panduan praktikum proses produksi
DESCRIPTION
File ini berisi pengantar panduan praktikum, aturan praktikum, keselamatan kerja dan pra-testTRANSCRIPT
PANDUAN PRAKTIKUMPROSES PRODUKSI (MSN 309)
PROGRAM STUDI S1JURUSAN TEKNIK MESIN
LABORATORIUM PROSES PRODUKSIJURUSAN TEKNIK MESIN - FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG2012
SANWACANA
AlhamdulillahiRobbil’Alamin. Segala puji syukur saya panjatkan kepada Allah S.W.T.
atas segala rahmat dan karuniaNya sehingga Panduan Praktikum Proses Produksi dapat
dibuat.
Praktikum Proses Pengelasan yang diadakan ini adalah untuk memberikan ketrampilan
dasar pengelasan bagi mahasiswa Teknik Mesin Universitas Lampung. Ketrampilan ini
diharapkan berguna ketika mahasiswa praktek kerja dan bekerja khususnya di industri
fabrikasi. Panduan ini terdiri dari tiga bagian yaitu Petunjuk dan Tata Tertib Praktikum, Teori
Pengelasan dan Modul Praktek. Mahasiswa akan mempraktekkan pengelasan jalur,
sambungan Butt dan sambungan Tee.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada bpk. Tarkono, S.T.,M.T., bpk. Dr.Eng.
Suryadiwansa Harun, M.T., bpk. Dr. Irza Sukmana, M.T., bpk. Joko Irwanto, AMd, bpk.
Agus dan bpk. Supono serta semua pihak yang telah membantu dalam kelengkapan panduan
ini. Segala saran dan nasehat yang berharga bagi kesempurnaan panduan ini saya harapkan,
dengan harapan panduan ini dapat digunakan untuk berbagai tempat. Amin.
Bandar Lampung, 5 Desember 2012
Koordinator Praktikum
Dr. Ir. Yanuar Burhanuddin, M.TNIP 196405062000031001
KESELAMATAN KERJA
Untuk menjamin kelancaran dan keselamatan pada pengelasan maka harus
diperhatikan penggunaan alat keselamatan kerja pengelasan dan pencegahan bahaya pada
waktu mengelas.
1. Pelindung mata
Fungsi pelindung mata
a. Untuk melindungi mata dari sinar ultraviolet, inframerah, cahaya tampak yang
dipancarkan oleh nyala
b. Untuk melindungi mata dari percikan api.
2. Pelindung muka
Pelindung muka digunakan untuk melindungi kulit muka dari tersengat panas akibat dari
busur listrik yang terjadi pada proses pengelasan, pelindung muka dapat berupa topeng
yang dipegang tangan atau berupa topeng yang di pakaikan pada kepala operator las.
3. Sepatu Las
Bengkel las bukan hanya tempat mengerjakan las, melainkan juga alat seperti pemotong
dan alat mekanik lainnya. Dengan demikian bukan hanya benda-benda panas saja yang
terdapat dibengkel las, akan tetapi juga banyak benda tajam yang kecil atau serpihan-
serpihan terak yang berbahaya bila kena injak kaki. Oleh karena itu perlu alat khusus
untuk melindungi kaki yaitu sepatu las. Bila tidak ada sepatu las gunakan sepatu yang
menutupi seluruh kaki. Tidak diperbolehkan menggunakan sandal!
4. Sarung Tangan Las
Sarung tangan sangat penting digunakan dalam pengelasan. Bahan sarung tangan harus
berkualitas baik sebab harus mampu meredam panas pada proses pengelasan akibat
cipratan cairan las dan terkelupasnya terak yang ada pada bagian luar logam.
Pencegahan bahaya las yang harus dilakukan yang diakibatkan oleh beberapa hal pada proses
pengelasan yaitu :
1. Pencegahan Bahaya Akibat Dari Cahaya Las
Selama proses pengelasan akan timbul cahaya dan sinar las yang dapat membahayakan
pengelas dan pekerja lain yang berada disekelilingnya, yaitu:
a. Sinar ultraviolet
Sinar ultraviolet yang terjadi akibat dari proses pengelasan dapat
mengakibatkan iritasi pada lensa dan kornea mata sehingga pada bagian selaput mata
seolah-olah ada benda asing di dalamnya.
b. Cahaya tampak
Cahaya tampak adalah cahaya yang kuat yang ditimbulkan oleh bunga api
listrik dalam pengelasan apabila diserap oleh mata maka mata akan terasa cepat lelah
dan apabila terlalu lama maka mata akan terasa sakit.
c. Sinar infra merah
Sinar inframerah tidak segera terasa oleh mata karena itu sinar ini lebih
berbahaya sebab tidak terlihat dan tidak terasa, pengaruh sinar infamerah pada mata
sama dengan pengaruh panas yang mengakibatkan pembengkakan pada kelopak mata.
2. Pencegahan Bahaya Kecelakaan Karena Listrik
Pada proses pengelasan busur manual yang menggunakan arus listrik sebagai
pembangkit busur dapat menimbulkan terjadinya kecelakaan akibat dari sengatan listrik yang
dapat mengakibatkan kematian, untuk itu perlu diketahui hal-hal yang dapat mengakibatkan
terjadinya kecelakaan tersebut :
a. Menggunakan sarung tangan dan sepatu yang berisolasi.
b. Apabila berkeringat hendaknya menghentikan proses pengelasan.
c. Mesin las yang terpasang harus dilengkapi dengan penurun tegangan otomatis.
d. Harus menggunakan pemegang elektroda (holder) dan kabel las yang berisolator
sempurna.
e. Pemegang elektroda (holder) harus diletakkan pada tempat yang berisolator.
f. Penggunaan ground untuk setiap pemasangan mesin las.
g. Penggantian elektroda pada saat melakukan pengelasan harus dilakukan secara hati-
hati.
h. Dalam keadaan tidak terpakai mesin las harus dimatikan.
PETUNJUK DAN TATA TERTIB PELAKSANAANPRAKTIKUM PROSES PRODUKSI
LABORATORIUM TEKNOLOGI PRODUKSI
1. Maksud dan TujuanPraktikum Proses Produksi diberikan untuk menambah wawasan teori dan melakukan praktek kerja yang berkaitan dengan teori proses produksi.
2. Tata Tertib Praktikuma. Kehadiran
i) Peserta diwajibkan hadir minimal 15 (lima belas) menit sebelum praktikum dimulai
ii) Peserta dianggap tidak hadir bila terlambat 20 menit dari jadwal yang ditentukan. Peserta yang tidak hadir dengan alasan yang sah dapat mengikuti praktek susulan dengan rekomendasi Koordinator Praktikum/Kepala Laboratorium.
iii) Setiap peserta harus mengisi daftar hadir dan berpakaian rapi serta sopan. Tidak diperbolehkan memakai sandal, topi dan kaos oblong (T-shirt).
iv) Peserta dilarang merokok selama praktekv) Peserta yang melanggar tata tertib akan dikeluarkan dari tempat praktek dan
praktikumnya dibatalkan
b) Penggunaan Dan Pemakaian Mesin/Alat Bantu i) Sebelum menggunakan mesin dan alat bantu peserta diwajibkan memeriksa
kelengkapan mesin dan alat bantu.ii) Membaca gambar kerja dan ikuti pengarahan atau instruksi yang diberikan oleh
teknisi/asisten iii) Setiap peserta diwajibkan membersihkan, merapikan dan mengembalikan
semua peralatan dan mesin yang telah dipakai dengan mengisi lembar serah terima alat.
