BAB II KAJIAN PUSTAKA

KAJIAN PUSTAKA

A. Deskripsi Teori

1. Pendidikan

Pendidikan merupakan investasi pembangunan sumber daya manusia yang

diperlukan dalam pembangunan peradaban manusia. Pendidikan semakin bervariasi

dalam tujuan, fungsi, isi dan metodenya, semakin bervariasi dalam program, bidang studi

dan stratanya, semakin bervariasi dalam aspek profesional dan spesialisasinya.

Pendidikan semakin banyak memerlukan berbagai keahlian bersifat interdisipliner dalam

memecahkan masalah (Soenarya, 2000:4).

Dalam arti teknis, pendidikan adalah suatu proses dimana masyarakat melalui

lembaga-lembaga pendidikan (sekolah, perguruan tinggi atau lembaga-lembaga lain)

dengan sengaja mentrasnformasikan warisan budaya yaitu pengetahuan, nilai-nilai dan

keterampilan-keterampilan, dari generasi kegenerasi (Sumitro, 2005:17). Fungsi

pendidikan terhadap masyarakat setidak-tidaknya ada 2 bagian besar yaitu fungsi

preservative dan fungsi directive. Fungsi preservative diakukan dengan melestarikan tata

sosial dan tata nilai yang ada dalam masyarakat, sedangkan fungsi directive dilakukan

oleh pendidikan sebagai agen pembaharuan sosial, sehingga dapat mengantisipasi masa

depan. Selain itu pendidikan mempunyai fungsi menyiapkan sebagai manusia, dan

menyiapkan tenaga kerja yang baik (Sumitro, 2005:60).

Tujuan pendidikan pada hakikatnya merupakan pengejawantahan dari berbagai

aspek kehidupan suatu bangsa dalam bidang agama, idelogi, politik, ekonomi, sosial

budaya, hukum, ilmu pengetahuan dan teknologi serta keamanan dan pertahanan. Bentuk

dan isi rumusan atau formulasi tujuan pendidikan bagi setiap bangsa berbeda. Perbedaan

itu disesuaikan dengan sistem nilai yang terkandung dalam aspek-aspek kehidupan suatu

bangsa dalam kurun waktu tertentu. Walaupun terdapat berbagai perbedaan dalam isi dan

rumusan tujuan pendidikan bagi setiap bangsa, minimal terdapat 3 persamaan dari setiap

tujuan pendidikan yaitu untuk meningkatkan pengetahuan, keterampilan dan

memperbaiki atau bahkan mengubah sikap peserta didik (Soenarya, 2000:1).

2. Pendidikan Menengah Kejuruan

Secara umum Pendidikan Kejuruan adalah bentuk pendidikan yang membekali anak

didik dangan suatu keahlian dan keterampilan tertentu agar mereka siap memasuki dunia

kerja. Berdasarkan Permendiknas No. 22 Tahun 2006, tentang tujuan pendidikan tingkat

satuan pendidikan, Sekolah Menengah Kejuruan bertujuan untuk:

“Meningkatkan kecerdasan, pengetahuan, keperibadian, akhlak mulia, serta keterampilan peserta didik untuk hidup mandiri dan mengikuti pendidikan lebih lanjut sesuai dengan program kejuruannya. Agar dapat bekerja secara efektif dan efisien serta mengembangkan keahlian dan keterampilan, mereka harus memiliki stamina yang tinggi, menguasai bidang keahliannya dan dasar-dasar ilmu pengetahuan dan teknologi, serta etos kerja yang tinggi dan mampu berkomunikasi sesuai dengan tuntutan pekerjaannya, serta memiliki kemampuan untuk mengembangkan diri” (Permendiknas, 2006).

Menurut Evans dalam Wardiman (1998:33) mendefinisikan bahwa pendidikan

kejuruan adalah bagian dari sistem pendidikan yang mempersiapkan seseorang agar lebih

mampu bekerja pada suatu kelompok pekerjaan atau bidang pekerjaan daripada bidang-

bidang pekerjaan yang lain. Pendidikan menengah kejuruan merupakan subsistem dari

pendidikan yang secara khusus membantu peserta didik dalam mempersiapkan diri untuk

memasuki dunia kerja. Dapat dikatakan bahwa pendidikan kejuruan adalah wahana

pendidikan yang memberikan bekal kepada peserta didik untuk dapat bekerja guna

menopang kehidupannya.

Dari pernyataan teori diatas mengandung pengertian bahwa pendidikan menengah

kejuruan akan lebih efektif bila menitik beratkan pembelajaran pada satu keahlian yang

spesifik dan dapat menjamin peserta didik diterima pada dunia kerja sesuai keahlian yang

dimiliki. Pendidikan kejuruan di Indonesia yang formal adalah Sekolah Menengah

Kejuruan (SMK). Ciri khusus pendidikan di SMK adalah mempersiapkan peserta didik

untuk memasuki dunia kerja. Tujuan SMK adalah mempersiapkan siswa untuk

melanjutkan kejenjang pendidikan yang lebih tinggi dan atau meluaskan pendidikan dasar

(Wardiman,1998:33).

Menurut kepmendikbud Nomor 0490/U/1992 (tentang SMK), dikatakan bahwa

pendidikan di SMK bertujuan untuk: (1) Mempersiapkan siswa ke jenjang pendidikan

yang lebih tinggi dan atau meluaskan pendidikan dasar, (2) Meningkatkan kemampuan

siswa sebagai anggota masyarakat dalam mengadakan hubungan timbal balik dengan

lingkungan sosial, budaya dan alam sekitar, (3) Meningkatkan kemampuan siswa untuk

dapat mengembangkan diri sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan, teknologi

dan kesenian, dan (4) Menyiapkan siswa untuk memasuki lapangan kerja dan

mengembangkan sikap profesional.

Mengacu pada pendapat diatas, dapat disimpulkan bahwa pendidikan kejuruan di

Indonesia bertujuan memberikan bekal pengetahuan dan ketrampilan pada peserta didik

untuk memasuki lapangan kerja dan sekaligus menghasilkan tenaga kerja profesional

yang dibutuhkan oleh masyarakat (dunia kerja) serta bisa melanjutkan ke jenjang

pendidikan yang lebih tinggi. Oleh karena itu, pendidikan kejuruan di Indonesia

mempunyai tugas dan tanggung jawab memberikan bekal pengetahuan, ketrampilan dan

sikap pada peserta didik untuk dapat bekerja pada bidang tertentu, sehingga diperoleh

tingkat kehidupan yang lebih baik dari sebelumnya.

3. Pengertian Belajar

Definisi belajar menurut Sardiman A.M (1996:20) menyatakan bahwa belajar

merupakan perubahan tingkah laku atau penampilan dengan serangkaian kegiatan. Oemar

Hamalik (2008:27) menyebutkan bahwa belajar merupakan suatu proses, suatu kegiatan

dan bukan suatu hasil atau tujuan. Belajar bukan hanya mengingat, akan tetapi lebih luas

dari itu, yakni mengalami. Hasil belajar bukan suatu penguasaan hasil latihan melainkan

pengubahan kelakuan.

Berdasarkan pendapat diatas maka dapat diambil kesimpulan bahwa belajar

merupakan sebuah sistem yang didalamnya terdapat berbagai unsur yang saling berkaitan

sehingga menghasilkan perubahan perilaku dan mencakup sesuatu yang dipikirkan dan

dikerjakan. Perubahan tingkah laku tersebut menyangkut pengetahuan (kognitif), sikap

(afektif) dan keterampilan (psikomotorik).

