2,553 menit.

c) Waktu Pengeboran Pada Mesin Bubut

Perhitungan waktu pengeboran pada mesin bubut, pada prinsipnya sama

dengan menghitung waktu pemesinan bubut rata dan bubut muka.

Perbedaannya hanya terletak pada jarak star ujung mata bornya. Pada

gambar dibawah menunjukkan bahwa, panjang total pengeboran (L) adalah

panjang pengeboran (ℓ) ditambah star awal mata bor (ℓa= 0,3 d), sehingga:

L= ℓ + 0,3d (mm). Untuk nilai kecepatan pemakanan (F) mengacu pada

uraian sebelumnya F= f.n (mm/putaran)

124

Gambar 2.3. Panjang langkah pengeboran

Berdasarkan prinsip-prinsip yang telah diuraikan diatas, maka perhitungan

waktu pengeboran (tm) dapat dihitung dengan rumus:

enitM(tm)pmm/menit (F) Feed

mm (L) pengeboran Panjangengeboran Waktu

tm =L

F (menit)

L= ℓ + 0,3d (mm.

F= f.n (mm/putaran)

Keterangan:

ℓ = panjang pengeboran

L = panjang total pengeboran

d = diameter mata bor

n = putaran mata bor (Rpm)

f = pemakanan (mm/putaran)

Contoh soal 1:

Sebuah benda kerja akan dilakukan pengeboran sepanjang 28 mm dengan

mata bor berdiameter 10 mm. Data parameter pemesinannya ditetapkan

125

sebagai berikut: Putaran mesin (n)= 700 putaran/menit, dan pemakanan

dalam satu putaran (f)= 0,04 mm/putaran.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan

pengeboran pada mesin bubut sesuai data diatas, apabila pemakanan

dilakukan satu kali pemakanan/proses ?.

Jawab soal 1 :

L = ℓ + 0,3 d = 28 + (0, 3.10) = 31 mm

F = f.n = 0,04 x 700= 28 mm/menit

tm =L

F menit

=31

28= 1,107 menit

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk pengeboran sesuai data diatas adalah

selama 1,107 menit.

Contoh soal 2:

Sebuah benda kerja akan dilakukan pengeboran sepanjang 40 mm dengan

mata bor berdiameter 10 mm. Data parameter pemesinannya ditetapkan

sebagai berikut: Kecepatan potong (Cs)= 25 meter/menit, dan pemakanan

dalam satu putaran (f)= 0,04 mm/putaran.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan

pengeboran pada mesin bubut sesuai data diatas, apabila pemakanan

dilakukan satu kali pemakanan/proses ?.

Jawab soal 2 :

n =1000.Cs

π.d

= 1000.25

3,14.10

126

= 796,178 ≈ 796 Rpm

L = ℓ + 0,3 d = 28 + (0, 3.10) = 31 mm

F = f.n = 0,04 x 796= 31,84 mm/menit

tm =L

F menit

=31

31,84= 0,973 menit

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk pengeboran sesuai data diatas adalah selama

0,973 menit.

3. Rangkuman

Kecepatan potong (Cutting speed – Cs):

Yang dimaksud dengan kecepatan potong (Cs) adalah kemampuan alat potong

menyayat bahan dengan aman menghasilkan tatal dalam satuan panjang/waktu

(meter/menit atau feet/menit). Pada gerak putar seperti mesin bubut, kecepatan

potongnya (Cs) adalah: Keliling lingkaran benda kerja (π.d) dikalikan dengan

putaran (n). atau: Cs = π.d.n Meter/menit.

Keterangan:

d : diameter benda kerja (mm)

n : putaran mesin/benda kerja (putaran/menit - Rpm)

π : nilai konstanta = 3,14

Kecepatan Putaran Mesin Bubut (Revolotion Per Menit - Rpm):

Yang dimaksud kecepatan putaran mesin bubut adalah, kemampuan kecepatan

putar mesin bubut untuk melakukan pemotongan atau penyayatan dalam satuan

putaran/menit. Rumus yang digunakan untuk menentukan putaran mesin adalah:

n = 1000.Cs

π.d Rpm

Keterangan:

d : diameter benda kerja (mm)

Cs : kecepatan potong (meter/menit)

127

π : nilai konstanta = 3,14

Kecepatan Pemakanan (Feed - F) – mm/menit:

Kecepatan pemakanan atau ingsutan ditentukan dengan mempertimbangkan

beberapa faktor, diantaranya: kekerasan bahan, kedalaman penyayatan, sudut-

sudut sayat alat potong, bahan alat potong, ketajaman alat potong dan kesiapan

mesin yang akan digunakan. Rumus yang digunakan untuk menentukan putaran

mesin adalah:F = f x n (mm/men).

Keterangan:

f= besar pemakanan atau bergesernya pahat (mm/putaran)

n= putaran mesin (putaran/menit)

Waktu Pemesinan Bubut Rata (tm):

waktu pemesinan bubut rata (tm) dapat dihitung dengan rumus:

enit.M(tm)mm/menit (F) Pemakanan Kecepatan

mm (L) rata pembubutan Panjangratabubut pemesinan Waktu

tm =L

F menit.

L = ℓa+ ℓ (mm).

F= f.n (mm/putaran).

Keterangan:

f = pemakanan dalam satau putaran (mm/put)

n = putaran benda kerja (Rpm)

ℓ = panjang pembubutan rata (mm)

la = jarak star pahat (mm)

L = panjang total pembubutan rata (mm)

F = kecepatan pemakanan mm/menit

Waktu Pemesinan Bubut Muka (Facing):

waktu pemesinan bubut muka (tm) dapat dihitung dengan rumus:

128

enit.M(tm)mm/menit (F) Pemakanan Kecepatan

mm (L) muka pembubutan Panjangmukabubut pemesinan Waktu

tm =L

F menit

L =d

2+ ℓa mm

F= f.n mm/menit

Keterangan:

d = diameter benda kerja

f = pemakanan dalam satu putaran (mm/putaran)

n = putaran benda kerja (Rpm)

ℓ = panjang pembubutan muka (mm)

la = jarak star pahat (mm)

L = panjang total pembubutan muka (mm)

F = kecepatan pemakanan setiap (mm/menit)

Waktu Pengeboran Pada Mesin bubut:

Rumus untuk menghitung waktu pengeborann pada mesin bubut adalah:

enitM(tm)pmm/menit (F) Feed

mm (L) pengeboran Panjangengeboran Waktu

tm =L

F (menit)

L= ℓ + 0,3d (mm.

F= f.n (mm/putaran)

Keterangan:

ℓ = panjang pengeboran

L = panjang total pengeboran

d = diameter mata bor

n = putaran mata bor (Rpm)

f = pemakanan (mm/putaran)

129

4. Tugas

1. Buat rangkuman terkait materi parameter pemotongan pada mesin bubut

2. Jelaskan dengan singkat, jika pelaksanaan proses pembubutan tidak mengacu pada

parameter-parameter yang sudah ditentukan.

5. Test Formatif

Essay Test:

1. Sebuah baja lunak berdiameter () 35 mm, akan dibubut dengan kecepatan

potong (Cs) 22 meter/menit. Pertanyaannya adalah: Berapa besar putaran

mesinnya ?.

2. Sebuah benda kerja akan dibubut dengan putaran mesinnya (n) 700 putaran/menit

dan besar pemakanan (f) 0,25 mm/putaran. Pertanyaannya adalah: Berapa besar

kecepatan pemakanannya ?.

3. Sebuah benda kerja dengan diameter terbesar (D)= 48 mm akan dibubut rata

menjadi (d)= 42 mm sepanjang (l)= 55, dengan jarak star pahat (la)= 4 mm. Data-

data parameter pemesinannya ditetapkan sebagai berikut: Putaran mesin (n)= 600

putaran/menit, dan pemakanan mesin dalam satu putaran (f)= 0,05 mm/putaran.

Pertaanyannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan proses

pembubutan rata sesuai data diatas, apabila pemakanan dilakukan satu kali

pemakanan/proses?.

4. Sebuah benda kerja dengan diameter terbesar (D)= 52 mm akan dibubut muka

dengan jarak star pahat (ℓa)= 3 mm. Data parameter pemesinannya ditetapkan

sebagai berikut: Putaran mesin (n)= 600 putaran/menit, dan pemakanan dalam

satu putaran (f)= 0,2 mm/putaran.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan

pengeboran pada mesin bubut sesuai data diatas, apabila pemakanan dilakukan

satu kali pemakanan/proses?.

5. Sebuah benda kerja akan dilakukan pengeboran sepanjang 28 mm dengan mata

bor berdiameter 14 mm. Data parameter pemesinannya ditetapkan sebagai berikut:

Putaran mesin (n)= 800 putaran/menit, dan pemakanan dalam satu putaran (f)=

0,04 mm/putaran.

130

Pilihan Ganda:

Jawablah soal dibawah ini dengan memilih salah satu jawaban yang dianggap paling

benar dengan memberi tanda (X).

1. Kecepatan putaran mesin bubut dapat dihitung dengan rumus …

a. n = nitLangkah/meπ.D

1000Cs

b. n = Rpmπ.D

1000Cs

c. n = m/menitπ.D

1000Cs

d. n = m/detikπ.D

1000Cs

2. Membubut benda kerja berdiameter 108 mm dengan kecepatan potong 25

m/menit. Putaran mesinnnya adalah …

a. 73,72 Rpm

b. 83,72 Rpm

c. 93,72 Rpm

d. 103, 72 Rpm

3. Mengebor sebuah benda kerja pada mesin bubut, dengan diameter mata bor (d):

18 mm dengan kecepatan potong 20 m/menit. Putaran mesinnnya adalah …

a. 153, 86 Rpm

b. 253, 86 Rpm

c. 353,86 Rpm

d. 453,86 Rpm

4. Besarnya kecepatan pemakanan pembubutan, bila diketahui besar pemakanan

(f): 0,15 mm/putaran dan putaran mesin: 400 Rpm adalah…

a. 60 mm/putaran

b. 60 mm/detik

c. 60 mm/menit

d. 60 m/menit

131

5. Membubut luar diameter (D): 60 mm menjadi diameter (d): 50 mm dilakukan 1

kali proses pemakan, panjang yang dibubut (l): 65 mm, star awal pahat (la): 2

mm, putaran mesin ditetapkan 450 Rpm dan besarnya pemakanan (s): 0,04

mm/putaran. Maka proses pemesinannya memerlukan waktu selama…..

a. 7,44 detik

b. 7,44 menit

c. 3,72 detik

d. 3,72 menit

6. Membubut luar diameter (D): 50 mm menjadi diameter (d): 40 mm dilakukan 2

kali proses pemakan, panjang yang dibubut (l): 35 mm, star awal pahat (la): 4

mm, cutting speed (Cs) nya ditetapkan 30 meter/menit dan besarnya pemakanan

(s): 0,03 mm/putaran. Maka proses pemesinannya memerlukan waktu selama…..

a. 6,80 menit

b. 6.80detik

c. 13,60 menit

d. 13,60 detik

7. Membubut permukaan (facing) diameter (D): 50 mm, dilakukan 1 kali proses

pemakanan, star awal pahat (la): 2 mm, putaran mesinnya ditetapkan 600 Rpm

dan besarnya pemakanan (s): 0,04 mm/putaran. Maka proses pemesinannya

memerlukan waktu selama…..

a. 1,125 detik

b. 1,125 menit

c. 2,25 detik

d. 2,25 menit

8. Membubut permukaan (facing) diameter (D): 40 mm, dilakukan 1 kali proses

pemakan, star awal pahat (la): 3 mm, cutting speed ditetapkan 30 meter/menit dan

besarnya pemakanan (s): 0,04 mm/putaran. Maka proses pemesinannya

memerlukan waktu selama…..

a. 4,80 detik

b. 4,80 menit

132

c. 2,40 detik

d. 2,40 menit

9. Proses pengeboran dilakukan pada mesin bubut dengan kedalaman (l): 30 mm,

diameter bor (d): 12 mm, pemakanannya (s) 0,03 mm/putaran dan putaran mesin

ditetapkan 500 Rpm.Maka proses pengeborannya memerlukan waktu selama…..

a. 4,48menit

b. 4,48detik

c. 2,24 menit

d. 2,24 detik

10. Proses pengeboran dilakukan pada mesin bubut dengan kedalaman (l): 28 mm,

diameter bor (d): 14 mm, pemakanannya (s) 0,04 mm/putaran dan cutting speed

(Cs) ditetapkan 20 meter/menit.Maka proses pengeborannya memerlukan waktu

selama…..

a. 1,77 menit

b. 1,77 detik

c. 3,54 menit

d. 3,54 detik

133

E. Kegiatan Belajar 4 – Teknik Pembubutan

1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi ini dengan melalui mengamati, menanya, mengumpulkan

data, mengasosiasi dan mengkomunikasikan, peserta didik dapat:

a. Menjelaskan teknik pembubutan muka

b. Menggunakan teknik pembubutan muka

c. Menjelaskan teknik pembubutan lurus dan bertingkat

d. Menggunakan teknik pembubutan lurus dan bertingkat

e. Menjelaskan teknik pembubutan tirus dengan eretan atas

f. Menggunakan teknik pembubutan tirus dengan eretan atas

g. Menjelaskan teknik pembubutan alur

h. Menggunakan teknik pembubutan alur

i. Menjelaskan teknik pembubutan bentuk/profil

j. Menggunakan teknik pembubutan bentuk/profil

k. Menjelaskan teknik pemotongan pada mesin bubut

l. Menggunakan teknik pemotongan pada mesin bubut

m. Menjelaskan teknik pembubutan ulir

n. Menggunakan teknik pembubutan ulir

o. Menjelaskan teknik pembubutan bentuk/profil

p. Menggunakan teknik pembubutan bentuk/profil

q. Menjelaskan teknik pengeboran pada mesin bubut

r. Menggunakan teknik pengeboran pada mesin bubut

s. Menjelaskan teknik pengkartelan pada mesin bubut

t. Menggunakan teknik pengkartelan pada mesin bubut

2. Uraian Materi

Sebelum mempelajari materi alat potong pada mesin bubut, lakukan kegiatan sebagai

berikut:

Pengamatan:

Silahkan anda mengamati berbagai proses pembubutan sebagaimana terlihat pada

(Gambar 4.1) atau objek lain sejenis disekitar anda. Untuk dapat melakukan proses

pembubutan sesuai ketentuan yang berlaku, tentunya perlu menguasai berbagai

134

macam teknik pembubutan. Sebutkan beberapa teknik pembubutan untuk

mendukung kegiatan tersebut dan jelaskan bagaimana caranya.

Gambar 3.1. Bebagai proses pembubutan

135

Menanya:

Apabila anda mengalami kesulitan dalam memahami tentang teknik apa saja yang

diperlukan pada proses pembubutan dan cara menggunakannya,

bertanyalah/berdiskusi atau berkomentar kepada sasama teman atau guru yang

sedang membimbing anda.

Mengekplorasi:

Kumpulkan data secara individu atau kelompok, terkait beberapa teknik pembubutan

dan cara menggunakannya, melalui: benda konkrit, dokumen, buku sumber, atau

hasil eksperimen.

Mengasosiasi:

Setelah anda memilki data dan menemukan jawabannya, selanjutnya jelaskan

bagaimana cara menerapkan pada proses pemebubutan.

Mengkomunikasikan:

Presentasikan hasil pengumpulan data-data anda, terkait beberapa teknik pembubutan

dan cara menggunakannya, dan selanjutnya buat laporannya.

TEKNIK PEMBUBUTAN

Yang dimaksud teknik pembubutan adalah, bagaimana cara melakukan berbagai

macam proses pembubutan yang dilakukan dengan menggunakan prosedur dan tata

cara yang dibenarkan oleh dasar-dasar teori pendukung yang disertai penerapan

kesehatan, keselamatan kerja dan lingkungan (K3L), pada saat melaksanakan proses

pembubutan. Banyak teknik-teknik pembubutan yang harus diterapakan dalam

proses pembubutan diantaranya, bagaimana teknik pemasangan pahat bubut,

mertakan permukaan, membuat lubang senter, membubut lurus, mengalur, mengulir,

memotong, menchamper, mengkertel dll.

a. Pemasangan pahat bubut

Persyaratan utama dalam melakukan proses pembubutan adalah, pemasangan

pahat bubut ketinggiannya harus sama dengan pusat senter. Persyaratan tersebut

136

harus dilakukan dengan tujuan agar tidak terjadi perubahan geometri pada pahat

bubut yang sedang digunakan (Gambar 4.1).

Gambar 4.1. Pemasangan ketinggian pahat bubut

Perubahan geomertri yang terjadi pada pahat bubut dapat merubah besarnya sudut

bebas potong dan sudut buang tatalnya, sehingga akan berpengaruh terhadap hasil

pembubutan menjadi kurang maksimal. Pada proses pembubutan

permukaan/facing, bila pemasangan pahat bubutnya dibawah sumbu senter akan

berakibat permuakaannya tidak dapat rata, dan bila pemasangan pahat bubutnya

diatas sumbu senter akan berakibat pahat tidak dapat memotong dengan baik

karena sudut bebas potongnya tambah kecil (Gambar 4.2). Dampak-dampak lain

akibat pemasangan pahat bubut tidak setinggi sumbu senter telah diuraikan pada

materi sebelumya.

Gambar 4.2. Pemasangan pahat bubut tidak setinggi sumbu senter

Untuk menghindari terjadinya perubahan ketinggian pahat bubut setelah

dilakukan pemasangan, pada saat melakukan pengikatan harus kuat dan kokoh,

selain itu untuk menghindari terjadinya getaran dan patahnya pahat akibat beban

gaya yang diterima terlalu besar, maka pemasangan pahat tidak boleh terlalu

137

menonjol keluar atau terlalu panjang keluar dari dudukannya (maksimal dua kali

persegiannya) – (Gambar 4.3).

Gambar 4.3. Pemasangan pahat bubut terlalu panjang

b. Pembubutan Permukaan Benda Kerja (Facing)

Membubut permukaan benda kerja adalah proses pembubutan pada permukaan

ujung benda kerja dengan tujuan meratakan pada bidang permukaannya. Ada

beberapa persyaratan yang harus dilakukan pada saat membubut permukaan

diantarannya adalah:

1) Pemasangan Benda Kerja

Untuk pemasangan benda kerja yang memiliki ukuran tidak terlalu panjang,

disarankan pemasangannya tidak boleh terlalu keluar atau menonjol dari

permukaan rahang cekam (Gambar 4.4), hal ini dilakukan dengan tujuan agar

benda kerja tidak mudah berubah posisinya/kokoh dan tidak terjadi getaran

akibat tumpuan benda kerja terlalu jauh.

Gambar 4.4. Pemasangannya benda kerja berukuran pendek sebelum dibubut

permukaannya

138

Untuk benda kerja yang memiliki ukuran relatif panjang dan pada prosesnya

tidak mungkin dipotong-potong terlebih dahulu, maka pada saat membubut

permukaan harus ditahan dengan penahan benda kerja yaitu steady rest

(Gambar 4.5).

. Gambar 4.4. Pemasangannya benda kerja berukuran panjang

sebelum dibubut permukaannya

2) Proses Pembubutan Permukaan Benda Kerja (Facing)

Prinsip terjadinya pemotongan pada proses pembubutan adalah, apabila

putaran benda kerja berlawanan arah dengan gerakan mata sayat alat

potongnya. Maka dari itu berdasarkan prinsip tersebut, pada proses

pembubutan permukaan benda kerja dapat dilakukan dari berbagai cara yaitu:

a) Posisi start pahat bubut dari sumbu senter benda kerja

Membubut permukaan benda kerja dengan start pahat bubut dari sumbu

senter pengertiannya adalah, pembubutan permukaan diawali dari tengah

permukaan benda kerja atau sumbu senter (Gambar 4.5). Proses

pembubutan facing dengan cara ini dapat dilkukan dengan catatan arah

putaran mesin berlawanan arah jarum jam.

139

Gambar 4.5. Pembubutan permukaan start pahat bubut

diawali dari sumbu senter benda kerja

b) Posisi start pahat bubut dari luar bagian kiri benda kerja

Membubut permukaan benda kerja dengan start pahat bubut dari luar bagian

kiri benda kerja pengertiannya adalah, pembubutan permukaan diawali dari

luar bagian kiri benda kerja menuju sumbu senter (Gambar 4.6). Proses ini

pembubutan facing dengan cara ini dapat dilakukan dengan catatan arah

putaran mesin berlawanan arah jarum jam.

Gambar 4.6. Pembubutan permukaan diawali

dari luar bagian kiri benda kerja

c) Posisi start pahat bubut dari luar bagian kanan benda kerja

Membubut permukaan benda kerja dengan start pahat bubut dari luar bagian

kanan benda kerja pengertiannya adalah, pembubutan permukaan diawali

dari luar bagian kanan benda kerja menuju sumbu senter (Gambar 4.7).

Proses pembubutan facing dengan cara ini dapat dilakukan dengan catatan

arah putaran mesin sarah jarum jam.

140

Gambar 4.7. Pembubutan permukaan diawali

dari luar bagian kanan benda kerja

c. Pembubutan/Pembuatan Lubang Senter

Pembubutan/pembuatan lubang senter bor dengan bor senter (centre drill) pada

permukaan ujung benda kerja (Gambar 4.8), tujuannya adalah agar pada ujung

benda kerja memiliki dudukan apabila didalam proses pembubutannya

memerlukan dukungan senter putar atau sebagai pengarah sebelum melakukan

pengeboran (Gambar 4.9).

Gambar 4.8. Pembubutan lubang senter pada

permukaan ujung benda kerja

141

Gambar 4.9. Fungsi lubang senter bor sebagai dudukan

senter putar dan pengarah pengeboran

Untuk menghindari terjadinya patah pada ujung mata sayat bor senter akibat

kesalahan prosedur, ada beberapa persyaratan dalam membuat lubang senter

pada mesin bubut selain yang dipersyaratan sebagaimana pada saat meratakan

permukaan benda kerja yaitu penonjolan benda kerjanya tidak boleh terlalu

panjang dan untuk benda kerja yang berukuran panjang harus ditahan dengan

penahan benda kerja (steady rest), persyaratan lainnya adalah:

a) Sumbu Senter Spindel Mesin Harus Satu Sumbu Dengan Kepala Lepas

Persyaratan utama sebelum melakukan proses pembuatan lubang senter

pada mesin bubut adalah, sumbu senter kepala lepas harus diseting

kelurusannya/kesepusatannya terlebih dahulu dengan sumbu senter spindel

mesin yang berfungsi sebagai dudukan atau pemegang benda kerja. Apabila

kedua sumbu senter tidak lurus/sepusat, kemungkinan akan terjadi patah

pada ujung senter bor lebih besar, karena pada saat bor senter digunakan

akan mendapatkan beban gaya puntir yang tidak sepusat.

Seting atau menyetel kelurusan sumbu senter kepala lepas terhadap sumbu

senter spindel mesin ada dua cara yaitu, apabila menghendaki hasil yang

presisi adalah dengan cara menggunakan alat bantu batang pengetes dan dial

indikator yang cara penggunaannya dapat dilihat pada (Gambar 4.10) dan

apabila menghendaki hasil yang tidak terlalu presisi/standar adalah dengan

cara mempertemukan kedua ujung senter (Gambar 4.11).

142

Gambar 4.10. Mengatur kesepusatan sumbu

dengan alat bantu batang pengetes dan dial indikator

Gambar 4.11. Mengatur kesepustan sumbu senter dengan

mempertemukan kedua ujung senter

Didalam menyeting kesepusatan senter sumbu, apabila sumbu senter kepala

lepas tidak sepusat/lurus dengan sumbu senter spindel mesin, caranya

adalah dengan mengendorkan terlebih dahulu pengikat kepala lepas dari

pengikatan meja mesin yaitu dengan mengendorkan baut pengencangnya

atau handel yang telah tersedia, baru kemudian atur sumbu kepala lepas

dengan menggeser arah kiri/kanan dengan mengatur baut yang ada pada sisi

samping bagian bawah bodi kepala lepas (Gambar 4.12), sampai

mendapatkan kesepusatan kedua sumbun senternya.

Gambar 4.12. Kepala lepas dan baut pengatur pergeseran

Baut pengatur

143

Kegiatan penyetelan sumbu senter ini, sekaligus dapat digunakan sebagai

acuan pada saat melakukan proses pembubutan lainnny. Misalnya pada

proses pembubutan lurus yang menggunakan penahan senter putar,

pembubutan lurus diantara dua senter, pengeboran, perimeran atau

pembubutan lainnya yang memerlukan kesepusatan kedua sumbu senter.

b) Permukaan harus benar-benar rata

Permukaan benda kerja sebelum dibuat lubang senter harus benar-benar

rata terlebih dahulu atau dilakukan pembubutan muka atau facing

(Gambar 4.13), dengan tujuan agar senter bor pada saat pemakanaan awal

menyentuh permukaan benda kerja tidak mendapat beban kejut dan gaya

puntir yang diterima merata pada ujung mata sayatnya sehingga aman .

Gambar 4.13. Permukaan benda kerja harus benar-benar rata

selum pembuatan lubang senter

c) Putaran Mesin Harus Sesuai Ketentuan

Putaran mesin bubut pada saat pembuatan lubang senter bor harus sesuai

ketentuan yaitu, selain besarnya putaran mesin harus sesuai dengan

perhitungan arah putarannya tidak boleh terbalik (putaran mesin harus

berlawanan arah jarum jam) - (Gambar 4.14).

144

Gambar 4.14. Putaran mesin bubut harus berlawanan

dengan arah jarum jam

Perhitungan dalam menetapkan putaran mesin pada saat pembuatan

lubang senter yang dijadikan acuan dasar perhitungan adalah diameter

terkecil (D1) pada ujung mata sayatnya. Sedangkan untuk kedalaman

lubang senter bor tidak ada ketentuan/ketetapan yang baku yaitu

tergantung digunakan untuk apa, sebagai pengarah pengeboran atau

sebagai dudukan ujung senter putar yang befungsi untuk menahan benda

kerja pada saat dalakukan pembubutan. Untuk mengakomodasi kedua

proses tersebut, maka pada umumnya kedalaman lubang senter bor

dibuat antara 1/3 s.d 2/3 pada bagian tirus yang besar sudutnya 60º

(Gambar 4.15).

bar 4.15. Dimensi bor senter (centre drill) dan

hasil pembubutan lubang senter bor

d. Pembubutan Lurus/Rata

Yang dimaksud pembubutan lurus adalah, proses pembubutan untuk mendapatkan

permukaan yang lurus dan rata dengan diameter yang sama antara ujung satu

dengan ujung lainnya.

Proses pemembubutan rata/lurus, ada beberapa cara pemegangan atau

pengikatannya yaitu tergantung dari ukuran panjangnya benda kerja. Pengikatan

benda kerja yang berukuran relatif pendek, dapat dilakukan dengan cara langsung

145

diikat menggunakan cekam mesin (Gambar 4.16). Pengikatan benda kerja yang

berukuran relatif panjang, pada bagian ujung yang menonjol keluar ditahan

dengan senter putar (Gambar 4.17). Sedangkan pengikatan benda kerja yang

berukuran realatif panjang yang dikawatirkan akan terjadi getaran pada bagian

tengahnya, selain pada bagian ujung benda kerja yang menonjol keluar ditahan

dengan senter putar, juga pada bagian tengahnya harus ditahan dengan penahan

benda kerja/steady ress (Gambar 4.18).