c) Laporan Praktikum i) Setiap kelompok diwajibkan membuat laporan praktikum (format laporan dapat
dilihat dihalaman )ii) Laporan ditulis tangan di kertas A4 dan dijilid rapiiii) Laporan diserahkan paling lambat 3 (tiga) hari setelah praktikum.iv) Laporan yang sama dengan dengan kelompok lain, laporannya tidak diberi
nilai kecuali setelah diperbaiki.
d) Cara PenilaianNilai praktikum ditentukan berdasarkan hal-hal berikut ini:l . Nilai Test Awal : 20%2. Keaktifan selama praktikum : 40%3. Produk hasil pengelasan dan I.aporan : 40%
FORMAT ISI DAN COVER LAPORAN PRAKTIKUM
1. Cover2. Dasar Teori3. Data dan Analisis4. Kesimpulan
LAPORAN PRAKTIKUMPROSES PRODUKSI (MSN 309)
PROGRAM STUDI S1JURUSAN TEKNIK MESIN
Teori PrakBubutSekrapFraisLas
NAMA :NPM :KELOMPOK :
LABORATORIUM PROSES PRODUKSIJURUSAN TEKNIK MESIN - FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG2012
Test Awal Praktikum (Waktu: 15 menit)1. Apakah yang dimaksud dengan proses pemesinan? 2. Apakah utama mesin perkakas?3. Sebutkan jenis-jenis mesin perkakas yang ada di Laboratorium Teknologi Produksi4. Apakah yang dimaksud dengan proses bubut dan apa perkakas yang diperlukan untuk
melakukan proses tersebut?5. Sebutkan bagian-bagian utama pada mesin bubut.6. Apakah yang dimaksud dengan proses frais (milling) apa perkakas yang diperlukan
untuk melakukan proses tersebut?7. Sebutkan bagian-bagian utama pada mesin frais.8. Jelaskan yang dimaksud dengan pengelasan9. Jelaskan bagaimana memilih kawat las dan menentukan arus listrik las.10. Sebutkan alat apa saja yang dibutuhkan untuk inelakukan proses las listrik?
KERJA BANGKU
1.1. Tujuan
Mempelajari proses pengerjaan logam (pembuangan sebagian logam) menggunakan
gergaji dan kikir dengan ketrampilan tangan. Ketrampilan ini ditujukan untuk melatih cara
memegang alat bantu dan cara menggunakannya. Praktikum ini dititikberatkan pada
pembuatan rata permukaan dari suatu benda kerja dengan cara pengikiran.
1.2. Dasar Teori
1.2.1. Mencegah Kecelakaan Ringan
1. Jangan memakai kikir tanpa gagang
2. Jangan salah menjepit benda kerja pada tanggem.
3. Jangan memakai alat yang tidak sempurna, misalnya martil dengan kepala kendor.
1.2.2. Alat-alat Bantu
1.2.2.1. Penggaris
Penggaris mempunyai berbagai macam ukuran dengan pembagian yang berbeda-beda,
dibuat dari baja tahan karat. Pembagian pada penggaris akan dapat dibaca dengan mudah jika
penggaris diolesi dengan kapur.
1.2.2.2. Penyenter / Penitik Pusat
Penyenter dibuat dari baja karbon tinggi, disepuh keras dan dimudakan (heat
treatment) titik matanya mempunyai sudut 90. Kepalanya dibiarkan lunak agar dapat menahan
pukulan martil.
1.2.2.3 Pembagi / Jangka tusuk
Jangka tusuk digunakan untuk melukis busur dan lingkaran dengan teliti. Terdapat dua
macam, yaitu:
a. Jangka sayap
b. Jangka pegas dengan penyetelan halus
1.2.2.4 Jangka
Ada tiga macam, yaitu:
1.2.2.4.a. Jangka luar
Digunakan untuk mengukur batang bulat, ukuran tebal plat dan untuk menguji
kesejajaran permukaan-permukaan.
1.2.2.4.b. Jangka dalam
Digunakan untuk mengukur garis tengah lubang, jarak antara pundak dan sisi-sisi
lubang untuk menguji kesejajaran.
1.2.2.4.c. Jangka banci
Digunakan untuk menarik garis sejajar pada tepi benda kerja, melukis garis tengah dan
mencari titik pusat batang bulat dengan melukis busur-busur dari posisi yang berbeda-beda.
1.2.2.5. Meja datar
Meja datar dibuat dari besi tuang, digaruk dengan alat yang dilakukan dengan tangan
agar benar-benar datar. Mempunyai tiga buah kaki agar berdiri dengan tegak. Bagian bawahnya
diberi rusuk-rusuk yang kuat untuk mencegah agar meja tidak mengeliat. Meja datar ini
digunakan untuk menguji kerataan permukaan dan untuk melukis balok gores dan plat siku.
1.2.2.6. Balok gores
Balok gores dibuat dari baja karbon tinggi yang disepuh keras dan diasah. Alasnya dapat
berbentuk segi empat panjang dengan alur “V“ dibagian bawahnya agar dapat dipasang pada
bahan bulat. Terdapat dua buah pena lokasi untuk disandarkan pada tepi meja datar. Bila
dilengkapi dengan penyetelan halus, kadang-kadang disebut sebagai pengukur permukaan.
Digunakan juga untuk melukis, menguji ketepatan permukaan, menyiku benda keras pada
mesin bubut, dan menemukan titik pusat ujung batang.
1.2.2.7. Balok “V“
Balok ini akan menampung batang bulat bila akan melukis titik pusat untuk membubut,
mengebor, dan sebagainya. Dilengkapi dengan jepitan untuk memegang batang bulat bila
mengebor lubang tegak lurus pada sumbu lubang.
1.2.2.8. Pena gores
Pena gores dibuat dari baja karbon tinggi, disepuh keras dan dimudakan.
1.2.2.9. Plat siku
Plat ini dibuat dari besi tuang dan permukaan luarnya dibuat dengan mesin. Digunakan untuk
menopang benda kerja, melukis, dan untuk menopang saat mengebor dan membubut.
Dilengkapi dengan alur untuk dapat diikat dengan baut pada meja bor.
1.2.2.10. Siku-siku baja
Digunakan untuk menguji kesikuan tepi dan melukis garis tegak lurus. Permukaannya
disepuh keras dan diasah. Baloknya mempunyai takik untuk celah.
1.2.3. Penyelesaian Akhir
Penyelesaian akhir diperlukan untuk mencegah oksidasi dan menambah wajah logam.
Agar diperoleh penyelesaian akhir yang baik pada baja lunak, pertama permukaannya dikikir,
dimulai dengan kikir kasar dan kikir halus. Proses pengikiran diakhiri dengan pengikiran
melintang pada permukaannya.
1.2.4. Bagaimana Logam Dipotong
Logam dipotong oleh gerakan menyayat. Logam disayat mendahului tepi alat, mulai
mengikal keatas pada mata alat. Dengan demikian menggunakan gaya tekan yang cukup besar
tepat dibelakang tepi potong. Bagian alat yang menerima beban ini disebut titik tekan. Tepi
potong alat yang datang kemudian, memberikan penyelesaian permukaan benda seperti yang
diinginkan. Potongan-potongan yang dibuang oleh alat disebut beram.
1.2.4.1. Gergaji Sengkang
Gigi bilah gergaji hampir tegak lurus terhadap sumbu memanjang bilah. Dengan
demikian memberikan kemiringan yang sangat kecil pada sisi depan gigi. Sudut “a” adalah kecil,
maka lebih banyak logam tersedia dibelakang ujung potong yang memberikan kekuatan yang
lebih besar pada gigi. Sudut “b” yang jauh lebih besar, sekedar untuk memudahkan potongan-
potongan lepas.
