Mesin Bubut CNC
Mesin Bubut CNC secara garis besar
dapat digolongkan menjadi dua bagian, yaitu
1. Mesin
Bubut CNC Training Unit ( CNC TU)
2. Mesin
Bubut CNC Production Unit ( CNC PU)
Kedua
mesin tersebut mempunyai prinsip kerja yang sama, akan tetapi yang membedakan
kedua tipe mesin tersebut adalahpenggunaannya dilapangan. CNC TU dipergunakan
untuk pelatihan dasar pemograman dan pengoperasian CNC yang dilengkapi dengan
EPS ( External Programing System). Mesin CNC jenis Training Unit hanya mampu
dipergunakan untuk pekerjaan-pekerjaan ringan dengan bahan yang relatif lunak.
Sedangkan
mesin CNC PU dipergunakan untuk produksi missal, sehingga mesin ini dilengkapi
dengan asesoris tambahan seperti sistem pembuka otomatis yang menerapkan
prinsip kerja hidrolis, pembuangan tatal dan sebagainya.
Pada prinsipnya, cara kerja mesin CNC ini adalah benda kerja dipotong oleh sebuah pahat yang berputar
dan kontrol gerakannya diatur oleh komputer melalui program yang disebut
G-Code.
Komputer ini merupakan komponen yang sangat penting dan
sangat vital dalam sistem kontrol numerik. Komputer dapat memecahkan persamaan-persamaan
matematika dan pekerjaan yang sulit dalam waktu singkat. Selain itu sebuah
komputer dapat dengan mudah memahami bentuk dan ukuran benda kerja, fungsi
kontrol dari mesin dan operasi pengerjaannya.
Keuntungan penggunaan mesin CNC antara lain adalah :
·
Kemampuan mengulang
Pada saat pembuatan benda kerja, mesin CNC ini mampu
mengulangi membuat beberapa benda dengan bentuk yang sama persis dengan
aslinya.
·
Keserbagunaan
Mesin CNC dapat digunakan untuk berbagai bentuk
pengerjaan/bermacam-macam kontur sesuai dengan kebutuhan.
·
Kemampuan kerja
Mesin CNC dapat memproduksi benda kerja secara terus menerus
dengan hasil yang baik, sehingga dapat meningkatkan produktifitas pengerjaan.
Adalah penting bahwa prinsip memotong logam dipahami
dengan baik agar dapat diterapkan secara ekonomis. Prinsip yang digunakan
adalah operasi semacam ini seperti membubut, menyerut, memfris dan menggurdi,
seperti juga proses yang lain dilakukan mesin perkakas.
Pilihan dari perkakas, kecepatan dan hantaran yang sesuai
adalah dikopromikan, karena makin cepat mesin dioperasikan akan makin tinggi
efisiensi dari operator dan mesin.
Perkakas Pemotong Logam
·
Bentuk yang paling sederhana dari
perkakas pemotong adalah pahat mata tunggal seperti yang digunakan dalam
pengerjaan mesin bubut dan pengetam, pahat pemotong mata jamak hanyalah dua
atau lebih pahat mata tunggal yang diatur bersama sebagai suatu unit. Pahat
pemotong fris dan pembesar lubang adalah contoh yang baik.
Gaya Potong
·
Dalam menganalisa proses pemotongan,
dianggap bahwa serpihan disobek dari benda kerja dengan gerakan menggeser
melintang bidang AB
·
Gaya geser dan sudut bidang geser
dipengaruhi oleh gaya gesek dari serpihan terhadap permukaan pahat. Selanjutnya
gaya gesek tergantung pada sejumlah factor, termasuk kehalusan dan ketajaman
pahat, bahan pahat, kecepatan potong dan bentuk pahat.
·
Suatu gaya gesek yang besar
menghasilkan serpihan tebal yang mempunyai sudut geser kecil, sedangkan
kebalikannya terjadi kalau gaya geseknya rendah.
·
Gaya,-gaya yang bekerja pada
perkakas yaitu gaya longitudinal, tangensial dan radial.
Gaya pada perkakas pemotong untuk setiap bahan tertentu
tergantung pada sejumlah pertimbangan :
- Gaya perkakas
tidak berubah secara berearti dengan perubahan dalam kecepatan memotong
- Makin besar
hantaran perkakas makin besar gayanya
- Makin dalam
pemotongan, makin besar gayanya
- Gaya tangensial
meningkat dengan membesarnya serpihan
- Gaya
longitudinal menurun kalau jari-jari ujung dibuat lebih besar atau kalau sudut
tepi pemotongan sisi diperbesar.
- Gaya tangensial
dikurangi kalau sudut garuk belakang dinaikkan sekitar 1% tiap derajat.
- Menggunakan
media pendingin agak menurunkan gaya pada perkakas, tetapi sangat meningkat
umur perkakas.
Bentuk Dan Sudut Pahat
Untuk memahami gerakan memotong dari pahat mata tunggal yang
dipakai pada mesin bubut (gambar ..)
üSudut pengaman samping, antara sisi perkakas dengan
benda kerja adalah untuk mencegah penggesekkan perkakas.sudutnya kecil biasanya
6 sampai 8 derajat untuk bahan umumnya.
üSudut garuk sisi, bervariasi dengan sudut potong,
sedangkan sudut potong tergantung pada bahan yang dimesin.
üSudut garuk belakang, diperoleh dengan cara
menggerinda, kalau pahat pemotong didukung dalam keadaan horizontal.
üRuang bebas ujung, diperlukan untuk untuk mencegah
penggesekkan pada sisi pahat.
Kemampu Mesinan (Machinability)
Kemampu mesinan atau kemudahan suatu bahan untuk dipotong
(machinability) sangat dipengaruhi oleh jenis dan bentuk pahat yang digunakan.
Pengujian kemampu mesinan harus diadakan dalam kondisi
standar kalau hasilnya ingin dapat diperbandingkan. Pengujian semacam itu
menunjukkan tahanan bahan yang akan dipotong, dan hasilnya ditentukan oleh
komposisi, kekerasan ,ukuran butiran, struktur mikro, karakteristik pengerasan
kerja dan ukurannya.
Kecepatan Potong dan Hantaran
Kecepatan potong dinyatakan dalam meter tiap menit dan pada
mesin bubut merupakan kecepatan permukaan atau kecepatan benda kerja melintasi
alat pemotong :
CS = πDN/ 1000
Dengan CS = kecepatan potong, meter tiap menit
Π = 3,1416
D = diameter, millimeter
N = Kecepatan putar, putaran tiap menit
Hantaran (feed) menunjukkan
kecepatan dari pahat pemotong atau roda gerinda maju sepanjang atau kedalam
permukaan benda kerja.