Gambar 4.16. Pembubutan lurus dengan cekam mesin

Gambar 4.17. Pembubutan lurus, benda kerja ditahan dengan senter putar

Gambar 4.18. Pembubutan lurus benda kerja ditahan

dengan senter putar dan tengahnya ditahan dengan steady rest

146

Ketiga cara pengikatan benda kerja tersebut diatas, adalah cara pembubutan lurus

yang tidak dituntut kesepusatan dan kesejajaran diameternya dengan kedua lubang

senter bornya. Apabila pada diameter benda kerja yang dituntut harus sepusat dan

sejajar dengan kedua lubang senter bornya karena masih akan dilakukan proses

pemesinan berikutnya, maka pengikatannnya harus dilakukan dengan cara

diantara dua sentar (Gambar 4.19).

Gambar 4.19. Pembubutan lurus diantara dua senter

Untuk mendapatkan hasil pembubutan yang lurus terutama yang pengiktannya

menggunakan penahan senter putar dan diantara dua senter, yakinkan bahwa

sumbu senter kepala lepas harus benar-benar satu sumbu/sepusat dengan sumbu

senter spindel mesin, karena apabila tidak hasil pembubutannya akan menjadi

tirus atau tidak lurus.

e. Pembubutan Tirus (Taper)

Yang dimaksud dengan pembubutan tirus adalah, proses pembubutan sebuah

benda kerja dengan hasil ukuran diameter yang berbeda antara ujung satu dengan

yang lainnya (Gambar 4.20). Perbedaan diameter tersebut tentunya ada unsur

kesengajaan karena hasil ketirusannya akan digunakan untuk tujuan tertentu.

147

Gambar 4.20. Pembubutan tirus

Proses pembubutan tirus pada prinsipnya sama dengan proses pembubutan lurus

yaitu akan terjadi pemotongan apabila putaran mesin berlawanan arah dengan

mata sayat pahat bubutnya, yang berbeda adalah dalam melakukan pemotongan

gerakan pahatnya disetel atau diatur mengikuti sudut ketirusan yang dikehendaki

pada benda kerja. Pembubutan tirus dapat dilakukan dengan berbagai cara

diantaranya: Untuk pembubutan tirus yang pendek ukurann panjangya dengan

cara membentuk pahat bubut (Gambar 4.21), untuk pembubutan tirus yang sedang

ukuran panjangnya dengan cara menggeser eretan atas (Gambar 4.22), untuk

pembubutan tirus bagian luar yang relatif panjang ukurannya dengan menggeser

kedudukan kepala lepas (Gambar 4.23) dan untuk pembubutan tirus bagian

luar/dalam yang relatif panjang ukurannya dengan menggunakan perlengkapan

tirus/taper attachment (Gambar 4.24).

Gambar 4.21. Pembubutan tirus dengan membentuk pahat pahat bubut

148

Gambar 4.22. Pembubutan tirus dengan menggeser eretan atas

Gambar 4.23. Pembubutan tirus dengan menggeser kedudukan kepala lepas

Gambar 4.24. Pembubutan tirus dengan menggunakan perlengkapan tiirus

Untuk memenuhi tuntutan kompetensi yang terdapat pada tujuan kegaiatan

pembelajaran, pada materi ini hanya akan dibahas pembubutan tirus dengan

149

memenggeser eretan atas dan cara pembubutan tirus yang lain akan dibahas pada

buku teks bahan ajar jilid berikutnya.

a) Macam-macam Standar Ketirusan

Pelaksanakan pembubutan tirus, terdapat beberapa macam standar ketirusan

yang dapat dijadikan sebagai acuan diantaranya:

Tirus Mandril (Mandrel Taper)

Tirus mandril memililki standar ketirusan 1:2000 mm, artinya sepanjang

2000 mm perbedaan diameter satu dengan lainnya sebesar 1 mm.

Penggunaan tirus mandril ini hanya terbatas untuk mengikat benda kerja

yang akan dilakukan proses pemesinan berikutnya, dengan cara

dipreskan pada lubang benda kerja yang sebelumnya sudah dipersiapkan

terlebih dahulu dengan toleransi yang standar.

Tirus Jacobs (Jacobs Tapers)

Tirus Jacobs memililiki standar ketirusan nomor 0 s.d 33, dengan

perbandingan ketirusan sebagaimana pada (tabel 4.4). Tirus jenis ini

digunakan pada perlengkapan mesin-mesin bubut dan mesin bor.

Tabel 4.4. Standar Tirus Jacobs

Taper

No.

Large

End

Small

End Length

Taper/

Foot

Taper/

Inch

Angle From

Center

0 0.2500 0.2284 0.44 .5915 .0493 1.4117

1 0.3840 0.3334 0.66 .9251 .0771 2.2074

2 0.5590 0.4876 0.88 .9786 .0816 2.3350

2 (Short) 0.5488 0.4876 0.75 .9786 .0816 2.3350

3 0.8110 0.7461 1.22 .6390 .0532 1.5251

4 1.1240 1.0372 1.66 .6289 .0524 1.5009

5 1.4130 1.3161 1.88 .6201 .0517 1.4801

6 0.6760 0.6241 1.00 .6229 .0519 1.4868

33 0.6240 0.5605 1.00 .7619 .0635 1.8184

150

Tirus Morse (Morse Tapers – TPM)

Tirus morse memililiki standar ketirusan nomor 0 s.d 7, dengan

perbandingan ketirusan sebagaimana dapat dilihat pada (tabel 4.1). Tirus

jenis ini banyak digunakan pada tangkai bor, spindel mesin bor dan

perlengkapan mesin bubut.

Tabel 4.1. Standar Tirus Morse

Taper

No.

Large

End

Small

End Length

Taper/

Foot

Taper/

Inch

Taper/

mm

Angle

From

Center

0 0.3561 0.2520 2.00 .6246 .0521 19.212 1.4908

1 0.4750 0.3690 2.13 .5986 .0499 20.047 1.4287

2 0.7000 0.5720 2.56 .5994 .0500 20.020 1.4307

3 0.9380 0.7780 3.19 .6024 .0502 19.922 1.4377

4 1.2310 1.0200 4.06 .6233 .0519 19.922 1.4876

4,5 1.5000 1.2660 4.50 .6240 .0520 19.230 1.4894

5 1.7480 1.4750 5.19 .6315 .0526 19.002 1.5073

6 2.4940 2.1160 7.25 .6257 .0521 19.180 1.4933

7 3.2700 2.7500 10.00 .6240 .0520 19.230 1.4894

Tirus Brown dan Sharp (Brown dan Sharp Tapers – B&S)

Tirus Brown dan Sharp memililiki standar ketirusan nomor 1 s.d 18,

dengan perbandingan ketirusan sebagaimana dapat dilihat pada (tabel

4.2). Tirus jenis ini digunakan pada tangkai pemegang pisau frais, dan

lubang sleeve pada spindel mesin frais.

Tabel 4.2. Standar Tirus Brown dan Sharp

Taper

No.

Large

End

Small

End Length

Taper/

Foot

Taper/

Inch

Angle From

Center

1 0.2392 0.2000 0.94 .5020 .0418 1.1983

2 0.2997 0.2500 1.19 .5020 .0418 1.1983

3 0.3753 0.3125 1.50 .5020 .0418 1.1983

151

4 0.4207 0.3500 1.69 .5024 .0419 1.1992

5 0.5388 0.4500 2.13 .5016 .0418 1.1973

6 0.5996 0.5000 2.38 .5033 .0419 1.2013

7 0.7201 0.6000 2.88 .5015 .0418 1.1970

8 0.8987 0.7500 3.56 .5010 .0418 1.1959

9 1.0775 0.9001 4.25 .5009 .0417 1.1955

10 1.2597 1.0447 5.00 .5161 .0430 1.2320

11 1.4978 1.2500 5.94 .5010 .0418 1.1959

12 1.7968 1.5001 7.13 .4997 .0416 1.1928

13 2.0731 1.7501 7.75 .5002 .0417 1.1940

14 2.3438 2.0000 8.25 .5000 .0417 1.1935

15 2.6146 2.2500 8.75 .5000 .0417 1.1935

16 2.8854 2.5000 9.25 .5000 .0417 1.1935

17 3.1563 2.7500 9.75 .5000 .0417 1.1935

18 3.4271 3.0000 10.25 .5000 .0417 1.1935

- Tirus Jarno (Jarno Tapers)

Tirus Jarno memililiki standar ketirusan nomor 2 s.d 20, dengan

perbandingan ketirusan sebagaimana dapat dilihat pada (tabel 4.3). Tirus

jenis ini digunakan pada perlengkapan mesin-mesin bubut dan mesin bor

yang berukuran kecil.

Tabel 4.3. Standar Tirus Jarno

Taper

N0.

Large

End

Small

End Length

Taper/

Foot

Taper/

Inch

Angle From

Center

2 0.2500 0.2000 1.00 .6000 .0500 1.4321

3 0.3750 0.3000 1.50 .6000 .0500 1.4321

4 0.5000 0.4000 2.00 .6000 .0500 1.4321

152

5 0.6250 0.5000 2.50 .6000 .0500 1.4321

6 0.7500 0.6000 3.00 .6000 .0500 1.4321

7 0.8750 0.7000 3.50 .6000 .0500 1.4321

8 1.0000 0.8000 4.00 .6000 .0500 1.4321

9 1.1250 0.9000 4.50 .6000 .0500 1.4321

10 1.2500 1.0000 5.00 .6000 .0500 1.4321

11 1.3750 1.1000 5.50 .6000 .0500 1.4321

12 1.5000 1.2000 6.00 .6000 .0500 1.4321

13 1.6250 1.3000 6.50 .6000 .0500 1.4321

14 1.7500 1.4000 7.00 .6000 .0500 1.4321

15 1.8750 1.5000 7.50 .6000 .0500 1.4321

16 2.0000 1.6000 8.00 .6000 .0500 1.4321

17 2.1250 1.7000 8.50 .6000 .0500 1.4321

18 2.2500 1.8000 9.00 .6000 .0500 1.4321

19 2.3750 1.9000 9.50 .6000 .0500 1.4321

20 2.5000 2.0000 10.00 .6000 .0500 1.4321

- Tirus BT (BT Tapers)

Tirus BT memililiki standar perbandingan ketirusan 7: 24, artinya

sepanjang 24 mm perbedaan diameter satu dengan lainnya sebesar 7 mm.

Tirus jenis ini ditandai dengan nomor BT 30 s.d 50 sebagaimana dapat

dilihat pada (tabel 4.5). Tirus jenis ini digunakan pada tangkai pemegang

pisau frais, dan lubang sleeve pada spindel mesin frais.

Tabel 4.5. Standar Tirus BT

Size D1 D2 D3 L F A G

BT30 1.250

(31.75)

1.811

(46.00)

1.906

(48.40)

0.866

(22.00)

0.079

(2.00)

M12

thread

BT35 1.500

(38.10)

2.087

(53.00)

2.224

(56.50)

0.945

(24.00)

0.079

(2.00)

M12

thread

153

BT40 1.750

(44.45)

2.480

(63.00)

2.575

(65.40)

1.063

(27.00)

0.079

(2.00)

M16

thread

BT45 2.250

(57.15)

3.346

(85.00)

3.260

(82.80)

1.299

(33.00)

0.118

(3.00)

M20

thread

BT50 2.750

(69.85)

3.937

(100.00)

4.008

(101.80)

1.496

(38.00)

0.118

(3.00)

M24

thread

- Tirus Pena (Pin Tapers)

Tirus Pena memililki standar ketirusan 1:50 mm, artinya perbandingan

ketirusan adalah sepanjang 50 mm perbedaan diameter satu dengan

lainnya sebesar 1 mm. Tirus jenis ini digunakan sambungan komponen

satu dengan lainnya.

b) Pembubutan Tirus Dengan Eretan Atas

Pembubutan tirus dengan eretan atas, adalah pembubutan tirus dengan cara

menggeser atau mengatur kedudukan sudut eretan atas dari pusat sumbunya

sebesar derajat yang dikehendaki (Gambar 2.25).

Keuntungan pembubutan tirus dengan eretan atas adalah , dapat membuat

tirus pada bagian dalam dan luar dan dapat membentuk ketirusan yang

besar. Sedangkan kekurangannya adalah, tidak dapat dikerjakan secara

otomatis, sehingga harus selalu dilakukan dengan manual dan tidak dapat

melakukan pembubutan tirus yang panjang karena langkah geraknya

terbatas pada panjang pengarah gerakan eretan atas.

Gambar 4.25. Pembubutan tirus dengan menggeser eretan atas

154

c) Dasar Perhitungan Pembubutan Tirus Dengan Menggeser Eretan Atas

Pembubutan tirus akan menghasilkan benda kerja yang memiliki ukuran

yang berbeda diameter satu dengan lainnya pada panjang tertentu (Gambar

4.26), shingga didalam proses pembubutanya diperlukan perhitungan agar

mendapatkan tirus sesuai tuntutan pekerjaan.

Gambar 4.26. Dimensi benda kerja tirus

Berdasarkan gambar diatas, maka pembubutan tirus dengan menggeser

eretan dapat dicarai dengan rumus:

𝑡𝑔 𝛼 =

D−d

2

l

𝑡𝑔 𝛼 =D − d

2l

Keterangan:

D = diameter besar

d = diameter kecil

l = panjang

Contoh 1:

Sebuah benda kerja berdiameter (D)= 60 mm, panjang 60 mm, akan

dilakukan pembubutan tirus dengan diameter kecilnya (d)= 44 mm.

Pertanyaannya adalah, berapa besar pergeseran eretan atasnya?.

D

d

l

155

Jawaban:

l.2

dDα tg

133,02.60

4460α tg

= 7° 35' 40,72”

Jadi pergeseran eretan atasnya sebesar 7° 35' 40,72”

Contoh 2:

Sebuah benda kerja berdiameter (D)= 55 mm, panjang 75 mm, akan

dilakukan pembubutan tirus dengan diameter kecilnya (d)= 42 mm.

Pertanyaannya adalah, berapa besar pergeseran eretan atasnya?.

Jawaban:

l.2

dDα tg

087,02.75

4255α tg

= 4° 57' 11,73”

Jadi pergeseran eretan atasnya sebesar 4° 57' 11,73”

d) Proses Pembubutan tirus Dengan Menggeser Eretan Atas

Proses pembubutan tirus dengan eretan menggeser eretan atas dapat

dilakukan dengan dua cara yaitu, pertama: langsung mengatur pergeseran

eretan atas dengan mengacu pada garis-garis derajatnya sesuai data atau

perhitungan yang ada (Gambar 4.27), kedua: pengaturan pergeseran eretan

atas dengan cara mengemalkan/mengkopi pada batang tirus yana sudah

standar dengan alat bantu dial indikator (Gambar 4.28). Cara kedua ini

hasilnya akan lebih presisi dibandingkan dengan yang pertama.

156

Gambar 4.27. Pengaturan pergeseran eretan atas

berdasarkan hasil perhitungan

Gambar 4.28. Pengaturan pergeseran eretan atas

berdarkan batang tirus standar

f. Pembubutan Alur (Groove)

Yang dimaksud pembubutan alur adalah, proses pembubutan benda kerja

dengan tujuan membuat alur pada bidang permukaan (luar dan dalam) atau

pada bagian depannya sesuai tuntutan pekerjaan (Gambar 4.29).

Gambar 4.29. Pengaluran dengan berbagai posisi

157

a) Macam-macam bentuk alur

Sesuai dengan fungsinya bentuk alur ada tiga jenis yaitu: berbentuk kotak,

radius, dan V (Gambar 4.30). Fungsi alur pada sebuah benda kerja adalah,

pertama: untuk pembubutan alur pada poros lurus, berfungsi memberi

kebebasan/space pada saat benda kerja dipasangkan dengan

elemen/komponen lainnya atau memberi jarak bebas pada proses

penggerindaan terhadap suatu poros; kedua: untuk pembubutan alur pada

ujung ulir, tujuannya agar baut/mur dapat bergerak penuh sampai pada

ujung ulir (Gambar 4.31).

Gambar 4.30. Macam-macam bentuk alur

Gambar 4.31. Fungsi alur untuk berbagai proses manufaktur

b) Proses pembubutan alur

Untuk membentuk berbagai bentuk alur tersebut, pahat yang digunakan

diasah terlebih dengan mesin gerinda yang bentuk disesuaikan dengan

bentuk alur yang akan dibuat. Kecepatan potong yang digunakan pada saat

158

pembubutan alur disarankan sepertiga sampai dengan setengah dari

kecepatan potong bubut rata, karena bidang potong pada saat proses

pengaluran relatif lebar.

Pemasangan Pahat

Persyaratan pemasangan pahat untuk proses pembubutan alur, pada

prinsipnya sama dengan memasang pahat bubut untuk proses

pembubutan lainnya yaitu harus setinggi senter. Namun untuk

menghindari terjadinya hasil pengaluran lebarnya melebihi dari lebar

pahat alurnya, pemasangan pahat harus benar-benar tegak lurus terhadap

sumbu mesin (Gambar 4.32).

Gambar 4.32. Pemasangan pahat alur

Pemasangan Benda Kerja

Persyaratan pemasangan benda kerja pada proses pembubutan alur, pada

prinsipnya sama dengan memasang benda kerja untuk proses

pembubutan lainnya yaitu selain harus harus kuat, untuk benda kerja

yang memiliki ukuran panjang relatif pendek pengikatannya dapat

dilakukan langsung dengan cekam mesin (Gambar 2.33).

159

Gambar 4.33. Pengaluran benda kerja dengan pengiktan cekam mesin

Untuk benda kerja yang memiliki ukuran relatif panjang pengikatan pada

ujungnya harus ditahan atau didukung dengan senter putar (Gambar

2.34). Hal ini dilakukan agar kedudukan benda kerja stabil dan tidak

bergetar, sehingga hasil pengaluran maksimal dan pahat yang digunakan

tidak rawan patah.

Gambar 4.34. Pengaluran benda kerja dengan pendukung senter putar

g. Pembubutan Bentuk (Profil)

Pembubutan profil adalah proses pembubutan untuk membentuk permukaan

benda kerja dengan bentuk sesuai dengan tuntutan pekerjaan. Dalam membentuk

permukaan benda kerja dapat dilakukan dengan cara mengatur gerakan pahat

secara manual atau menggerakkan pahat secara otomatis dengan menggunakan

perlengkapan bubut copy (Gambar 4.35) dan cara lainnya adalah dengan

membentuk pahat bubut yanag akan digunakan sesuai bentuk yang diinginkan

(Gambar 4.36).

160

Gambar 4.35. Pembubutan profil dengan gerakan pahat

Gambar 4.36. Pembubutan profil dengan pahat bubut bentuk

Pada proses pembubutan profil yang menggunakan pahat bubut bentuk, karena

bidang mata sayatnya yang memotong lebar, maka disarankan pemakanan dan

kecepatan putarnya tidak boleh besar yaitu pendekatnnya sama pada saat

melakukan pembubutan alur, sehingga dapat memperkecil terjadinya beban lebih

dan gesekan yang tinggi terhadap pahat.

h. Pemotongan Pada mesin Bubut (Cutting off)

Yang dimaksud pemotongan pada mesin bubut adalah, proses pemotongan benda

kerja yang dilakukan menggunakan mesin bubut. Proses pemotongan pada mesin

bubut, pada umumnya dilakukan apabila ingin menyelesaikan atau mendekatkan

ukuran panjang dari benda kerja hasil proses sebelumnya karena benda kerja tidak

memungkinkan untuk dicekam pada posisi sebalikannya atau tidak dapat dipotong

dengan proses lain.

Ada beberapa persyaratan umum yang harus dilakukan pada proses

pemotongannya diantaranya: menggunakan pahat potong yang standar

geometrinya, pemasangan benda kerja harus kuat dan tidak boleh terlalu menonjol

keluar dari rahang cekam untuk benda kerja yang berukuran pendek, ,

pemasangan pahat potong harus kuat dan tidak boleh terlalu menonjol keluar dari

dudukannya, gunakan putaran mesin antara 1/4 s.d 1/3 putaran normal, bagian

161

yang akan dipotong harus sedikit lebih lebar dibandingkan dengan lebar mata

pahatnya agar pahat tidak terjepit, dan untuk pemotongan benda yang berukuran

panjang boleh menggunakan penahan senter putar dengan catatan mengikuti

prosedur yang benar.

1) Geometri Pahat Bubut Potong

Untuk mendapatkan hasil pemotongan yang baik, pahat potong yang digunakan

harus memiliki geometri sesuai ketentuan. Misalnya untuk menghindari

terjepitnya pahat pada saat digunakan memotong benda kerja yang berdiameter

besar sehingga memerlukan kedalaman pemotonngan yang relatif dalam, maka

sebaiknya pengasahan pada sisi pahat potong dibuat mengecil ke belakang

anatara 1º s.d 2 º (Gambar 4.37).

Gambar 4.36. Geometri Pahat potong

2) Pemasangan Pahat Potong

Selain yang telah dipersyaratkan tersebut diatas, pemasangan pahat potong

harus benar-benar setinggi sumbu senter (Gambar 4.37), karena apabila tidak

setinggi sumbu senter akan berpengaruh besar terhadap perubahan geometrinya

terutama pada sudut bebas potong bagian depan. Apabila pemasangan terlalu

tinggi dari sumbu senter pengaruhnya tidak akan dapat melakukan

pemotongan, karena ujung mata potongnya berubah pada posisi diatas sumbu

senter dan apabila terlalu rendah, pahat akan mendapat gaya potong yang

relatif besar sehingga rawan patah dan juga benda kerja akan terangakat keatas.

162

Gambar 4.37. Pemasangan Pahat potong

3) Proses pemotongan

Proses pemotongan benda kerja pada mesin bubut, pada umumnya akan

dihadapkan pada ukuran yang pendek dan panajang. Untuk benda kerja uyang

berukuran pendek dapat dilakukan dengan cara pencekam langsung dengan

cekam mesin (Gambar 4.38).

Gambar 4.38. Proses pemotongan benda kerja berukuran pendek.

Untuk melakukan pemotongan benda kerja yang panjang diperbolehkan

ditahan menggunakan senter putar, akan tetapi pemotongannya tidak boleh

dilakukan sampai putus atau disisakan sebagian untuk kemudian digergaji, atau

dilanjutkan dengan dengan pahat tersebut tetapi tanpa didukung dengan senter

dengan tujuan untuk menghindari terjadinya pembengkokan benda kerja dan

patahnya pahat (Gambar 4.39). Cara lain untuk melakukan pemotongan benda

kerja yang panjang, yaitu dengan mendukung benda kerja pada ujungnya

dengan penahan bena kerja/ steady rest (Gambar 4.40)

163

Gambar 4.39. Pemotongan benda kerja berukuran panjang.

Gambar 4.40. Menahan benda kerja sebelum dipotong dengan steady rest

i. Pembubutan Ulir Pada Mesin bubut

Proses pembubutan ulir pada mesin bubut standar, pada dasarnya hanyalah

alternatif apabila jensis ulir yang diperlukan tidak ada dipasaran umum atau jenis

ulir yan dibuat hanya untuk keperluan khusus. Mesin bubut standar didesain tidak

hanya untuk membuat ulir saja, sehingga untuk melakukan pembubutan ulir

memerlukan waktu yang relatif lama, hasilnya kurang presisi dan banyak teknik-

teknik yang harus dipahami sebelum melakukan pembubutan ulir.

Pembuatan ulir dengan jumlah banyak atau produk masal, pada umunya dilakukan

atau diproses dengan cara diantaranya: diroll, dicetak, dipress dan diproses

pemesinan dengan mesin yang desainnya hanya khusus digunakan untuk

membauat ulir sehingga prosesnya cepat dan hasilnya presisi. Dari berbagai cara

yang telah telah disebutkan diatas, pada proses pembuatannya harus tetap

mengacu dan berpedoman pada standar umum yang telah disepakti, yaitu meliputi

nama-nama jenis ulirnya, nama-nama bagiannya, ukurannya, toleransinya dan

164

peristilahan-peristilahannya sehingga hasilnya dapat digunakan sesusai

keperuntukannya.

1) Bagian-bagian ULir

Pada Ulir terdapat beberapa bagian yang dengan peristilahan nama tertentu

diantaranya, pada bagian lingkaran ulir terdapat gang (pitch-P) dan kisar (lead-

L). Pengertian “gang” adalah jarak puncak ulir terdekat dan pengertian “kisar”

adalah jarak puncak ulir dalalam satu putaran penuh (Gambar 4.41). Bila

dilihat dari jumlah uliranya, jenis ulir dapat dibagi menajadi dua jenis yaitu:

ulir tunggal (Single thread) dan ulir ganda/majemuk (Multiple thread).

Disebut ulir tunggal apabila dalam satu kali keliling benda kerja hanya terdapat

satu alur ulir dan disebut ulir ganda/majemuk jika mempunyai lebih dari satu

alur ulir dalam satu keliling lingkaran.

Gambar 4.41. Ulir tunggal kanan

Bila dilihat dari arah uliranya, jenis ulir dapat dibagi menajadi dua jenis yaitu:

ulir kanan (righ hand screw thread) dan ulir kiri (left hand screw thread).

Disebut ulir kanan apabila ulirannya mengarah kekanan (Gambar 4.42), dan

disebut ulir kiri apabila arah ulirannya mengarah kekiri (Gambar 4.43).

Gambar 4.42. Ulir tunggal kanan dan arah uir

165

.

Gambar 4.3. Ulir tunggal kiri dan arah ulir

Selain itu ulir juga memiliki standar nama ukuran yang baku, diantaranya

diameter terbesar atau nomilal (mayor diameter), diameter tusuk (pitch

diameter) dan diameter terkecil atau diameter kaki (minor diameter). Nama

ulir bagian luar dan ulir bagian dalam dapat dilihat pada (Gambar 4.44).

Sedangkan mama-nama bagian ulir luar secra lengkap dapat dilihat pada

(Gambar 4.45).

Gambar 4.44. Nama-nama bagian ulir luar dan dalam

Gambar 4.45. Nama-nama bagian ulir luar

166

2) Standar Ulir Untuk Penggunaan Umum

Didalam melakukan pembubutan ulir untuk penggunaan umum harus mengacu

pada standar yang telah ditetapakan pada gambar kerja. Terdapat macam-

macam standar ulir yang dapat dijadikan acauan, sehingga hasil penguliran

sesuai dengan tuntutan pekerjaan. Macam-macam standar ulir untuk

penggunaan umum diantaranya:

a) Metrik V Thread Standard

Jenis ulir Metrik V Thread Standard atau biasa disebut ulir segitiga metrik,

adalah salah satu jenis ulir dengan satuan milimeter (mm) dengan total sudut

ulir sebesar 60º (Gambar 4.46). Selain itu ulir metrik memiliki kedalaman

ulir baut (luar) 0,61P dengan radius pada dasar ulirnya 0,7 P dan kedalaman

ulir murnya (dalam) 0,54 P dengan radius pada dasar ulirnya 0,07 P.

(Gambar 4.47).

Gambar 4.46. Sudut ulir metrik

Gambar 4.47. Kedalaman ulir standar metrik

167

Untuk operasional dilapangan, penulisan ulir metrik diberi lambang M yang

disertai diameter nominal dan gang/kisar ulirnya. Misalnya M 12x1,75

artinya: standar ulir mertrik dengan diameter nominal 12 mm dan

gang/kisarnya 1,75 mm.

b) British Standard Whitworth Thread (BSW)

Jenis ulir British Standard Whitworth Thread (BSW) atau biasa disebut ulir

standar whitwhorth, adalah salah satu jenis ulir dengan satuan inchi (1

inchi= 1mm) dengan total sudut ulir sebesar 55º, kedalaman ulir total 0,96

P, kedalaman ulir riil 0,64 dan pada dasar dan puncak ulirnya memiliki

radius 0,137 inchi. (Gambar 4.48).