Terdapat jenis-jenis gergaji yang dapat disetel dan tidak dapat disetel, dibuat dari baja
picak atau baja berbentuk pipa. Jenis yang dapat disetel menggunakan bilah dari bermacam
ukuran panjang. Pena penjamin bilah dapat diputar 90 untuk memungkinkan memotong
dalam.
1.2.4.1.a. Gergaji ringan
Dipakai dengan bilah berukuran 150 mm. Dipergunakan untuk pekerjaan ringan, karena
gergaji sengkang terlalu canggung. Toleransi ulir bilah 0,75 mm.
1.2.4.1.b. Kikir tekan
Jenis gergaji sengkang dengan bilah dibuat dari baja fleksibel yang ditangani dengan
pengolahan panas khusus. Bilah tidak akan macet, akan memotong ke setiap arah dan dapat
digunakan untuk memotong bentuk yang rumit. Bilah ini berukuran panjang 200 mm dan dapat
halus, sedang atau kasar.
1.2.4.1.c. Bilah gergaji sengkang
Ukuran panjang bilah ditentukan oleh jarak antara lubang-lubangnya. Set gigi berarti
bahwa gigi-gigi itu bergantian dibengkokkan ke kanan dan ke kiri yang membuat potongan
gergaji lebih lebar daripada bilahnya, sehingga mencegah kemacetan.
Jenis Kisar Ulir Penggunaan
1.Fleksibel
Baja tungsten rendah
dengan hanya gigi-
giginya
1,4 mm
18 gigi per 25 mm
Bagi yang kurang terampil.
Gigi patah bila salah
menggunakannya, tetapi
bilah jarang patah.
2.Disepuh keras seluruhnya 1,4 mm – 0,75 mm
18-32 gigi per
25 mm
Tajamnya lebih lama, lebih
kaku dan mudah patah.
Presisi, tetapi hanya untuk
yang terampil.
3.Baja-cepat tinggi 1,4 mm – 0,75 mm Mahal, tetapi tajamnya
tahan lama. Dengan
18-32 gigi per
25 mm
memotong cepat,
digunakan untuk logam
keras, namun mudah patah.
1.2.4.1.d. Memilih bilah
Ini tergantung pada :
Bahan yang akan dipotong, makin lunak bahannya, makin kasar bilahnya.
Bentuknya dan ukuran tebal benda.
Sekurang-kurangnya tiga buah gigi harus mengenai bahan, berarti bilah halus digunakan untuk
memotong pipa dan bahan tipis. Bilah dilengkapi dengan gigi-gigi yang menunjuk searah
dengan sengkang. Benda kerja harus diatur sedemikian rupa, sehingga penggergajian dilakukan
vertikal. Sengkang harus dipegang teguh oleh pekerja dan bilah harus memotong pada gerak ke
depan seperti halnya mengikir. Tekanan ke bawah dilepas pada langkah balik.
1.2.4.2. Kikir
Gigi kikir itu hampir serupa dengan bentuk gigi bilah gergaji, maka walaupun sukar
dilihat gerak potong kikir adalah serupa dengan gerak potong bilah gergaji. Kikir dibuat dari
baja karbon tinggi yang disepuh keras dan dimudakan (heat treatment). Tangkainya dibiarkan
lunak agar kuat. Badan kikir keras dan rapuh, maka hampir semua kikir harus disimpan secara
terpisah dan dilindungi untuk mencegah patah. Kikir diklasifikasikan menurut ukuran panjang,
badan dan guratannya.
Derajat kekerasan kikir adalah kasar setengah kasar dan sangat halus.
Guratan tunggal dipergunakan untuk mengikir logam lunak.
Guratan ganda dipergunakan untuk pekerjaan yang bersifat umum. Satu set guratan membuat
sudut 45, yang lain 70, kedua-duanya terhadap sumbu memanjang kikir.
Guratan parut digunakan untuk pekerjaan kasar pada bahan lunak, misalnya alumunium.
1.2.4.3. Macam-macam Kikir
Picak
Kikir ini untuk pekerjaan yang bersifat umum, guratannya ganda, ukuran panjangnya
100 mm hingga 450 mm. Kikir picak tirus badannya berbentuk persegi empat panjang dan
ukuran lebarnya menirus sekitar sepertiga dari ujungnya. Tidak mempunyai tepi polos, kedua
tepi digurat tunggal. Kikir ini digunakan untuk pekerjaan yang bersifat umum.
Kikir kasar rata
Guratan ganda ataupun tunggal. Satu tepi tidak dapat digurat yang disebut tepi polos,
bermanfaat untuk mengikir pundak. Ukuran panjang guratan ialah antara 100 mm hingga 500
mm.
Bujursangkar
Guratan ganda pada keempat muka. Dipergunakan untuk membuat jalur, menyiku celah
dan pundak bujursangkar. Ukuran panjangnya guratan 100 mm hingga 500 mm.
Segitiga
Guratan ganda pada ketiga muka. Digunakan untuk sudut-sudut yang canggung dan
lebih kecil daripada 90. Ukuran panjangnya 100 mm hingga 300 mm.
Bulat
Guratan tunggal atau ganda. Digunakan untuk permukaan yang lengkung, meluaskan
lubang. Ukuran panjangnya 100 mm hingga 500 mm. Kikir bulat kecil dikenal sebagai alat kikir
buntut tikus.
Setengah bulat
Guratan ganda satu permukaan berbentuk cembung. Dipergunakan untuk pekerjaan yang
bersifat umum dan mengikir lengkungan bagian dalam. Ukuran panjangnya 100 mm hingga 450
mm.
Kikir tipis
Guratannya ganda. Badannya persegi empat panjang, tetapi jauh lebih tipis daripada
kikir-kikir lainnya. Dipergunakan untuk mengikir alur yang sempit, misalnya untuk mengepas
bubungan kunci pintu.
1.2.4.4. Menggunakan Kikir
Semua kikir harus memakai gagang agar enak dipakai untuk keamanan. Kikir yang
macet-keadaan yang dikenal sebagai tersumbat akan menggores benda kerja, harus dibersihkan
dengan menggunakan sikat kawat atau karton. Untuk mencegah kemacetan kikir sebaiknya
dioles dengan kapur tulis. Kikir mengikir pada langkah ke depan. Setiap penekanan yang
diterapkan, dilepaskan pada langkah balik. Kikir harus dipegang mendatar dan jangan sampai
mengayun. Bagi pengukuran yang berat, gagang dipegang dengan telapak tangan, ujung kikir
digenggam dengan tangan kiri dan ditekan sedikit. Jika ingin mengikir halus, ujung kikir
diletakkan antara ibu jari dan jarik telunjuk. Saat mengikir melintang kikir harus diletakkan
melintang benda kerja, tegak lurus padanya. Jari-jari kedua belah tangan menggengam kikir
yang digerakkan ke belakang dan ke depan sepanjang benda kerja.