Aktivitas belajar akan terjadi pada diri pembelajar apabila terdapat interaksi

antara situasi stimulus dengan isi memori sehingga perilakunya berubah dari waktu

sebelum dan sesudah adanya stimulus tersebut. Lebih lanjut Oemar Hamalik (2008: 30)

mengatakan bahwa seseorang telah belajar ialah terjadinya perubahan tingkah laku pada

orang tersebut, misalnya dari tidak tahu menjadi tahu, dan dari tidak mengerti menjadi

mengerti. Perubahan perilaku itu menunjukkan bahwa pembelajar telah melakukan

aktivitas belajar.

4. Prestasi belajar

Menurut Zaenal Arifin (1991:3) prestasi adalah kemampuan, keterampilan, dan

sikap seseorang dalam menyelesaikan suatu hal. Sedangkan menurut Poerwadarminta

(2002:768) yang dimaksud dengan prestasi adalah hasil yang telah dicapai dari yang telah

dilakukan, dikerjakan, dan sebagainya. Dalam hal ini, prestasi hanya dibatasi dalam

bidang pendidikan khususnya pengajaran. Menurut Winkel (1991:162) prestasi adalah

bukti keberhasilan usaha yang dicapai.

Menurut Crownbach dalam Zaenal Arifin (1991:4) mengatakan bahwa kegunaan

prestasi belajar adalah sebagai umpan balik bagi pendidik dalam mengajar, untuk

keperluan diaknosis, untuk keperluan bimbingan dan penyuluhan, untuk keperluan

penempatan, untuk penentuan isi kurikulum dan menentukan kebijaksanaan sekolah.

Penilaian hasil pendidikan ialah mengetahui sejauh mana kemajuan anak didik.

untuk menyatakan adanya suatu kemajuan atau keberhasilan program belajar harus

dilakukan dengan pengukuran proses secara terencana. Menurut Robert L Embe dalam

Syafuddin Azwar (1987:16) mengatakan bahwa fungsi utama test prestasi di kelas adalah

mengukur prestasi belajar para siswa.

Berdasarkan pendapat diatas dapat disimpulkan bahwa prestasi belajar dapat

diartikan sebagai hasil yang diperoleh oleh siswa selama melaksanakan proses belajar

dengan memperoleh pengetahuan dan keterampilan, yang diukur dengan test yang

dilaporkan dengan bentuk rapor.

5. Media Pembelajaran

Menurut Arif (2006:18) dengan sifat yang unik pada anak ditambah dengan

lingkungan dan pengalaman yang berbeda. Sedangkan kurikulum dan materi pendidikan

ditentukan sama untuk setiap siswa. Maka media pendidikan mempunyai kemampuan 1)

memberikan perangsang yang sama, 2) mempersamakan pengalaman, 3) menimbulkan

persepsi yang sama.

Dalam proses pembelajaran, media memiliki kontribusi dalam meningkatkan

mutu dan kualitas pembelajaran, menurut Kemp dalam Hamzah (2010 : 124)

menjabarkan sejumlah kontribusi media dalam kegiatan pembelajaran antara lain 1)

panyajian materi ajar menjadi lebih standar, 2) kegiatan pembelajaran menjadi lebih

menarik, 3) kegiatan belajar dapat menjadi lebih interaktif, 4) waktu yang dibutuhkan

untuk pembelajaran dapat dikurangi, 5) kualitas belajar dapat ditingkatkan, 6)

pembelajaran dapat disajikan di mana dan kapan saja sesuai dengan yang diinginkan, 7)

meningkatkan sifat positif peserta didik dan proses belajar menjadi lebih kuat/baik, 8)

memberikan nilai positif bagi pengajar.

Menurut Association for Educational Communications and Technology (AECT)

dalam Arief (2006 : 19) media atau bahan adalah perangkat lunak (software) berisi pesan

atau informasi pendidikan yang biasanya disajikan dengan mempergunakan peralatan.

Peralatan atau perangkat keras (hardware) merupakan sarana untuk dapat menampilkan

pesan yang terkandung pada media tersebut.

Selanjutnya Arief (2006:20) menjelaskan dengan masuknya berbagai pengaruh

kedalam khasanah pendidikan, media pembelajaran dalam perkembangannya tampil

dalam berbagai jenis format (modul, cetak, film bingkai, program radio, komputer, dan

sebagainya) masing-masing dengan ciri dan kemampuan sendiri. Dari sini usaha-usaha

penataan timbul, yaitu pengelompokan atau klasifikasi menurut kesamaan ciri atau

karakteristiknya. Seperti taksonomi menurut fungsi pembelajaran berbagai jenis media

yang disusun oleh Gagne (Arif, 2006:20)

Tabel 1. Taksonomi Gagne(Arief, 2006:20)

Media

Fungsi Demonstrasi Penyampaian lisan

Media cetak

Gambar diam

Gambar gerak

Film dengan suara

Mesin pembelajaran

Stimulus Ya Terbatas Terbatas Ya Ya Ya YaPengarahan perhatian/ kegiatan

Tidak Ya Ya Tidak Tidak Ya Ya

Contoh kemampuan

terbatas yang

diharapkan

Terbatas Ya Ya Terbatas Terbatas Ya Ya

Isyarat eksternal Terbatas Ya Ya Terbatas Terbatas Ya Ya

Tuntutan cara berfikir Tidak Ya Ya Tidak Tidak Ya Ya

Alih kemampuan Terbatas Ya Terbatas Terbatas Terbatas Terba

tas Terbatas

Penilaian hasil Tidak Ya Ya Tidak Tidak Ya Ya

Umpan balik Terbatas Ya Ya Tidak Terbatas Ya Ya

Dari penjelasan ini seroang pendidik dapat memadukan antara metode dan media

pembelajaran yang tepat untuk setiap kondisi siswa guna mencapai tujuan pembelajaran

yang telah direncanakan.

6. Metode Pembelajaran

Di dalam proses belajar-mengajar, guru harus memiliki strategi, agar siswa dapat

belajar secara efektif dan efisien, mengena pada tujuan yang diharapkan. Salah satu

langkah untuk memiliki strategi itu ialah harus menguasai teknik-teknik penyajian, atau

biasanya disebut metode mengajar (Roestiyah, 2001:1). Pembelajaran merupakan suatu

upaya yang dilakukan dengan sengaja oleh pendidik untuk menyampaikan ilmu

pengetahuan, mengorganisasi dan menciptakan sistem lingkungan dengan berbagai

metode sehingga siswa dapat melakukan kegiatan belajar secara efektif dan efisien serta

dengan hasil optimal (Sugihartono, 2007:81). Lebih lanjut Sugihartono (2007 : 84)

menyebutkan bahwa penggunaan berbagai metode pembelajaran di atas bersifat luwes

tergantung beberapa faktor. Faktor yang menentukan dipilihnya suatu metode dalam

pembelajaran antara lain tujuan pembelajaran, tingkat kematangan peserta didik dan

kondisi yang ada dalam proses pembelajaran. Adapun prinsip penting suatu metode

pembelajaran adalah disesuiakan dengan tujuan, tidak terikat pada salah satu alternatif

metode dan penggunaanya besifat kombinasi.

a. Metode Pembelajaran Praktik (Latihan/Drill)

Menurut Made Wena (2009 : 100) Dalam pelaksanan program pendidikan di

SMK maupun pada lembaga pendidikan kejuruan lainnya, pembelajaran praktik

memegang peranan yang sangat penting. Melalui kegiatan pembelajaran praktik, siswa

akan dapat menguasai keterampilan kerja secara optimal. Melalui kegiatan praktik

siswa pada lembaga pendidikan kejuruan akan dapat meguasai keterampilan kerja.

Karena tahap kegiatan praktik sangat memegang peranan penting dalam proses

pembelajaran pada pendidikan kejuruan. Metode latihan digunakan untuk tujuan agar

siswa mengembangkan kecakapan intelek, memiliki keterampilan motoris,

mempergunakan alat atau mambuat suatu benda agar siswa memiliki ketangkasan atau

keterampilan yang lebih tinggi dari apa yang telah dipelajari (Roestiyah 2001 : 125).

b. Metode Pembelajaran Demonstrasi

Metode demonstrasi merupakan metode pembelajaran dengan cara

memperlihatkan suatu proses atau cara kerja suatu benda atau alat (Sugihartono,

2007 : 83). Kelemahan metode demonstrasi adalah bila alat terlalu kecil atau

penempatan kurang tepat, menyebabkan demonstrasi tidak dapat dilihat dengan jelas

oleh semua siswa. Dalam demonstrasi bila siswa tidak diikutsertakan, maka proses

demonstrasi kurang dipahami oleh siswa, shingga kuarang berhasil adanya

demonstrasi tersebut (Roestiyah, 2001: 85). Dengan demikian metode pembelajaran

demonstrasi harus menggunakan pendekatan interaksi aktif antara pengajar dan siswa.

c. Metode Pebelajaran Simulasi

Menurut Sudjana (2000:89) Simulasi berasal dari kata simulate yang artinya

berpura-pura atau berbuat seakan-akan. Sebagai metode mengajar, simulasi dapat

diartikan cara penyajian pengalaman belajar dengan menggunakan situasi tiruan untuk

memahami tentang konsep, prinsip, atau keterampilan tertentu. Model pembelajaran

ini diterapkan didalam dunia pendidikan dengan tujuan mengaktifkan kemampuan

yang dianalogikan dengan proses sibernetika. Menurut Yamin (2006:146) metode

simulasi menampilkan simbol-simbol atau peralatan yang menggantikan proses,

kejadian, atau benda yang sebenarnya. Penggunaan metode simulasi ini perlu

memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

1) Pada tahap permulaan proses belajar, diperlukan tingkat dibawah realitas, siswa

diharapkan mengidentifikasi lokasi tujuan, sifat-sifat benda, tindakan yang sesuai

dengan kondisi tertentu dan sebagainya.

2) Pada tahapan pertengahan proses belajar, diperlukan tingkat realitas yang memadai,

siswa diharapkan dapat mempelajari sesuatu dalam kaitan dengan pengetahuan

yang lebih luas dan mulai mengkoordinasikan keterampilan-keterampilan.

3) Pada tahapan akhir, diperlukan tingkatan realitas yang tinggi.

4) Siswa diharapkan dapat melakukan pekerjaan seperti saharusnya.

d. Metode Pembelajaran di SMK

Pendidikan kejuruan bertujuan untuk meningkatkan kecerdasan, pengetahuan,

akhlak mulia, serta keterampilan peserta didik untuk mandiri dan mengikuti

pendidikan lebih lanjut sesuai dengan program kejuruannya. Menurut Made Wena

(2009:125) bahwa alokasi waktu untuk mengerjakan keterampilan teknologi dan

kejuruan adalah 65 % praktik (latihan), 25 % peragaan (demonstrasi) dalam arti

melihat dan mendengarkan, dan 10 % penjelasan (mendengarkan).

Selanjutnya Made wena(2009:129) menjelaskan secara operasional

pembelajaran di SMK dapat dilakukan seperti dalam Tabel 2.

Tabel 2. Operasional Pembelajaran di SMK(Made, 2009:129)

No. Tahap Pembelajaran Kegiatan Guru Kegiatan siswa

1 Menjelaskan Tujuan

Menjelaskan tujuan pembelajaran Memperhatikan dan mencermati tujuan pembelajaran

Memberi kesempatan pada siswa bertanya tentang tujuan pembelajaran

Bertaya pada guru tentang tujuan pembelajaran yang harus dicapai

2 Menjelaskan materi

Meyampaikan materi Memperhatikan dan memahami penjelasan guru

Menggunakan berbagai media untuk memperjelas materi yang disampaikan

-

Memberi kesempatan siswa untuk bertanya/berdiskusi tentang materi pembelajaran yang masih dirasa belum jelas

Bertanya dan mendiskusikan tentang hal yang belum jelas

3 Mendemonstrasikan unjuk kerja

Memperagakan prosedur penggunaan alat

Memperhatikan prosedur penggunaan alat yang benar

Menjelaskan teknik pemilihan bahan Memperhatikan prosedur pemilihan bahan

Menjelaskan prosedur langkah-langkah kerja

Memperhatikan prosedur langkah-langkah kerja

Menjelaskan tentang keselamatan kerja Memperhatikan tentang keselamatan kerja dalam kegiatan praktik

4 Latihan Praktik Simulasi

Memberi tugas praktik kepada siswa yang tertuang dalam lembar kerja

Mencermati tugas yang ada pada lembar kerja

Menjelaskan komponen-komponen lembar kerja praktik

Menanyakan hal-hal yang dirasa belum jelas

Membimbing dan mengarahkan siswa selama kegiatan praktik

Mengerjakan tugas praktik

Mengevaluasi dan memberi balikan pada hasil kerja siswa

Memperhatikan balikan dari guru

5 Latihan pengalihan

Memberi tugas praktik yang hampir menyerupai benda sesungguhnya

Mencermati tugas yang ada pada lembar kerja

Menjelaskan komponen-komponen lembar kerja praktik

Menanyakan hal-hal yang dirasa belum jelas

Membimbing dan mengarahkan siswa selama kegiatan praktik

Mengerjakan tugas praktik

Mengevaluasi dan memberi balikan pada hasil kerja siswa

Memperhatikan balikan dari guru

6 Kunjungan industri

Memberi petunjuk kunjungan industri Menerima format kunjungan industri

7. Tinjauan Tentang Mesin Bubut CNC

a. Pengertian CNC

Teknologi perubahan bahan menjadi benda jadi atau benda kerja

dilaksanakan melalui proses pemesinan atau proses pemotongan. Menurut Taufik

Rochim (1993:5) proses pemesinan merupakan gabungan gerak potong dan gerak

pemakanan, kedua gerak tersebut merupkan gerak realtif alat potong atau pahat

terhadap benda kerja. Bila ditinjau berdasarkan pengendali gerakan pemotongan,

proses pemesinan oleh mesin perkakas dapat dibedakan menjadi dua, yaitu proses

pemesinan konvesional dan proses pemesinan berbantu komputer atau yang sering

disebut sebagai mesin perkakas CNC. Mesin perkakas CNC adalah mesin perkakas

biasa yang dilengkapi dengan komputer pengendali. Perbedaan antara mesin

perkakas biasa dan mesin perkakas CNC selain pelengkap komputer pengendali

adalah proses pemesinannya.

Mesin CNC adalah suatu mesin perkakas (bubut atau frais) dengan teknik

pengoperasian secara otomatis melalui instruksi-instruksi numerical yang dinyatakan

dalam suatu bentuk kode/program (Eka, 2000: 48). Selaian faktor pengendali,

kelebihan mesin perkakas CNC menurut Taufik Rochim (1993:470) antara lain lebih

teliti (accurate), lebih tepat (precise), lebih luwes (flexible), dan lebih produktif

(productive). Kelebihan-kelebihan tersebut dibanding mesin perkakas konvensional

hanya dapat dicapai apabila faktor pengendali, dalam hal ini komputer telah

dilengkapi dengan perangkat lunak (software) berupa sistem operasi (operating

system). Melalui perangkat lunak tersebut seorang teknisi mesin perkakas CNC akan

memanfaatkannya kedalam suatu program pembuatan benda kerja.

Keterampilan membuat program khususnya program untuk mesin perkakas

CNC lebih mengarah pada kemampuan memecahkan suatu masalah, yaitu

kemampuan untuk menganilis gambar atau desain benda kerja yang harus

diwujudkan melalui suatu proses pemesinan berdasarkan kalkulasi geometri yang

digabungkan dengan data teknologi. Wujud pemecahan masalah tersebut merupakan

rangkaian simbol, huruf dan angka yang mempunyai arti dan disusun beraturan

sesuai dengan aturan dan urutan proses pemesinan.

Secara garis besar mesin CNC dibagi menjadi dua yaitu mesin bubut CNC

dan mesin frais CNC, namun mesin CNC dewasa ini telah mengalami

perkembangan pesat baik bentuk dan produknya. Bermacam-macam mesin CNC

diproduksi dengan kinerja untuk mampu mengatasi beberapa faktor kesulitan dalam

proses manufaktur. Dalam dunia pendidikan, mesin CNC diproduksi untuk

keperluan latihan baik dalam bentuk software perangkat lunak CAD/CAM ataupun

mesin perkakas CNC unit latih (Training Unit).

b. Mesin Bubut CNC Training Unit

Dewasa ini penggunaan mesin CNC hampir terdapat di segala bidang

termasuk pada dunia pendidikan misalnya di SMK. Pelajaran CNC telah tercantum

dalam kurikulum SMK, dengan demikian mesin CNC wajib sebagai alat

pembelajaran atau praktek di setiap SMK terutama jurusan teknik pemesinan.

Mesin Bubut CNC yang digunakan dalam pembelajaran di SMK pada

umumnya mesin CNC tipe trening (Training Unit). Salah satu tipe mesin bubut CNC

Training Unit yang banyak digunakan di SMK terutama di SMK Muhammadiyah 3

Yogyakarta adalah adalah Emco Training Unit (TU) Two Axis (2A) atau sering

disebut Emco TU- 2A (Gambar 1).

Gambar 1. Mesin Bubut Emco CNC TU-2A

Menurut buku pedoman pengunaan mesin CNC Emco TU-2A, Mesin bubut

CNC TU-2A mempunyai prinsip gerakan dasar seperti halnya mesin bubut

konvensional yaitu gerakan ke arah melintang dan horisontal dengan sistem

koordinat sumbu X dan Z. Prinsip kerja mesin bubut CNC TU-2A juga sama dengan

mesin bubut konvensional yaitu benda kerja yang dipasang pada cekam bergerak,

sedangkan alat potong diam. Untuk arah gerakan pada mesin bubut diberi lambang

sumbu X untuk arah gerakan melintang tegak lurus terhadap sumbu putar dan sumbu

Z untuk arah gerakan memanjang yang sejajar sumbu putar. Untuk memperjelas

fungsi sumbu-sumbu mesin bubut CNC TU-2A dapat dilihat pada ilustrasi gambar 2

di bawah ini.

Gambar 2. Arah Gerak Sumbu Mesin Bubut CNC TU-2A

1) Bagian utama mesin bubut CNC TU-2A

a) Motor utama

Motor utama adalah motor penggerak cekam untuk memutar benda

kerja. Motor ini adalah jenis motor arus searah atau DC (Direct Curent)

dengan kecepatan putar bervariabel dari 600 rpm hingga 4.000 rpm.

b) Eretan (support)

Eretan adalah gerak persumbuan jalannya mesin. Untuk mesin bubut

CNC TU-2A dibedakan menjadi dua bagian yaitu eretan memanjang (sumbu

Z) dengan jarak lintasan 0 hingga 300 mm dan eretan melintang (sumbu X)

dengan jarak lintasan 0 – 50 mm. Ilustrasi gerakan sumbu dapat dilihat pada

Gambar 2.

c) Step Motor

- Z - X

+ X + Z

Step motor dihubungkan dengan mekanisme poros berulir dengan

bantalan berfungsi untuk menggerakan eretan, yaitu gerakan sumbu X dan

gerakan sumbu Z. Tiap eretan memiliki motor sendiri-sendiri dengan

kecepatan gerkan cepat maksimum 700 mm/ menit, gerakan operasi manual

5 - 500 mm/menit, dan gerakan operasi CNC terprogram 2 – 499 mm/menit.

Step motor dan poros berulir dengan bantalan diilustrasikan pada gambar 3.

Gambar 3. Step Motor

Gambar 4. Pros Berulir Dengan Bantalan

d) Rumah alat potong (tool turret / revolver)

Rumah alat potong berfungsi sebagai penjepit alat potong pada saat

proses pengerjaan benda kerja. Alat yang dipergunakan disebut revolver atau

tool turret, revolver yang digerakan oleh step motor sehingga bisa digerakan

secara manual ataupun terprogram. Pada revolver (Gambar 4) bisa dipasang

enam alat potong sekaligus yang terbagi menjadi dua bagian yaitu (1) tiga

tempat utuk jenis alat potong luar dengan ukuran 12 x 12 mm diantaranya

pahat kanan luar, pahat potong, pahat ulir dan lain-lain, (2) tiga tempat untuk

jenis alat potong dalam dengan maksimum diameter 8 mm diantaranya pahat

kanan dalam, bor, center drill, pahat ulir dalam dan lain-lain.

Gambar 5. Revolver

e) Cekam

Cekam pada mesin bubut CNC berfungsi untuk menjepit benda kerja

pada saat proses penyayatan berlangsung. Kecepatan cekam (spindle) mesin

bubut ini diatur menggunakan transmisi sabuk. Cekam pada mesin bubut

CNC TU-2A sama dengan cekam mesin bubut konvensional yaitu

pemasangan benda kerja pada rahang cekam menggunakan kunci cekam

secara manual.

Gambar 6. Cekam

f) Meja mesin

Meja mesin atau sliding bed sangat mempengaruhi baik buruknya

hasil pekerjaan menggunakan mesin bubut ini, hal ini dikarenakan gerakan

memanjang eretan (gerakan sumbu Z) tertumpu pada kondisi sliding bed ini.

Jika kondisi sliding bed sudah aus atau cacat bisa dipastikan hasil

pembubutan menggunakan mesin ini tidak akan maksimal, bahkan benda

kerja rusak. Hal ini juga berlaku pada mesin bubut konvensional.

Gambar 7. Sliding Bed

g) Kepala lepas

Kepala lepas berfungsi sebagai tempat pemasangan senter putar pada

saat proses pembubutan benda kerja yang relatif panjang. Pada kepala lepas

ini bisa dipasang pencekam bor, dengan diameter mata bor maksimum 8 mm.

Untuk mata bor dengan diameter lebih dari 8 mm, ekor mata bor harus

memenuhi syarat ketirusan MT1.

Gambar 8. Kepala Lepas

2) Kontrol panel mesin bubut CNC TU-2A

Bagian pengendali atau kontrol panel merupakan kontrol mesin CNC

yang berisikan tombol-tombol dan saklar serta dilengkapi dengan monitor. Pada

bagian kontrol panel merupakan layanan langsung yang berhubungan dengan

operator. Gambar 9 berikut menunjukan secara visual dengan nama-nama bagian

sebagai berikut.

Gambar 9. Bagian Pengendali (Control Panel)

Keterangan:1. Saklar utama dengan kunci dapat ditarik. Dengan mematikan ( posisi 0) maka

memori program yang tersimpan di CPU akan terhapus.

2. Lampu kontrol saklar utama, menunjukan sumber tenaga untuk mesin dan

pengendali.

3. Tombol darurat dengan penguncian. Untuk melepas penguncian tombol

darurat dengan memutar tombol kekiri. Untuk menghidupkan mesin, matikan

saklar utama (0) dan hidupkan kembali (1).

4. Sajian (display) untuk penunjuk jumlah putaran sumbu utama (spindle).

5. Saklar pengatur kecepatan putar sumbu utama.

6. Ampere meter. Untuk menunjukan beban motor utama (beban lebih).

7. Saklar untuk memilih pemrograman inchi atau metrik.

8. Slot disk drive atau perkakas kaset.

9. Tombol pengalih pelayanan manual atau CNC ( H= hand/manual, C = CNC).

10. Lampu kontrol pelayanan CNC.

11. Tombol START atau eksekusi program CNC untuk menjalankan program

yang tersimpan.

12. Tombol masukan untuk pelayanan CNC.

13. Display untuk penunjuk harga masukan masing-masing fungsi

(N/G,M/X,I/Z,K/F,K,L/H).

14. Fungsi kode huruf untuk masukan program CNC.

15. Saklar layanan sumbu utama (CNC – 0 – 1 ).

16. Saklar pengaturan kecepatan asutan

17. Tombol koordinat sumbu X, Z.

8. Memprogram Mesin CNC

Memprogram mesin NC/CNC adalah memasukkan data ke komputer mesin

NC/CNC dengan bahasa yang dapat dipahami dan dimengerti olehnya.

Bahasa program yang dapat dipahami dan dimengerti oleh komputer mesin

NC/CNC berupa bahasa numerik, yaitu bahasa gabungan huruf dan angka. Untuk itu, kita

harus memasukkan suatu program ke komputer mesin NC/CNC agar dapat memroses

informasi data dan mengubahnya dalam bentuk perintah-perintah gerakan pada alat

potong.

Dasar bagian-bagian program mesin NC/CNC terdiri atas 2 bagian, yaitu bahasa

pemrograman dan metode pemrograman.

a. Bahasa pemrograman

Pemrograman dengan mesin CNC TU-2A dapat dilakukan dengan 2 macam

cara, yaitu sebagai berikut:

1) Pemrograman Manual

Pemrograman dengan cara manual adalah pemrograman dengan cara

memasukkan data ke mesin dengan mengetik tombol-tombol masukan data ke

mesin dengan mengetik tombol-tombol masukan data melalui keyboard

(masukan data input/MDI) yang terdapat pada pengendali mesin.

2) Pemrograman Otomatis

Pemrograman otomatis adalah pemrograman dengan memasukkan data

ke mesin melalui perangkat lunak (disket, kaset, dan interface RS 232) melalui

kotak layanan kaset yang tersedia pada panel pengendali mesin.

Pemrograman ini menggunakan bahasa numerik yang dikenal dengan

nama bahasa kode yang telah distandardisasikan oleh ISO dan DIN. Kode

bahasa yang dimasukkan ke mesin dapat berupa kode G, kode M, atau kode A.

Bahasa kode berfungsi sebagai sarana komunikasi antara mesin dengan

pemakainya, yakni memberikan informasi data kepada mesin yang harus

dipahaminya. Macam-macam bahasa kode G dan M serta kegunaannya dapat

dilihat di tabel berikut ini.

Tabel 3. Kode Standar G Pada Mesin Bubut CNC Emco

Kode Fungsi G Fungsi dan Kegunaan

G00 Perintah gerakan cepat tanpa sayatan (gerakan kosong).G01 Perintah gerakan sayat linear lurus, melintang, dan tirus.

G02 Perintah gerakan interpolasi melingkar searah jarum jam/arah ke kanan.

G03 Perintah gerakan interpolasi melingkar berlawanan arah jarum jam/arah ke kiri.

G04 Perintah waktu tinggal diam.G21 Perintah pembuatan blok kosong.G24 Perintah penetapan radius.G25 Perintah pemanggilan program sub rutin/sub program. G27 Perintah melompat ke nomor blok program.G33 Perintah pemotongan ulir tunggal.G64 Perintah mematikan motor asutan/ step motor.G65 Perintah pelayanan disket, kaset, atau interface RS 232.

G66 Perintah pelayanan dengan komputer (external programming system).

G73 Perintah siklus pengeboran dengan pemutusan tatal.G78 Perintah siklus penyayatan ulir.G81 Perintah siklus pengeboran langsung.G82 Perintah siklus pengeboran dengan waktu tinggal diam.G83 Perintah siklus pengeboran dengan penarikan tatal.G84 Perintah siklus pembubutan memanjang.G85 Perintah siklus perimeran.G86 Perintah siklus pemotongan alur.G88 Perintah siklus pembubutan melintang.G89 Perintah siklus perimeran dengan waktu tinggal diam.G90 Perintah program harga absolut.G91 Perintah program harga inkrimentalG92 Perintah penetapan titik awal absolutG94 Perintah asutan dalam mm/menit.G95 Perintah asutan dalam mm/put.

Tabel 4. Kode Standar M Pada Mesin Bubut CNC EmcoKode

Fungsi M Fungsi dan Kegunaan

M00 Perintah berhenti terprogram.

M03 Perintah sumbu utama berputar searah jarum jam/ arah ke kanan.

M04 Perintah sumbu utama berputar berlawanan dengan araha jarum jam/ arah ke kiri.

M05 Perintah sumbu utama berhenti terprogram.

M06 a. Perintah pergantian alat potong dengan cara terprogram.b. Perhitungan panjang pahat.

M17 Perintah kembali ke program utama/ akhir subprogram. M30 Perintah program berakhir.M98 Perintah kompensasi kelonggaran secara otomatis.M99 Perintah parameter lingkaran.

Tabel 5. Kode Standar A Pada Mesin Bubut CNC Emco

KodeFungsi A Fungsi dan Kegunaan

A00 Salah perintah fungsi G atau fungsi M.A01 Salah perintah fungsi G02 atau G03.A02 Harga ordinat X terlalu besar.A03 Salah harga F (harga asutan).A04 Harga ordinat Z salah.A05 Kurang perintah M30.

A06 Jumlah putaran sumbu utama terlalu tinggi untuk pemotongan ulir.

A08 Akhir putaran pada perekaman.A09 Program di disket/kaset tidak ditemukan.A10 Pengaman disket/kaset aktif.A11 Salah memuat disket/kaset.A12 Salah pengecekan.A13 Pengalihan inchi atau mm dengan pelayanan pemuatan.A14 Salah menetapkan satuan dimensi.A15 Salah harga H (tebal sayatan).A17 Salah subprogram.

b. Metode Pemrograman

Kode-kode perintah dalam Program CNC berupa kombinasi huruf-huruf

tertentu dan angka. Kode berupa huruf, misalnya N, G, M, F, dan sebagainya. Suatu

kode huruf yang di belakangnya diikuti angka (satu kombinasi huruf dan angka)

disebut “kata” (word). Gabungan dari beberapa kata yang ditulis dalam satu baris

nomor program disebut “blok”. Blok merupakan gabungan dari beberapa kata yang

membentuk satu tahapan perintah, misalnya eretan melintang bergerak lurus sejauh 4

mm mendekati sumbu dengan kecepatan 80 mm/menit. Di dalam sebuah program

CNC satu tahapan perintah ditulis dalam satu baris, berarti “blok” adalah gabungan

beberapa kata yang ditulis dalam satu baris program. Komputer (unit control) mesin

membaca dan menjalankan program per satu blok, bukan per kata. Adapun contoh

blok program seperti pada Gambar 10:

Gambar 10. Blok Kode Program

Dengan perkembangan teknologi informasi, maka di masa datang

dimungkinkan input mesin CNC dapat berasal dari gambar kerja manual yang dibaca

melalui scan, kemudian diinterpretasikan oleh PC yang terkoneksi dengan mesin

CNC. Hasil dari pembacaan scan akan diolah oleh software pada PC menjadi

program simulasi berupa CAD/CAM. Selanjutnya hasil simulasi akan diubah

menjadi program mesin CNC yang siap dieksekusi untuk membuat benda kerja.

9. Tinjauan Tentang Perangkat Lunak CAD/CAM

Secara umum mesin perakakas CNC layaknya mesin perkakas konvensional

namun tugas operator telah banyak digantikan oleh pengontrol otomatis. Sehingga bila

terjadi kesalahan pemrograman dan proses pemotongan telah dijalankan, maka benda

kerja yang dihasilkan akan mengalami kesalahan serta memungkinkan terjadinya

kerusakan baik pada benda kerja maupun mesin. Menurut Dalmasius (2008:23)

penggunaan program otomatis (CAD/CAM) sangat efektif dibandingkan dengan cara

manual karena disamping cepat, tingkat kesalahan juga dapat dikontrol sebelum

melakukan proses pemesinan. Menurut Nageswara Rau (2006:2) menyebutkan:

“CAD (computer aided design) the use computer method to develop the geometric model of the product in two or three dimension form, such that the geometric and manufacturing requirments can be examined.CAM (computer aided manufacturing) generally refers to the computer software used to develop the computer numerical control program for machining and other processing application”

Dengan CAD, merupakan program komputer untuk menggambar suatu produk

atau bagian dari suatu produk. Produk yang ingin digambarkan bisa diwakili oleh garis-

garis maupun simbol-simbol yang memiliki makna tertentu. Dengan CAM adalah

teknologi perencanaan, pengaturan, dan pengontrolan pembuatan produk dengan bantuan

komputer. Dengan menggunakan cara ini, kita hanya cukup menggambar pada komputer

sesuai dengan benda yang kita inginkan kemudian disimulasikan prosesnya sesuai

dengan urutan kerja menggunakan software CAD/CAM tertentu.

Emco Draft merupakan salah satu perangkat lunak (software) CAD/CAM dibuat

oleh Emco Maier Ges.m.b.h, Austria. Emco Draft mampu menggambarkan gerak

pemotongan sesuai dengan bentuk benda kerja dan ditampilkan dalam bentuk yang

sederhana. Pada software Emco Draft programer dapat melakukan koreksi terhadap kode

pemrograman bila terjadi kesalahan hasil benda kerja, tanpa merusak material benda

kerja, karena koreksi dilakukan dalam simulasi.

Software Emco Draft selain digunakan dalam keperluan perencanaan produksi

pada mesin berbasis CNC juga dapat diterapkan dalam dunia pendidkan. Software Emco

Draft sangat membantu dalam pembelajaran CNC karena memiliki kelebihan (1) dapat

memberikan gambaran kepada siswa tentang proses pengerjaan benda kerja, (2)

mempermudah siswa dalam memahami pemrograman CNC terutama proses

pemrograman kode G, (3) dapat digunakan memeriksa kebenaran program yang akan

dijalankan dan memperkecil resiko kesalahan, (4) mengurangi waktu pemrograman

karena mengurangi trial and eror pada mesin CNC yang sebenarnya, (5) dapat

memberikan gambaran benda kerja hasil pemrograman, (6) simulasi proses pemesinan

dapat diaplikasikan pada personal computer (PC).

a. Sistem operasi dan instalasi

Software Emco Draft hanya dapat berjalan diatas sistem operasi DOS 16 bit.

Sistem operasi DOS 16 bit biasa digunakan untuk mendukung pengoperasian

Windows 98. Spesifikasi minimum perangkat keras (hardware) untuk menjalankan

software Emco Draft adalah:

1) Prosesor Pentium II 266 Mhz MMX.

2) Memori (RAM) 32 Mb.

3) Hardisk 1 Gb.

4) Kartu grafis 32 Mb 16 bit.

5) Layar monitor resolusi 800 X 600 Pixel.

6) Microsoft compatible keyboard.

Software Emco Draft tidak bisa digunakan pada sistem operasi Windows XP

atau sistem operasi yang dewasa ini telah berkembang karena sisitem operasi DOS

yang digunakan diatas 16 bit. Namun Emco Draft dapat berjalan pada Komputer

(PC) dan laptop tipe apapun tanpa sistem operasi dengan merubah sistem instalasi

pada perangkat penyimpanan atau hard drive.

Proses instalasi dapat dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak dan

perangkat keras sebagai berikut (1) perangkat keras berupa flash disk minimal 512

Mb sebagai hard drive (2) Personal Computer (PC) standar dengan dengan sistem

operasi windos XP atau Windows 7, (3) Software file DOS 16 bit yang terdapat pada

pada Windows 98 yang hanya diambil file DOS saja.

b. Menu dan Kelangkapan software Emco Draft

Dewasa ini banyak software serupa dengan Emco Draft yang dapat berjalan

pada sisitem operasi komputer yang lebih tinggi. Namun software Emco Draft

memiliki kemudahan tersendiri untuk digunakan dalam proses pembelajaran CNC

terutama mesin CNC TU-2A. Dari buku petunjuk pemrograman CAD/CAM Emco

Draft, software Emco Draft sangat membantu dalam pembelajaran CNC terutama

pada mesin bubut CNC TU-2A karena memiliki menu dan kelengkapan sebagai

berikut:

1) Menu utama

Menu utama terdiri dari beberapa menu pilihan yang dapat dipilih,

diantaranya dapat diterangkan pada gambar 11 berikut:

Gambar 11. Tampilan Menu Utama

Keterangan:

a) EMCO DRAFT CAD/CAM, menu utama dalam Emco Draft digunakan

untuk menggambar benda kerja membuat program dan simulasi penyayatan

benda kerja hasil pemrograman.

b) Plot, digunakan untuk seting port atau sambungan layanan pencetakan

(printing).

c) Post-processor, digunakan untuk konversi hasil kode pemrograman ke

beberapa tipe mesin CNC seprti Emco Turn, Emco TU-2A, fanuc dan

sebagainya.

d) NC Editor, untuk mengedit kode program atau hasil pemrograman secara

manual.

e) DXF Conversion, utuk mengonversi gambar dengan tipe file DXF ke Emco

Draft atau sebaliknya.

f) Tool library, untuk mengedit alat-alat potong seperti menambah,

mengurangi dan mengatur posisi (tool post) berbagai alat potong.

g) Syimbol library, menyimpan berbagai simbol yang digunakan dalam

pemrograman,

h) Data transmission, digunakan untuk mengatur pelayanan konektivitas dari

komputer (pc) ke mesin CNC.

i) Arcive, digunakan untuk melihat file gambar atau hasil pemrograman yang

tersimpan.

j) Configuration, digunakan untuk mengatur seting software seperti tampilan

layar, antar muka dan sebagainya.

k) = select, untuk memilih menu menggunakan anak panah naik turun

pada keyboard .

l) = accept, enter pada keyboard untuk masuk pada menu terpilih

(tersorot)

m) ? = help, menu penjelasan

n) <Esc> = quit, tombol esc (escape) pada keyboard untuk keluar atau kembali

pada menu pilihan sebelumnya.

2) Menu Gambar

Gambar benda kerja harus dibuat terlebih dahulu sebelum dilakukan

pemrograman atau pembuatan program. Gambar benda kerja berfungsi sebagai

panduan menentukan titik-titik koordinat penyayatan atau pergerakan alat

potong. Sehingga alat potong dapat diprogram untuk bergerak pada koordinat-

koordinat garis seperti yang telah digambarkan dalam gambar kerja. Dengan

demikian pergerakan pahat dapat dibuat dan disusun menjadi sebuah program.

Pada Emco Draft pembuatan gambar kerja menggunakan menu-menu

yang tersedia yang dapat diilutrasikan pada gambar 12:

1

2

3

4

5

Gambar 12. Tampilan Menu Menggambar

Keterangan:

1. Halaman kerja (work area) yang terdapat kursor sebagai pemandu. Kursor

digerakan dengan anak panah pada keyboard, pergerakan juga sesuai arah

anak panah. Setiap pergerakan kursor memiliki harga X dan Y yang disebut

koordinat kursor.

2. Penunjukan angka koordinat kursor dalam mm

3. Ketelitian pergerakan kursor dari 0,75 mm hingga 2 mm. ketelitian

pergerakan dapat diseting menggunakan tombol page up dan page down pada

keyboard.

4. Menu utama (Main menu) menggambar, terdapat beberapa menu diantaranya:

1. Cursor , digunakan untuk mengatur atau menempatkan posisi kursor

meliputi cursor X,Y (posisi kursor pada koordinat X,Y), cursor ABS

(posisi kursor berdasarkan nilai absolute), cursor R, A (posisi kursor

berdasarkan nilai R = radius, A = arc), cursor X,A (posisi kursor

berdasarkan nilai X, A = arc), cursor Y, A (posisi kursor berdasarkan

nilai Y, A = arc) dan lainnya.

2. Point adalah menu dalam mengatur atau menempatkan titik diantaranya

start point, end point, center point, find point (mencari titik), new ref pt

(titik refrensi yang baru) dan lainya

3. Line digunakan untuk menggambar garis meliputi garis lurus, garis

putus-putus, garis dash dot , garis elastis (ruber bd), find (menemukan

garis), split (memotong garis), erase (menghapus garis).

4. Arc, digunakan dalam menggambar busur atau garis lengkung.

5. Text, menu yang digunakan untuk membuat tulisan.

6. Misc adalah menu untuk pengeditan atau pembuatan: dimention

(memberi ukuran), symbol (memberi simbol), parameter (refrensi

ukuran ulir), macro, dan alternative geometri.

7. Screen digunakan mengubah tampilan gambar, memperbesar atau

mengecilkan gambar.

8. Transform digunakan untuk recopy, copy drag, mirror, rotate, scale.

9. Archive digunakan untuk menyimpan atau mencari file gambar.

0. Applicant adalah menu lanjutan digunakan untuk aplikasi pembuatan

program atau pemrograman bubut dan frais.

5. Command, sebagai tampilan perintah-perintah (comand) yang harus

dijalankan dalam menggambar.

Untuk berpindah dari satu menu ke menu yang lain menggunakan space

bar (spasi) pada keyboard dan enter untuk memilih menu yang dikehendaki.

1

2

3

4

5

6

7

d e f g h

Ketentuan dan tata cara menggambar secara terperinci dapat dilihat dalam materi

pertemuan ke 1 pada lampiran.

3) Menu Pemrograman

Pembuatan program dapat dibuat untuk mesin bubut (turning) dan mesin

frais (milling), dalam hal ini yang akan dibahas adalah program pembubutan.

Setelah gambar kerja selesai maka dapat langsung dilakukan pembuatan program.

Menu pemrograman dapat di buka dari menu applicatn (gambar 12) selanjutnya

memilih menu turning (pembubutan) sehingga akan muncul tampilan seperti

Gambar 13.

Gambar 13. Menu Pemrograman Bubut (Turning)

Keterangan:

a b c

1. Work sheet area (display area kerja) dilengkapi dengan kursor. Setiap

pergerakan kursor memiliki harga X dan Y yang disebut koordinat kursor.

Kursor diarahkan dengan anak panah pada keyboard, pergerakan juga sesuai

arah anak panah

2. Display informasi parameter pemesinan meliputi:

a. Profil tool (L): informasi alat potong yang digunakan, misal pahat kiri (L =

left) atau kanan (R = right).

b. Posisi koordinat pahat X, Z.

c. Informasi F = feed (kecepatan asutan).

d. Informasi S = cutting speed

e. Informasi A

f. Informasi coolant (pendinginan on /off)

g. Informasi putran spindle kanan atau kiri

h. Informasi pencekaman, dua center atau pencekaman biasa

3. Informasi posisi koordinat kursor X, Y

4. Kerapatan pergerakan kursor dari 0.25 mm hingga 2 mm. ketelitian

pergerakan dapat diseting menggunakan tombl page up dan page down pada

keyboard.

5. Nama gambar / file , (DR = drawing )

6. Menu proses pembubutan (turning) diantaranya:

1. Tool moves adalah layanan pergeraka pahat potong yang meliputi:

a. MOVE ==> CURSOR: pergerakan pahat potong (menyayat) mengikuti

koordinat kursor. Dari hasil pergerkan ini akan menjadi program G01

b. ABS X,Z: pergerakan pahat (menyayat) berdasarkan koordinat absolut

yang di kehendaki. Dari hasil pergerkan ini akan menjadi program

G01

c. INC X, Z: Pergerakan pahat (menyayat) berdasarkan koordinat

incremental yang dikehendali. Dari hasil pergerkan ini akan menjadi

program G01

d. TO AN ELEMEN: pergerakan pahat potong (menyayat) berdasarkan

garis pada gambar benda kerja (element) yang dikehendaki (hanya

satu elemen garis). Pergerakan dipandu oleh kursor sebagai penentu

garis/ elemen. Dari hasil pergerkan ini akan menjadi program G01

e. TO CORNER: Pergerakan alat potong (menyayat) pada sudut-sudut

benda kerja yang terdeteksi. Dari hasil pergerkan ini akan menjadi

program G01

f. FOLOW ELEMEN: pergerakan pahat (menyayat) mengikuti kontur

garis benda kerja yang tedeteksi. Dari hasil pergerkan ini akan

menjadi program G01

g. RAPID: pergerakan pahat (tidak menyayat) mengikuti koordinat

kursor. Dari hasil pergerkan ini akan menjadi program G00.

h. DEL LAST: menghapus pergerakan pahat yang paling akhir.

2. CYCLS adalah layanan untuk pembubutan berulang (siklus) meliputui

Roughing (siklus pembubutan kasar G23), Follow cont (siklus

pembubutan kontur bersambung meliputi kontur lurus G01 dan radius

G02, G03), Grooving (siklus pembubutan alur G86), Threading (siklus

penguliran), Drilling (siklus pengeboran), Sub – R Call (layanan

pemanggilan program sub routin).

3. EDIT adalah menu layanan untuk mengedit data pemrograman atau hasil

pemrograman meliputi penghapusan dan penambahan program.

4. TOOL: menu layanan penyetingan alat potong meliputi change

(penggantian pahat), holder (seting posisi pemegang pahat), hide path

(menyembunyikan garis lintasan pahat), draw tool (penggambaran pahat

pada tiap titik berhenti pahat), dan time study ( printing lintasan pahat).

5. MODALS: beberapa pilihan dalam proses pemesinan diantaranya Blk

delete, spindle (arah putaran spindle), coolant (on /off), inch/ abs

(penyetingan pada incremental atau absolute), G94/G95 (seting feed per

minute atau feed per revolution), G96/G97 (penyetingan kecepatan

potong dalam rpm atau dalam meter per menit), F/S in lib (pilihan feed

dan cutting speed diseting manual atau diseting otomatis dari tool

library), in /out (bubut luar atau bubut dalam) , chuck (penyetingan posisi

pencekaman), dan Side II (untuk menu simulasi penyayatan hasil

pemrograman).

6. PARAMETER: beberapa seting parameter pemesinan diantaranya F (nilai

feeding ), S (nilai cutting speed), HGHT /ANGLE (nilai jarak ketinggian

dan sudut pahat dengan beda kerja ketika penarikan setalah menyayat),

OFFSET (nilai ketebalan X,Y saat finishing), SINGLE CUT (niai

ketebalan satu kali penyatan), REF PNT 0 (titik refrensi benda kerja), M

CODE (pemasukan dua kode M), SINGLE BLOCK (eksekusi program

per blok).

7. SETUP: adalah menu penampilan informasi parameter pemesinan

meliputi informasi coolant, spindle, feed, speed, machining info, setting

PSO dan sebagainya. Di menu ini informasi parameter mesin dapat

diseting ulang.

8. ARCHIVE: menu untuk mengedit file program diantaranya store program

(menyimpan program), del prog (menghapus program), read prog

(membaca program), prog => geo (transfer program), sub – start

(pemanggilan program sub routin), Sub – R end (mengkahiri program sub

routin), count => NC (memanggil program siklus yang tersimpan).

9. CAD: kembali ke menu menggambar.

10. END: pemrograman selesai /keluar pemrograman.

Untuk berpindah dari satu menu ke menu yang lain menggunakan speca

bar (spasi) pada keyboard dan enter untuk memilih menu yang dikehendaki.

Ketentuan dan tata cara pemrograman secara terperinci dapat dilihat dalam catata

lapangan pertemuan ke 2 pada lampiran.

10. Pembelajaran CNC di SMK

Pengetahuan dan pemahaman tentang proses pemesinan CNC telah diterapkan

pada jenjang SMK. Dalam pembelajaranya di SMK, materi proses pemesinan CNC

dituangkan dalam silabus pembelajaran. Menurut Sukmadinata, (2004:143) Silabus

sebagai acuan pengembangan rencana pelaksanaan pembelajaran memuat identitas mata

pelajaran atau tema pembelajaran, standar kompetensi, kompetensi dasar, materi

pembelajaran, kegiatan pembelajaran, indikator pencapaian kompetensi, penilaian,

alokasi waktu, dan sumber belajar. Silabus dikembangkan oleh satuan pendidikan

berdasarkan Standar Isi (SI) dan Standar Kompetensi Lulusan (SKL), serta panduan

penyusunan Kurikulum Tingkat satuan Pendidikan (KTSP). Dalam Pelaksanaanya,

pengembangan Silabus dapat dilakukan oleh guru secara mandiri atau berkelompok

dalam sebuah sekolah atau madrasah atau beberapa sekolah, kelompok Musyawarah

Guru Mata Pelajaran (MGMP) atau Pusat Kegiatan Guru (PKG) dan Dinas Pendidikan

Pengembangan silabus disusun di bawah supervisi Dinas Kabupaten/Kota yang

bertanggung jawab dalam bidang pendidikan.

Mata diklat CNC pada Jurusan Pemesinan SMK Muhammadiyah 3 Yogyakarta

adalah mata pelajaran teori dan praktik yang berorientasi membantu siswa dalam

memperoleh kompetensi pemrograman CNC, dan mengoperasikan mesin CNC tingkat

dasar. Materi pembelajaran terdiri dari teori dan praktik membuat program NC, dan

praktik mengoperasikan mesin CNC tipe training.

Teori dan praktik membuat program NC bermaterikan bahasa dan format

pemrograman mesin bubut CNC TU 2-A, struktur pemrograman CNC untuk kontur lurus,

tirus, radius, pembubutan alur dan ulir, bahasa dan format pemrograman untuk mesin

frais CNC TU 3-A program CNC untuk kontur lurus, radius, menyudut, pengeboran,

pengefreisan kantong dan sub program. Materi praktik mengoperasikan mesin CNC tipe

training meliputi uji lintasan pahat, pemasangan dan pengukuran kompensasi pahat,

pemasangan dan penjepitan benda kerja, penempatan posisi awal jalan pahat dan koreksi

posisi awal jalan pahat. Pembelajaran praktik pembuatan program dan pengoperasian

mesin CNC dilaksanakan secara kelompok maupun perorangan.

B. Kerangka Berfikir

Proses pemesinan dengan mesin CNC merupakan proses produksi yang

menggunakan sistem otomasi bertujuan untuk menghasilkan produk dengan ukuran presisi,

mampu ulang, dan dengan waktu proses pengerjaan yang seminimal mungkin. Proses

pemesinan yang memiliki faktor ketetapan dan kecepatan dengan perpindahan gerak mesin

otomatis akan sangat sulit dipresentasikan bila mengandalkan pembelajaran secara verbal

dengan bantuan peraga atau media gambar dan informasi teks saja.

Dengan adanya keterbatasan prasarana mesin CNC maka metode pembelajaran

demonstrasi pada kompetensi mengeset mesin dan program mesin CNC dasar tidak

berlangsung ideal. Tidak idealnya strategi demonstrasi berdampak pada aktivitas latihan

siswa. Sedangkan dalam penyampaian materi pemrograman lebih banyak disampaikan

secara verbal, sehingga instruksi numerical yang dinyatakan dalam bentuk kode/program

yang memerlukan ketelitian perhitungan matematis, sulit dipahami oleh siswa. Tidak

idealnya proses pembelajaran akan berpengaruh pada aktivitas belajar dan prestasi belajar

siswa.

Pada saat ini komputer sudah dimiliki oleh sebagian besar instansi pendidikan

termasuk SMK Muhammadiyah 3 Yogyakarta dan jumlahnya relatif memadai untuk

dimanfaatkan dalam proses belajar mengajar CNC menggunakan perangkat lunak

CAD/CAM. Bila dibandingkan dengan aktivitas pembelajaran di laboraturium yang lebih

mengarah pada strategi demonstrasi pada perangkat mesin, maka penggunaan perangkat

lunak CAD/CAM mempunyai beberapa kentungan, yaitu (1) sifat nyata dari apa yang

sedang dipelajari dapat ditampilkan dengan jelas, (2) biaya perawatan, pembelian dan

memperbarui peralatan laboratorium lebih mahal dibandingkan biaya komputer hardwear

dan software (3) keselamatan fisik lebih terjaga dengan penggunaan simulasi perangkat

lunak CAD/CAM.

Dari berbagai keuntungan dan kemampuan yang dapat ditunjukkan oleh penggunaan

perangkat lunak CAD/CAM, maka tujuan pembelajarannya yaitu menguasai keterampilan

mesin perkakas CNC dapat didekati dengan penguasaan sub keterampilan bedasarkan

indikator yang disusun menggunakan perangkat lunak Emco Draft. Indikator tersebut adalah

(1) menggambar benda kerja (CAD), (2) pembuatan program (CAM), (3) simulasi gerakan

pahat (4) simulasi hasil.

C. Pertanyaan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah, deskripsi teori, dan kerangka berfikir, dapat diajukan

pertanyaan penelitian sebagai berikut :

1. Bagaimanakah proses pembelajaran CNC menggunakan perangkat lunak CAD/CAM

Emco Draft yang dapat meningkatkan aktivitas dan prestasi belajar CNC siswa kelas XII

TP3 ?

2. Upaya apa yang dilakukan dalam proses pembelajaran untuk meningkatkan aktivitas dan

prestasi belajar CNC siswa kelas XII TP3 menggunakan perangkat lunak CAD/CAM

Emco Draft ?

3. Seberapa besar peningkatan aktivitas siswa dalam pembelajaran CNC siswa kelas XII

TP3 menggunakan perangkat lunak CAD/CAM Emco Draft ?

4. Seberapa besar peningkatan prestasi siswa dalam pembelajaran CNC kelas XII TP3

menggunakan perangkat lunak CAD/CAM Emco Draft ?