Gambar 4.48. Dimensi ulir whitwhorth

Untuk operasional dilapangan, penulisan ulir whitworth diberi lambang

BSW atau W yang disertai diameter nominal dan gang/kisar ulirnya.

Misalnya W 1/2x14 artinya: standar ulir whitworth dengan diameter

nominal 1/2 inchi dan gang/kisarnya 14 sepanjang satu inchi.

c) British standard Fine Thread (BSF)

Jenis ulir British standard Fine Thread (BSF), memiliki satuan dan profil

yang sama dengan jenis ulir standar whitwhorth yaitu memiliki total sudut

ulir sebesar 55º, kedalaman ulir total 0,96 P, kedalaman ulir riil 0,64

dengan pada dasar dan puncak ulirnya 0,1

168

d) Unified National Coarse Thread (UNC)

Jenis ulir Unified National Coarse Thread (UNC), memiliki total sudut 60º

dengan kedalaman ulir baut (luar) 0,614 P dan kedalaman ulir murnya

(dalam) 0,54 P (Gambar 4.49).

Gambar 4.49. Dimensi ulir unified national coarse thread (UNC),

e) Unified National Fine Thread (UNF)

Jenis ulir Unified National Fine Thread (UNC) memiliki profil yang sama

dengan Jenis ulir Unified National Coarse Thread (UNC), perbedaannya

kisar ulirnya lebih halus.

f) British Association Thread (BA)

Jenis ulir British Association Thread (BA) atau bisa disebut ulir bola,

memiliki total sudut 47,5º dengan kedalaman ulir 0,6 P dan radius pada

ujung ulir memiliki radius 0,18 P (Gambar 4.50).

Gambar 4.50. Dimensi ulir british association thread (BA)

169

3) Standar Ulir Untuk Penggunaan Transmisi Berat Dan Gerak

Didalam melakukan pembubutan ulir untuk penggunaan transmisi berat dan

gerak harus mengacu pada standar yang telah ditetapakan pada gambar kerja.

Terdapat macam-macam standar ulir yang dapat dijadikan acauan, sehingga

hasil penguliran sesuai dengan tuntutan pekerjaan. Macam-macam standar ulir

untuk penggunaan umum diantaranya:

1) Square Thread Form

Jenis ulir Square Thread Form atau biasa disebut ulir segi empat, adalah

salah satu jenis ulir dengan bentuk ulirnya segi empat denagnbentuk sudut

yang siku (Gambar 4.51).

Gambar 4.51. Dimensi ulir Square Thread Form

2) Acme Trhead Form

Jenis ulir acme trhead form atau biasa disebut ulir Acme, adalah salah satu

jenis ulir dengan bentuk ulirnya trapesium dan sudut ulirnya 29º dan lebar

puncak ulirnya 0,37 P (Gambar 4.52).

Gambar 4.52. Dimensi ulir acme trhead form

170

3) Metrik ISO Trapezoidal Tread

Jenis ulir metrik iso trapezoidal tread atau biasa disebut ulir trapesium,

adalah salah satu jenis ulir dengan bentuk ulirnya trapesium dan sudut

ulirnya 30º (Gambar 4.53).

Gambar 4.53. Dimensi ulir metrik iso trapezoidal tread

4) Batres Tread

Jenis ulir Batres Tread atau biasa disebut ulir gergaji terdapat dua jenis

yaitu, pertama: ulir gergaji dengan sudut total ulirnya 45º dan kedalaman

ulirnya 0,75 P (Gambar 4.54a), kedua: ulir gergaji dengan sudut total

ulirnya 50º dan kedalaman ulirnya sama yaitu 0,75 P (Gambar 4.54b).

Gambar 4.54. Dimensi ulir metrik iso trapezoidal tread

4) Teknik Dasar Pembubutan ULir Segitiga

Pada proses pembubutan ulir segitiga selain harus mengikuti dan ketentuan

sebagaimana pada proses pembubutan lainnya, ada beberapa teknik dasar lain

(a) (b)

171

yang harus dipahami sebelum melakukan pembubutan ulir. Beberapa teknik

yang mendasari proses pembubutan ulir tersebut diantaranya:

a) Metoda Pemotongan Ulir Segitiga

Metoda Pemotongan ulir pada mesin bubut dapat dilakukan dengan tiga

cara diantaranya:

PemotonganTegak lurus terhadap sumbu (dengan eretan lintang)

Yang dimaksud pemotongan ulir dengan cara tegak lurus terhadap sumbu

adalah, proses pembubutan ulir pemakanannya dilakukan dengan cara

posisi pahat ulir maju terus tegak lurus terhadap sumbu sehingga pahat

bubut mendapatkan beban yang lebih besar karena ketiga sisi mata sayat

melakukan pemotongan bersama-sama (Gambar 4.55). Keuntungan cara

pemotongan ulir seperti ini adalah, lebih cepat, halus dan mudah cara

melakukannya. Sedangkan kekurangannya adalah, beban pahat lebih

besar karena ketiga mata sayat pahat bubut serentak melakukan

pemotongan dan pahat cepat panas sehingga cenderung cepat rusak. Cara

pemotongan seperti ini disarankan hanya digunakan untuk pemotongan

ulir yang memiliki ukuran gang/kisar kecil.

Gambar 4.55. Pembubutan ulir dengan cara tegak lurus

Pemotongan Miring dengan menggeser eretan atas

Yang dimaksud pemotongan ulir miring dengan menggeser eretan atas

adalah, proses pembubutan ulir pemakanannya dilakukan dengan cara

pahat dimiringkan sebesar stengah sudut ulir dengan memiringkan

dudukan pada eretan atas (Gambar 4.56). Keuntungan cara pemotongan

ulir seperti ini adalah, beban pahat lebih ringan dan tidak cepat panas.

172

Sedangkan kekurangannya adalah prosesnya lebih lama dan hasil lebih

kasar. Cara pemotongan seperti ini disarankan hanya digunakan untuk

pemotongan ulir yang memiliki ukuran gang/kisar sedang.

Gambar 4.56. Pembubutan ulir dengan cara memiringkan eretan atas

Pemotongan Zig-zag

Yang dimaksud pemotongan ulir dengan cara zig-zag adalah, proses

pembubutan ulir dilakukan dengan cara pemakanan bervariasi yaitu

pemakanan sampai pada kedalaman ulir tidak hanya tegak lurus

menggunakan eretan lintang saja, melainkan pemakanan divariasi dengan

menggeser eretan atas sebagai dudukan pahat ulir arah kekanan atau

kekiri. (Gambar 4.57). Keuntungan cara pemotongan ulir seperti ini

adalah hasil pembubutan dan beban pahat ringan . Sedangkan

kekurangannya adalah prosesnya lebih lama dan prosesnya memerlukan

ketrampilan khusus. Cara pemotongan seperti ini disarankan hanya

digunakan untuk pemotongan ulir yang memiliki ukuran gang/kisar

besar.

Gambar 4.57 Metoda pemotongan ulir dengan cara zig-zag

173

b) Arah Pemotongan Ulir

Arah pemotongan ulir tergantung dari jenis ulirnya yaitu ulir kiri atau

kanan. Apabila jenis ulirnya kanan, arah pemotongan ulirnya dimulai start

awal dari posisi ujung benda kerja bagian kanan, dan untuk ulir kiri, arah

pemotongan ulirnya dimulai start awal dari posisi ujung benda kerja bagian

kiri (Gambar 4.58).

Gambar 4.58. Arah pemotongan ulir kanan dan kiri

c) Kedalaman Pemotongan Ulir

Untuk mendapatkan kedalamam ulir yang standar pada proses pembubutan

ulir segitiga, perlu memiliki acuan yang standar agar prosesnya efisien dan

hasilnya dapat memenuhi sesuai tuntutan pekerjaan. Dari uraian materi

sebelumnya telah dijelaskan bahwa, kedalaman ulir segitiga jenis metris

untuk baud (ulir luar) kedalamannya sebesar “0,61 mm x Kisar”, dan untuk

murnya (ulir dalam) kedalamannya sebesar “0,54 mm x Kisar”. (Gambar

4.59). Ketentuan lain sebelum melakukan pemotongan ulir adalah, kurangi

diameter nominal ulir sebesar 1/10.K atau d ulir = D nominal x 1/10 K.

Gambar 4.59. Kedalaman pemotongan ulir metris

174

d) Proses Pemotongan ULir Segitiga

Proses pemotongan ulir segitiga pada mesin bubut dapat menggunakan dua

jenis pahat ulir yaitu pahat ulir mata potong tunggal atau majemuk.

Pemotongan ulir luar (baut) dengan pahat mata potong satu dan majemuk

dapat dilihat pada (Gambar 4.60) dan pemotongan ulir dalam (mur) dengan

pahat mata potong satu dan majemuk dapat dilihat pada (Gambar 4.61).

Gambar 4.60. Pemotongan ulir luar dengan pahat

mata potong satu & majemuk

Gambar 4.61. Pemotongan ulir dalam dengan

pahat mata potong satu & majemuk

5) Langkah-langkah Pembubutan Ulir Segitiga

Langkah-langkah dalam melaksanakan pembubutan ulir sigitiga adalah sebagai

berikut:

a) Persiapan Mesin

Persiapan mesin sebelum melaksanan pembubutan ulir diantaranya:

Chek kondisi mesin dan yakinkan bahwa mesin siap digunakan

Aktifkan sumber listrik dari posisi OF kearah ON

Tetapkan besarnya putaran mesin dan arah pemakananan

175

Persiapkan susunan roda gigi dalam kotak gigi (gear box) dan atur

handel-handelnya sesuai dengan jenis dan kisar ulir/gang yang akan

dibuat berdasarkan tabel yang tersedia pada mesin.

b) Pelaksanan Pembubutan Ulir Segitiga

Siapkan benda kerja, poros atau lubang dengan diameter yang

sesuai/diinginkan untuk dibuat ulir dan cekam benda kerja dengan kuat

Topang/tahan ujung benda kerja dengan senter putar apabila benda kerja

yang akan diulir berukuran yang panjang.

Laksanakan pembubutan benda kerja yang akan diulir sampai pada

diameter nominal ulirnya

Apabila benda kerja sudah siap dilkukan penguliran, lanjutkan persiapan

pembubutan ulir dengandaiwalai menyetel ketinggian pahat ulir dan

eretan atas pada posisi sesuai ketentuan.

176

Laksanakan awal pembubutan ulir dengan kedalaman pemakanan

diperkirakan tidak terlalu besar.

Lakukan pengecekan kisar ulir dengan mal kisar ulir sebelum dilanjutkan

penguliran, dan jika kisar ulir sudah sesuai pembubutan ulir dapat

dilnjutkan hingga selesai.

Pada pembubutan ulir yang tidak menggunakan loceng ulir, saat

mengembalikan pahat pada posisi semula diperbolehkan dengan

kecepatan putar yang lebih tinggi. Hal ini dilakukan agar supaya

prosesnya lebih cepat.

177

Untuk pembubutan ulir dengan loceng ulir, pada saat mengembalikan

pahat ke ujung benda, tuas mur belah boleh dibuka apabila ulir

transportir dengan ulir yang sedang dibuat satu sistem ukuran, misalnya

sama-sama metris atau inci dan kisar poros transportir merupakan

kelipatan bulat dari kisar ulir yang sedang dibuat.

Apabila pemakanan kedalaman ulir sudah sesuai perhitungan, sebelum

dilepas ckeck atau coba dulu dengan mal ulir (trhead gauge)

Apabila pengepasan ulir sudah standar sesuai ketentuan, benda kerja baru

boleh dilepas dari pencekamnnya.

j. Pengeboran Pada Mesin Bubut

Pengeboran (drilling) pada mesin bubut adalah pembuatan lubang dengan alat

potong mata bor (Gambar 4.62). Proses pengeboran pada mesin bubut, pada

umumnya dilakukan untuk pekerjaan lanjutan diantaranya akan dilanjutkan untuk

diproses: pengetapan, pembesaran lubang (borring), rimer, ulir dalam dll. Masing-

masing proses tersebut memiliki ketentuan sendiri dalam menetapkan diameter

lubang bornya, maka dari itu didalam menentukan diameter bor yang akan

digunakan untuk proses pengeboran di mesin bubut harus mempertimbangkan

beberapa kepentingan diatas.

Gambar 4.62. Proses pengeboran pada mesin bubut

178

1) Persyaratan Pengeboran Pada Mesin Bubut

Untuk menghindari terjadinya mata bor patah dan pembesaran lubang pada

proses pengeboran di mesin bubut, ada beberapa persyaratan teknis yang harus

dilakukan sebelum melakukan pengeboran yaitu pada prinsipnya hampir sama

dengan persayarantan pada saat melakukan pembubutan permukaan dan

membuat lubang senter bor diantaranya:

Penonjolan benda kerjanya tidak boleh terlalu panjang, dan untuk benda

kerja yang berukuran panjang harus ditahan dengan penahan benda kerja

(steady rest).

Senter kepala lepas harus disetting kelurusannya/kesepusatannya terlebih

dahulu dengan sumbu senter spindel mesin yang berfungsi sebagai dudukan

atau pemegang benda kerja.

Permukaan benda kerja sebelum dibuat lubang bor harus dibuat lubang

pengarah dengan bor senter

Selain besarnya putaran mesin harus sesuai dengan perhitungan, arah

putarannya tidak boleh terbalik (putaran mesin harus berlawanan arah jarum

jam)

2) Langkah-langkah Pengeboran Pada Mesin Bubut

Untuk mendapatkan hasil pengeboran sesuai dengan tuntutan pekerjaan,

langkah-langkah pengeboran pada mesin bubut adalah sebagai berikut:

a) Persiapan Mesin Untuk Pengeboran

Persiapan mesin bubut sebelum melaksanan pengeboran diantaranya:

Chek kondisi mesin dan yakinkan bahwa mesin siap digunakan untuk

melakukan pengeboran

Aktifkan sumber listrik dari posisi OF kearah ON

Hitung putaran mesin sesui dengan jenis bahan benda kerja dan diameter

mata bor yang digunakan

Atur handel-handel mesin bubut, untuk mengatur besarnya putaran

mesin dan arah putarannya (putaran berlawanan arah jarum jam).

179

b) Pelaksaan Pengeboran

Siapkan benda kerja yang akan dilakukan pengeboran dan cekam benda

kerja dengan kuat. Untuk benda kerja yang berukuran pendek, usahakan

penonjolannya tidak terlalu keluar dari mulut rahang mesin bubut.

Topang/tahan ujung benda kerja pada ujungnya dengan penahan benda

kerja (steady rest) apabila benda kerja yang akan dilakukan pengeboran

berukuran relatif panjang.

Ratakan permukaan benda kerja sebelum dibuat lubang senter bor,

sebagai pengarah mata bor

Laksanakan pembubutan lubang senter bor dengan besar putaran mesin

sesuai perhitungan, dengan beracuan diameter terkecil bor senter yang

digunakan acuan perhitungan. Hati-hati dalam melakukan pembubutan

180

lubang senter, karena bor senter rawan patah apabila terkena beban kejut

dan beban berat.

Laksanakan pengeboran dengan kedalaman mengacu pada skala nonius

kepala lepas hingga selesai, dan jangan lupa gunakan air pendingin agar

mata bor tidak cepat tumpul

Apabila sudah selesai melakukan pengeboran, sebelum benda kerja

dilepas lakukan pengukuran kedalamannya, dan apabila sudah yakin

bahwa kedalaman pengeboran sudah sesuai dengan tuntutan pekerjaan

benda kerja boleh dilepas dari pencekamnya.

k. Pembubutan Diameter Dalam (Boring)

Pembubutan diameter dalam atau juga disebut pembubutan dalam adalah proses

memperbesar diameter lubang sebuah benda kerja pada mesin bubut yang

sebelumnya dilakukan proses pengeboran. Jadi pembubutan dalam hanya bersifat

perluasan lubang atau membentuk bagian dalam benda kerja (Gambar 4.63) .

181

Gambar 4.63. Proses pembubutan diameter dalam

Pembububutan diameter dalam dapat dilakukan untuk menghasilkan diameter

dalam yang lurus dan tirus (Gambar. 4.64). Untuk diameter yang lurus,

pemotongannya dapat dilakukan secara manual dan otomatis. Sedangkan untuk

diameter yang tirus hanya dapat dilakukan secara manual dengan menggeser

eretan atas kecuali menggunakan perlengkapan tirus (taper attachment) baru dapat

dilakukan pemotongan secara otomatis.

Gambar 4.64. Proses pembubutan diameter dalam lurus dan tirus

1) Persyaratan Pembubutan Diameter Dalam (Boring)

Untuk menghindari terjadinya getaran pada proses pembubutan diameter

dalam, ada beberapa persyaratan teknis yang harus dilakukan diantaranya:

Pemasangan pahat bubut dalam harus kuat dan setinggi senter.

Penonjolan benda kerjanya tidak boleh terlalu panjang, dan untuk benda

kerja yang berukuran panjang harus ditahan dengan penahan benda kerja

(steady rest).

Sebelum dilakukan pembubutan lubang harus dilakukan pembuatan lubang

awal terlebih dahulu

Selain besarnya putaran mesin harus sesuai dengan perhitungan, arah

putaran harus disesuaikan dengan posisi mata sayat pahat dalamnya

182

2) Langkah-langkah Pembubutan Diameter Dalam

Untuk mendapatkan hasil pembubutan dalam sesuai dengan tuntutan pekerjaan,

langkah-langkah yang harus dilkukan adalah sebagai berikut:

a) Persiapan Mesin

Persiapan mesin sebelum melaksanan pembubutan dalam diantaranya:

Chek kondisi mesin dan yakinkan bahwa mesin siap digunakan untuk

melakukan pembubutan diameter dalam

Aktifkan sumber listrik dari posisi OF kearah ON

Hitung putaran mesin sesui dengan jenis bahan benda kerja dan diameter

lubang yang akan dibuat

Atur handel-handel mesin bubut untuk mengatur besarnya putaran mesin

dan arah putarannya

b) Pelaksaan Pembubutan Diameter Dalam

Siapkan benda kerja yang akan dilakukan pembubutan diameter dalam

dan cekam benda kerja dengan kuat. Selanjutnya lakukan pengeboran

dengan tahapan seperti yang telah di bahas pada materi sebelumnya.

Pasang pahat bubut dalam, sesuai jenis lubang yang akan dikerjakan.

Untuk lubang tembus gunakan pahat dalam yang berfungsi untuk

memperbesar lubang tembus, dan untuk lubangtidak tembus gunakan

pahat dalam yang berfungsi untuk memperbesar lubang tidak tembus

Lakukan proses pembubutan diameter dalam dengan panjang

pembubutan kurang-lebih 3-5 mm, dengan tujuan untuk mengecek

kedalaman pemakanan apakah sudah sesuai setting pahatnya. Selanjutnya

hentikan mesin dan periksa diameternya pada tahap itu. Apabila diameter

ukurannya lebih kecil dari yang dikehendaki, kedalaman pahat perlu

ditambah. Apabila diameter ukurannya lebih besar dari yang

183

dikehendaki, kedalaman pahat perlu dikurangi. Ulangi proses

pembubutan berikutnya dengan kecepatan dan kedalaman sayat yang

lebih kecil.

Apabila sudah selesai melakukan pembubutan diametrer dalam, sebelum

benda kerja dilepas lakukan pengukuran diameternya, dan apabila sudah

yakin bahwa kedalaman pengeboran sudah sesuai dengan tuntutan

gambar kerja, benda kerja boleh dilepas dari pencekamnya.

l. Pengkartelan Pada Mesin Bubut

Mengkartel pada mesin bubut adalah proses pembuatan alur/gigi melingkar pada

bagian permukaan benda kerja dengan tujuannya agar permukannya tidak licin

pada saat dipegang oleh tangan. Contohnya terdapat pada batang penarik, tangkai

palu besi dan pemutar tap dan komponen lain yang memerlukan pemegannya

tidak licin (Gambar 4.65). Bentuk/profil hasil hasil pengkartelan akan mengikuti

jenis katertel yang digunakan. ada yang belah ketupat, dan ada yang lurus

tergantung gigi kartelnya.

Gambar 4.65. Contoh hasil pengkartelan

184

1) Menetukan Putaran Mesin dan Diameter Benda Kerja

Untuk menentukan putaran mesin pada saat mengkartel, gunakan putaran

kurang-lebih “¼” dari putaran normal atau nkartel= ¼ x nnormal, dengan tujuan

agar supaya roll dan porosnya tidak mendapat beban yang berat dan terjadi

gesek yang tinggi. Untuk mengurangi terjadinya gesekan antara roll dan poros,

berikan pelumasan sebelum katel digunakan.

a) Menetukan Diameter Benda Kerja

Untuk mendapatkan diameter kartel sesuai dengan ukuran yang diharapkan,

sebelum dikartel diameter benda kerja terlebih dahulu dikurangi sebesar

±1/3÷1/2 kali kisar kartel atau Dkartel = D - (1/3 x Kisar kartel). Hal ini dapat

terjadi karena benda kerja akan mengembang pada saat dikartel. Dan jangan

lupa pada saat mengkartel selalu gunakan cairan pendingin, dengan tujuan

mempermudah pemotongan dan juga agar supaya kartel tidak panas.

b) Langkah-langkah Mengkartel Pada Mesin Bubut

Bubut diameter benda kerja sesuai ketentuan, yaitu: Dkartel = D- (1/3x

Kisar kartel).

Pasang kartel dengan kuat dan setinggi senter sebagaimana pemasangan

alat potong pada proses pembubutan lainnya

Atur putaran mesin sesuai ketentuan, yaitu nkartel = ¼ x nnormal.

Lakukan pengkartelan dimulai pada ujung benda kerja, dengan cara

posisi kartel dimiring kurang lebih 3º-5º

185

Laksanakan pengkartelan secara otomatis hingga mencapai panjang yang

dikehendaki. Jangan lupa gunakan pendingan pada saat mengkartel

Netralkan gerakan otomatisnya dan ukur diameter hasil pengkartelan.

Apabila diameternya belum mencapai ukuran yang dikehendaki, tambah

kedalaman pengkartelan dengan cara penambahan pemakanannya pada

posisi spindel mesin hidup/berputar. Jangan lupa arah putaran mesinnya

tetap sama dan yang perlu dibalik hanya arah gerakkan otomatisnya,

yaitu dengan cara mengatur tuas pembalik arah poros pembawa gerakan

eretan memanjang. Selanjutnya lakukan kembaili pengkartelan secara

otomatis hingga selesai.

m. Penerapan Kesehatan, Keselamatan Kerja dan Lingkungan (K3L) Pada

Proses Pembubutan

Kegiatan produksi pada bengkel manufaktur terutama pada proses pembubutan,

penerapan kesehatan, keselamatan kerja dan lingkungan (K3L) di lingkungan

kerja seharusnya sudah menjadi keasadaran diri yang harus dilaksanakan tanpa

adanya peringatan dan bahkan paksaan dari siapapun. Karena pada dasarnya

186

penerapan K3L di lingkungan kerja secara langsung maupun tidak langsung akan

berdampak pada diri sendiri, orang disekitarnya, mesin, peralatan dan lingkungan

kerja sehari-hari. Dengan demikian, apabila K3L diterapkan dengan penuh

kesadaran akan berdampak positif dan jika tidak akan berdampak negatif terhadap

diri sendiri dan lingkungan kerja.

Terdapat beberapa kegiatan standar yang harus dilakukan dan tidak boleh

dilakukan terkait penerapan K3L pada saat melakukan proses pembubutan,

diantaranya:

1) Yang harus dilakukan

Kegiatan yang harus dilakukan terkait penerapan K3L pada saat proses

pembubuatan diantaranya:

Menggunakan Pakaian Kerja

Untuk menghindari baju dan celana harian terkena kotoran, oli dan benda-

benda lain pada saat melakukan proses pembubutan, operator harus

menggunakan pakaian kerja yang standar sebagaimana terlihat pada (Gambar

4.66).

Gambar 4.66. Penggunakan pakaian kerja yang standar

pada saat proses pembubutan

Menggunakan Kaca Pengaman (Safety Glasses)

Untuk menghindari mata terkena atau kemasukan tatal/beram pada

saat proses pembubutan, maka selama melakukan pemotongan harus

187

menggunakan kaca mata yanag sesuai standar keselamatan kerja

(Gambar 4.67)

Gambar 4.67. Menggunaan kaca mata yang standar

pada saat proses pembubutan

Menggunakan Sepatu Kerja

Pada saat melakukan proses pembubutan, tidak bisa dihindari adanya

chip/beram yang berserakan dilantai akibat dari hasil pemotongan. Selain

itu ada kemungkinan benda/alat atau perlengkapan lain terjatuh dari

atas dan juga oli yang berceceran. Maka dari itu, pada saat melakukan

proses pembubutan harus menggunakan sepatu kerja sesuai standar

yang berlaku (Gambar 4.68).

Gambar 4.68. Menggunakan sepatu kerja yang standar

pada saat proses pembubutan

Menggunakan Alat Penarik Beram

Proses pembubutan akan mengsilkan potongan tatal/beram. Hasil

potongaan yang melilit pada benda kerja, apabila dianggap perlu untuk

menghilangkannya harus menggunakan alat penarik beram agar tangan

tidak terluka (Gambar 4.69).

188

Gambar 4.69. Penggunakan batang penarik pada saat menarik tatal/beram

2) Yang Tidak boleh dilakukan

Kegiatan yang tidak boleh dilakukan pada saat proses pembubuatan

diantaranya:

Menempatkan Peralatan Kerja Yang Tidak Aman

Agar semua peralatan aman dan mudah diambil pada saat akan digunakan,

perlatan harus diletakkan dan ditempatkan pada posisi yang aman dan ditata

dalam penempatannya. Penempatan peralatan sebagaimana (Gambar 4.70),

sangat tidak dibenarkan karena peralatan rawan akan terjadinya kerusakan

akibat saling berbenturan atau mudah terjatuh.

Gambar 470. Penempatkan peralatan kerja yang tidak aman

Meninggalkan Kunci Cekam Pada Mulut Pengencang Cekam Mesin

Setelah Melepas Benda Kerja

Menempatkan kunci cekam pada mulut pengencang cekam setelah melepas

benda kerja (Gambar 4.71), adalah kegiatan yang sangat membahyakan bagi

189

operator dan orang-orang yang ada disekitarnya, karena apabila mesin

dihidupkan sedangkan kunci cekam masih menempel di mulut kunci cekam

mesin, kunci cekam akan terlempar dengan arah yang tidak jelas sehingga

dapat mengenai siapa saja yang ada disekitarnya.

Gambar 471. Menempatkan kunci cekam pada

mulut pengencang cekam setelah melepas benda kerja

Berkerumunan Disekirtar Mesin Bubut Tanpa Alat Pelindung

Berkerumunan disekirtar mesin bubut tanpa alat pelindung adalah salahsatu

kegitan yang sangat membahayakan, karena rawan terjadi kecelakaan akibat

loncatan tatal/beram atau perlengkapan mesin bubut yang terjatuh (Gambar

4.72)

Gambar 472. Bekerumunan disekirtar mesin bubut yang sedang beroperAsi,

tanpa menggunakan pakaian kerja dan alat keselamatan kerja.

190

Membiarkan air Pendingin dan Tatal/Beram Berserakan di Lantai

Dengan membiarkan air pendingan dan tatal berserakan dilantai (Gambar

4.73), akan mengakibatkan terjadinya kecelakaan. Misalnya lantai jadi licin

sehingga orang yang lewat mudah terjatuh dan tatalnya dapat mengakibatkan

orang yang lewat terluka kakinya. Selain itu dilarang keras bekas air

pendingin dibuang sembarangan, karena campuran air pendingin

mengandung bahan kimia yang berbahaya.