1.3.Alat dan Bahan yang digunakan
1. Mesin bor dan mata bor (5mm)
2. Pena gores
3. Penggaris siku
4. Tanggem
5. Stopwatch digital
6. Meteran
7. Penitik
8. Palu
1.4. Cara kerja
1. Mempersiapkan peralatan kerja dan benda kerja
2. Menentukan permukaan yang akan dikerjakan pertama
3. Menjepit benda kerja pada tanggem
4. Mengukur benda kerja dengan meteran sesuai dengan tempat yang akan dibor.
5. Menitik tempat yang akan dibor sebagai titik pusat dengan penitik.
6. Memasang benda kerja pada mesin bor
7. Mencatat waktu yang diperlukan selama mengebor benda kerja.
GERINDA
2.1. Tujuan
Mempelajari proses gerinda pada alat-alat potong yang digunakan untuk mesin-mesin produksi seperti milling cutter, pahat bubut, pahat sekrap, mata bor, countersink, handtap dan sebagainya. Proses ini ditujukan untuk menajamkan kembali sisi potong yang telah tumpul akibat prses pengerjaan logam.
2.2. Dasar Teori
2.2.1. Bagian mesin
Gambar Mesin Gerinda
Keterangan gambar :
1. Lampu kerja
2. Skala vertikal untuk mengatur ketinggian dan gerinda
3. Pelindung
4. Stopper
5. Skala sudut untuk memutar posisi batu gerinda
6. Meja
7. Tempat alat/kunci
8. Handle untuk gerakan longitudinal/gerak pemakanan
9. Handle untuk gerakan horisontal (9A)
10. Handle untuk gerakan vertikal
11. Saklar
12. Saklar
13. Saklar on
14. Saklar off/emergency switch
15. Batu gerinda flat whells
16. Batu gerinda cup whells
17. Lemari untuk alat
2.2.2 Macam-macam batu gerinda
Gambar macam-macam batu gerinda
Selain jenis-jenis batu gerinda yang di atas juga terdapat jenis lain seperti shaped grinding wheels, cylindrical grinding wheels.
Fungsi dari batu gerinda tersebut juga berbeda-beda dalam pemakaiannya, berikut fungsi dari beberapa jenis batu gerinda :
1. Flat wheels, untuk melakukan penggerindaan alat-alat potong seperti handtap, countersink, mata bor, dan sebagainya.
2. Cup wheels, untuk melakukan penggerindaan alat-alat potong seperti cutter, pahat bubut, dan sebagainya.
3. Dish grinding wheels, untuk melakukan penggerindaan profil pada cutter
4. Shaped grinding wheels, untuk memotong alat potong ataupun material yang sangat keras, seperti HSS, material yang sudah mengalami proses heat treatment.
5. Cylindrical grinding wheels, untuk melakukan penggerindaan diameter dalam suatu jenis produk.
Selain fungsi yang berbeda pada setiap jenis batu, juga mempunyai warna batu yang berbeda pula, dimana setiap warna yang dimiliki batu mempunyai karakteristik yang berbeda pula, di pasaran pada umunya terdapat warna merah muda, putih dan hijau.
2.2.3 Alat-alat
Alat-alat yang diperlukan selama menggunakan mesin gerinda adalah sebagai berikut :
1. Masker, digunakan untuk melindungi pernafasan kita pada saat melakukan penggerindaan, terutama pada saat melakukan dressing.
2. Kacamata, untuk melindungi mata dari percikan bunga api dan debu pada saat penggerindaan.
3. Bevel protector, alat yang digunakan untuk mengukur sudut pada alat potong setelah melakukan penggerindaan.
4. Surface plate, alat yang digunakan untuk melihat kerataan/ketinggian pada mata cutter, berupa alat yang mempunyai permukaan sangat rata dan halus.
5. Caliper, digunakan untuk mengukur sebuah dimensi, biasanya dipakai untuk membuat pahat ulir.
6. Dresser, merupakan batu diamond yang digunakan untuk membersihkan batu gerinda yang kotor.
7. Kunci “L” dan kunci pas, untuk mengatur sudut-sudut pada alat potong yang akan digerinda.
2.2.4 Langkah kerja
Langkah kerja pengasahan cutter end mill:
I. Meratakan permukaan Cutter:
Dengan menggunakan batu gerinda flat wheels, sudut-sudut sisi potong pada cutter akan di-nol-kan. Berikut ini langkah-langkah yang harus dilaksanakan:
1. Pasang cutter pada collet yang sesuai dan dipasang pada poros utama.
2. Mengatur sudut-sudut (no.4 dan 25) sehingga menunjukkan angka nol pada skala, posisi cutter tegak lurus pada batu gerinda.
3. Mengatur ketinggian batu gerinda (no.11) sampai satu center dengan cutter.
4. Mengatur stopper (no.8) sedemikian rupa sehingga permukaan cutter mengenai batu gerinda tepat setengah diameternya.
5. Melepas pin (no.26) sehingga dapat memutar handle (no.28) secara bebas.
6. Melakukan gerak pemakanan dengan memutar handle (no.28) dan juga memutar handle (no.10) sampai permukaan cutter rata.
II. Mengasah sisi potong Cutter:
Dengan menggunakan batu gerinda cup wheels, sudut-sudut sisi potong pada cutter akan dibentuk kembali. Dimana cutter masih dalam satu settingan pada saat meratakan permukaan cutter.
1. Dengan menggunakan pin (no.26) untuk menahan skala (no.27).
2. Catatan: perhatikan jumlah mata potong pada cutter!!!
3. Mengatur sudut (no.4) sehingga membentuk sudut 2-3°.
4. Mengatur sudut (no.25) sehingga membentuk sudut 10-15°.
5. Mengatur ketinggian batu gerinda (no.11) sampai satu center dengan cutter.
6. Mengatur stopper (no.8), usahakan agar gerak pemakanan mencapai garis tengah pada cutter.
7. Melakukan gerak pemakanan dengan memutar handle (no.10) sambil menggerakkan handle (no.9) kekiri dan kekanan, sehingga permukaan sisi potong terasah semua.
8. Setelah mencapai kedalaman pemakanan tertentu pada skala, lepas pin (no.26) dan memutar skala (no.27) sesuai dengan jumlah mata potong pada cutter.
9. Ulangi langkah No.4, sampai semua sisi mata potong terasah semua.
10. Kembali mengatur sudut (no.25) hingga membentuk 6-8°, dan ulangi kembali langkah No.3-6.
11. Untuk menge-cek apakah mata cutter sudah terasah dengan baik dan mempunyai ketinggian yang sama satu dengan yang lain, gunakan block dengan permukaan yang rata, dan letakkan cutter tegak lurus dengan permukaan bidang tersebut.
III. Mengasah sisi samping (Diameter Luar).
Dengan menggunakan batu gerinda cup wheels, sisi samping cutter digerinda agar mempunyai sisi potong yang tajam pada saat melakukan gerak pemakanan samping.
1. Masih dalam satu settingan pada pengerindaan sebelumnya, atur sudut (no.4) membentuk sudut 90°.
2. Melepas pin (no.26) sehingga handle (no.28) dapat berputar dengan bebas.
3. Mengatur ketinggian batu gerinda (no.11) sehingga satu center pada cutter.
4. Mengatur stopper (no.8), usahakan seluruh sisi samping pada cutter terasah semua.
5. Dengan menggerakkan handle (no.9) ke kiri dan ke kanan, dan melakukan gerak pemakanan (no.10) dan memutar handle (no.28).
6. Usahakan jangan melakukan pemakanan terlalu banyak karena menyebabkan pengurangan diameter cutter
Langkah kerja pengasahan pahat bubut
Dengan menggunakan batu gerinda cup wheels, dan menggunakan sistem pencekaman pahat dengan tanggem.
1. Cekam pahat dengan tanggem, usahakan posisi pahat sejajar/lurus dengan tanggem.
2. Mengatur stopper dan ketinggian batu gerinda terhadap pahat, usahakan satu center!
3. Mengasah permukaan bidang A, perhatikan sudut-sudutnya! (lihat gbr. tampak atas dan samping).
4. Mengasah permukaan bidang B, perhatikan sudut-sudutnya! (lihat gbr. tampak depan).
5. Mengasah permukaan bidang C, perhatikan sudut-sudutnya! (lihat gbr. tampak depan dan atas).
Perhatian: Dalam melakukan penggerindaan, agar diperhatikan kondisi batu gerinda, apabila batu terlihat kotor (terdapat bercak hitam pada batu) maka diperlukan proses dressing pada batu gerinda!!!!!
PROSES BUBUT
3.1. Tujuan
Mempelajari proses pengerjaan logam melalui pemotongan dengan menggunakan mesin perkakas yaitu mesin bubut.
3.2. Dasar Teori
Mesin bubut mencakup segala mesin perkakas yang memproduksi bentuk silindris.
Jenis yang paling tua dan paling umum adalah pembubut (lathe) yang melepas bahan dengan
memutar benda kerja terhadap pemotong mata tunggal. Suku cadang di mesin harus dapat
dipegang diantara kedua pusatnya, dipasangkan pada plat muka didukung pada pencekam
rahang atau dipegang pada pencekam yang ditarik ke dalam atau leher collet).
Meskipun mesin ini terutama disesuaikan dengan pengerjaan silindris, namun dapat juga
dipakai untuk beberapa kepentingan lain. Permukaan rata dapat dicapai dengan menyangga
benda kerja pada plat muka atau ke dalam pencekam. Benda kerja yang dipegang dengan cara
ini dapat juga diberi pusat, digurdi, dibor atau dilebarkan lubangnya. Sebagai tambahan,
pembubut dapat digunakan untuk membuat kenob, memotong ulir atau membuat tirus.
Pembubut berkepala roda gigi mendapatkan dayanya pada kepala tetap melalui sabuk V
banyak yang dipasang pada motor di bawah. Untuk itu hanya perlu menggerakkan tuas yang
menjulur pada kotak roda gigi. Rakitan kereta luncur mencakup perletakan majemuk, sadel
pahat dan apron. Oleh karena mendukung dan memandu pahat pemotong, maka harus kaku
dan dirancang dengan ketepatan tinggi. Tersedia dua hantaran tangan untuk memandu pahat
pada gerakan arah menyilang. Roda tangan yang atas atau engkol tangan mengendalikan
gerakan dari perlengkapan majemuk dan karena perletakannya dilengkapi dengan busur
derajat penyetel putaran, maka dapat ditempatkan dalam berbagai kedudukan sudut untuk
membubut tirus pendek. Roda tangan yang ketiga digunakan untuk menggerakkan kereta
luncur di sepanjang landasan, biasanya untuk menarik kembali ke kedudukan semula setelah
ulir pengarah membawanya sepanjang pemotongan.
Bagian dari kereta luncur yang menjulur di depan dari pembubut disebut apron, yaitu
merupakan dinding ganda dicor yang berisi kendali, roda gigi dan mekanisme lain untuk
menghantar kereta luncur dan peluncur menyilang dengan tangan atau daya. Pada permukaan
apron dipasangkan berbagai tuas kendali dan roda. Pembubutan dilakukan untuk
menghasilkan bagian-bagian yang bundar, benda kerja diputar pada sumbunya di mesin bubut
ke arah sudut potong dari pahat potong sehingga akan dihasilkan geram. Proses ini disebut
dengan Turning Operation.
Semua benda kerja hasil pembubutan merupakan bagian-bagian mesin, jig dan fixture,
dan cekam.
Benda-benda tersebut dibuat dari bahan yang berbeda-beda tergantung dari
kebutuhannya, dan dapat memiliki kualitas yang tidak sama satu sama lain.
3.2.1. Pengelompokan mesin bubut
Pembagian mesin bubut berdasarkan kemampuan pengerjaan dikelompokkan menjadi
lima kelompok besar yaitu:
a. Mesin Bubut Ringan
Mesin ini bentuknya kecil dan sederhana, digunakan untuk mengerjakan benda-benda yang
kecil pula.
Biasanya diletakkan diatas meja kerja.
Contoh : Mesin bubut Simonet.
b. Mesin Bubut Revolver
Mesin ini khusus untuk memproduksi benda kerja yang ukurannya sama dan dalam jumlah
yang banyak atau untuk pengerjaan awal.
Contoh : Mesin bubut Kapstan.
c. Mesin Bubut Sedang
Konstruksi mesin bubut ini lebih cermat dan dilengkapi dengan penggabungan
perlengkapan yang khusus. Mesin ini digunakan untuk pengerjaan yang membutuhkan
ketelitian tinggi.
d. Mesin Bubut Standart
Mesin ini mempunyai power yang lebih besar dan digunakan untuk pengerjaan pembubutan yang memerlukan ketelitian tinggi dengan benda kerja yang cukup besar.
Contoh : Cholcester Master dan Kerry.
e. Mesin Bubut Beralas Panjang
Mesin bubut ini termasuk mesin bubut industri berat yang banyak digunakan pada benda kerja yang besar dan panjang. Misalnya poros-poros kapal dan poros transmisi.
3.2.2. Gerakan-gerakan dalam membubut
Dalam pengerjaan mesin bubut dikenal beberapa prinsip gerakan yaitu :
a. Gerakan berputar benda kerja pada sumbunya disebut “cutting motion, main motion”, artinya putaran utama. Dan cutting speed atau kecepatan potong merupakan gerakan untuk mengurangi benda kerja dengan pahat.
b. Pahat yang bergerak maju secara teratur, akan menghasilkan “chip” (geram, serpih,
tatal).Gerakan tadi disebut “feed motion”.
c. Bila pahat dipasang dengan dalam pemotongan (“depth of cutting”), pahat dimajukan ke arah
melintang sampai kedalaman pemotongan yang dikehendaki. Gerakan ini disebut
“adjusting motion”.
3.2.3. Pengerjaan pada mesin bubut
Adapun macam pengerjaan yang dapat dilakukan pada mesin bubut adalah :
a. Membubut memanjang (longitudinal)
Saat membubut memanjang, pahat digerakkan sejajar sumbu putar benda kerja sehingga
dihasilkan bentuk silinder.
b. Membubut melintang (transversal)
Pahat bergerak tegak lurus terhadap sumbu putar benda kerja sehingga bahan terpotong
menjadi dua bagian atau meratakan dari sisi benda kerja.
c. Membubut tirus / membubut konus
Pada waktu membubut tirus, pahat terlebih dulu diputar beberapa derajat, dengan
demikian dihasilkan bentuk silinder tirus.
d. Membubut ulir
Pada waktu membubut ulir, pahat digerakkan dari kanan ke kiri dan sebaliknya. Pada
waktu bergerak ke kiri pahat melakukan pemotongan, sedangkan pada saat kembali tidak
melakukan pemotongan.
e. Membubut profil
Dipergunakan pahat khusus untuk membuat profile dengan gerakan pahat tegak lurus
sumbu putar dari benda kerja.
3.2.4. Peralatan dan mesin yang digunakan
Bagian-bagian mesin bubut :a. Kepala tetap (head stock)
Digunakan untuk kedudukan cekam, bisa juga untuk perlengkapan-perlengkapan lain
misalnya centre tetap (dead centre), face plate, colet dan lain-lain.
b. Kepala lepas (tail stock)
Digunakan untuk menempatkan centre jalan (live centre), untuk menyangga benda kerja yang panjang, untuk kedudukan chuck bor (drill chuck), untuk kedudukan reamer , bisa juga untuk proses pembuatan tirus.
c. Eretan atas
Digunakan untuk kedudukan “tool holder”, bisa juga untuk proses pembuatan tirus.
d. Eretan lintang (cross slide)
Berfungsi untuk proses pemotongan melintang, baik untuk pemotongan benda kerja maupun proses facing (transfersal turning).
e. Eretan memanjang
Berfungsi untuk penyayatan memanjang (longitudinal turning).
f. Bed mesin
Berfungsi untuk tempat kedudukan pembawa (carried).
g. Sumbu pengatur jarak kisar (lead screw)Berfungsi untuk proses pembuatan ulir (threading turning).
h. Sumbu pengatur gerak maju pemotongan (feed shaft)
Berfungsi untuk menggerakkan pahat secara otomatis baik memanjang maupun melintang.
Pahat bubut digunakan untuk mengurangi benda kerja. Pahat ini terbuat dari
unalloyed tool steel , alloy tool steel, cemented carbide, diamond tips, ceramic
cutting material. Umurnya tergantung dari jenis bahan dasar pahat, bentuk sisi potong, dan
pengasahannya.
a. Sifat-sifat dasar pahat bubut
(1) Keras
(2) Ulet
(3) Tahan panas
(4) Tahan lama
b. Macam-macam pahat bubut
Untuk setiap jenis pengerjaan diperlukan pahat yang tepat. Oleh sebab itu harus dipilih pahat roughing, finishing, boring, thread cutting , dan sebagainya. Kebanyakan pahat bubut sudah distandarisasikan.
(1) Pahat roughing (roughing tool).
Selama pengerjaan kasar, pahat harus memotong benda dalam waktu sesingkat
mungkin. Oleh sebab itu pahat ini harus dibuat kuat. Bentuknya dapat lurus atau
bengkok.
(2) Pahat finishing (finishing tool).
Permukaan yang halus dari benda kerja akan diperoleh jika menggunakan pahat
finishing. Untuk keperluan ini dipergunakan pahat finishing titik dengan sisi
potong bulat dan pahat finishing datar dengan sisi potong rata. Setelah digerinda,
sisi potong pahat finishing harus digosok dengan oil stone secara hati-hati, kalau
tidak permukaan benda kerja tidak akan halus.
c. Perawatan pahat bubut
Pahat bubut harus disimpan sedemikian rupa sehingga sisi potongnya tidak mudah rusak.
Sisi potong yang tumpul menyebabkan getaran yang besar, sehingga menyebabkan panas
dan permukaan yang kasar. Oleh sebab itu janganlah menunggu sampai sisi potong tumpul.
d. Cara memasang pahat bubut
Selama pengerjaan, pahat ditekan oleh tenaga potong (cutting force). Besarnya tenaga ini
tergantung dari besarnya benda kerja dan ukuran penampang chip. Dengan memasang
pahat pada baut pengunci (clamping bolt), terjadilah getaran yang kuat di antara
permukaan penyangga pahat dengan penjepit pahat. Getaran tersebut menyebabkan pahat
bergerak. Untuk menghindari bergesernya pahat selama pengerjaan, pahat harus dipegang
dengan kuat dan aman. Untuk pemasangan pahat dapat digunakan pelat-pelat tipis sebagai
“ganjal”.
Alat ukur digunakan untuk mengukur benda kerja yang akan dikerjakan. Alat ukur yang tersedia antara lain:
a. Vernier Caliper
b. Mikrometerc.
c. Rollmeter
3.2.5. Kecepatan potong
Untuk menentukan kecepatan potong, hal-hal berikut ini harus diperhatikan:
a. Bahan dasar dari benda kerja
b. Bahan dari pahat
c. Penampang dari chip
d. Pendingin
e. Macam mesin bubut
Benda kerja yang besar biasanya sukar dipegang, maka harus digunakan kecepatan potong yang sesuai. Jenis pengerjaannya pun harus dipertimbangkan.
3.3. Alat dan Bahan
a. Stopwatch
b. kaliper
c. Center drill
d. Kunci pahat
e. Kacamata
f. Sikat
g. snei
3.4. Cara Kerja
a. Menyiapkan lembar kerja.
b. Mengukur diameter awal benda kerja dengan menggunakan kaliper.
c. Memasang benda kerja pada chuck mesin bubut, periksa sehingga benar-benar center.
Sisi lainnya ditumpukan pada tail stock.
d. Memasang pahat pada rumah pahat dan mengatur tinggi ujung pahat terhadap sumbu
benda kerja.
e. Pahat potong ditempelkan pada benda kerja dan posisi skala diatur pada posisi nol.
f. Mengatur kedalaman potong.
g. Mengatur kecepatan putaran mesin dan kecepatan pemotongan.
h. Jika pemasangan benda kerja pahat sudah betul, menghidupkan mesin dengan menekan
tombol hijau dan pembubutan mulai berlangsung.
i. Pembubutan dilakukan untuk membubut benda kerja
j. Jika sudah selesai mesin dimatikan
k. Setelah benda selesai proses pembubutan, maka yang dilakukan selanjutnya adalah
pembuatan ulir, pembuatan ulir menggunakan snei
l. Dengan benda masih benda tercekam pada spindle, pasang snei pada benda kerja dibagian
yang akan dibuat ulir.
m. Dengan bantuan center drill supaya snei tidak bergerak kemana- mana, maka snei mulai
untuk diputar hingga terbentuk ulir yang diinginkan
n. Setelah selesai membuat ulir maka dilakukan proses facing pada sisi satunya,supaya
tepian benda kerja tidak tajam
o. Setelah selesai difacing, benda kerja dilepas dari spindle
p. Setelah selesai semua maka mesin bubut mulai untuk dibersihkan
PROSES FRAIS
4.1. Tujuan
Mempelajari cara kerja mesin frais atau mesin milling serta mengetahui cara penggunaan dan fungsinya.
4.2. Dasar Teori
4.2.1. Intisari
Pengerjaan logam dalam dunia manufacturing ada beberapa macam, mulai dari
pengerjaan panas, pengerjaan dingin hingga pengerjaan logam secara mekanis.
Pengerjaan mekanis logam biasanya digunakan untuk pengerjaan lanjutan maupun
pengerjaan finishing, sehingga dalam pengerjaan mekanis dikenal beberapa prinsip
pengerjaan, salah satunya adalah pengerjaan perataan permukaan dengan menggunakan mesin
Frais atau biasa juga disebut mesin Milling.
Mesin milling adalah mesin yang paling mampu melakukan banyak tugas bila
dibandingkan dengan mesin perkakas yang lain. Hal ini disebabkan karena selain mampu
memesin permukaan datar maupun berlekuk dengan penyelesaian dan ketelitian istimewa, juga
berguna untuk menghaluskan atau meratakan benda kerja sesuai dengan dimensi yang
dikehendaki.
Mesin milling dapat menghasilkan permukaan bidang rata yang cukup halus, tetapi
proses ini membutuhkan pelumas berupa oli yang berguna untuk pendingin mata milling agar
tidak cepat aus.
Proses milling adalah proses yang menghasilkan chips (beram). Milling
menghasilkan permukaan yang datar atau berbentuk profil pada ukuran yang ditentukan dan
kehalusan atau kualitas permukaan yang ditentukan.
Proses kerja pada pengerjaan dengan mesin milling dimulai dengan mencekam benda
kerja (gambar 1), kemudian dilanjutkan dengan pemotongan dengan alat potong yang disebut
cutter (gambar 2) , dan akhirnya benda kerja akan berubah ukuran maupun bentuknya
(gambar 3).
4.2.2. Prinsip kerja mesin milling
Tenaga untuk pemotongan berasal dari energi listrik yang diubah menjadi gerak utama oleh sebuah motor listrik, selanjutnya gerakan utama tersebut akan diteruskan melalui suatu transmisi untuk menghasilkan gerakan putar pada spindel mesin milling.
Spindel mesin milling adalah bagian dari sistem utama mesin milling yang bertugas untuk memegang dan memutar cutter hingga menghasilkan putaran atau gerakan pemotongan.
Gerakan pemotongan pada cutter jika dikenakan pada benda kerja yang telah dicekam maka akan terjadi gesekan/tabrakan sehingga akan menghasilkan pemotongan pada bagian benda kerja, hal ini dapat terjadi karena material penyusun cutter mempunyai kekerasan diatas kekerasan benda kerja.
4.2.3. Jenis-jenis mesin milling
Penggolongan mesin milling menurut jenisnya penamaannya disesuaikan dengan posisi spindel utamanya dan fungsi pembuatan produknya, ada beberapa jenis mesin milling dalam dunia manufacturing antara lain:
1. Mesin Milling Horizontal
Mesin milling jenis ini mempunyai pemasangan spindel dengan arah horizontal dan
digunakan untuk melakukan pemotongan benda kerja dengan arah mendatar.
2. Mesin Milling Vertikal
Kebalikan dengan mesin milling horizontal, pada mesin milling ini pemasangan
spindel-nya pada kepala mesin adalah vertikal, pada mesin milling jenis ini ada beberapa
macam menurut tipe kepalanya, ada tipe kepala tetap, tipe kepala yang dapat dimiringkan
dan type kepala bergerak. Kombinasi dari dua type kepala ini dapat digunakan untuk
membuat variasi pengerjaan pengefraisan dengan sudut tertentu.
3. Mesin Milling Universal
Mesin milling ini mempunyai fungsi bermacam-macam sesuai dengan prinsipnya, seperti :
a. Frais muka
b. Frais spiral
c. Frais datar
d. Pemotongan roda gigi
e. Pengeboran
f. Reaming
g. Boring
h. Pembuatan celah
4. Plano Milling
Untuk benda kerja yang besar dan berat.
5. Surface Milling
Untuk produksi massal, kepala spindel dan cutter dinaikturunkan.
6. Tread Milling
Untuk pembuatan ulir.
7. Gear Milling
Untuk pembuatan roda gigi.
8. Copy Milling
Untuk pembuatan benda kerja yang mempunyai bentuk tidak beraturan.
4.2.4. Gerakan dalam mesin milling
Pekerjaan dengan mesin milling harus selalu mempunyai 3 gerakan kerja.
1. Gerakan Pemotongan
Sisi potong cutter yang dibuat berbentuk bulat dan berputar dengan pusat sumbu utama.
2. Gerakan Pemakanan
Benda kerja digerakkan sepanjang ukuran yang akan dipotong dan digerakkan mendatar
searah gerakan yang dipunyai oleh alas.
3. Gerakan Penyetelan
Gerakan untuk mengatur posisi pemakanan, kedalaman pemakanan, dan pengembalian,
untuk memungkinkan benda kerja masuk ke dalam sisi potong cutter, gerakan ini dapat
juga disebut gerakan pengikatan
4.2.5. Bagian Utama Mesin Milling
Bagian utama mesin milling meliputi beberapa bagian seperti di belakang
4.2.6. Cutter
4.2.6.1 Type Cutter
Cutter pada mesin milling mempunyai bentuk silindris, berputar pada sumbunya dan dilengkapi dengan gigi melingkar yang seragam.
Keuntungan cutter dibanding dengan pahat bubut dan pahat ketam adalah setiap sisi potong dari pisau frais mengenai benda kerja hanya dalam waktu yang pendek pada proses pemotongan selama 1 putaran pisau frais dan pendinginannya pada waktu sisi potong mengenai benda kerja, maka hasilnya cutter frais akan lebih tahan lama.
Cutter biasanya terbuat dari HSS maupun Carbide Tripped . Gigi cutter ada yang lurus maupun ada yang mempunyai sudut, untuk yang bersudut (helix angle) dapat mengarah ke kanan dan ke kiri.
Ada beberapa jenis cutter seperti misalnya :
a. Plain Mill Cutter
Digunakan untuk pengefraisan horizontal dari permukaan datar.
b. Shell End Mill Cutter
Pemotongan dengan menggunakan sisi muka, digunakan untuk pengefraisan dua
permukaan yang tegak lurus. Pada cutter ini panjangnya lebih besar dari diameternya dan
hal yang harus diingat adalah tidak boleh memasang cutter ini terbalik.
c. Face Mill Cutter
Digunakan untuk pengefraisan ringan (pemakanan kecil). Pisau ini pendek dan mempunyai
sisi potong pada bagian yang melingkar dan bagian sisi mukanya, seperti shell mill
cutter. Dalam jenis ini ada yang disebut Carbide Tipped.
Face mill cutter, keistimewaan pisau ini adalah tentang kemudahan penggantian sisi
potongnya.
d. End Mill Cutter
4.2.6. Pengerjaan pada mesin milling
a. Pengefraisan Sisi, adalah pengefraisan dimana pisau sejajar dengan permukaan benda kerja.
b. Pegefraisan Muka, adalah pengefraisan dimana sumbu pisau tegak lurus dengan permukaan
benda kerja.
4.2.7. Metode pengefraisan
a. Climb Mill
Merupakan cara pengefraisan dimana putaran cutter searah dengan gerakan benda kerja.
Gaya potong menarik benda kerja ke dalam cutter sehingga faktor kerusakan pahat akan
lebih besar. Hanya mesin yang mempunyai alat pengukur keregangan diperbolehkan
memakai metode pemotongan ini.
b. Conventional Milling
Merupakan pengefraisan dimana putaran cutter berlawanan arah dengan gerakan benda
kerja, pemotongan ini dimulai dengan beram yang tipis dan metode ini digunakan untuk
semua jenis mesin frais.
4.3. Alat dan Bahan
a. Milling machine (mesin frais)
b. Jangka sorong / kaliper
c. Pahat alas
d. Kuas
e. Coolant (pendingin)
f. Palu plastik
g. Stopwatch
h. Mistar siku
i. Kikir
j. Kunci tanggem
4.4. Cara Kerja
1. Mempersiapkan semua peralatan yang dibutuhkan dan benda kerja.
2. Mengukur benda kerja dengan menggunakan kaliper dan menghaluskan sedikit permukaannya dengan menggunakan kikir.
3. Mengatur putaran spindel yang sesuai untuk jenis benda kerja.
4. Menempatkan benda kerja yang akan difrais pada meja kerja.
5. Mencari titik permukaan/titik nol dan kemudian melakukan pemakanan untuk masing–masing sisi. Saat pemakanan dilakukan, mata pahat dan benda kerja diberi pendingin, sehingga benda kerja tidak mengeluarkan asap ( benda kerja panas ).
6. Mengatur ketebalan pemakanan.
7. Mencatat waktu yang diperlukan untuk satu kali pemakanan.
8. Mencatat keadaan akhir benda kerja.
MODUL 5 MESIN SEKRAP
1. Tujuan
Mempelajari proses pengerjaan logam melalui pembuangan sebagian bahan dengan menggunakan peralatan mesin serut lengan kuat. Mesin ini digunakan untuk membuat permukaan benda kerja rata dan dapat pula digunakan untuk membuat alur.
2. Dasar Teori
Mesin skrap adalah mesin dengan pahat pemotong ulak-alik, dari jenis pahat mesin bubut, yang mengambil pemotongan berupa garis lurus. Dengan menggerakan benda kerja menyilang jejak dari pahat ini, maka ditimbulkan permukaan yang rata, bagaimanapun juga bentuk pahatnya.Kesempurnaan tidak tergantung pada ketelitian dari pahat. Dengan pahat khusus, perlengkapan dan alat untuk memegang benda kerja, sebuah mesin skrap dapat juga memotong alur pasak luar dan dalam, alur spiral, batang gigi, tanggem, celah-T dan berbagai bentuk lain.
3. Kegunaan mesin skrap
Kegunaan umumnya dari mesin skrap antara lain:a. Pembuat celah (slotter)
Terutama digunakan untuk pemotongan dalam dan menyerut bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal karena kedudukan yang diharuskan untuk memegang benda kerja. Operasi dari bentuk ini sering dijumpai pada pekerjaan cetakan, cetakan logam dan pola logam.
b. Pembuat dudukan pasak (key seater)Dirancang untuk memotong alur pasak pada roda gigi, puli mok dan suku cadang yang serupa. Sedangkan kegunaan khususnya adalah untuk memotong roda gigi.
4. Gerakan mesin skrap
Mesin ini dapat dipakai untuk mengerjakan benda kerja sampai dengan sepanjang 550 mm. Berpegangan pada prinsip gerakan utama mendatar, mesin ini juga disebut Mesin Slotting Horizontal. Untuk menjalankannnya diperlukan gerakan utama, feed (langkah pemakanan) dan penyetelan (dalamnya pemakanan).
1. Gerakan utama atau gerakan pemotonganGerakan ini ditunjukkan oleh pahat. Ada perbedaan langkah kerja dan langkah bukan kerja. Selama langkah kerja (gerak maju) chip akan terpotong dan selama langkah tidak kerja (gerak mundur) pahat bergerak mundur tanpa memotong banda kerja. Kedua langkah ini dibentuk oleh gerak lingkaran.
2. Gerakan feed (langkah pemakanan)Gerakan ini akan menghasilkan chip. Untuk menskrap datar benda kerja yang terpasang pada ragum akan bergerak berlawanan dengan pahat.
3. Penyetelan (dalamnya pemakanan)
Penyetelan ini akan menghasilkan kedalaman potong. Menyekrap mendatar dapat dilakukan dengan gerakan pahat kebawah sedangkan untuk tegak dengan gerakan benda kerja ke samping.
5. Bentuk mesin skrap
Secara garis besar mesin skrap terdiri dari: penyangga, meja, ram (lengan), penggerak utama, dan penggerak langkah pemakanan.a. Ram (Lengan)
Lengan berada di di guideway dan menghasilkan gerakan utama. Dibagian depannya (kepala), lengan membawa Tool Slide. Pahat dipegang pada tool post yang mempunyai posisi tetap pada engsel di clapper box. Pada saat langkah maju, clapper ditekan oleh clapper box dengan gaya potong (tenaga potong). Pada saat langkah mundur clapper terangkat. Dengan cara ini kerusakan pada pahat dan benda kerja dapat dihindarkan.
b. Tool slideTool Slide dapat disetel untuk penyekrapan miring. Untuk keperluan ini dilengkapi dengan pembagi sudut. Spindle didalam lengan digunakan untuk menyetel posisi langkah. Benda kerja dapat dipegang secara berlainan dimeja mesin. Oleh sebab itu langkah gerak harus dapat distel sesuai dengan posisi benda kerja. Untuk menyetelnya tangkai pengunci dikendorkan dan lengan digerakkan kearah yang diperlukan dengan memutar spindle untuk menyetel posisi langkah.
c. MejaDipakai untuk memegang benda kerja, dapat distel mendatar dan tegak dengan spidle penggerak.
6. Gerak utama dan panjang langkah
a. Gerak utamaGerak utama adalah langkah maju dan langkah mundur. Biasanya diubah dari gerak berputar ke gerak lurus oleh batang ayun. Motor listrik menggerakkan roda penggerak ke roda gigi yang dipasang pada poros yang dapat distel dengan baut spindle.Balok geser akan meluncur bolak-balik pada batang ayun. Dengan moment putar dari roda gigi, batang ayun mempunyai titik galang didasar mesin yang berayun maju dan mundur dengan bebas. Sebuah penghubung memindahkan gerakan berayun ini ke lengan. Adapula mesin skrap yang menggunakan penggerak hidrolik.
b. Panjang langkahPanjang langkah dapat diatur dengan menggerakkan poros roda gigi. Gerak langkah mundur memerlukan waktu yang pendek daripada langkah maju. Untuk langkah maksimum poros harus dutempatkan pada jarak maksimum dari titik pusat roda gigi. Pada waktu langkah maju poros melintasi jarak dari A ke B (sudut a) dan melintasi jarak dari B ke A (sudut b) pada waktu langkah mundur. Oleh sebab itu langkah maju memakan waktu yang lebih lama daripada langkah mundur.Diwaktu langkah terpendek, poros terpasang dekat sekali dengan centre. Perbedaan diantara sudut a dan sudut b sangat kecil sekali. Oleh sebab itu perbedaan langkah maju dengan langkah mundur tidak terlalu banyak.
Daya yang digunakan mesin dengan motor tersendiri, baik melalui roda gigi maupun sabuk atau dengan menggunakan sistem hidrolis. Pergerakkan ulak-alik pahat dapat diatur dengan beberapa cara. Beberapa mesin skrap yang lebih tua digerakkan dengan roda gigi atau ulir hantaran, tetapi pada umumnya sekarang mesin skrap digerakkan dengan lengan osilasi dan mekanisme engkol.
c. Penyetelan panjang langkahPanjang langkah meliputi panjang benda kerja (l), panjang langkah awal (la) dan panjang langkah akhir (lu). Untuk menghindari waktu yang tak berguna (la dan lu) benda kerja tidak boleh terlalu panjang. Sesuai pedoman la = ± 20 mm dan lu = ± 10 mm.
7. Cara pemasangan pahat dan Benda Kerja
a. Cara pemasangan pahat Untuk menghindari lenturan, pahat harus dipasang atau dijepit sependek mungkin. Pada pemakanan mendatar pahat dipegang tegak terhadap benda kerja. Pada pengerjaan ini di waktu gerak mundur clapper akan terangkat dengan menyetel tool slide pada pemakanan miring, tool post dapat dimiringkan tanpa dapat kembali lagi. Supaya dapat dimiringkan kembali, clapper box dipasang setegak mungkin.
b. Cara memegang benda kerjaUntuk memegang benda kerja biasanya dipegang pada meja atau tanggem. Pegangan ini akan menghindarkan terlemparnya benda kerja pada waktu dikerjakan. Pegangan ini akan diperkuat oleh permukaan benda kerja yang kasar yang diklem pada tanggem. Pada benda kerja yang tipis tidak rusak maka pengkleman tidak boleh terlalu kuat.Permukaan yang dipegang harus cukup besar. Jika permukaan yang dipegang terlalu kecil tekanan tiap persegi akan bertambah besar.Chip dan kotoran akan mempengaruhi pemegangan, oleh sebab itu permukaan yang akan dipegang harus bersih.
8. Alat-alat Yang Digunakan
a. Mesin skrap lengkap dengan kunci dan alat irisnya
b. Kaliper / jangka sorong
c. Penyiku
d. stop watch
e. Kunci pas
f. