mesin gurdi & boring

19
PROSES DRILLING DAN BORING (DRILLING AND BORING PROCESSES)

Upload: hendra-hd

Post on 05-Aug-2015

204 views

Category:

Documents


14 download

TRANSCRIPT

Page 1: Mesin Gurdi & Boring

PROSES DRILLING DAN BORING (DRILLING AND BORING

PROCESSES)

Page 2: Mesin Gurdi & Boring

Proses drilling(gurdi) dimaksudkan sebagai proses pembuatan lubang bulat dengan menggunakan mata bor (twist drill) . Sedangkan proses bor(boring) adalah proses meluaskan/ memperbesar lubang.

Gambar 9.10 Dua jenis lubang (a) lubang tembus, (b) lubang buntu

Page 3: Mesin Gurdi & Boring

Definisi Proses Drilling Drilling process: proses pemesinan untuk

membuat lobang bulat pada benda kerja. Drilling biasanya dilakukan memakai pahat silindris

yang memiliki dua ujung potong (disebut drill). Pahat diputar pada porosnya dan diumpankan pada

benda kerja yang diam sehingga menghasilkan lobang berdiameter sama dengan diameter pahat.

Mesin yang digunakan disebut drill press, tetapi mesin lain dapat juga digunakan untuk proses ini.

Lobang yang dihasilkan dapat berupa lobang tembus (through holes) dan tak tembus (blind holes

Page 4: Mesin Gurdi & Boring

Karakteristik proses gurdi agak berbeda dengan proses pemesinan yang lain, yaitu :

Beram harus keluar dari lubang yang dibuat Beram yang keluar dapat menyebabkan

masalah ketika ukurannya besar dan atau kontinyu

Proses pembuatan lubang bisa sulit jika membuat lubang yang dalam

Untuk pembuatan lubang dalam pada benda kerja yang besar, cairan pendingin dimasukkan ke permukaan potong melalui tengah mata bor

Page 5: Mesin Gurdi & Boring

Jenis-jenis Mesin Gurdi Mesin penggurdi portable Mesin penggurdi peka

– Pasangan bangku– Pasangan lantai

Mesin penggurdi vertical– Tugas ringan– Tugas berat– Penggurdi gang (kelompok)

Mesin penggurdi radial Mesin penggurdi turret Mesin penggurdi spindle jamak

– Unit tunggal– Jenis perpindahan

Mesin penggurdi produksi– Meja pengarah– Jenis perpindahan

Mesin penggurdi lubang dalam

Page 6: Mesin Gurdi & Boring

Gambar , Operasi pemesinan yang terkait dengan penggurdian

Page 7: Mesin Gurdi & Boring

Berbagai proses yang berhubungan dengan Drilling.

a. Reaming. Digunakan untuk sedikit menambah lebar lobang, menghasilkan toleransi yang lebih baik pada diameternya. Pahatnya disebut reamer, biasanya berbentuk galur lurus..

b. Tapping. Proses ini dilakukan dg pahat tap, untuk membuat internal ulir pada permukaan dalam sebuah lobang.

c. Counter-boring. Menghasilkan lobang bertingkat, lobang diameter besar diikuti dengan lobang diameter lebih kecil. Digunakan untuk “menyimpan” kepala baut agar tidak menonjol.

Page 8: Mesin Gurdi & Boring

d. Counter-sinking. Serupa dengan counter-boring, tetapi lobang lebar berbentuk kerucut untuk “menyimpan” kepala sekrup bebentuk kerucut.

e. Centering. Disebut juga center-drilling, digunakan untuk membuat lobang awal sehingga drilling dapat dilakukan pada posisi yang lebih akurat. Pahatnya disebut center-drill.

f. Spot-facing. Mirip dengan proses milling. Digunakan untuk meratakan permukaan tertentu benda kerja yang menonjol, terutama setelah proses drilling.

Page 9: Mesin Gurdi & Boring

Tool Geometry Twist drill (drill dg bermata dua)

digunakan luas di industri untuk membuat lobang secara cepat dan ekonomis, diameter berkisar 0.15 mm (0.006 in.) ~ 75 mm (3.0 in.).

Badan drill memiliki dua daun spiral (flutes).

Sudut kemiringan sprial daun disebut helix angle, biasanya sekitar 30º.

Saat proses drilling, daun ini berfungsi untuk jalur pengeluaran geram dari lobang. Tebal (jarak) antara daun disebut web.

Ujung twist drill berbentuk kerucut, sudutnya disebut point angle, nilai sekitar 118º.

Desain umum dari ujung drill adalah chisel edge. Chisel edge menyambung dengan dua ujung (mata potong) disebut lips dan menyambung ke daun (flutes).