Gambar 473. Membiarkan air pendingan dan tatal berserakan

Menggunakan Sarung Tangan Pada Saat Melakukan Pembubutan

Menggunakan sarung tangan pada saat melakukan pembubutan, juga sangat

tidak dianjurkan. Karena jika menggunakan sarung tangan kepekaan tangan

jadi berkurang, sehingga dalam melakukan pengukuran hasil pembubutan

kurang sensitif (Gambar 4.74), dan juga tangan jadi kuarang peka terhadap

kejadian-kejadian lainnya yang dapat mengakibatkan tangan rawan terjadi

kecelakaan.

Gambar 4.74. Menggunakan sarung tangan

pada saat melakukan pembubutan

191

Membuang Tatal/Beram Bersama Jenis Sampah Lainnya

Kegiatan membuang tatal/beram hasil pembubutan bersama-sama jenis sampah

lainnya sangatlah tidak dianjurkan (Gambar 4.75), karena demi kesehatan

lingkungan sampah jenis organik dan an-organik seharusnya dibedakan

sehingga pengolahan akhirnya lebih mudah

Gambar 4.75. Membuang tatal/beram, besama jenis sampah lainnya

3. Rangkuman

Pemasangan pahat bubut:

Persyaratan utama dalam melakukan proses pembubutan adalah, pemasangan

pahat bubut ketinggiannya harus sama dengan pusat senter. Persyaratan tersebut

harus dilakukan dengan tujuan agar tidak terjadi perubahan geometri pada pahat

bubut yang sedang digunakan.

Pembubutan Permukaan Benda Kerja (Facing):

Persyaratan yang harus dilakukan pada saat membubut permukaan diantarannya,

pertama: benda kerja berukuran pendek dapat dilakukan pencekaman langsung

dengan cekam mesin, kedua: untuk pemasangan benda kerja yang memiliki

ukuran tidak terlalu panjang, disarankan pemasangannya ditahan oleh senter

putar/tetap, dan ketiga: untuk benda kerja yang memiliki ukuran relatif panjang

dan pada prosesnya tidak mungkin dipotong-potong terlebih dahulu, maka pada

saat membubut permukaan harus ditahan dengan penahan benda kerja yaitu steady

rest.

proses pembubutan permukaan benda kerja dapat dilakukan dari berbagai cara

yaitu:

192

Membubut permukaan benda kerja dengan start pahat bubut dari sumbu senter

Membubut permukaan benda kerja dengan start pahat bubut dari luar bagian

kiri benda kerja.

Pembubutan/Pembuatan Lubang Senter:

Untuk menghindari terjadinya patah pada ujung mata sayat bor senter akibat

kesalahan prosedur, ada beberapa persyaratan dalam membuat lubang senter pada

mesin bubut selain yang dipersyaratan sebagaimana pada saat meratakan

permukaan benda kerja yaitu penonjolan benda kerjanya tidak boleh terlalu

panjang dan untuk benda kerja yang berukuran panjang harus ditahan dengan

penahan benda kerja (steady rest), persyaratan lainnya adalah:

Sumbu senter spindel mesin harus satu sumbu dengan kepala lepas

Permukaan benda kerja sebelum dibuat lubang senter harus benar-benar rata

terlebih dahulu atau dilakukan pembubutan muka atau

Putaran mesin bubut pada saat pembuatan lubang senter bor harus sesuai

ketentuan yaitu, selain besarnya putaran mesin harus sesuai dengan

perhitungan arah putarannya tidak boleh terbalik (putaran mesin harus

berlawanan arah jarum jam)

Pembubutan Lurus:

Proses pemembubutan rata/lurus, ada beberapa cara pemegangan atau

pengikatannya yaitu tergantung dari ukuran panjangnya benda kerja diantranya:

Pengikatan benda kerja yang berukuran relatif pendek, dapat dilakukan dengan

cara langsung diikat menggunakan cekam mesin.

Pengikatan benda kerja yang berukuran relatif panjang, pada bagian ujung

yang menonjol keluar ditahan dengan senter putar

Pengikatan benda kerja yang berukuran realatif panjang yang dikawatirkan

akan terjadi getaran pada bagian tengahnya, selain pada bagian ujung benda

kerja yang menonjol keluar ditahan dengan senter putar, juga pada bagian

tengahnya harus ditahan dengan penahan benda kerja/steady ress

Pengikatannnya dengan cara ditahan diantara dua senter

193

Pembubutan Tirus (Taper):

Pembubutan tirus dapat dilakukan dengan berbagai cara diantaranya:

Pembubutan tirus yang pendek ukurann panjangya dengan cara membentuk

pahat bubut

Pembubutan tirus yang sedang ukuran panjangnya dengan cara menggeser

eretan atas

Pembubutan tirus bagian luar yang relatif panjang ukurannya dengan

menggeser kedudukan kepala lepas

Pembubutan tirus bagian luar/dalam yang relatif panjang ukurannya dengan

menggunakan perlengkapan tirus/taper attachment

Pelaksanakan pembubutan tirus, terdapat beberapa macam standar ketirusan yang

dapat dijadikan sebagai acuan diantaranya:

Tirus Mandril (Mandrel Taper)

Tirus Morse (Morse Tapers – Tpm)

Tirus Brown Dan Sharp (Brown Dan Sharp Tapers – B&S)

Tirus Jarno (Jarno Tapers)

Tirus Jacobs (Jacobs Tapers)

Tirus BT (BT Tapers)

Tirus Pena (Pin Tapers)

Pembubutan Alur (Groove):

Sesuai dengan fungsinya bentuk alur ada tiga jenis yaitu: berbentuk kotak, radius,

dan V. Fungsi alur pada sebuah benda kerja adalah, pertama: untuk pembubutan

alur pada poros lurus, berfungsi memberi kebebasan/space pada saat benda kerja

dipasangkan dengan elemen/komponen lainnya atau memberi jarak bebas pada

proses penggerindaan terhadap suatu poros; kedua: untuk pembubutan alur pada

ujung ulir, tujuannya agar baut/mur dapat bergerak penuh sampai pada ujung ulir

Pembubutan Bentuk (Profil):

194

Pembubutan profil adalah proses pembubutan untuk membentuk permukaan

benda kerja dengan bentuk sesuai dengan tuntutan pekerjaan. Dalam membentuk

permukaan benda kerja dapat dilakukan dengan cara mengatur gerakan pahat

secara manual atau menggerakkan pahat secara otomatis dengan menggunakan

perlengkapan bubut copy dan cara lainnya adalah dengan membentuk pahat

bubut yang akan digunakan sesuai bentuk yang diinginkan

Pemotongan Pada mesin Bubut (Cutting off):

Ada beberapa persyaratan umum yang harus dilakukan pada proses

pemotongannya diantaranya: menggunakan pahat potong yang standar

geometrinya, pemasangan benda kerja harus kuat dan tidak boleh terlalu menonjol

keluar dari rahang cekam untuk benda kerja yang berukuran pendek, pemasangan

pahat potong harus kuat dan tidak boleh terlalu menonjol keluar dari dudukannya,

gunakan putaran mesin antara 1/4 s.d 1/3 putaran normal, bagian yang akan

dipotong harus sedikit lebih lebar dibandingkan dengan lebar mata pahatnya agar

pahat tidak terjepit, dan untuk pemotongan benda yang berukuran panjang boleh

menggunakan penahan senter putar dengan catatan mengikuti prosedur yang

benar.

Pembubutan Ulir Pada Mesin bubut:

Pembuatan ulir dengan jumlah banyak atau produk masal, pada umunya dilakukan

atau diproses dengan cara diantaranya: diroll, dicetak, dipress dan diproses

pemesinan dengan mesin yang desainnya hanya khusus digunakan untuk

membauat ulir sehingga prosesnya cepat dan hasilnya presisi.

Bagian-bagian ULir

Pada Ulir terdapat beberapa bagian yang dengan peristilahan nama tertentu

diantaranya, pada bagian lingkaran ulir terdapat gang (pitch-P) dan kisar

(lead-L). Pengertian “gang” adalah jarak puncak ulir terdekat dan pengertian

“kisar” adalah jarak puncak ulir dalalam satu putaran penuh. Bila dilihat dari

jumlah uliranya, jenis ulir dapat dibagi menajadi dua jenis yaitu: ulir tunggal

(Single thread) dan ulir ganda/majemuk (Multiple thread). Disebut ulir tunggal

195

apabila dalam satu kali keliling benda kerja hanya terdapat satu alur ulir dan

disebut ulir ganda/majemuk jika mempunyai lebih dari satu alur ulir dalam satu

keliling lingkaran.

Selain itu ulir juga memiliki standar nama ukuran yang baku, diantaranya

diameter terbesar atau nomilal (mayor diameter), diameter tusuk (pitch

diameter) dan diameter terkecil atau diameter kaki (minor diameter). Nama

ulir bagian luar dan ulir bagian dalam dapat dilihat pada

Standar Ulir Untuk Penggunaan Umum

Macam-macam standar ulir untuk penggunaan umum diantaranya:

- Metrik V Thread Standard

Jenis ulir Metrik V Thread Standard atau biasa disebut ulir segitiga metrik,

adalah salah satu jenis ulir dengan satuan milimeter (mm) dengan total sudut

ulir sebesar 60º. Selain itu ulir metrik memiliki kedalaman ulir baut (luar)

0,61P dengan radius pada dasar ulirnya 0,7 P dan kedalaman ulir murnya

(dalam) 0,54 P dengan radius pada dasar ulirnya 0,07 P.

Untuk operasional dilapangan, penulisan ulir metrik diberi lambang M yang

disertai diameter nominal dan gang/kisar ulirnya. Misalnya M 12x1,75

artinya: standar ulir mertrik dengan diameter nominal 12 mm dan

gang/kisarnya 1,75 mm.

- British Standard Whitworth Thread (BSW)

Jenis ulir British Standard Whitworth Thread (BSW) atau biasa disebut ulir

standar whitwhorth, adalah salah satu jenis ulir dengan satuan inchi (1

inchi= 1mm) dengan total sudut ulir sebesar 55º, kedalaman ulir total 0,96

P, kedalaman ulir riil 0,64 dan pada dasar dan puncak ulirnya memiliki

radius 0,137 inchi.

Untuk operasional dilapangan, penulisan ulir whitworth diberi lambang

BSW atau W yang disertai diameter nominal dan gang/kisar ulirnya.

Misalnya W 1/2x14 artinya: standar ulir whitworth dengan diameter

nominal 1/2 inchi dan gang/kisarnya 14 sepanjang satu inchi.

- British standard Fine Thread (BSF)

Jenis ulir British standard Fine Thread (BSF), memiliki satuan dan profil

yang sama dengan jenis ulir standar whitwhorth yaitu memiliki total sudut

196

ulir sebesar 55º, kedalaman ulir total 0,96 P, kedalaman ulir riil 0,64

dengan pada dasar dan puncak ulirnya 0,1

- Unified National Coarse Thread (UNC)

Jenis ulir Unified National Coarse Thread (UNC), memiliki total sudut 60º

dengan kedalaman ulir baut (luar) 0,614 P dan kedalaman ulir murnya

(dalam) 0,54 P.

- Unified National Fine Thread (UNF)

Jenis ulir Unified National Fine Thread (UNC) memiliki profil yang sama

dengan Jenis ulir Unified National Coarse Thread (UNC), perbedaannya

kisar ulirnya lebih halus.

- British Association Thread (BA)

Jenis ulir British Association Thread (BA) atau bisa disebut ulir bola,

memiliki total sudut 47,5º dengan kedalaman ulir 0,6 P dan radius pada

ujung ulir memiliki radius 0,18 P

Standar Ulir Untuk Penggunaan Transmisi Berat Dan Gerak

Macam-macam standar ulir untuk penggunaan umum diantaranya:

- Square Thread Form

Jenis ulir Square Thread Form atau biasa disebut ulir segi empat, adalah

salah satu jenis ulir dengan bentuk ulirnya segi empat denagnbentuk sudut

yang siku

- Acme Trhead Form

Jenis ulir acme trhead form atau biasa disebut ulir Acme, adalah salah satu

jenis ulir dengan bentuk ulirnya trapesium dan sudut ulirnya 29º dan lebar

puncak ulirnya 0,37 P

- Metrik ISO Trapezoidal Tread

Jenis ulir metrik iso trapezoidal tread atau biasa disebut ulir trapesium,

adalah salah satu jenis ulir dengan bentuk ulirnya trapesium dan sudut

ulirnya 30º

- Batres Tread

Jenis ulir Batres Tread atau biasa disebut ulir gergaji terdapat dua jenis

yaitu, pertama: ulir gergaji dengan sudut total ulirnya 45º dan kedalaman

197

ulirnya 0,75 P (Gambar 4.54a), kedua: ulir gergaji dengan sudut total

ulirnya 50º dan kedalaman ulirnya sama yaitu 0,75 P

Teknik Dasar Pembubutan ULir Segitiga

Beberapa teknik yang mendasari proses pembubutan ulir tersebut diantaranya:

- Metoda Pemotongan Ulir Segitiga

Metoda Pemotongan ulir pada mesin bubut dapat dilakukan dengan tiga

cara diantaranya:

› Pemotongan tegak lurus terhadap sumbu (dengan eretan lintang)

› Pemotongan miring dengan menggeser eretan atas

› Pemotongan Zig-zag/bervariasi

- Arah Pemotongan Ulir

Arah pemotongan ulir tergantung dari jenis ulirnya yaitu ulir kiri atau

kanan. Apabila jenis ulirnya kanan, arah pemotongan ulirnya dimulai start

awal dari posisi ujung benda kerja bagian kanan, dan untuk ulir kiri, arah

pemotongan ulirnya dimulai start awal dari posisi ujung benda kerja bagian

kiri

- Kedalaman Pemotongan Ulir

Kedalaman ulir segitiga jenis metris untuk baud (ulir luar) kedalamannya

sebesar “0,61 mm x Kisar”, dan untuk murnya (ulir dalam) kedalamannya

sebesar “0,54 mm x Kisar”. (Gambar 4.59). Ketentuan lain sebelum

melakukan pemotongan ulir adalah, kurangi diameter nominal ulir sebesar

1/10.K atau d ulir = D nominal x 1/10 K.

- Proses Pemotongan ULir Segitiga

Proses pemotongan ulir segitiga pada mesin bubut dapat menggunakan dua

jenis pahat ulir yaitu pahat ulir mata potong tunggal atau majemuk.

Pengeboran Pada Mesin Bubut:

Persyaratan pengeboran pada mesin bubut diantarannya:

Penonjolan benda kerjanya tidak boleh terlalu panjang, dan untuk benda kerja

yang berukuran panjang harus ditahan dengan penahan benda kerja (steady

rest).

198

Senter kepala lepas harus disetting kelurusannya/kesepusatannya terlebih

dahulu dengan sumbu senter spindel mesin yang berfungsi sebagai dudukan

atau pemegang benda kerja.

Permukaan benda kerja sebelum dibuat lubang bor harus dibuat lubang

pengarah dengan bor senter

Selain besarnya putaran mesin harus sesuai dengan perhitungan, arah

putarannya tidak boleh terbalik (putaran mesin harus berlawanan arah jarum

jam)

Pembubutan Diameter Dalam (Boring):

Untuk menghindari terjadinya getaran pada proses pembubutan diameter dalam,

ada beberapa persyaratan teknis yang harus dilakukan diantaranya:

Pemasangan pahat bubut dalam harus kuat dan setinggi senter.

Penonjolan benda kerjanya tidak boleh terlalu panjang, dan untuk benda kerja

yang berukuran panjang harus ditahan dengan penahan benda kerja (steady

rest).

Sebelum dilakukan pembubutan lubang harus dilakukan pembuatan lubang

awal terlebih dahulu

Selain besarnya putaran mesin harus sesuai dengan perhitungan, arah putaran

harus disesuaikan dengan posisi mata sayat pahat dalamnya

Mengkartel Pada Mesin Bubut:

Mengkartel pada mesin bubut adalah proses pembuatan alur/gigi melingkar pada

bagian permukaan benda kerja dengan tujuannya agar permukannya tidak licin

pada saat dipegang oleh tangan. Bentuk/profil hasil hasil pengkartelan akan

mengikuti jenis katertel yang digunakan. ada yang belah ketupat, dan ada yang

lurus tergantung gigi kartelnya.

Menetukan Putaran Mesin dan Diameter Benda Kerja

Untuk menentukan putaran mesin pada saat mengkartel, gunakan putaran

kurang-lebih “¼” dari putaran normal atau nkartel= ¼ x nnormal, dengan tujuan

agar supaya roll dan porosnya tidak mendapat beban yang berat dan terjadi

199

gesek yang tinggi. Untuk mengurangi terjadinya gesekan antara roll dan poros,

berikan pelumasan sebelum katel digunakan.

Menetukan Diameter Benda Kerja

Untuk mendapatkan diameter kartel sesuai dengan ukuran yang diharapkan,

sebelum dikartel diameter benda kerja terlebih dahulu dikurangi sebesar

±1/3÷1/2 kali kisar kartel atau Dkartel = D - (1/3 x Kisar kartel). Hal ini dapat

terjadi karena benda kerja akan mengembang pada saat dikartel. Dan jangan

Penerapan Kesehatan, Keselamatan Kerja dan Lingkungan (K3L) Pada

Proses Pembubutan:

Terdapat beberapa kegiatan standar yang harus dilakukan dan tidak boleh

dilakukan terkait penerapan K3L pada saat melakukan proses pembubutan,

diantaranya:

Yang harus dilakukan

Kegiatan yang harus dilakukan terkait penerapan K3L pada saat proses

pembubuatan diantaranya:

- Menggunakan baju kerja dan sepatu kerja

- Menggunakan kaca pengaman (safety glasses)

- Menggunakan alat penarik, pada sat menarik tatal/beram yang melilit

-

Yang Tidak Boleh dilakukan

Kegiatan yang tidak boleh dilakukan pada saat proses pembubuatan

diantaranya:

- Menempatkan peralatan kerja yang tidak aman

- Meninggalkan kunci cekam pada mulut pengencang cekam mesin setelah

melepas benda kerja

- Berkerumunan disekitar mesin bubut tanpa alat pelindung keselamatan kerja

- Membiarkan air pendingin dan tatal/beram berserakan di lantai

- Menggunakan sarung tangan pada saat melakukan pembubutan

- Membuang tatal/beram bersama-sama jenis sampah lainnya

200

4. Tugas

1. Jelaskan dengan singkat cara pembutan permukaan dan sebutkan jenis

peralatan yang digunakan.

2. Jelaskan dengan singkat cara pembutan lurus dan sebutkan jenis peralatan yang

digunakan.

3. Jelaskan dengan singkat cara pembutan tirus dan sebutkan jenis peralatan yang

digunakan.

4. Sebutkan macam-macam standar ketirusan dan jelaskan penggunaannya

5. Pembubutan tirus dengan diketahui: D= 50 mm, d= 44 mm, panjang ketirusan

l = 58 mm. Berapa penggeseran eretannya?

6. Jelaskan dengan singkat cara pembutan alur dan sebutkan jenis peralatan yang

digunakan

7. Jelaskan dengan singkat cara pembutan bentuk dan sebutkan jenis peralatan

yang digunakan

8. Jelaskan dengan singkat cara pemotongan pada mesin bubut dan sebutkan jenis

peralatan yang digunakan

9. Jelaskan dengan singkat bagian-bagian ulir secara umum

10. Ada beberapa standar ulir, sebuatkan dan jelaskan dimensinya

11. Metoda pemotongan ulir ada tiga cara, sebutkan dan jelaskan cara

pembuatannya

12. Jelaskan pengertian lambang ulir M 12x1,75.

13. Jelaskan pengertian lambang ulir W 15/8x16.

14. Bila dilihat dari bentuknya, jenis ulir ada beberapa macam. Sebutkan minimal

empat buah.

15. Jelaskan dengan singkat cara pembubutan diameter dalam dan sebutkan jenis

peralatan yang digunakan

16. Jelaskan dengan singkat cara mengkartel pada mesin bubut

17. Pada proses pembubutan harus menerapkan K3L. Jelaskan apa saja yang harus

dilakukan dan tidak boleh dilkukan pada saat melakukan proses pembubutan

18. Sebutkan minimal empat buah standar ulir.

19. Metode pemotongan ulir ada tiga, sebutkan dan jelaskan!.

20. Bila diketahui jenis ulir M12x1,75. Berapa besar kedalaman penguliran pada

saat pembuatan ulir luar/baut dan ulir dalam/mur?.

201

5. Tes Formatif

Pilihan Ganda:

Jawablah soal dibawah ini dengan memilih salah satu jawaban yang dianggap

paling benar dengan memberi tanda (X).

1. Perubahan geometri pahat bubut akibat lebih rendah pusat dengan sumbu

senter pada saat pembubutan muka, permukaan hasil pembubutan akan

menajdi...

a. Cembung

b. Cekung

c. Menonjol

d. Menyudut

2. Proses pembubutan permukaan yang memilki ukuran relatif panjang pada

ujungnya harus ditahan dengan...

a. Follow rest

b. Steady rest

c. Senter putar

d. Cekam mesin

3. Yang termasuk fungsi pembuatan lubang senter bor adalah....

a. Penagarah pahat bubut

b. Pengarah benda kerja

c. Penahan benda kerja

d. Pengarah pengeboran

4. Salahsatu persyaratan sebelum melakukan pembuatan lubang senter adalah..

a. Permukaan benda kerja rata

b. Ketinggian benda kerja setinggi senter

c. Putaran mesin serah jarum jam

d. Putaran mesin berlawanan jarum jam

5. Pembubuatan lurus diantara dua senter, jika senter tetap dan senter kepala

lepasnya tidak sepusat, akan berakibat....

a. Pembubutan tirus hasilnya tirus

b. Pembubutan tirus hasilnya lurus

c. Pembubutan lurus hasilnya lurus

d. Pembubutan lurus hasilnya tirus

202

6. Membubut tirus dengan memiringkan/menggeser eretan atas, rumus yang dapat

digunakan adalah….

a.

b.

c.

d.

7. Sebuah benda kerja akan dibubut tirus dengan menggeser eretan atas.

Diketahui diameter terbesar (D): 58 mm, diameter terkecil (d): 50 mm dan

panjang tirusnya (l): 60 mm. Maka pergeseran eretan atasnya adalah....

a. = 3° 38' 40,67”

b. = 3° 48' 50,67”

c. = 7° 25' 30,72”

d. = 7° 35' 40,72”

8. Membubut ulir luar M 12x0,75. Kedalaman ulirnya adalah…

a. 2,45 mm

b. 1,45 mm

c. 0,45 mm

d. 0,045 mm

9. Membubut ulir dalam M 14x2. Kedalaman ulirnya adalah…

a. 2,08 mm

b. 1,08 mm

c. 2,88, mm

d. 1,88 mm

10. Pada saat mengkartel, disarankan dalam menetapkan putaran mesin (n) tidak

boleh sama dengan pembubutan normal. Sebagai pendekatan dapat

menggunakan rumus.....

a. nkartel= ¼ x nnormal

b. nkartel = ½ x nnormal

c. nkartel= ¾ x nnormal

d. nkartel= 11/4 x nnormal

l2

dDα tg

l2

dDα tg

l2

dDα tg

l2

d.Dα tg

203

Soal Praktek 1:

Latihan Membubut Rata dan Bertingkat

1. Peralatan:

a. Mesin bubut dan perlengkapanya

b. Pahat bubut rata

c. Mistar sorong

d. Kikir halus

2. Bahan:

Baja lunak MS 1” x 196 mm

3. Keselamatan Kerja

Periksa alat-alat sebelum digunakan

Simpan peralatan pada tempat yang aman dan rapih selama dan sesudah

digunakan

Gunakan alat-alat keselamatan kerja pada sat praktikum

Operasikan mesin sesuai SOP

Pelajari gambar kerja, sbelum melaksanakan praktikum

Laksanakan pengecekan ukuran secara berulang sebelum benda kerja

dinilaikan

204

Gambar Kerja 1:

205

Lembar Penilaian Proses 1:

Tahapan Uraian Kegiatan

Hasil

Penilaian Keterangan

Ya Tidak

Persiapan Memahami SOP

Menyiapkan alat keselamatan kerja

Menyiapkan gambar kerja

Menyiapkan mesin dan kelengkapannya

Menyiapkan alat potong sesuai kebutuhan

kerja

Mengkondisikan lingkungan kerja

Proses Menerapkan SOP

Menerpakan prinsip-prinsip K3

Membaca dan memahami gambr kerja

Menyimpan perlengkapan mesin sesuai

SOP

Menyimpan alat potong sesuai SOP

Menyimpan alat ukur sesuai SOP

Memasang dan menggunakan

perlengkapan mesin sesuai SOP

Menggunakan alat potong sesuai SOP

Menggunakan alat ukur sesuai SOP

Menggunakan putaran mesin sesuai SOP

Menggunakan feding mesin sesuai SOP

Mengopersikan mesin sesuai SOP

Akhir

Kegiatan

Membersihkan dan merawat alat ukur

Membersihkan mesin dan

perlengkapannya

Membersikan merawat alat potong

Membersih lingkungan kerja dan

sekitarya

Memberi pelumas pada bagian mesin

sesuai SOP

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

206

Lemabar Hasil Produk 1:

LEMBAR PENILAIAN

MEMBUBUT RATA DAN

BERTINGKAT

Kode :

Mulai tgl :

Waktu Dicapai :

Standard :

SUB KOMPONEN

Nilai

Keterangan

Maks Yang

dicapai

UKURAN:

Panjang 100 15

Diameter 37 20

Diameter 35 20

Diameter 30 20

Kesikuan bidang

bertingkat

4

Kesejajaran bidang

(3 bidang)

6

Kesepusatan 5

Sub total 90

TAMPILAN:

Kehalusan permukaan

N7 (5 bidang )

5

Kerataan hasil facing 2

Penyelesaian/finising 3

Sub total 10

TOTAL 100

Nilai hasil

persentase:

Nilai akhir:

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

207

Soal Praktek 2 :

Latihan Membubut Tirus dan Champer

4. Peralatan:

e. Mesin bubut dan perlengkapanya

f. Pahat bubut rata dan champer

g. Mistar sorong

h. Kikir halus

5. Bahan:

Baja lunak MS 1” x 196 mm

6. Keselamatan Kerja

Periksa alat-alat sebelum digunakan

Simpan peralatan pada tempat yang aman dan rapih selama dan sesudah

digunakan

Gunakan alat-alat keselamatan kerja pada sat praktikum

Operasikan mesin sesuai SOP

Pelajari gambar kerja, sbelum melaksanakan praktikum

Laksanakan pengecekan ukuran secara berulang sebelum benda kerja

dinilaikan

208

Gambar Kerja 2:

209

Penilaian Hasil Proses 2:

Tahapan Uraian Kegiatan

Hasil

Penilaian Keterangan

Ya Tidak

Persiapan Memahami SOP

Menyiapkan alat keselamatan kerja

Menyiapkan gambar kerja

Menyiapkan mesin dan kelengkapannya

Menyiapkan alat potong sesuai kebutuhan

kerja

Mengkondisikan lingkungan kerja

Proses Menerapkan SOP

Menerpakan prinsip-prinsip K3

Membaca dan memahami gambr kerja

Menyimpan perlengkapan mesin sesuai

SOP

Menyimpan alat potong sesuai SOP

Menyimpan alat ukur sesuai SOP

Memasang dan menggunakan

perlengkapan mesin sesuai SOP

Menggunakan alat potong sesuai SOP

Menggunakan alat ukur sesuai SOP

Menggunakan putaran mesin sesuai SOP

Menggunakan feding mesin sesuai SOP

Mengopersikan mesin sesuai SOP

Akhir

Kegiatan

Membersihkan dan merawat alat ukur

Membersihkan mesin dan

perlengkapannya

Membersikan merawat alat potong

Membersih lingkungan kerja dan

sekitarya

Memberi pelumas pada bagian mesin

sesuai SOP

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

210

Penilaian Hasil Produk 2:

LEMBAR PENILAIAN

MEMBUBUT RATA DAN

BERTINGKAT

Kode :

Mulai tgl :

Waktu Dicapai :

Standard :

SUB KOMPONEN

Nilai

Keterangan

Maks. Yang

dicapai

UKURAN:

Ø 36 12

Ø 33 12

Ø 28 12

Panjang 50 12

Panjang 25 12

Champer 2,5x45º 4

Champer 2x45º 4

Champer 1,5x45º

(2 buah)

8

Sudut 3º 14

Sub total 90

TAMPILAN:

Kehalusan permukaan

N7 (5 bidang )

5

Kehalusan permukaan

champer N7 (4 bidang)

4

Penyelesaian/finising 1

Sub total 10

TOTAL 100

Nilai hasil

persentase:

Nilai akhir:

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

211

Soal Praktek 3:

Latihan Mengebor dan Mengkartel

a. Peralatan:

i. Mesin bubut dan perlengkapanya

j. Senter bor

k. Pahat bubut rata dan Champer

l. Bor Ø 12, Ø 16 dan Ø 20

m. Mistar sorong

n. Cekam bor

o. Kartel

p. Kikir halus

b. Bahan:

Baja lunak MS 1” x 196 mm

c. Keselamatan Kerja

Periksa alat-alat sebelum digunakan

Simpan peralatan pada tempat yang aman dan rapih selama dan sesudah

digunakan

Gunakan alat-alat keselamatan kerja pada sat praktikum

Operasikan mesin sesuai SOP

Pelajari gambar kerja, sbelum melaksanakan praktikum

Laksanakan pengecekan ukuran secara berulang sebelum benda kerja

dinilaikan

212

Gamabar Kerja 3:

213

Penilaian Hasil Proses 3:

Tahapan Uraian Kegiatan

Hasil

Penilaian Keterangan

Ya Tidak

Persiapan Memahami SOP

Menyiapkan alat keselamatan kerja

Menyiapkan gambar kerja

Menyiapkan mesin dan kelengkapannya

Menyiapkan alat potong sesuai kebutuhan

kerja

Mengkondisikan lingkungan kerja

Proses Menerapkan SOP

Menerpakan prinsip-prinsip K3

Membaca dan memahami gambr kerja

Menyimpan perlengkapan mesin sesuai

SOP

Menyimpan alat potong sesuai SOP

Menyimpan alat ukur sesuai SOP

Memasang dan menggunakan

perlengkapan mesin sesuai SOP

Menggunakan alat potong sesuai SOP

Menggunakan alat ukur sesuai SOP

Menggunakan putaran mesin sesuai SOP

Menggunakan feding mesin sesuai SOP

Mengopersikan mesin sesuai SOP

Akhir

Kegiatan

Membersihkan dan merawat alat ukur

Membersihkan mesin dan

perlengkapannya

Membersikan merawat alat potong

Membersih lingkungan kerja dan

sekitarya

Memberi pelumas pada bagian mesin

sesuai SOP

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

214

Penilaian Hasil Produk 3:

LEMBAR PENILAIAN

MEMBUBUT RATA DAN

BERTINGKAT

Kode :

Mulai tgl :

Waktu Dicapai :

Standard :

SUB KOMPONEN

Nilai

Keterangan

Maks Yang

dicapai

UKURAN:

Ø Kartel 35 12

Champer 2x45º

(2 bidang luar)

8

Champer 2x45º

(1 bidang dalam)

4

Ø Bor 20 4

Ø Bor 16 4

Ø Bor 12 4

Panjang 45 13

Panjang 30 13

Panjang 15 13

Kartel P 1,5 15

Sub total 90

TAMPILAN:

Kehalusan permukaan

bor N7 (3bidang )

6

Profil kartel 2

Penyelesaian/finising 2

Sub total 10

TOTAL 100

Nilai hasil

persentase:

Nilai akhir:

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

215

Soal Praktek 4:

Latihan Membubut Ulir dan Membubut Dalam

1. Peralatan:

q. Mesin bubut dan perlengkapanya

r. Pahat bubut rata, alur, champer dan ulir

s. Bor diamter 20

t. Mistar sorong

u. Bor diameter 14

2. Bahan:

Baja lunak MS 1” x 196 mm

3. Keselamatan Kerja

Periksa alat-alat sebelum digunakan

Simpan peralatan pada tempat yang aman dan rapih selama dan sesudah

digunakan

Gunakan alat-alat keselamatan kerja pada sat praktikum

Operasikan mesin sesuai SOP

Pelajari gambar kerja, sbelum melaksanakan praktikum

Laksanakan pengecekan ukuran secara berulang sebelum benda kerja

dinilaikan

216

Gambar Kerja 4:

217

Lembar Penilaian Proses 4:

Tahapan Uraian Kegiatan

Hasil

Penilaian Keterangan

Ya Tidak

Persiapan Memahami SOP

Menyiapkan alat keselamatan kerja

Menyiapkan gambar kerja

Menyiapkan mesin dan kelengkapannya

Menyiapkan alat potong sesuai kebutuhan

kerja

Mengkondisikan lingkungan kerja

Proses Menerapkan SOP

Menerpakan prinsip-prinsip K3

Membaca dan memahami gambr kerja

Menyimpan perlengkapan mesin sesuai

SOP

Menyimpan alat potong sesuai SOP

Menyimpan alat ukur sesuai SOP

Memasang dan menggunakan

perlengkapan mesin sesuai SOP

Menggunakan alat potong sesuai SOP

Menggunakan alat ukur sesuai SOP

Menggunakan putaran mesin sesuai SOP

Menggunakan feding mesin sesuai SOP

Mengopersikan mesin sesuai SOP

Akhir

Kegiatan

Membersihkan dan merawat alat ukur

Membersihkan mesin dan

perlengkapannya

Membersikan merawat alat potong

Membersih lingkungan kerja dan

sekitarya

Memberi pelumas pada bagian mesin

sesuai SOP

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

218

Lembar Penilaian Produk 5:

LEMBAR PENILAIAN

MEMBUBUT RATA DAN

BERTINGKAT

Kode :

Mulai tgl :

Waktu Dicapai :

Standard :

SUB KOMPONEN

Keterangan

Maks Yang

dicapai

UKURAN:

Ø 20 4

Ø 26 14

Ø 23,5 12

Ø 26 10

Panjang 45 12

Panjang 35 12

Panjang 16 14

Panjang 3 8

Champer 1,5x45º 4

Sub total 90

TAMPILAN:

Kehalusan permukaan

bor N7 (4 bidang )

8

Penyelesaian/finising 2

Sub total 10

TOTAL 100

Nilai hasil

persentase:

Nilai akhir:

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

219

BAB III

KEGIATAN PEMBELAJARAN II - TEKNIK DASAR PEMESINAN FRAIS

b. Deskripsi

Kegiatan pembelajaran teknik dasar pemesinan fras, terdiri dari beberapa kegiatan

belajar diantarnya: macam-macam mesin frais, bagian-bagian utama mesin frais ,

perlengkapan mesin frasi, macam-alat potong pada mesin frais, parameter

pemotongan pada mesin frais dan teknik pengefraisan

c. Kegiatan Belajar 1– Mesin Frais

Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi ini, dengan melalui mengamati, menanya, pengumpulan

data, mengasosiasi dan mengkomunikasikan, peserta didik dapat:

a. Menjelaskan fungsi mesin frais

b. Menyebutkan dan menjelaskan macam-macam mesin frais dan fungsinya

c. Menyebutkan dan menjelaskan bagian-bagian utama mesin frais

d. Menyebutkan dan menjelaskan perlengkapan mesin frais

e. Menjelaskan ukuran mesin frais

f. Menggunakan mesin frais standar sesuai SOP

Uraian Materi

Sebelum mempelajari materi mesin frais standar, lakukan kegiatan sebagai berikut:

Pengamatan:

Silahkan mengamati mesin frais yang terdapat pada (Gambar 1.1) atau objek lain

sejenis disekitar anda (dilingkungan bengkel mesin produksi). Selanjutnya tugas

anda adalah:

a. Sebutkan bagian-bagian utama mesin frais standar berikut fungsinya

b. Sebutkan perlengkapan mesin frais standar berikut fungsinya

c. Jelaskan bagaimana cara mengoperasikan mesin frais standar

220

Gambar 1.1. Mesin bubut standar

Menanya:

Apabila anda mengalami kesulitan dalam menjawab tugas diatas, bertanyalah/

berdiskusi/ berkomentar kepada sasama teman atau guru yang sedang membimbing

anda.

Mengekplorasi:

Kumpulkan data secara individu atau kelompok, terkait tugas tersebut melalui:

benda konkrit, dokumen, buku sumber, atau hasil eksperimen.

Mengasosiasi:

Selanjutnya katagorikan/ kelompokkan masing-masing bagian dan perlengkapan

mesin bubut standar. Apabila anda sudah melakukan pengelompokan, selanjutnya

jelaskan bagaimana cara menggunakannya.

221

Mengkomunikasikan:

Presentasikan hasil pengumpulan data-data anda terkait mesin frais standar, dan

selanjutnya buat laporannya.

MESIN FRAIS

Mesin frais adalah salahsatu jenis mesin perkakas yang dapat digunakan untuk

mengerjakan berbagai bentuk komponen sesuai tuntutan pekerjaan, dengan

menggunakan pisau frais sebagai alat potongnya.

Apabila dilihat dari cara kerjanya, mesin frais termasuk mesin perkakas yang

mempunyai gerak utama berputar. Pisau dipasang pada sumbu/arbor mesin yang

didukung dengan alat pendukung arbor.Jika arbor mesin diputar oleh motor, maka

pisau frais ikut berputar. Arbor mesin dapat berputar ke kanan atau ke kiri,

sedangkan banyaknya putaran diatur sesuai dengan kebutuhan.

a. Fungsi Mesin Frais

Dengan berbagai kemungkinan gerakan meja mesin frais, mesin ini dapat digunakan

untuk membentuk berbagai bentuk bidang diantaranya: rata datar, miring/ menyudut,

siku, sejajar, alur lurus/miring, dan segi-segi beraturan atau tidak beraturan.

Selain itu untuk jenis mesin frais universal, dengan kelengkapan dan berbagai jenis

serta bentuk alat potongnya , juga dapat digunakan untuk membuat berbagai jenis

roda gigi (lurus, helik, payung, cacing), nok/eksentrik dan ulir scolor (ulir pada

bidang datar) dan ulir cacing yang mempunyai kisar besar.

b. Macam-macam Mesin Frais Standar

Mesin frais apabila dilihat dari posisi spindelnya, dapat dibedakan menjadi dua

jenis yaitu, mesin frais tegak (vertikal) dan mesin frais mendatar (horisontal)

1) Mesin frais tegak (vertikal)

Mesin frais tegak adalah mesin frais yang memiliki spindel pada posisi tegak

(vertikal). Gerakan mejanya dapat bergerak ke arah memanjang (longitudinal)

dan melintang (cross slide) serta naik turun (Gambar 2.1).

222

Gambar 1.2 Mesin frais tegak

Keterangan:

1. Kolom/bodi 8. Lutut/knee

2. Kepala spindel 9. Poros penggrerak naik/turun meja

3. Spindel 10. Handel gerak memanjang

4. Meja/bed 11. Handel ke arah melintang

5. Meja 12. Handel pengatur naik/

turun spindel

6. Gear box feeding 13. Switch On-Off motor spindel

7. Pendukung lutut/knee 14. Switch On-Off motor otomatis

2) Mesin frais mendatar/horizontal (Plane Milling Machine)

Mesin frais mendatar/horisontal adalah suatu jenis mesin frais dengan

kedudukan arbornya dipasang pada spindel mesin posisi mendatar (Gambar

1.3). Dengan demikian pemasangan alat potongnya/pisau juga harus pada

posisi mendatar, sehingga hanya pada saat melakukan pemotongan hanya dapat

menggunakan jenis pisau mantel/helik (plane milling cutter). Gerakan mejanya

dapat bergerak ke arah memanjang (longitudinal) dan melintang (cross slide)

serta naik turun.

11

1

10

9

7 8

1

3

5

2

13

4

14

4

6

12

2

223

Gambar 1.3 Mesin frais Mendatar sederhana

Keterangan:

a. Lengan penahan arbor l. Pendukung lutut

b. Tuas otomatis meja memanjang m. Alas bodi

c. Meja/bed machine n. Tuas pengunci sadel

d. Handel penggerak memanjang o. Motor pengerak spindel

e. Tuas pengunci meja mesin p. Dudukan meja/bede machine

f. Handel penggerak meja melintang q. Motor penggerak otomatis

g. Gear box feeding r. Tiang (colom)

h. Tombol ON-OFF motor otomatis s. Spindel mesin

i. Poros pengatur naik/ turun meja t. Lengan mesin

j. Engkol untuk ke arah naik turun u. Lengan penahan arbor

k. Lutut/knee v. Tombol ON-OF spindel

f

1

1

1

0

i

q

k

r

s

d

t

v

c

l

b

a

q

p

o

g

h

224

3) Mesin frais universal (Universal Milling Machine)

Mesin frais universal adalah suatu jenis mesin frais yang memiliki kedudukan

arbor yang dapat dipasang pada spindel posisi mendatar dan juga dapat

dipasang pada posisi tegak, karena pada umunya disediakan spindel kepala

tegak. Dengan demikian pemasangan alat potongnya/pisau dapat dilakukan

pada posisi mendatar dan juga vertikal, sehingga tidak hanya menggunakan

jenis alat potong atau pisau mantel/helik (plane milling cutter) saja, akan tetapi

juga dapat menggunakan jenis alat potong lainnya yang dipasang pada posisi

tegak. Selain itu mesin frais universal memiliki ciri/tanda, yaitu mejanya dapat

digeser pada derajat tertentu untuk memfasilitasi pada saat melakukan

pengefraisan helik.

Berdasarkan uraian diatas maka, bagian-bagian mesin frais universal adalah

gabungan antara mesin frais horizontal dan mendatar, hanya ditambah meja

mesinya dapat digeser (swivel bed) - (Gambar1.4), sehingga bagian-bagian

mesin frais universal tidak perlu diuraikan/ disebutkan lagi .

Gambar 1.4 Mesin frais universal

225

Mesin frais tipe lain yang banyak digunakan di industri berdasarkan fungsi

penggunaannya,antara lain: mesin frais copy (Copy milling machine), mesin

frais hobbing, mesin frais tusuk/stick, mesin frais grafir (gravier), mesin frais

planer, dan mesin frais CNC.

a) Mesin frais copy

Mesin frais copy merupakan mesin milling yang digunakan untuk

mengerjakan bentukan yang rumit. Maka dibuat master / mal yang dipakai

sebagai referensi untuk membuat bentukan yang sama.

Mesin ini dilengkapi 2 head mesin yang fungsinya sebagai berikut :

- Head yang pertama berfungsi untuk mengikuti bentukan masternya.

- Head yang kedua berfungsi memotong benda kerja sesuai bentukan

masternya.

Antara head yang pertama dan kedua dihubungkan dengan menggunakan

sistem hidrolik. Sitem referensi pada waktu proses pengerjaan adalah

sebagai berikut :

- Sistem menuju satu arah, yaitu tekanan guide pada head pertama ke arah

master adalah 1 arah.

- Sistem menuju 1 titik, yaitu tekanan guide tertuju pada satu titik dari

master.

Gambar 1.5 Mesin milling copy

226

b) Mesin Frais Hobbing (Hobbing Milling Machine)

Mesin frais hobbing adalah salah satu jenis mesin frais yang dikhususkan

untuk membuat bermacam-macam bentuk roda gigi (gear) diantaranya roda

gigi lurus, helik, cacing dll. Alat potong yang digunakan memiliki bentuk

yang spesifik dan profil gigi (evolvente ) yang standar, sehingga

menghasilkan roda gigi yang lebih presisi jika dibandingkan dengan hasil

roda gigi yang dibuat pada mesin frais universal.

Gambar 1.6 Mesin frais hobbing

c) Mesin frais tusuk/stick

Mesin frais tusuk/stick biasanya digunakan untuk membuat alur pasak pada

lubang yang berpasangan dengan poros, membuat roda gigi dalam dll.

d) Mesin frais gravir

Mesin farais grafir digunakan untuk membuat gambar atau tulisan dengan

ukuran yang dapat diatur sesuai keinginan dengan skala tertentu.

227

Gambar 1.7 Mesin milling gravier

e) Milling Planer Machine

Milling planer machine merupakan salahsatu mesin frais yang biasa

digunakan untuk memotong permukaan (face cutting) dengan benda kerja

yang besar dan berat.

Gambar 1.8. Milling planer machine

f) Mesin frais CNC

Mesin frais CNC digunakan untuk mengerjakan benda kerja dengan yang

bentukannya lebih komplek dan besifat masl. Semua control menggunakan

228

sistem electronic yang komplek, untuk itu dibutuhkan operator yang ahli

untuk menjalankan mesin ini.

Gambar 1.9 Mesin frais CNC

c. Bagian-bagian Utama Mesin Frais Universal

Mesin frais kontruksinya berbeda-beda, tetapi pada prinsipnya mesin frais standar ini

memiliki beberapa bagian utama, diantaranya: kolom mesin/badan mesin,

arm/lengan mesin, table/meja mesin, sadel/dudukan meja, knee/lutut, alas mesin dll.

a) Kolom/badan mesin

Badan mesin ini adalah berdiri tegak dan kokoh karena ia dipakai sebagai patokan

dan merupakan dudukan dan rumah dari roda gigi. Selain dari itu juga akan jadi

dudukan dari sumbu utama, bahkan untuk jadi dudukan motor dan puli-pulinya

itulah ditempatkan.

Bagian depan yang dikerjakan secara khusus, adalah bebentuk ekor burung tegak

yaitu untuk gerak turun naiknya knee yang membawa sadel dan meja. Pada

bagian sebelah atas kolom ini dipasang sumbu utama/spindel untuk dudukan dan

membawa arbor sebagai pemegang dari pisau frais itu sendiri, sehingga dapat

229

berputar. Pada bagian atas juga dibuat alur ekor burung mendatar yaitu untuk

dudukan lengan, dan arm ini dapat didorong maju ataupun mundur untuk

mencapai kedudukan tertentu (Gambar 1.10).

Gambar 1.10a. Kolom/badan mesin

b) Lengan/Arm

Posisi lengan adalah terletak pada bagian paling atas dari badan mesin dan

bawahnya mempunyai bentuk ekor burung yang pas kepada alur ekor burung

pada badan mesin, lengan ini dapat dikunci dan dilepas untuk kebutuhan tertentu.

Pada lengan ini dapat dipasang dukungan arbor (suport arbor) yang mempunyai

alur ekor burung pas kepada lengan tadi dan ia dapat dikunci pada posisi tertentu,

sehingga cocok untuk kebutuhan pekerjaan tertentu.

Untuk beberapa jenis mesin frais lainnya, pendukung arbor ini jumlahnya ada

yang satu ada yang dua buah untuk lebih kokohnya dukungan terhadap arbor.

c) Meja mesin frais

Meja ini letaknya adalah di atas sadel, bentuknya segiempat panjang dan

mempunyai alur-alur T yang berfungsi untuk penempatan baut dan mur T yang

230

berfungsi sebagai pengikat.Untuk jenis mesin tetentu meja ini dapat diatur 0

samapai 45 derajat, miring ke kiri atau ke kanan.

Pergerakan ke kiri atau ke kanan dari meja ini dengan bantuan memutar sumbu

transportir yang mempunyai kisar tertentu, yaitu ada yang 5 atau 6 mm ada juga

yang berukuran inchi. Apabila perlu meja ini dapat dikunci kepada sadel dan

untuk pengefraisan dengan pemakanan menurun/climb milling, maka pada meja

mesin ini dipasang backlash eliminator untuk menahan loncatan dari meja karena

pemakanan.

Gambar 1.10b. Meja mesin Frais

d) Sadel (Dudukan Meja)

Sadel ini bentuknya persegi artinya mempunyai ukuran lebar sama dengan ukuran

panjangnya, dan sadel ini mempunyai alur ekor burung yang pas kepada lutut ,

sehingga sadel ini dapat bergerak mundur maju searah dan sejajar dengan gerakan

lengan tadi, jadi sadel ini gerakannya tidak bisa kearah kiri atau kearah kanan,

artinya hanya dua arah saja yaitu mundur maju dan sadel ini dapat dikunci kepada

lutut apabila diperlukan.

Pada bagian atas dari sadel ini dibuat alur T melingkar 360 º, dengan tujuan untuk

membautkan meja kepada sadel agar kokoh, dan alur bentuk melingkar ini yang

memungkinkan meja diputar beberapa derajat menurut kebutuhan tertentu, dan

penunjukan besarnya derajat terdapat pada permukaan sadel itu sendiri. Untuk

pembalik arah gerakan otomatis, diatas permukaan sadel itu juga dipasang

handel.

231

Gambar 1.1. Sadel Mesin Frais

e. Lutut/Knee

Lutut ini adalah mempunyai dua alur ekor burung yang saling tegak lurus, yaitu

satu alur dipaskan kepada kolom dan satunya lagi dipaskan kepada sadel itu tadi.

Lutut ini berbentuk rongga, dan dalam rongga itulah dipasang roda-roda gigi

untuk gerakan otomatis, mundur maju, naik turun dan kiri kanan. Gerakan dari

lutut ini hanya dua arah yaitu turun dan naik saja, lutut ini juga dapat dikuncikan

kepada kolom, agar kukuh pada waktu pengefraisan.

Gambar 1.12 Knee/lutut

f. Alas mesin

Alas mesin ini letaknya sama dengan namanya yaitu alas, artinya bagian paling

bawah dari mesin, alas ini berfungsi untuk menumpu seluruh beban yang ada

pada mesin, seperti berat mesin ditambah berat bahan yasng dikerjakandan berat

perlengkapan yang dipakai serta berat dari alas itu sendiri.

Pada alas mesin ini dibuat rongga sebagai bak penampung, yaitu untuk

menampung cairan pendingin. Dan pompa air untuk mengalirkan cairan

pendingin kepada cutter dan benda kerja,juga dipasang pada alas ini untuk

membuat sirkulasi air pendingin itu tadi.

Knee/lutut

Sadel

232

Gambar 1.13 Alas Mesin

d. Perlengkapan Mesin Frais

Untuk menunjang berbagai macam jenis pekerjaan pada mesin frais, mesin ini

dilengkapi beberapa perlengkapan diantaranya :

1. Arbor

Arbor digunakan sebagai dudukan alat potong/pisau (mantel, side and face,

slitting saw dll) yang dipasang pada spindel utama pada posisi mendatar

(horisontal) – (Gambar 2.14)

Gambar 2.14. Arbor

2. Stub Arbor

Stub arbor digunakan sebagai dudukan alat potong/pisau ( Face mill, Shell

endmill dll), yang dipasang pada spindel utama atau tegak. Jadi posisinya dapat

dipasang dalam posisi mendatar (horisontal) atau tegak vertikal (Gambar 2.15)

233

Gambar 2.15 Stub arbor

3. Collet Chuck

Collet chuck digunakan sebagai pengikat alat potong/pisau (End mill, Slot drill

dll), yang dipasang pada spindel utama atau tegak. Jadi posisinya dapat

dipasang dalam posisi mendatar (horisontal) atau tegak vertikal (Gambar

2.16).

Gambar 2.16. Collet chuck

4. Ragum/Catok Mesin

Benda kerja yang akan dikerjakan dengan mesin frais harus dijepit dengan kuat

agar posisinya tidak berubah waktu difrais. Berdasarkan gerakannya ragum

dibagi menjadi 3 jenis yaitu :

234

Ragum Rata (Vice plate)

Ragum ini digunakan untuk menjepit benda kerja yang bentuknya

sederhana, yang dapat dipasang sejajar atau membuat sudut 90° terhadap

spindle.

Gambar 2.17. Ragum Mesin ( biasa )

Ragum Putar (Swivel Vice)

Ragum ini digunakan untuk menjepit benda kerja yang dapat membentuk

sudut terhadap spindle. Bentuk ragum ini sama dengan ragum biasa tetapi

pada bagaian bawahnya terdapat alas yang dapat diputar 3600

Gambar 2.18. Ragum Putar

Ragum Universal (Universal Vice)

Ragum ini mempunyai dua sumbu perputaran, sehingga dapat diatur

letaknya secara datar dan tegak.

235

Gambar 2.19 Ragum Universal

5. Meja Putar (Rorary Table)

Meja putar (Rotary Table) digunakan untuk membagi jarak-jarak lubang, alur,

radius (melingkar) dan bentuk-bentuk segi banyak (Gambar 2.20).

Gambar 2.20. Meja putar (Rorary Table).

6. Kepala Pembagi (Dividing Head)

Kepala pembagi (dividing head) adalah perlengkapan mesin frais yang

digunakan untuk membentuk/membagi segi-segi yang beraturan pada poros

benda kerja . Peralatan ini biasanya dilengkapi dengan plat pembagi yang

berfungsi untuk membantu pembagian yang tidak dapat dilakukan dengan

236

pembagian langsung. Kepala pembagi dan kelengkapannya dapat dilihat pada

(Gambar 2.21).

Gambar 2.21. Kepala pembagi.

7. Kepala lepas

Alat ini digunakan untuk menyangga benda kerja yang ikerjakan dengan

dividing head. Sehingga waktu disayat enda kerja tidak terangkat atau tertekan

ke bawah.

Gambar 2.20. Kepala lepas

8. Adaptor

Bagian ini adalah tempat dudukan (pengikatan) cutter sebelum dimasukkan ke

sarung tirus pada sumbu utama.

237

Gambar 2.21. Adaptor

9. Penjepit/Klem Mesin

Klem Mesin ini digunakan untuk memegang/menjepit benda kerja yang tidak

dapat dijepit pada ragum, yang umumnya benda panjang atau lebar.

Penjepitan langsung benda kerja itu ditaruh di meja mesin frais bila slindris

ditaruh pada alur meja, bila lebih ditempatkan sesuai dengan kemampuan langkah

kerja sehubungan dengan jangkauan pisau frais (cutter).

Gambar 2.22 Klem mesin

e. Ukuran Standar Mesin

Ukuran suatu mesin frais ditentukan oleh beberapa faktor diantaranya:

Panjang langkah/ jarak tempuh meja mesin frais arah memanjang

Jarak spindel sampai permukaan meja pada kedudukan paling bawah.

Panjang langkah/ jaraktempuh meja mesin frais arah melintang

238

3. Rangkuman

Mesin frais adalah salah satu jenis mesin perkakas dapat digunakan untuk

mengerjakan/suatu bentuk benda kerja dengan mempergunakan pisau frais

sebagai alat potongya. Dan secara garis besar mesin frais terdiri dari, mesin frais

vertical, mesin frais mendatar dan mesin frais universal.

Arah gerakan meja mesin frais dapat dilakukan kearah memanjang, melintang dan

naik/turun. Dengan berbagai kemungkinan gerakan tadi, mesin frais dapat digunakan

untuk, membentuk bidang-bidang diantaranya:1) Bidang-bidang rata datar, 2)

bidang-bidang rata miring menyudut, 3) bidang-bidang siku, 4) bidang-bidang

sejajar, 5) alur lurus atau melingkar, dan 6) segi-segi beraturan atau tidak beraturan.

Selain itu dengan bantuan meja putar atau kepala pembagi mesin frais dapat juga

digunakan untuk membuat diantaranya: 1) Roda gigi lurus, 2) Roda gigi helik, 3)

Roda gigi payung, 4) Roda gigi cacing, 5) Nok/eksentrik, dan 6) Ulir scolor (ulir

pada bidang datar).

Ukuran suatu mesin frais ditentukan oleh beberapa faktor diantaranya: 1) panjang

langkah meja mesin frais arah memanjang, 2) jarak spindel sampai permukaan

meja pada kedudukan paling bawah. dan 3) Jarak tempuh ke arah melintang

maximum yang dapat dicapai oleh meja mesin terhadap kolomnya.

Untuk menunjang proses pengefraisan, mesin frais dilengkapi beberapa

perlengkapan diantaranya: 1) Arbor, 2) Stub arbor, 3) Collet chuck, 4) ragum,

5) Meja putar, 6) Kepala pembagi dan 7) Klem mesin

4. Tugas

a. Buat rangkuman dengan singkat, terkait materi mesin frais.

b. Produk/benda kerja hasil pengefarisan, dapat digunakan untuk komponen-

komponen pemesinan. Jelaskan dengan singkat untuk apa saja komponen-

komponen tersebut diaplikasikan pada sebuah rangkaian pemesinan.

5. Tes Formatif

a. Jelaskan fungsi mesin frais standar minimal enam buah.

b. Secara garis besar mesin frais ada tiga, sebutkan dan jelaskan cirri-cirinya!.

c. Sebutkan bagian-bagian utama mesin frais minimal enam buah.

d. Sebutkan perlengkapan mesin frais minimal enam buah

e. Ukuran mesin frais ditentukan oleh beberapa factor, sebutkan!.

239

C. Kegiatan Belajar 2– Alat Potong pada Mesin frais

1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi ini, dengan melalui mengamati, menanya, pengumpulan

data, mengasosiasi dan mengkomunikasikan, peserta didik dapat:

a. Menyebutkan dan menjelaskan macam-macam alat potong

b. Menjelaskan geometris pisau frais

c. Menjelaskan sudut potong pisau frais

d. Menggunakan/menggunakan mesin bubut standar sesuai SOP

2. Uraian Materi

Sebelum mempelajari materi alat potong pada mesin frais, lakukan kegiatan sebagai

berikut:

Pengamatan:

Silahkan mengamati jenis-jenis pisau frais yang terdapat pada (Gambar 2.1) atau

objek lain sejenis disekitar anda (dilingkungan bengkel mesin produksi). Selanjutnya

sebutkan dan jelaskan macam-macam dan fungsi alat potong frais tersebut

Gambar 2.1. Macam-macam pisau frais

240

Menanya:

Apabila anda mengalami kesulitan dalam menjawab tugas diatas, bertanyalah/

berdiskusi/ berkomentar kepada sasama teman atau guru yang sedang membimbing

anda.

Mengekplorasi:

Kumpulkan data secara individu atau kelompok, terkait tugas tersebut melalui:

benda konkrit, dokumen, buku sumber, atau hasil eksperimen.

Mengasosiasi:

Selanjutnya katagorikan/ kelompokkan masing-masing macam-macam pisau frais

tersebut. Apabila anda sudah melakukan pengelompokan, selanjutnya jelaskan

fungsinya dan cara menggunakannya..

Mengkomunikasikan:

Presentasikan hasil pengumpulan data-data anda terkait alat potong pada mesin frais,

dan selanjutnya buat laporannya.

ALAT POTONG MESIN FAIS

Terdapat berbagai jenis alat potong yang digunakan untuk melakukan pemotongan

pada proses pengefraisan. Produk/benda kerja hasil pengefraisan ditentukan oleh

jenis alat potong/ pisau frais yang digunakan pada saat melakukan proses

pemotongan.

a. Macam-macam Pisau Frais

Adapun macam-macam pisau frais yang sering digunakan pada proses

pengefraisan adalah sebagai berikut:

1) Pisau Frais Mantel (Plane Milling Cutter)

Pisau frais mantel pada umumnya digunakan untuk mengefrais bidang yang

lebar dan rata. Pisau jenis ini apabila dilhat dari arah mata sayat/heliknya

terbagi menjadi dua yaitu, pisau frais mantel helik kanan dan pisau frais mantel

helik kiri. Disebut helik kanan karena arah mata sayatnya mengarah kekanan

241

(Gambar 2. 2) dan disebut helik kiri karena arah mata sayatnya mengarah

kekiri (Gambar 2.3).

Gb. 2.1 Pisau frais mantel (plane milling cutter) helik kanan

Gb. 2.1 Pisau frais mantel (plane milling cutter) helik kiri

Jenis pisau frais mantel, ada beberapa type yang fungsinya berbeda-beda,

diantaranya dapat dilihat pada (Tabel 2.1)

Tabel 2.1 Type pisau mantel

No Type Pisau

Mantel Ciri-ciri dan Fungsi Gambar

1. H (keras) Memiliki sudut potong/

baji 81º dan jarak

diantara gigi pisau dekat.

Jenis pisau ini igunakan

untuk pengefraisan baja

carbon sedang

2. N (normal)

Memiliki sudut potong/

baji 73º dan jarak

diantara gigi pisau

sedang. Jenis pisau ini

igunakan untuk

pengefraisan baja carbon

rendah/ baja lunak

242

3. W (lunak)

Memiliki sudut potong/

baji 69º dan jarak

diantara gigi pisau

jarang. Jenis pisau ini

digunakan untuk

pengefraisan logam non

fero.

2) Pisau Frais Sudut (Angle Cutter)

Pisau frais sudut pada umumnya memiliki sudut 30o, 45

o , 60

o dan 90

o.

Sedangkan apabila dilihat dari sisi sudutnya, ada yang memilki sudut tunggal

(Single angle cutter) - (Gambar 3.2.a) dan ada yang memilki sudut ganda

(double angle cutter) - (Gambar 3.2.b). Pisau frais jenis ini berfungsi untuk

membuat alur yang memiliki sudut sesuai dengan sudut pisau yang digunakan.

Gb. 3.2. Pisau frais sudut tunggal dan sudut ganda

3) Pisau Frais Ekor Burung (Dove Tail Cutter)

Pisau frais ekor burung pada umumnya memiliki sudut sebesar: 30o, 45

o dan

60o. Pisau jenis ini digunakan untuk mengefrais alur berbentuk ekor burung

yang sebelumnya dilakukan pembuatan alur terlebih dahulu dengan pisau jari.

Gb. 3.3. Pisau frais ekor burung

(a) (b)

243

4) Pisau frais Alur Melingkar (Woodruff Keyseat Cutter)

Pisau frais alur melingkar digunakan untuk mengefrais alur pasak pada poros

yang berbentuk bulan sabit, yang letak alurnya tidak terletak pada ujung

porosnya (gambar 3.4).

Gambar 3.4 Pisau frais alur melingkar.

5) Pisau Sisi dan Muka (Side and Face Cutter)

Pisau sisi dan muka memiliki mata sayat pada sisi muka dan samping,

digunakan untuk mengefrais alur pada permukaan benda kerja (Gambar 3.5).

Gambar.3.5 Pisau sisi dan muka

6) Pisau Frais Sisi dan Muka Gigi Silang (Staggered Tooth Side and Face

Cutter).

Pisau sisi dan muka gigi silang memiliki mata sayat pada sisi muka dan

samping bersilang, digunakan untuk mengefrais alur pada permukaan benda

kerja. Perbedaan dengan pisau frais sisi dan muka adalah pemakanannya lebih

ringan, karena pemotongannya mata sayatnya bergantian (Gambar 3.6).

244

Gambar.3.6 Pisau frais sisi gigi silang

7) Pisau frais radius/bentuk (Form Cutter)

Pisau frais radius, berfungsi untuk membentuk radius luar berbentuk cekung

disebut (convex milling cutter) - (gambar 3.7a) dan untuk membentuk radius

luar berbentuk cembung disebut (concave milling cutter) - (gambar 3.7b).

Gambar.3.7a. Convex milling cutter

Gambar.3.7b. Concave milling cutter

245

8) Pisau Frais Alur T (T Slot Cutter)

Pisau frais alur T digunakan untuk mengefrais alur berbentuk T sebagaimana

bentuk alur T pada meja mesin frais dan skrap dll. (Gambar 3.8).

Gambar.3.8. Pisau frais alur T

9) Pisau Frais Jari (Endmill Cutter)

Pisau jari digunakan untuk membuat alur tembus atau betingkat dan mengefrais

rata untuk bidang yang lebarnya relatif kecil (Gambar 3.9).

Gambar.3.9 Pisau frais jari

Jika dilihat dari sudut heliknya dan jumlah mata sayatnya, ada beberapa jenis

pisau jari diantaranya dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

246

Tabel 3.2 Macam-Macam Endmill dan Penggunaannya

No. Gambar Ciri dan Fungsi

1.

Sudut helik dan alur giginya

tidak terlalu besar, digunakan

untuk pengefraisan baja normal

2.

Sudut helik kecil, gigi lebih

banyak, digunakan untuk

pengefraisan baja yang keras dan

ulet

3.

Sudut helik dan alur gigi besar,

digunakan untukpengefraisan

baja lunak

4.

Memiliki sisi mata sayat

bergerigi, digunakan untuk

pengefraisan denganpemakanan

kasar

5.

Sudut helik dan alur gigi besar,

dapat digunakan untuk

pemakanan kebawah/ membuat

lubang

247

10) Pisau Jari Radius ( Bull Noze Cutter)

Pisau jari radius digunakan untuk membuat bidang alur berbentuk radius c

ekung (Gambar 3.10).

Gambar 3.10 Pisau jari radius

11) Pisau Frais Roda Gigi (Gear Cutter)

Pisau ferais roda gigi digunakan untuk pembuatan roda gigi. Pisau jenis ini ada

dua macam yaitu, pisau frais roda gigi untuk sistem modul (mm) dan Dp

(diameter pitch) (Gambar 3.11).

Gambar 3.11 Pisau frais roda gigi

12) Pisau Frais Muka (Face Mill Cutter)

Pisau muka pada umumnya mata sayatnya ditempel pada bodi dengan cara

dilas atau dibaud, yang mata sayatnya terbuat dari bahan cementit carbide.

Pisau ini digunakan untuk mengefrais permukaan rata dan luas/lebar (Gambar

2.12).

248

Gambar 3.12. Pisau frais muka

13) Pisau Frais Sisi dan Muka (Shell endmil Cutter)

Pisau frais sisi dan muka, digunakan untuk pemakanan bagian samping dan

muka, sehingga dapat digunakan untuk mengefrais bidang siku. Pisau jenis ini

ada macam yaitu, untuk pemakanan ringan/finising (Gambar 3.13a) dan untuk

pemakanan berat/pengasaran (Gambar 3.13b).

(a) (b)

Gambar 3.13 Pisau frais sisi dan muka

14) Pisau Frais Gergaji (Slitting Saw)

Pisau gergaji digunakan untuk memotong/ membelah benda kerja yang

memiliki ukuran ketebalan tidak terlalu besar (tipis) (Gambar 3.14).

249

Gambar 3.14 Pisau frais gergaji (slitting saw)

b. Bahan Pisau Frais

Jenis bahan yang digunakan untuk membuat pisau frais antara lain:

1) Unalloyed Tool Steel

Merupakan baja perkakas bukan paduan dengan kandungan karbon 0,5% -

1,5% , kekerasan bahan ini akan hilang jika suhu kerjanya 250 º C. Oleh karena

itu jenis tidak cocok kalau digunakan untuk proses kecepatan potong yang

tinggi.

2) Alloy Tool Steel

Merupakan baja perkakas bukan paduan yang mengandung karbon kromium,

vanadium dan molybdenum. Bahan paduan ini tahan keausan sampai suhu

600º C.

3) Cemented Carbide

Merupakan baja perkakas bukan paduan yang mengandung karbon,Tungten

dan Cobalt, bahan paduan ini tahan keausan sampai suhu 900º C. Cemented

Carbide pada umumnya dibuat dalam bentuk tip yang terpasang pada

pemegang Cutter. Pisau bahan ini untuk pengefrais dengan kecepatan tinggi,

sehingga waktu pemotongan dapat dipersingkat dan dapat menghasilkan

kualitas permukaan yang halus.

c. Geometri Alat potong Pada Pisau Frais

Yang dimaksud dengan geometri alat potong pada pisau frais adalah, sudut

potong/baji dan sudut-sudut kebebasan lainnya yang teerdapat pada mata sayat

250

pisau frais. Pada proses pengefraisan untuk jenis bahan tertentu diperlukan

geometri pisau frais yang sesuai, besarnya sudut-sudut kebebasan yang harus

diperhatikan pada saat pengasahan adalah: sudut potong bagian depan, sudut bebas

mata potong (land 1) dan sudut bebas belakang (land 2).

Gambar 3.15. Geometri alat potong/pisau frais/cutter

d. Penggunaan Pisau Frais

Penggunaan pisau frais tergantung dari jenis pekerjaan yang akan dilakukan

pengefraisan. Dibawah ini tabel penggunaan masing-masing pisau frais sesuai

fungsinya.

Table 3.3 Pisau frais dan penggunaannya.

No. Jenis Pisau Frais Ilustrasi Penggunaan

1 Pisau Frais Mantel

(Plane Milling Cutter)

2. Pisau Frais Sudut

(Angle Milling Cutter)

251

3. Pisau Frais Ekor Burung

(Dove Tail Milling Cutter)

4. Pisau frais Alur Melingkar

(Woodruff Keyseat Cutter)

5. Pisau sisi dan Muka

(Side and Face Cutter)

6.

Pisau Frais Sisi Gii Silang

(Staggered Tooth Side and Face

Cutter)

7. Pisau frais radius (bentuk) (Form

Cutter)

252

8. Pisau Frais Alur T

(T Slot Cutter)

9. Pisau Frais Jari

(Endmill Cutter)

10. Pisau Frais Roda Gigi

(Gear Cutter)

11. Pisau Frais Muka

(Face Mill Cutter)

12. Pisau Frais Sisi dan Muka (Shell

endmil Cutter)

253

13. Pisau Frais Gergaji (Slitting Saw

3. Rangkuman

Banyak macam-macam nama bentuk pisau frais yang diperuntukan sesuai

dengan profil atau bentuk yang akan di frais. Maka dari itu pada saat memilih

pisau frais harus cermat baik nama maupun bentuknya, sehingga hasil

pengefraisan dapat maksimal.

Macam-macam pisau frais diantaranya: 1) Pisau frais mantel (Plane milling

cutter), 2) Pisau frais sudut (Angle milling cutter), 3) Pisau frais ekor burung

(Dove tail milling cutter,) 4) Pisau sisi dan muka (Side and face cutter), 5) Pisau

frais alur melingkar (Woodruff keyseat cutter), 6)Pisau Frais sisi gigi silang

(Staggered tooth side and face cutter), 7) Pisau frais radius (bentuk) (Form cutter)

8) Pisau frais alur T (T Slot cutter), 9) Pisau Frais Jari (Endmill cutter), 10) pisau

frais roda gigi (Gear cutter), 11) Pisau frais muka (Face mill cutter), 12) Pisau

frais sisi dan muka (Shell endmil cutter), 13) Pisau frais bentuk (Form Cutter)14)

Pisau frais gergaji (Slitting saw).

4. Tugas

a. Buatlah rangkuman secara singkat terkait materi macam-macam alat potong

mesin frais

b. Jelaskan dengan singkat, apa yang terjadi jika menggunakan pisau mantel arah

putarannya terbalik.

5. Latihan

a. Jika dilihat arah heliknya, pisau frais mantel ada yang helik kanan dan helik

kiri. Jelaskan apa perbedaannya?.

b. Type pisau faris mantel ada tiga, sebutkan dan jelaskan kegunaannya

254

c. Pisau frais sudut ada dua jenis sebutkan dan jelaskan fungsi

d. Jelaskan fungsi pisau frais dove tail cutter

e. Jelaskan fungsi pisau frais woodruff keyseat cutter

f. Jelaskan fungsi pisau frais side and face cutter

g. Jelaskan fungsi pisau frais staggered tooth side and face cutter

h. Jelaskan fungsi pisau frais form cutter

i. Jelaskan fungsi pisau frais T slot cutter

j. Jelaskan fungsi pisau frais endmill cutter

255

D. Kegiatan Belajar 3– Parameter Pemotongan Mesin frais

1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi ini, dengan melalui mengamati, menanya, pengumpulan

data, mengasosiasi dan mengkomunikasikan, peserta didik dapat:

a. Menetapkan kecepatan potong (Cutting speed – Cs) pada proses pengefraisan

b. Menerapkan kecepatan potong (Cutting speed – Cs) pada proses pengefraisan

c. Menghitung putaran (Revolotion Permenit – Rpm) pada proses pengefraisan

d. Menerapkan putaran (Revolotion Permenit – Rpm) pada proses pengefraisan

e. Menghitung kecepatan pemakanan (feed) pada proses pengefraisan

f. Menerapakan kecepatan pemakanan (feed) pada proses pengefraisan

g. Menghitung waktu pemesinan pada proses pengefraisan

h. Menerapakan waktu pemesinan pada proses pengefraisan

2. Uraian Materi

Sebelum mempelajari materi parameter pemotongan pada mesin frais, lakukan

kegiatan sebagai berikut:

Pengamatan:

Silahkan anda mengamati beberapa kegiatan proses pemotongannya pada mesin

(Gambar 3.1) atau objek lain sejenis disekitar anda. Pada saat melakukan proses

pembubutan seperti yang anda lihat, untuk dapat memotong/menyayat benda kerja

agar dapat membentuk komponen sesuai tuntutan pada gambar kerja, selain

membutuhkan jenis alat potong yang geometrisnya standart, fakktor lainnya adalah

penetapan parameter pemotongan yang digunakan pada saat proses pengefraisan.

Sebutkan parameter pemotongan apa saja diperlukan untuk melakukan kegiatan

tersebut dan jelaskan bagaimana cara menghitungnya.

256

Gambar 3.1. Proses Pengefraisan

Menanya:

Apabila anda mengalami kesulitan dalam menjawab tugas diatas, bertanyalah/

berdiskusi/ berkomentar kepada sasama teman atau guru yang sedang membimbing

anda.

Mengekplorasi:

Kumpulkan data secara individu atau kelompok, terkait tugas tersebut melalui:

benda konkrit, dokumen, buku sumber, atau hasil eksperimen.

Mengasosiasi:

Setelah anda memilki data dan menemukan jawabannya, selanjutnya jelaskan

bagaimana cara menerapkan pada proses pengefraisan.

Mengkomunikasikan:

Presentasikan hasil pengumpulan data-data anda, terkait parameter pemotongan pada

mesin frais, dan selanjutnya buat laporannya

PARAMETER PEMOTONGAN MESIN FRAIS

Yang dimaksud dengan parameter pemotongan pada mesin frais adalah, informasi

berupa dasar-dasar perhitungan, rumus dan tabel-tabel yang medasari teknologi

proses pemotongan/penyayatan pada proses pengfraisan. Parameter pemotongan

pada mesin frais meliputi: kecepatan potong (Cutting speed - Cs), kecepatan putaran

mesin (Revolotion Permenit - Rpm), kecepatan pemakanan (Feed – F) dan waktu

proses pemesinannya.

257

a. Kecepatan potong (Cutting speed – Cs )

Yang dimaksud dengan kecepatan potong (Cs) adalah kemampuan alat potong

menyayat bahan dengan aman menghasilkan tatal dalam satuan panjang/waktu

(meter/menit atau feet/menit). Pada gerak putar seperti pada mesin frais,

kecepatan potongnya (Cs) adalah: Keliling lingkaran benda kerja (π.d) dikalikan

dengan putaran (n). atau: Cs = π.d.n Meter/menit.

Keterangan:

d : diameter alat potong (mm)

n : putaran mesin/benda kerja (putaran/menit - Rpm)

π : nilai konstanta = 3,14

Kecepatan potong untuk berbagai macam bahan teknik yang umum dikerjakan

pada proses pemesinan, sudah teliti/diselidiki para ahli dan sudah patenkan pada

ditabelkan kecepatan potong. Sehingga dalam penggunaannya tinggal

menyesuaikan antara jenis bahan yang akan difrais dan jenis alat potong yang

digunakan. Sedangkan untuk bahan-bahan khusus/spesial, tabel kecepatan

potongnya dikeluarkan oleh pabrik pembuat bahan tersebut.

Pada tabel kecepatan potong (Cs) juga disertakan jenis bahan alat potongnya.

Pada umumnya bahan alat potong dikelompokkan menjadi dua macam, yaitu HSS

(High Speed Steel) dan karbida (carbide). Pada tabel tersebut menunjukkan

bahwa, dengan alat potong yang jenis bahannya dari karbida, kecepatan

potongnya lebih cepat jika dibandingkan dengan alat potong yang jenis bahannya

dari HSS (Tabel 3.1).

Tabel 3.1 Kecepatan potong bahan

Bahan Pahat Bubut HSS Pahat Bubut Karbida

m/men Ft/min M/men Ft/min

Baja lunak(Mild

Steel) 18 – 21 60 – 70 30 – 250 100 – 800

Besi Tuang(Cast

Iron) 14 – 17 45 – 55 45 - 150 150 – 500

Perunggu 21 – 24 70 – 80 90 – 200 300 – 700

Tembaga 45 – 90 150 – 300 150 – 450 500 – 1500

Kuningan 30 – 120 100 – 400 120 – 300 400 – 1000

Aluminium 90 - 150 300 - 500 90 - 180 a. – 600

258

b. Kecepatan Putaran Mesin Frais (Revolotion Per Menit - Rpm)

Yang dimaksud kecepatan putaran mesin frais adalah, kemampuan kecepatan

putar mesin frais untuk melakukan pemotongan atau penyayatan dalam satuan

putaran/menit. Maka dari itu untuk mencari besarnya putaran mesin sangat

dipengaruhi oleh seberapa besar kecepatan potong dan keliling benda kerjanya.

Mengingat nilai kecepatan potong untuk setiap jenis bahan sudah ditetapkan

secara baku, maka komponen yang bisa diatur dalam proses penyayatan adalah

putaran mesin/benda kerjanya. Dengan demikian rumus dasar untuk menghitung

putaran mesin bubut adalah:

Cs = π.d.n Meter/menit

n = Cs

π.d Rpm

Karena satuan kecepatan potong (Cs) dalam meter/menit sedangkan satuan

diameter benda kerja dalam milimeter, maka satuannya harus disamakan terlebih

dahulu yaitu dengan mengalikan nilai kecepatan potongnya dengan angka 1000

mm. Maka rumus untuk putaran mesin menjadi:

n = 1000.Cs

π.d Rpm

Keterangan:

d : diameter alat potong (mm)

Cs : kecepatan potong (meter/menit)

π : nilai konstanta = 3,14

Contoh soal 1:

Sebuah baja lunak akan dilakukan proses pengefraisan dengan pisau frais shell

endmill cutter berdiameter () 60 mm dengan kecepatan potong (Cs) 25

meter/menit. Pertanyaannya adalah: Berapa besar putaran mesinnya ?.

Jawaban contoh soal 1:

n = 1000.Cs

π.d

259

n = 1000.25

3,14.60

n = 132,696 Rpm

Jadi kecepatan putaran mesinnya adalah sebesar 132,69 Rpm

Contoh soal 2:

Sebuah baja lunak akan dilakukan proses pengefraisan dengan pisau frais pisau

frais shell endmill cutter berdiameter () 2 inchi dengan kecepatan potong (Cs)

20 meter/menit. Pertanyaannya adalah: Berapa besar putaran mesinnya ?.

Jawaban contoh soal 2:

Satuan inchi bila dijadikan satuan mm harus dikalikan 25,4 mm. Dengan

demikian diamter () 2 inchi = 2x25,4=50,8 mm. Maka putaran mesinnya adalah:

n = 1000.Cs

π.d

n = 1000.20

3,14.50,8

n = 125,382 Rpm

Jadi putaran mesinnya adalah sebesar 125,382 Rpm

Hasil perhitungan di atas pada dasarnya sebagai acuan dalam menyetel putaran

mesin agar sesuai dengan putaran mesin yang tertulis pada tabel yang ditempel

pada mesin tersebut. Artinya putaran mesin yang digunakan dipilih dalam tabel

pada mesin yang nilainya paling dekat dengan hasil perhitungan di atas. Untuk

menentukan besaran putaran mesin faris juga dapat menggunakan tabel yang

sudah ditentukan berdasarkan perhitungan, sebagaimana dapat dilihat pada

(Tabel 3.2).

260

Tabel 3.2 Daftar kecepatan putaran mesin frais(Rpm)

c. Kecepatan Pemakanan (Feed - F) – mm/menit

Kecepatan pemakanan atau ingsutan ditentukan dengan mempertimbangkan

beberapa factor, diantaranya: kekerasan bahan, kedalaman penyayatan, sudut-

sudut sayat alat potong, bahan alat potong, ketajaman alat potong dan kesiapan

mesin yang akan digunakan. Kesiapan mesin ini dapat diartikan, seberapa besar

kemampuan mesin dalam mendukung tercapainya kecepatan pemakanan yang

optimal. Disamping beberapa pertimbangan tersebut, kecepatan pemakanan pada

umumnya untuk proses pengasaran ditentukan pada kecepatan pemakanan tinggi

karena tidak memerlukan hasil pemukaan yang halus (waktu pengefraisan lebih

cepat), dan pada proses penyelesaiannya/finising digunakan kecepatan pemakanan

261

rendah dengan tujuan mendapatkan kualitas permukaan hasil penyayatan yang

lebih baik sehingga hasilnya halus (waktu pengefrisan lebih cepat).

Besarnya kecepatan pemakanan (F) pada mesin friais tentukan oleh seberapa

besar bergesernya pisau frais (f) dalam satuan mm/putaran dikalikan seberapa

besar putaran mesinnya (n) dalam satuan putaran. Maka rumus untuk mencari

kecepatan pemakanan (F) adalah: F = f x n (mm/men)

Keterangan:

f= besar pemakanan atau bergesernya pahat (mm/putaran)

n= putaran mesin (putaran/menit)

Contoh soal 1:

Sebuah benda kerja akan difrais dengan putaran mesinnya (n) 600 putaran/menit

dan besar pemakanan (f) 0,2 mm/putaran. Pertanyaannya adalah: Berapa besar

kecepatan pemakanannya ?.

Jawaban contoh 1:

F = f x n

= 0,2 x 600 = 120 mm/menit.

Pengertiannya adalah, pisau bergeser sejauh 120 mm, selama satu menit.

Contoh soal 2:

Sebuah benda kerja akan difrais dengan pisau frais berdiameter 40 mm, dengan

kecepatan potong (Cs) 25 meter/menit dan besar pemakanan (f) 0,2 mm/putaran.

Pertanyaannya adalah: Berapa besar kecepatan pemakanannya ?.

Jawaban contoh 2:

n = 1000.Cs

π.d

= 1000.25

3,14.40

= 199,044 ≈ 199 Rpm

F = f x n

F= 0,2 x 199 = 39,8 mm/menit.

Pengertiannya adalah, pisau bergeser sejauh 39,8 mm, selama satu menit.

262

d. Perhitungan Waktu Pemesinan Frais

Dalam membuat suatu produk atau komponen pada mesinfrais, lamanya waktu

proses pemesinan perlu diketaui/dihitung. Hal ini penting karena dengan

mengetahui kebutuhan waktu yang diperlukan, perencanaan dan kegiatan

produksi dapat berjalan lancar. Apabila diameter alat potong, kecepatan potong

dan kecepatan penyayatan/ penggeseran pisaunya diketahui, waktu pembubutan

dapat dihitung.

1) Waktu Pemesinan Pengefraisan Rata

Faktor-faktor yang mempengaruhi waktu pemesinan frais adalah, seberapa

besar panjang atau jarak tempuh pengefraisan (L) dalam satuan mm, kecepatan

pemakanan (F) dalam satuan mm/menit dan jumlah mata sayat pisau yang

digunakan (t). Pada gambar dibawah menunjukkan bahwa, panjang total

pegefraisan (L) adalah panjang pengefraisan rata (ℓ) ditambah star awal pisau

(ℓa) dan lepasnya pisau dari benda kerja (lu), atau: L total= ℓ+ℓa+ℓu (mm).

Untuk nilai kecepatan pemakanan (F), dengan berpedoman pada uraian

sebelumnya F= f.n (mm/putaran).

Gambar 3.2 Panjang langkah pengefraisan rata

Berdasarkan prinsip-prinsip yang telah diuraikan diatas, maka perhitungan

waktu pemesinan pengefraisan rata (tm) dapat dihitung dengan rumus:

263

enit.M)(tmmm/menit (F) Pemakanan Kecepatan

mm (L) anpengefrais Panjangrata anpengefrais pemesinan Waktu

tm =L

F menit.

L = ℓ+ℓa+ℓu

F = f.t.n

Keterangan:

t = jumlah mata sayat alat potong

f = pemakanan tiap mata potong

n = Rpm

L = jarak tempuh pemakanan keseluruhan

ℓ = panjang benda kerja

ℓa = kelebihan awal

ℓu = kelebihan akhir

F = pemakanan setiap menit

Contoh soal 1:

Sebuah benda kerja akan dilakukan proses pengefraisan sepanjang 250 mm

dengan pisau jari. Data parameter pemesinannya ditetapkan sebagai berikut:

Putaran mesin frais (n)= 400 putaran/menit, pemakanan dalam satu putaran

(f)= 0,13 mm/putaran, jarak start awal (la)= 20 mm, jarak akhir (Lu)= 20 mm

dan mata sayatnya pisau jari (t)= 6 mata.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan

pengefraisan sesuai data diatas, apabila pemakanan dilakukan satu kali

pemakanan/proses ?.

Jawaban soal 1:

F = f .t .n

= 0,13 . 4 . 400

= 208 mm/ menit

L = ℓ + ℓa + ℓu = 250 + 20 + 20 = 290 mm

264

menit

F

Ltm 394,1

208

290

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk proses pengefraisan sesuai data diatas

adalah selama 1,394 menit.

Contoh soal 2:

Sebuah benda kerja akan dilakukan proses pengefraisan sepanjang 350 mm

dengan pisau shell endmil berdiameter 40 mm. Data parameter pemesinannya

ditetapkan sebagai berikut: Kecepatan pemakanan (Cs)= 25 meter/menit,

pemakanan dalam satu putaran (f)= 0,23 mm/putaran, jarak start awal (la)= 25

mm, jarak akhir (Lu)= 25 mm dan mata sayatnya pisau jari (t)= 8 mata.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan

pengefraisan sesuai data diatas, apabila pemakanan dilakukan satu kali

pemakanan/proses ?.

Jawaban soal 2:

n = 1000.Cs

π.d

= 1000.25

3,14.40

= 199,05 ≈ 199 Rpm

F = f .t .n

= 0,23 . 8 . 199

=366,16 mm/ menit

L = ℓ + ℓa + ℓu = 250 + 30 + 30 = 334,32 mm

menit

F

Ltm 822,0

76,445

16,366

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk proses pengefraisan sesuai data diatas

adalah selama 0,822 menit.

2) Waktu Pengeboran Pada Mesin Frais

Perhitungan waktu pengeboran pada mesin frais, pada prinsipnya sama dengan

menghitung waktu pemesinan pengefraisan rata. Perbedaannya hanya terletak

pada jarak star ujung mata bornya. Pada gambar dibawah menunjukkan bahwa,

265

panjang total pengeboran (L) adalah panjang pengeboran (ℓ) ditambah star

awal mata bor (ℓa= 0,3 d), sehingga: L= ℓ + 0,3d (mm). Untuk nilai kecepatan

pemakanan (F) mengacu pada uraian sebelumnya F= f.n (mm/putaran)

Gambar 3.3 Proses pengeboran pada mesin frais

Berdasarkan prinsip-prinsip yang telah diuraikan diatas, maka perhitungan

waktu pengeboran (tm) dapat dihitung dengan rumus:

enitM(tm)pmm/menit (F) Feed

mm (L) pengeboran Panjangengeboran Waktu

tm =L

F (menit)

L= ℓ + 0,3d (mm.

F= f.n (mm/putaran)

Keterangan:

ℓ = panjang pengeboran

L = panjang total pengeboran

d = diameter mata bor

n = putaran mata bor (Rpm)

f = pemakanan (mm/putaran)

266

Contoh soal 1:

Sebuah benda kerja akan dilakukan pengeboran pada mesin frais sepanjang

38 mm dengan mata bor berdiameter 12 mm. Data parameter pemesinannya

ditetapkan sebagai berikut: Putaran mesin frais (n)= 800 putaran/menit, dan

pemakanan dalam satu putaran (f)= 0,04 mm/putaran.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan

pengeboran pada mesin frais sesuai data diatas, apabila pemakanan

dilakukan satu kali pemakanan/proses ?.

Jawab soal 1 :

L = ℓ + 0,3 d = 38 + (0, 3.12) = 41,6 mm

F = f.n = 0,04 x 800= 32 mm/menit

tm =L

F menit

=41,6

32= 1,3 menit

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk pengeboran sesuai data diatas adalah

selama 1,3 menit.

Contoh soal 2:

Sebuah benda kerja akan dilakukan pengeboran pada mesin frais sepanjang

30 mm dengan mata bor berdiameter 10 mm. Data parameter pemesinannya

ditetapkan sebagai berikut: Kecepatan potong (Cs)= 25 meter/menit, dan

pemakanan dalam satu putaran (f)= 0,04 mm/putaran.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan

pengeboran pada mesin bubut sesuai data diatas, apabila pemakanan

dilakukan satu kali pemakanan/proses ?.

Jawab soal 2 :

n =1000.Cs

π.d

= 1000.25

3,14.10

= 796,178 ≈ 796 Rpm

L = ℓ + 0,3 d = 30 + (0, 3.10) = 33 mm

F = f.n = 0,04 x 796= 31,84 mm/menit

267

tm =L

F menit

=33

31,84= 1,036 menit

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk pengeboran sesuai data diatas adalah

selama 1,036 menit.

3. Rangkuman

Menghitung putaran mesin Frais:

Rumus untuk menentukan putaran mesin frais adalah:

n = 1000. Cs

π. d

Menghitung kecepatan pemakanan/feeding= F (mm/menit):

F (mm/men) = f (mm/putaran) x n ( put/menit)

Dimana, f adalah bergesernya pahat (mm) dalam satu putaran

Waktu Pemesinan frais:

mm/menit

mm.

pemakananratarata

kerjamejatempuhjarak(tm) pemesinan Waktu

tm =L

F menit

L = ℓ+ℓa+ℓu

F = f.t.n

Keterangan:

t = jumlah mata sayat alat potong

f = pemakanan tiap mata potong

n = Rpm

L = jarak tempuh pemakanan keseluruhan

ℓ = panjang benda kerja

ℓa = kelebihan awal

ℓu = kelebihan akhir

F = pemakanan setiap menit

Waktu Pemesinan Bor:

waktu pengeboran (tm) dapat dihitung dengan rumus:

268

enitM(tm)pmm/menit (F) Feed

mm (L) pengeboran Panjangengeboran Waktu

tm =L

F (menit)

L= ℓ + 0,3d (mm.

F= f.n (mm/putaran)

Keterangan:

ℓ = panjang pengeboran

L = panjang total pengeboran

d = diameter mata bor

n = putaran mata bor (Rpm)

f = pemakanan (mm/putaran)

4. Tugas

1. Buat ringkasan terkait materi parameter pada pemesinan frais

2. Jelaskan dengan singkat alasan mengapa parameter pemesinan harus digunakan

pada saat proses pengefraisan?.

5. Test Formatif

3. Tuliskan rumus dasar kecepatan potong (Cs) dan turunkan menjadi rumus

putaran mesin frais (n)

4. Diketahui: Baja lunak 60, akan difrais dengan Cs = 25 m/menit. Hitung:

Kecepatan putaran mesinnya!.

5. Diketahui putaran mesin frais (n)= 400 putaran/menit, f pada tabel mesin

disetel 0,2 mm/putaran. Berapa kecepatan pemakanannya (F mm/menit)!.

6. Diketahui, Sebuah benda kerja akan dilakukan pengeboran pada mesin frais

sepanjang 18 mm dengan mata bor berdiameter 10 mm. Data parameter

pemesinannya ditetapkan sebagai berikut: Putaran mesin frais (n)= 700

putaran/menit, dan pemakanan dalam satu putaran (f)= 0,03mm/putaran.

Pertanyaannya adalah: Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan

pengeboran pada mesin frais sesuai data diatas, apabila pemakanan dilakukan

satu kali pemakanan/proses ?

269

E. Kegiatan Belajar 4 – Teknik Pengefraisan

1. Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi ini, dengan melalui mengamati, menanya,

pengumpulan data, mengasosiasi dan mengkomunikasikan, peserta didik dapat:

a. Menjelaskan metode pemotongan yang benar pada proses pemesinan frais

b. Menjelaskan macam-macam teknik proses pengefraisan

c. Menjelaskan teknik pengefraisan rata sejajar dan siku arah mendatar

(horizontal)

d. Menjelaskan teknik pengefraisan rata sejajar dan siku arah tegak (vertikal)

e. Menjelaskan teknik pengefraisan bidang miring

f. Menjelaskan teknik pengefraisan alur

g. Menjelaskan teknik pengefraisan bentuk persegi

h. Menjelaskan langkah-langkah pengoperasian mesin frais

i. Menjelaskan fungsi kepala pembagi

j. Menyebutkan macam-macam system pembagian

k. Menjelaskan system pembagian langsung dan sederhana

l. Menerapkan K3L pada pada proses pengefraisan

2. Uraian Materi

Sebelum mempelajari materi parameter pemotongan pada mesin frais, lakukan

kegiatan sebagai berikut:

Pengamatan:

Silahkan anda mengamati beberapa kegiatan proses pengefraisan seperti terlihat pada

(Gambar 4.1) atau objek lain sejenis disekitar anda. Pada saat melakukan proses

pengefrasian seperti yang anda lihat, untuk dapat menghasilkan produk sesuai

tuntutan pekerjaan tentunya memerlukan beberapa teknik pengefraisan. Tugas anda

adalah, menyebutkan teknik apa saja yang diperlukan untuk melakukan proses

pengefraisan benda tersebut dan jelaskan caranya.

270

Gambar 4.1. Proses Pengerjaan pada mesin frais

Menanya:

Apabila anda mengalami kesulitan dalam menjawab tugas diatas, bertanyalah/

berdiskusi/ berkomentar kepada sasama teman atau guru yang sedang membimbing

anda.

Mengekplorasi:

Kumpulkan data secara individu atau kelompok, terkait tugas tersebut melalui:

benda konkrit, dokumen, buku sumber, atau hasil eksperimen.

Mengasosiasi:

Setelah anda memilki data dan menemukan jawabannya, selanjutnya jelaskan

bagaimana cara menerapkan pada proses pengefraisan.

Mengkomunikasikan:

Presentasikan hasil pengumpulan data-data anda, terkait teknik proses penefraisan

dan selanjutnya buat laporannya.

TEKNIK PENGEFRAISAN

Yang dimaksud teknik pemngefraisan adalah, bagaimana cara melakukan berbagai

macam proses pengefraisan yang dilakukan dengan menggunakan prosedur dan tata

cara yang dibenarkan oleh dasar-dasar teori pendukung yang disertai penerapan

kesehatan, keselamatan kerja dan lingkungan (K3L). Pada saat melaksanakan proses

271

pengefarisan, banyak teknik-teknik pengfraisan yang harus diterapakan diantaranya,

bagaimana teknik pemotongan benda kerja dan teknik-teknik pengefraisan lainnya.

a. Metode Pemotongan

Untuk mendapatkan hasil pengfraisan yang baik dan alat potongnya tahan lama,

perlu memahami metoda pemotongan yang benar. Metode pemotongan pada

proses pemesinan frais dibagi menjadi tiga, diantaranya:

1) Pemotongan searah

Yang dimaksud pemotongan searah adalah, pemotongan yang datangnya benda

kerja searah dengan arah putaran cutter. Pada pemotongan ini hasilnya kurang

baik karena meja (benda kerja) cenderung tertarik oleh cutter ( Gambar5.1)

Gambar 4.2. Pemotongan searah

2) Pemotongan Berlawanan Arah

Yang dimaksud pemotongan searah adalah, pemotongan yang datangnya benda

kerja berlawanan deangan arah putaran cutter. Pada pemotongan ini hasilnya

dapat maksimal karena meja (benda kerja) tidak tertarik oleh cutter ( Gambar

4.3).

272

Gambar 4.3 Pemotongan berlawanan arah

3) Pemotongan Netral

Yang dimaksud pemotongan netral adalah, pemotongan yang terjadi apabila

lebar benda kerja yang disayat lebih besar atau lebih kecil dari ukuran diameter

cutter, sehingga beban tetap ditengah-tengah senter pisau (Gambar 4.4).

Gambar 4.4. Pemotongan netral

b. Teknik Pengefraisan

Dalam melakukan proses pengefarisan, banyak teknik-teknik yang harus dikuasai

agar dapat menghasilkan produk sesuai tuntutan pekerjaan. Berikut akan

dijelaskan beberapa teknik pengefraisan yang umum dilakukan untuk

menghasilkan pruduk tertentu

1) Pengefraisan Rata Sejajar dan Siku Arah Mendatar (Horizontal)

Dalam melakukan pemotongan mendatar, jenis mesin yang digunakan yaitu

mesin frais horizontal. Pisau yang digunakan yaitu jenis pisau frais mantel.

Berikut ini langkah-langkah pengefraisan rata dengan posisi mendatar:

a) Persiapan Mesin

Persiapan mesin sebelum melakukan pemasangan pisau frais adalah

menyiapkan perlengkapan pemegang pisau frais meliputi, arbor dan satu

set kollar (ringarbor) dengan diameter lubang sama dengan diameter

lubang pisau frais yang akan digunakan. Selanjutnya persiapkan mesin

berikut kelengkapan lainnya dengan tahapan sebagai berikut:

273

Geser lengan mesin (Gambar 4.5a), dan lepaskan pendukung (support)

arbornya (Gambar 4.5b).

Bersihkan arbor dan lubang spindel pada bagian tirusnya (Gambar 4.6).

Pasang arbor pada spindle mesin dan ikat arbor dengan mengencangkan

kepala baut pengikat yang terletak dibelakang bodi mesin (Gambar 4.7).

Gambar 4.5a. Menggeser lengan mesin

Gambar 4.5b. Melepas pendukung arbor

Gambar 4.6. Membersihkan arbor dan lubang spindel pada bagian tirusnya

274

Gambar 4.7. Mengencangkan arbor

b) Pemasangan pisau (cutter) dan ring arbor (kollar) pada arbor

Pemasangan pisau (cutter) dan ring arbor (kollar) pada arbor dengan

posisi pengikatan yang benar (gambar kiri) dan dengan posisi pengikatan

yang salah apabila pisau pisau yang digunakan mantel helik kanan

(Gambar 4.8)

Gambar 4.8. Pemasangan cutter dan kollar (ring arbor)

c) Pemasangan pendukung arbor (support)

Pasang pendukung arbor (support) pada lengan mesin dengan posisi tidak

jauh dari pisau dan ikat dengan kuat (Gambar 4.9).

275

Gambar 4.9. Pemasangan pendukung arbor

d) Pemasangan Ragum

Pemasangan ragum pada meja mesin faris tahapan sebagaiberikut:

Pasang ragum pada meja mesin frais pada posisi kurang lebih di tengah-

tengah meja mesin agar mendapatkan area kerja yang maksimal.

Lakukan pengecekan kesejajaran ragum.Apabila jenis pekerjaannya tidak

dituntut hasil kesejajaran dengan kepresisian yang tinggi pengecekan

kesejajaran ragum dapat dilakukan dengan penyiku (Gambar 4.10a).

Apabila hasil kesejajarannya dituntut dengan kepresisian yang tinggi

pengecekan kesejajaran ragum harus dilakukan dengan dial indicator

(Gambar 4.10b).

(a) (b)

Gambar 4.10. Pemasangan ragum

276

e) Pemasangan benda kerja pada ragum

Pemasangan benda kerja pada ragum dengan diganjal parallel pad di

bawahnya (Gambar 4.11a), dan untuk mendapatkan pemasangan benda

kerja agar dapat duduk pada parallel dengan baik sebelum ragum

dikencangkan dengan kuat pukul benda dengan keras secara pelan-pelan

dengan palu lunak (Gambar 4.11b).

(a) (b)

Gambar 4.11. Pemasangan benda kerja pada ragum

f) Setting Pisau

Setting lakukan setting nol untuk persiapan melakukan pemakanan

dengan cara menggunakan kertas (Gambar 4.12a). Untuk jenis pekerjaan

yang tidak dituntut hasil dengan kepresisian tinggi batas kedalaman

pemakanan dapat diberi tanda dengan balok penggores (Gambar 4.12b).

Gambar 4.12a. Setting nol diatas permukaan kerja dengan kertas

277

Gambar 4.12b. Penandaan kedalaman pemakanan

Atur putaran dan feeding mesin sesuai dengan perhitungan atau melihat

table kecepatan potong mesin frais.

Selanjutnya lakukan pemakanan dengan arah putaran searah jarum jam

bila pisau yang digunakan arah mata sayatnya helik kiri (Gambar

5.13).Pemakanannya dapat dilakukan secara manual maupun otomatis.

Gambar 4.13. Proses pemotongan benda kerja

Dalam menggunakan nonius ketelitian yang terletak pada handel mesin

pemutaran roda handel arahnya tidak boleh berlawanan arah dari setting

awal karena akan menimbulkan kesalahan setting yang akan

mengakibatkan hasil tidak presisi (Gambar 4.14).

278

Gambar 4.14 Pemutaran handel pemakanan

2) Pemotongan Rata Sejajar dan Siku Arah Tegak (Vertical)

Untuk mengefrais bidang rata dapat digunakan shell end mill cutter (Gambar

4.15), dengan cara yang sama tetapi menggunakan mesin frais tegak. Namun

untuk mesin frais universal dapat juga digunakan untuk mengefrais rata pada

sisi benda kerja yaitu stub arbor dipasang langsung pada sepindel mesin.

Gambar 4.15. Proses pengefraisan bidang rata dengan shell end mill cutter

3) Pengefraisan Bidang Miring

Bidang miring dapat dikerjakan dengan memiringkan benda kerja pada ragum

universal (Gambar 4.16).

279

Gambar 4.16. Pengefraisan bidang permukaan miring

Apabila bidang permukaannya lebih lebar diperlukan memasang cutter pada arbor

yang panjang dengan pendukung (Gambar 4.17).

Gambar 4.17. Pengefraisan bidang miring yang lebar

4) Pengefraisan Alur

Pengefraisan Alur V Menggunakan pisau Sudut

Pemotongan bidang miring atau sudut juga dapat dibuat dengan pisau

sudut. Hasil pengefraisan menggunakan pisau dua sudut 45° (Gambar 4.18

dan prosesnya dapat dilihat pada (Gambar 4.19)

280

Gambar 4.218. Blok-V

Gambar 4.19. Pengefraisan blok-V

5) Pengefraisan Alur Tembus

Banyak bagian mesin yang mempunyai bentuk/bidang beralur. Proses

pengerjaannya seperti ditunjukkan pada (Gambar 4.20).

Gambar 4.20. Pengefraisan alur

6) Pengefraisan Alur Pasak

Pembuatan alur pasak pada mesin frais dapat dilakukan dengan berbagai cara

diantaranya, pemotongan dilakukan dengan posisi horizontal menggunakan

281

pisau frais mantel (Gambar 4.21), pemotongan dilakukan dengan posisi

horizontal menggunakan pisau jari yang pemegang pisaunya dipasang pada

lubang sepindel (Gambar 4.22) dan pemotongan dilakukan dengan posisi

vertikal (Gambar 4.23)

Gambar 4.21. Pengefraisan alur pasak posisi horizontal

menggunakan pisau faris mantel

Gambar 4.22. Pengefraisan alur pasak posisi horizontal

menggunakan pisau frais jari

282

Gambar 4.23. Pengefraisan alur pasak posisi veryikal

7) Pengefraisan Bentuk Persegi

Bentuk-bentuk persegi beraturan, misalnya segitiga, segi enam, segi empat, dan

sebagainya , dapat dilakukan dengan mesin frais dengan alat bantu kepala

pembagi. Untuk membuat bentuk segi beraturan ini dapat dilakukan pada

posisi mendatar dengan menggunakan pisau endmill (Gambar 4.24). Atau

dilakukan pada posisi tegak dengan menggunakan pisau shell endmill (Gambar

4.25).

Gambar 4.24. Pengefraisan segiempat dengan endmill cutter

283

Gambar 4.25.Pengefraisan persegi empat dengan shell endmill cutter

c. Pengoperasian Mesin frais.

Pengoperasian mesin frais pada dasarnya sama dengan pengoperasian mesin

perkakas lainnya. Mesin frais digunakan untuk membuat benda-benda kerja

dengan berbagai bentuk tertentu dengan jalan penyayatan. Dari berbagai mesin

perkakas yang ada, mesin frais adalah salah satu yang mampu digunakan untuk

membuat berbagai macam bentuk komponen.Oleh sebab itu diperlukan langkah-

langkah sistematis yang perlu dipertimbangkan sebelum mengoperasikan mesin

frais. Langkah-langkah tersebut antara lain :

Mempelajari gambar kerja untuk menentukan langkah kerja yang efektif dan

efesien

Memahami karakteristik bahan yang akan dikerjakan untuk menentukan jenis

cutter putaran mesin feeding dan media pendingin yang akan digunakan.

Menetapkan kualitas hasil penyayatan yang diinginkan.

Menentukan geometri cutter yang digunakan

Menentukan alat bantu yang dibutuhkan didalam proses.

Menentukan parameter-parameter pemotongan yang berpengaruh dalam proses

pengerjaan (kecepatan potong, kecepatan sayat, kedalaman pemakanan, waktu

pemotongan dan lain-lain).

284

d. Sistem Pembagian

Di dalam mesin frais atau milling machine, selain mengerjakan pekerjaan-

pekerjaan pengefraisan rata, menyudut, membelok, mengatur dsb, dapat pula

mengerjakan benda kerja yang berbidang-bidang atau bersudut-sudut. Yang

dimaksud benda kerja yang berbidang-bidang ialah benda kerja yang mempunyai

beberapa bidang atau sudut atau alur beraturan misalnya segi banyak beraturan,

batang beralur, roda gigi, roda gigi cacing, dan sebagainya.

Untuk dapat mengerjakan benda-benda kerja tersebut di atas, mesin frais

dilengkapi dengan kepala pembagi dan kelengkapannya. Kepala pembagi ini

berfungsi untuk membuat pembagian atau mengerjakan benda kerja yang

berbidang-bidang tadi dalam sekali pencekaman.

Dalam pelaksanaannya, operasi tersebut di atas ada lima (lima) cara, yang

merupakan tingkatan cara pengerjaan, yaitu:

Pembagian langsung (direct indexing)

Pembagian sederhana (simple indexing)

Pembagian sudut (angel indexing)

Pembagian differensial (differential indexing)

Pembagian sudut differensial (differential angel indexing)

Dari kelima cara tersebut, merupakan tingkatan-tingkatan cara pengerjaan, artinya

cara yang kedua lebih sulit/rumit dari pada cara yang pertama, cara yang ketiga

adalah cara yang lebih sulit/rumit dari cara yang kedua, demikian pula cara

keempat adalah cara yang lebih dari pada cara ketiga. Cara kelima adalah cara

yang paling sulit/rumit dan digunakan apabila keempat cara yang lainnya tidak

dapat dilaksanakan. Pada materi ini hanya akan dibahas sestem pembagian

langsung dan sederhana

1) Pembagian Langsung

Yang dimaksud dengan pembagian langsung adalah, cara mengerjakan benda

kerja dibagi menjadi berbidang-bidang dengan cara pembagian langsung, yang

dilakukan dengan memutar spindel kepala pembagi yang mengacu pada alur-

alur/lubang-lubang pelat pembagi .

285

Kepala pembagi langsung, pada umumnya dilengkapi beberapa pelat/piring

pembagi yang beralur V atau berlubang-lubang yang dapat diganti dan

dipasang langsung pada spindel.Dibawah diperlihatkan kepala pembagi

langsung dengan alur V (Gambar 4.26).

Gambar 4.26. Kepala pembagi langsung.

Pelat/piring pembagi dengan alur V pada umumnya memilki jumlah alur yang

genap, diantaranya ada yang beralur 24 dan 60 (Gambar 4.27).

Gambar 4.27. Pelat/piring pembagi dengan alur V

Untuk pelat pembagi beralur 24 dapat dipergunakan untuk pembagian: 2, 3, 4,

6, 12,dan 24. Untuk mempermudah menempatkan posisi yang baru, pada

umumnya pelat pembagi mempunyai angka jumlah pembagian yang dapat

dibuat. Rumus untuk pembagian langsung adalah:

286

Jumlah alur =Jumlah alur V pada pelat pembagi

Jumlah bidang yang akan dibuat

Sedangakan pelat pembagi dengan lubang-lubang, mempunyai satu lingkaran

lubang dan terdapat pula angka-angka yang menyatakan nomor lubang itu.

Cara kerjanya sama dengan plat pembagi beralur V, hanya saja fungsi pengunci

indeks diganti dengan pen indeks.

Contoh:

Sebuah benda kerja bulat akan dibuat menjadi 8 (delapan) bidang segi

beraturan, dengan kepala pembagi langsung yang pelat pembaginya

mempunyai alur 24. Hitung agar supaya mendapatkan pembagian yang sama.

Jawaban:

Jumlah alur =Jumlah alur V pada pelat pembagi

Jumlah bidang yang akan dibuat

Jumlah alur = 24

8= 3 alur

Jadi untuk mengerjakan setiap bidang, maka spindel kepala pembagi (benda

kerja) diputar sebanyak 3 alur, dan pengunci indeks dimasukkan pada alur

keempat bila dihitung dari tempat semula.Atau sebaiknya, pengunci indeks

ditempatkan pada angka yang sesuai dengan pembagian yang dikehendaki.

2) Pembagian Sederhana

Melakukan pembagian dengan kepala pembagi langsung, jumlah pembagian

dan sudut putarnya sangat terbatas. Untuk jumlah pembagian dan sudut putar

banyak, digunakan kepala pembagi universal (Gambar 4.28).

287

Gambar 4.29. Kepala pembagi universal

Kepala pembagi jenis ini terdiri dari dua bagian utama yaitu, roda gigi cacing

dan ulir cacing.Perbandingan antara jumlah gigi cacing dengan ulir cacing

disebut ratio.Ratio kepala pembagi pada umumnya 1:40 dan 1:60, akan tetapi

yang paling banyak digunakan adalah yang rationya 1 : 40. Artinya, satu

putaran roda gigi cacing memerlukan 40 putaran ulir cacing.