Permukaan flutes yang berhubungan dengan ujung potong berperan sebagai rake face.

Twist drill biasanya terbuat dari high-speed steel (HSS).

Pembentukan pahat dibuat dg proses casting, kemudan dikeraskan permukaannya dg proses heat treatment sementara bagian dalamnya tetap kuat/ulet. Setelah itu dilakukan proses Grinding untuk mempertajam ujung potongnya.

Page 10: Mesin Gurdi & Boring

Gambar . Geometri standar gurdi puntir

Page 11: Mesin Gurdi & Boring

Data material, Kecepatan potong, Sudut mata bor HSS, pada proses gurdi

Page 12: Mesin Gurdi & Boring

Cutting Conditions in Drilling

Kecepatan potong , v

Gambar . Dua jenis lubang (a) lubang tembus, (b) lubang buntu

DNv v: cutting speed (m/min), N: rotational speed of spindle (rpm: rev/min). D: the drill diameter

dimana,

Page 13: Mesin Gurdi & Boring

Waktu riil pemesinan (time of actual machining), Tm (min) : a. pada pembuatan lobang tembus (through hole):

b. pada pembuatan lobang tembus (through hole):

fN

AtTm

fN

dTm

f: feed rate (mm/rev). Tm: time of actual machining (min). t: work thickness (mm).

A: jarak antara sisi terluar pahat drill dg permukaan benda kerja ketika ujung drill mulai menyentuh permukaan. d: kedalaman lobang, : drill point angle.

dimana,

Page 14: Mesin Gurdi & Boring

Kecepatan pemindahan material (material removal rate), MRR:

4

2 NfDMRR

dimana, MRR: material removal rate (mm3/min)

Page 15: Mesin Gurdi & Boring

Boring Process

Boring mirip dg proses bubut. Pahat bermata tunggal diumpankan pada benda kerja yang berotasi. Perbedaannya, boring dilakukan pada permukaan diameter dalam lobang yang sudah ada, dan sering disebut internal turning.

Mesin perkakas yang digunakan sering disebut boring machines or boring mills. Mesin ini ada yang berbentuk horizontal atau vertical, berdasar pada posisi sumbu putar spindle horizontal atau vertical.

Pada horizontal boring, terdapat dua bentuk. Pertama benda kerja diletakkan pada spindel yang berputar, pahat diumpankan pada permukaan dalam benda kerja. Batang pahat harus memiliki kekakuan (stiffness) sangat tinggi agar tidak terjadi defleksi, biasanya dibuat dari cemented carbide. Bentuk kedua, batang pahat diletakkan pada spindle yang berputar, dan benda kerja diumpankan terhadap pahat tersebut. (lihat gambar)

Vertical boring machine (VBM) digunakan untuk benda kerja yang besar dan berat serta membuat lobang berdiameter besar. Biasanya diameter benda kerja lebih besar dari pada panjangnya. Biasanya dilengkapi juga dengan turrets, karenanya sering juga disebut vertical turret lathe (VTL).

Page 16: Mesin Gurdi & Boring

Mesin Pengebor

Berdasarkan letak sumbu putar spindel dan bendakerja, mesin pengebor dapat dibedakan atas dua jenis, yaitu :

mesin pengebor horisontal, dan mesin pengebor vertikal.

Mesin pengebor horisontal (horizonal boring machine, HBM)

Page 17: Mesin Gurdi & Boring

Pengoperasian mesin pengebor horisontal dapat dilakukan dengan dua cara, seperti ditunjukkan dalam gambar berikut ini.

a) Bendakerja diputar oleh spindel, sedang perkakas dipasang pada batang pendukung pengeboran dan dihantarkan ke bendakerja. Untuk mendapatkan kekakuan yang tinggi batang pendukung dibuat dari bahan karbida semented, yang memiliki modulus elastisitas mencapai 90 x 106 lb/in. 2 (620 x 103 MPa).

b) Perkakas dipasang pada batang pendukung yang disangga pada kedua ujungnya dan diputar diantara pusatnya. Bendakerja dipasang pada mekanisme penghantar dan dihantarkan kepada perkakas yang melewatinya, dimana untuk pengoperasiannya dapat dilakukan dengan mesin bubut.

Page 18: Mesin Gurdi & Boring

Mesin pengebor vertikal (vertical boring machine, VBM)

VBM biasanya digunakan untuk bendakerja yang besar dan berat dengan diameter yang besar; biasanya diameter bendakerja lebih besar daripada panjangnya, seperti ditunjukkan dalam gambar

Gambar Mesin pengebor vertikal (VBM)

Page 19: Mesin Gurdi & Boring

SELESAI

TERIMA KASIH