Dalam pelaksanaannya untuk membuat segi-segi nberaturan, kepala pembagi

universal dapat digunakan untuk pembagian langsung.Namun apabila

pembagian tidak dapat dilakukan dengan system pembagian langsung,

pembagiannya dapat dilakukan menggunakan bantuan pelat/piring pembagi

(Indexsing plate)(Gambar 4.30), yang diputar dengan engkol kepala

pembagi(Indexs Crank) dan dibatasi dengan lengan/gunting penepat.

Gambar 4.30. Pelat/piring pembagi

288

Fungsi dari indexsing plate ini adalah untuk menempatkan pemu-

taran/pembagian benda kerja yang diinginkan. Dengan lubang-lubang yang ada

pada indeksing plate itulah dapat menempatkan pembagian benda kerja sesuai

dengan yang diinginkan. Dengan demikian, semakin banyak lingkaran lubang

yang ada, makin banyak pula kemungkinan benda kerja dapat membuat segi

nberaturan lebih banyak. Pembuatan/pembagian benda kerja yang dapat

dilaksanakan dengan lubang-lubang yang ada, inilah yang disebut pembagian

sederhana. Sedangkan engkol pembagi (Indexs Crank) berfungsi untuk

memutar batang ulir cacing. Lengan penempat gunanya untuk menempatkan

pen indeks. Pada beberapa kepala pembagi, ulir cacing dapat diputar lepas dari

roda gigi cacing.

Kepala pembagi universal biasanya dilengkapi dengan 3 buah pelat pembagi,

tetapi ada juga yang hanya mempunyai 2 buah. Jumlah lubang setiap lingkaran

harus dipilih untuk pembagian yang mungkin dibuat dalam hubungannya

dengan ulir cacing pada kepala pembagi.

Dibawah ini ditunjukkan beberapa contoh set indexcing plate diantaranya:

Mesin frais Accera:

Keping I : 15; 18; 21; 29; 37; 43

Keping II : 16; 19; 23; 31; 39; 47

Keping III : 17; 20; 27; 33; 41; 49

Mesin frais Brown & Sharpe:

Keping I : 15; 16; 17; 18; 19; 20

Keping II : 21; 23; 27; 29; 31; 33

Keping III : 37; 39; 41; 43; 47; 49

Mesin frais Hero:

Keping I : 20; 27; 31; 37; 41; 43; 49; 53.

Keping II : 23; 29; 33; 39; 42; 47; 51; 57.

289

Mesin frais Vilh Pedersen:

Keping I : 30; 41; 43; 48; 51; 57; 69; 81; 91; 99; 117.

Keping II : 38; 42; 47; 49; 53; 59; 77; 87; 93; 111; 119.

Apabila diketahui perbandingan antara jumlah gigi cacing dengan ulir cacing

(rationya) = 40 : 1 atau i = 40 : 1, berarti 40 putaran ulir cacing atau putaran

engkol pembagi, membuat satu putaran roda gigi cacing atau benda kerja.

Untuk T pembagian yang sama dari benda kerja, setiap satu bagian

memerlukan:

𝑛𝑐 = 𝑅𝑎𝑡𝑖𝑜

𝑇=

40: 1

𝑇=

𝑖

𝑇𝑃𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛

Keterangan:

Nc = putaran indeks

i = angka pemindahan (ratio)

T = pembagian benda kerja

Perlu diingat bahwa, apabila pembagian yang dikehendaki lebih dari 40, ulir

cacing diputar kurang dari satu putaran, dan bila pembagian kurang dari 40,

ulir cacing diputar lebih dari satu putaran.

Contoh :

Sebuah benda kerja akan dibuat alur berjumlah 16 bagian yang sama

(Gambar 4.31). Hitung nc , apabila i = 40 : 1

Gambar 4.31. Pembagian alur jumlah 16

Jawaban:

𝑛𝑐 =𝑖

𝑇=

40

16= 2

8

16𝑃𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛

290

Jadi, engkol kepala pembagi diputar dua putaran penuh, ditambah 8 lubang pen

indeks pada piring pembagi yang jumlahnya 16, untuk setiap bagian alur benda

kerja.

e. Penerapan Kesehatan, Keselamatan Kerja dan Lingkungan (K3L) Pada

Proses Pengefraisan

Kegiatan produksi pada bengkel manufaktur terutama pada proses pengefraisan;

penerapan kesehatan, keselamatan kerja dan lingkungan (K3L) di lingkungan

kerja seharusnya sudah menjadi keasadaran diri yang harus dilaksanakan tanpa

adanya peringatan dan bahkan paksaan dari siapapun. Karena pada dasarnya

penerapan K3L di lingkungan kerja secara langsung maupun tidak langsung akan

berdampak pada diri sendiri, orang disekitarnya, mesin, peralatan dan lingkungan

kerja sehari-hari. Dengan demikian, apabila K3L diterapkan dengan penuh

kesadaran akan berdampak positif dan jika tidak akan berdampak negatif terhadap

diri sendiri dan lingkungan kerja.

Terdapat beberapa kegiatan standar yang harus dilakukan dan tidak boleh

dilakukan terkait penerapan K3L pada saat melakukan proses pengefraisan,

diantaranya:

1) Yang harus dilakukan

Kegiatan yang harus dilakukan terkait penerapan K3L pada saat proses

pengefraisan diantaranya:

Menggunakan Pakaian Kerja

Untuk menghindari baju dan celana harian terkena kotoran, oli dan benda-

benda lain pada saat melakukan proses pengefraisan, operator harus

menggunakan pakaian kerja yang standar sebagaimana terlihat pada (Gambar

4.32).

291

Gambar 4.32. Penggunakan pakaian kerja yang standar

pada saat proses pengefraisan

Menggunakan Kaca Pengaman (Safety Glasses)

Untuk menghindari mata terkena atau kemasukan tatal/beram pada

saat proses pembubutan, maka selama melakukan pemotongan harus

menggunakan kaca mata yanag sesuai standar keselamatan kerja (Gambar

4.33)

Gambar 4.33. Menggunaan kaca mata yang standar

pada saat proses pengefraisan

Menggunakan Sepatu Kerja

Pada saat melakukan proses pengefraisan, tidak bisa dihindari adanya

chip/beram yang berserakan dilantai akibat dari hasil pemotongan. Selain itu

ada kemungkinan benda/alat atau perlengkapan lain terjatuh dari atas dan

juga oli yang berceceran. Maka dari itu, pada saat melakukan proses

pengefraisan harus menggunakan sepatu kerja sesuai standar yang

berlaku (Gambar 4.34).

292

Gambar 4.34. Menggunakan sepatu kerja yang standar

pada saat proses pengefraisan

Matikan Mesin Pada Saat Melakukan Pengukuran Benda Kerja

Melakukan pengecekan ukuran benda kerja hasil pengefarisan putaran

mesin harus dalam posisi mati/Off, karena jika tidak tangan rawan terkena

putaran pisau (Gambar 4.35).

Gambar 4.35. Matikan mesin pada saat mengecek hasil pengefraisan

Menggunakan Kuas Pada Saat Membersihkan Mesin

Kecelakaan pada tangan bisa saja terjadi pada saat membersihkan mesin, maka

dari itu selalu gunakan kuas pada saat membersihkan permukaan benda kerja

dan mesin (Gambar 4.36).

Gambar 4.36. Menggunakan Kuas Pada Saat Membersihkan Mesin

293

2) Yang Tidak boleh dilakukan

Kegiatan yang tidak boleh dilakukan pada saat proses pengefraisan

diantaranya:

Menempatkan Peralatan Kerja Yang Tidak Aman

Agar semua peralatan aman dan mudah diambil pada saat akan digunakan,

perlatan harus diletakkan dan ditempatkan pada posisi yang aman dan ditata

dalam penempatannya. Penempatan peralatan sebagaimana (Gambar 4.70),

sangat tidak dibenarkan karena peralatan rawan akan terjadinya kerusakan

akibat saling berbenturan atau mudah terjatuh.

Gambar 470. Penempatkan peralatan kerja yang tidak aman

Meninggalkan Kunci Pengikat Pemegang Pisau/Holder Pada Spindel

Mesin

Meninggalkan kunci pengikat pemegang pisau/holder pada spindel mesin

setelah pemegang pisau dilepas (Gambar 4.71), adalah kegiatan yang sangat

membahyakan bagi operator dan orang-orang yang ada disekitarnya, karena

apabila mesin dihidupkan sedangkan kunci pengikat masih menempel di

spindel mesin, kunci cekam akan terlempar dengan arah yang tidak jelas

sehingga dapat mengenai siapa saja yang ada disekitarnya.

294

Gambar 471. Menempatkan kunci cekam pada

mulut pengencang cekam setelah melepas benda kerja

Berkerumunan Disekitar Mesin Bubut Tanpa Alat Pelindung

Berkerumunan disekirtar mesin bubut tanpa alat pelindung adalah salahsatu

kegitan yang sangat membahayakan, karena rawan terjadi kecelakaan akibat

loncatan tatal/beram atau perlengkapan mesin frais yang terjatuh

(Gambar 4.72).

Gambar 472. Bekerumunan disekitar mesin frais yang sedang beropersi,

tanpa menggunakan pakaian kerja dan alat keselamatan kerja.

Membiarkan air Pendingin dan Tatal/Beram Berserakan di Lantai

Dengan membiarkan air pendingan dan tatal berserakan dilantai pada saat

proses pengefraisan (Gambar 4.73), akan dapat mengakibatkan terjadinya

kecelakaan. Misalnya lantai jadi licin sehingga orang yang lewat mudah

terjatuh dan tatalnya dapat mengakibatkan orang yang lewat terluka kakinya.

Selain itu dilarang keras bekas air pendingin dibuang sembarangan, karena

campuran air pendingin mengandung bahan kimia yang berbahaya.

295

Gambar 473. Membiarkan air pendingan dan tatal berserakan

Menggunakan Sarung Tangan Pada Saat Proses Pengefraisan

Menggunakan sarung tangan pada saat proses pengefraisan, juga sangat

tidak dianjurkan. Karena jika menggunakan sarung tangan kepekaan tangan

jadi berkurang sehingga dalam melakukan pengukuran hasil pengefraisan

kurang sensitif (Gambar 4.74), dan juga tangan jadi kurang peka terhadap

kejadian-kejadian lainnya yang dapat mengakibatkan tangan rawan terjadi

kecelakaan.

Gambar 4.74. Menggunakan sarung tangan pada saat

pada saat melakukan pengukuran benda kerja hasil pengefraisan

Membuang Tatal/Beram Bersama Jenis Sampah Lainnya

Kegiatan membuang tatal/beram hasil pemotongan besama-sama jenis

sampah lainnya sangatlah tidak dianjurkan (Gambar 4.75), karena demi

kesehatan lingkungan sampah jenis organik dan an-organik seharusnya

dibedakan sehingga pengolahan akhirnya lebih mudah

296

Gambar 4.75. Membuang tatal/beram, besama jenis sampah lainnya

3. Rangkuman:

Metode Pemotongan:

Metode pemotongan pada proses pemesinan frais dibagi menjadi tiga,

diantaranya:

Pemotongan searah

Yang dimaksud pemotongan searah adalah, pemotongan yang datangnya benda

kerja searah dengan arah putaran cutter. Pada pemotongan ini hasilnya kurang

baik karena meja (benda kerja) cenderung tertarik oleh cutter.

Pemotongan Berlawanan Arah

Yang dimaksud pemotongan searah adalah, pemotongan yang datangnya benda

kerja berlawanan deangan arah putaran cutter. Pada pemotongan ini hasilnya

dapat maksimal karena meja (benda kerja) tidak tertarik oleh cutter

Pemotongan Netral

Yang dimaksud pemotongan netral adalah, pemotongan yang terjadi apabila

lebar benda kerja yang disayat lebih besar atau lebih kecil dari ukuran diameter

cutter.

Sistem Pembagian:

Untuk membagi bidang beraturan dapat dilakukan dengan beberapa cara/sitem

pembagian diantaranya: Pembagian langsung (direct indexing), Pembagian

sederhana (simple indexing), Pembagian sudut (angel indexing), Pembagian

differensial (differential indexing) dan Pembagian sudut differensial (differential

angel indexing).

297

Pembagian Langsung:

Yang dimaksud dengan pembagian langsung adalah, cara mengerjakan benda

kerja dibagi menjadi berbidang-bidang dengan cara pembagian langsung, yang

dilakukan dengan memutar spindel kepala pembagi yang mengacu pada alur-

alur/lubang-lubang pelat pembagi. Rumus untuk pembagian langsung adalah:

Jumlah alur =Jumlah alur V pada pelat pembagi

Jumlah bidang yang akan dibuat

Pembagian Sederhana

Melakukan pembagian dengan kepala pembagi langsung, jumlah pembagian

dan sudut putarnya sangat terbatas. Untuk jumlah pembagian dan sudut putar

banyak, digunakan kepala pembagi universal.

Perbandingan antara jumlah gigi cacing dengan ulir cacing disebut ratio. Ratio

kepala pembagi pada umumnya 1:40 dan 1:60, akan tetapi yang paling banyak

digunakan adalah yang rationya 1 : 40. Artinya, satu putaran roda gigi cacing

memerlukan 40 putaran ulir cacing.

Untuk melakukan pembagian yang sama pada sebuah permukaan benda kerja,

setiap satu bagian memerlukan:

𝑛𝑐 = 𝑅𝑎𝑡𝑖𝑜

𝑇=

40: 1

𝑇=

𝑖

𝑇𝑃𝑢𝑡𝑎𝑟𝑎𝑛

Keterangan:

Nc = putaran indeks

i = angka pemindahan (ratio)

T = pembagian benda kerja

Perlu diingat bahwa, apabila pembagian yang dikehendaki lebih dari 40, ulir

cacing diputar kurang dari satu putaran, dan bila pembagian kurang dari 40,

ulir cacing diputar lebih dari satu putaran.

Penerapan Kesehatan, Keselamatan Kerja dan Lingkungan (K3L) Pada Proses

Pengefraisan:

Terdapat beberapa kegiatan standar yang harus dilakukan dan tidak boleh dilakukan

terkait penerapan K3L pada saat melakukan proses pengefraisan, diantaranya:

298

Yang harus dilakukan

Kegiatan yang harus dilakukan terkait penerapan K3L pada saat proses

pengefraisan diantaranya:

Menggunakan Pakaian Kerja

Menggunakan kaca pengaman (safety glasses)

Menggunakan sepatu kerja

Matikan Mesin pada saat melakukan pengukuran benda kerja

Menggunakan kuas pada saat membersihkan mesin

Yang Tidak boleh dilakukan

Kegiatan yang tidak boleh dilakukan terkait penerapan K3L pada saat melakukan

proses pengefraisan, diantaranya:

Menempatkan peralatan kerja yang tidak aman

Meninggalkan kunci pengikat pemegang pisau/holder pada spindel mesin

Berkerumunan disekitar mesin frais tanpa menggunakan pakaian kerja dan alat

keselamatan kerja.

Membiarkan air pendingin dan tatal/beram berserakan di lantai

Menggunakan sarung tangan pada saat proses pengefraisan

Membuang tatal/beram bersama jenis sampah lainnya

4. Tugas

1. Buat ringkasan dengan singkat terkait materi proses pengefraisan

2. Jelaskan dengan singkat, mengapa dalam proses pengefraisan harus

menggunakan teknik-teknik benar?.

5. Test Formatif

1. Metode pemakanan pada proses penegfraisan ada tiga. Sebutkan dan jelaskan!

2. Menjelaskan macam-macam teknik proses pengefraisan

3. Jelaskan dengan singkat teknik pengefraisan rata, sejajar dan siku arah

mendatar (horizontal)

4. Jelaskan dengan singkat teknik pengefraisan rata sejajar dan siku arah tegak

(vertikal)

5. Jelaskan dengan singkat teknik pengefraisan bidang miring

299

6. Jelaskan dengan singkat teknik pengefraisan alur

7. Jelaskan dengan singkat pengefraisan bentuk persegi

8. Jelaskan dengan singkat langkah-langkah pengoperasian mesin frais

9. Jelaskan dengan singkat fungsi kepala pembagi

10. Sebutkan macam-macam system pembagian

11. Sebuah benda kerja bulat akan dibuat menjadi 12 (delapan) bidang segi

beraturan, dengan kepala pembagi langsung yang pelat pembaginya

mempunyai alur 24. Hitung agar supaya mendapatkan pembagian yang sama.

12. Sebuah benda kerja akan dibuat alur dengan kepala pembagi universal

berjumlah 18 bagian yang sama . Hitung nc , apabila i = 40 : 1.

13. Menjelaskan system pembagian langsung dan sederhana

14. Menerapkan K3L pada pada proses pengefraisan

300

Soal Praktek 1:

Latihan mengefrais rata, sejajar dan siku

1. Peralatan:

a. Mesin frais dan perlengkapanya

b. Shell endmill cutter berikut holdernya

c. Paralel pad

d. Palu lunak

e. Mistar sorong

f. Kikir halus

g. Penyiku

2. Bahan:

Baja lunak MS 104 x 40 x 24 mm

3. Keselamatan Kerja

a. Periksa alat-alat sebelum digunakan

b. Simpan peralatan pada tempat yang aman dan rapih selama dan sesudah

digunakan

c. Gunakan alat-alat keselamatan kerja pada sat praktikum

d. Operasikan mesin sesuai SOP

e. Pelajari gambar kerja, sbelum melaksanakan praktikum

f. Laksanakan pengecekan ukuran secara berulang sebelum benda kerja

dinilaikan

301

Gambar Kerja 1:

UKURAN NOMINAL 0.5 S.D 3 DIATAS 3 S.D 6

DIATAS 6 S.D 30

DIATAS 30 S.D 120

DIATAS 120S.D315

DIATAS 315 S.D 1000

TOLERANSI YANG

DIIZINKAN

HALUS ± 0,05 ± 0,05 ± 0,1 ± 0,15 ± 0,2 ± 0,3

SEDANG ±0,1 ± 0,1 ± 0,2 ± 0,3 ± 0,5 ± 0,8

KASAR ± 0,2 ± 0,5 ± 0,8 ± 1,2 ± 2

Jumlah Nama Bagian No.Bag Bahan Ukuran Keterangan

I II III Perubahan

Pengganti dari

Diganti dengan

LATIHAN MENGEFRAIS RATA, SIKU DAN SEJAJAR (BALOK)

Skala Digambar 15.11.13 Odi

Diperiksa Deden

Dilihat

Disetujui Hadi M

PPPPTK BMTI - BANDUNG

N7

302

Lembar Penilaian Proses 1:

Tahapan Uraian Kegiatan

Hasil

Penilaian Keterangan

Ya Tidak

Persiapan Memahami SOP

Menyiapkan alat keselamatan kerja

Menyiapkan gambar kerja

Menyiapkan mesin dan kelengkapannya

Menyiapkan alat potong sesuai kebutuhan

kerja

Mengkondisikan lingkungan kerja

Proses Menerapkan SOP

Menerpakan prinsip-prinsip K3

Membaca dan memahami gambr kerja

Menyimpan perlengkapan mesin sesuai

SOP

Menyimpan alat potong sesuai SOP

Menyimpan alat ukur sesuai SOP

Memasang dan menggunakan

perlengkapan mesin sesuai SOP

Menggunakan alat potong sesuai SOP

Menggunakan alat ukur sesuai SOP

Menggunakan putaran mesin sesuai SOP

Menggunakan feding mesin sesuai SOP

Mengopersikan mesin sesuai SOP

Akhir

Kegiatan

Membersihkan dan merawat alat ukur

Membersihkan mesin dan

perlengkapannya

Membersikan dan merawat alat potong

Membersih lingkungan kerja dan

sekitarya

Memberi pelumas pada bagian mesin

sesuai SOP

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

303

Lembar Penilaian Hasil Produk 1:

LEMBAR PENILAIAN

MENGEFRAIS RATA, SEJAJAR DAN

SIKU

Kode :

Mulai tgl :

Waktu Dicapai :

Standard :

SUB KOMPONEN

Nilai

Keterangan

Maks. Yang

dicapai

UKURAN:

Panjang 100 14

Lebar 36 14

Tebal 12 14

Kesejajaran bidang

A1-A2

8

Kesejajaran bidang

B1-B2

8

Kesejajaran bidang

C1-C2

8

Kesikuan C-A 8

Kesikuan B-A 8

Kesikuan C-B 8

Sub total 90

TAMPILAN:

Kehalusan permukaan

N7 (6 bidang )

6

Penyelesaian/finising 4

Sub total 10

TOTAL 100

Nilai hasil

persentase:

Nilai akhir:

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

304

Soal Praktek 2:

Latihan mengefrais miring, mengebor alur dan chmamper.

1. Peralatan:

a. Mesin frais dan perlengkapanya

b. Mat bor Ø 10,3 berikut cekam bornya

c. Endmill cutter Ø 20 mm berikut koletny

d. Kontersingg Ø 25 mm, sudut 90 º

e. Paralel pad

f. Palu lunak

g. Mistar sorong

h. Kikir halus

i. Penyiku

2. Bahan:

Baja lunak MS 100 x 36 x 20mm

3. Keselamatan Kerja

a. Periksa alat-alat sebelum digunakan

b. Simpan peralatan pada tempat yang aman dan rapih selama dan sesudah

digunakan

c. Gunakan alat-alat keselamatan kerja pada sat praktikum

d. Operasikan mesin sesuai SOP

e. Pelajari gambar kerja, sbelum melaksanakan praktikum

f. Laksanakan pengecekan ukuran secara berulang sebelum benda kerja

dinilaikan

305

Gambar Kerja 2:

306

Lembar Penilaian Proses 2:

Tahapan Uraian Kegiatan

Hasil

Penilaian Keterangan

Ya Tidak

Persiapan Memahami SOP

Menyiapkan alat keselamatan kerja

Menyiapkan gambar kerja

Menyiapkan mesin dan kelengkapannya

Menyiapkan alat potong sesuai kebutuhan

kerja

Mengkondisikan lingkungan kerja

Proses Menerapkan SOP

Menerpakan prinsip-prinsip K3

Membaca dan memahami gambr kerja

Menyimpan perlengkapan mesin sesuai

SOP

Menyimpan alat potong sesuai SOP

Menyimpan alat ukur sesuai SOP

Memasang dan menggunakan

perlengkapan mesin sesuai SOP

Menggunakan alat potong sesuai SOP

Menggunakan alat ukur sesuai SOP

Menggunakan putaran mesin sesuai SOP

Menggunakan feding mesin sesuai SOP

Mengopersikan mesin sesuai SOP

Akhir

Kegiatan

Membersihkan dan merawat alat ukur

Membersihkan mesin dan

perlengkapannya

Membersikan dan merawat alat potong

Membersih lingkungan kerja dan

sekitarya

Memberi pelumas pada bagian mesin

sesuai SOP

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

307

Lembar Hasil Produk 2:

LEMBAR PENILAIAN

MNGEFRAIS ALUR, CHAMPER,

MIRING DAN MENGEBOR

Kode :

Mulai tgl :

Waktu Dicapai :

Standard :

SUB KOMPONEN

Nilai

Keterangan

Maks Yang

dicapai

UKURAN:

Jarak 10 12

Jarak 23,5 12

Jarak 30 12

Lebar 13 4

Tebal 5 10

Sudut 30º 6

Lubang ulir 10,3 4

Ulir M12x1,75 4

Champer ulir (2 bidang) 4

Champer alur (2 bidang) 4

Kesimetrisan alur

terhadap bidang B1 dan

B2

6

Kesimetrisan lubang ulir

terhadap bidang B1 dan

B2

6

Ketegaklurusan ulir

terhadap bidang A

6

Sub total 90

TAMPILAN:

Kehalusan permukaan N7

bidang D

3

Kehalusan permukaan N7

bidang alur 3

Kehalusan permukaan N7

bidang champer

2

Penyelesaian/finising 2

Sub total 10

TOTAL 100

Nilai hasil

persentase:

Nilai akhir:

SISWA: GURU PEMBIMBING:

Nama : Nama :

Tanda Tangan : Tanda Tangan :

308

LAMPIRAN 1.

TABEL ULIR METRIS

Ulir Metris

Diameter

Nominal

(mm)

Diameter

Dasar Ulir

(mm)

Kisar

(mm)

M3 3 2,29 0,5

M4 4 3,14 0,7

M5 5 4,02 0,8

M6 6 4,77 1

M8 8 6,47 1,25

M10 10 8,16 1,5

M12 12 9,85 1,75

M16 16 13,55 2

M20 20 16,93 2,5

M24 24 20,32 3

M30 30 25,71 3,5

M36 36 31,09 4

M42 42 36,48 4,5

M48 48 41,87 5

M56 56 49,52 5,5

M60 60 65,31 6

M64 64 56,61 6

M68 68 59,61 6

(Drs. Daryanto “Bagian-bagian Mesin” Halaman 19)

309

LAMPIRAN 2.

TABEL KECEPATAN PEMAKANANPAHAT BUBUT HSS.

(Sumbodo Dkk, “Teknik Produksi Mesin Industri”. Halaman 293)

PEMAKANAN YANG DISARANKAN UNTUK PAHAT BUBUT HSS

Material

Pekerjaan Kasar Pekerjaan Finising

Milimeter/

putaran

Inch/

putaran

Milimeter/

putaran

Inch/

putaran

Baja lunak 0,25-0,50 0,010-0,020 0,07-0,25 0,003-0,010

Baja perkakas 0,25-0,50 0,010-0,020 0,07-0,25 0,003-0,010

Besi tuang 0,40-0,65 0,015-0,025 0,13-0,30 0,005-0,012

Perunggu 0,40-0,65 0,015-0,025 0,07-0,25 0,003-0,010

Aluminium 0,40-0,75 0,015-0,030 0,13-0,25 0,005-0,010

310

TABEL KECEPATAN PEMAKANAN UNTUK PROSES BOR

Kecepatan Pemakanan (mm/putaran) Diameter Mata Bor (mm)

0,02 ÷ 0,05 < 3

0,05 ÷ 0,1 3 ÷ 6

0,1 ÷ 0,2 6 ÷ 12

0,2 ÷ 0,4 12 ÷ 25

(Education Departemen Of Victoria, 1979, 132)

311

DAFTAR PUSTAKA

Widarto, (2088), Teknik Pemesinan Juilid 1, Direktorat Pembinaan Sekolah

Menengah Kejuruan. Direktirat Jendral Manajemen Pendidikan Dasar dan

Menengah, Departemen Pendidikan Nasional.

Wirawan Sumbodo dkk, (2008).Teknik Produksi Mesin Industri jilid II. Direktorat

Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan. Direktirat Jendral Manajemen Pendidikan

Dasar dan Menengah, Departemen Pendidikan Nasional.

Rizal Sani, 20006. Dasar Fabrikasi Logam. PPPG Teknologi Bandung.

BM. Surbakty, Kasman Barus (1983). Membubut

C.Van Terheijden, Harun (1985). Alat-alat Perkakas 2.

Daryanto (1987). Mesin Pengerjaan Logam, Bandung : Tarsito

Jhon Gain,(1996). Engenering Whorkshop Practice. An International Thomson

Publishing Company. National Library of Australia

................(1975). Machining in a chuck or with a faceplate 3-5, Canberra :

Department of Labour and Immigration.

…………..(1975). Turning Between Centres, 3-3, Canberra : Department of Labour

and Immigration.

…………..(1975). Thread Cutting 3-6, Canberra : Department of Labour and

Immigration.

Abdul Rachman (1984). Penambatan Frais, Jakarta : Bratasa Karya Aksara.

C.Van Terheijden, Harun . Alat-alat Perkakas 3.

Daryanto (1987). Mesin Pengerjaan Logam, Bandung : Tarsito.

Fitting and Machining Volume 2 : Education Department Victoria.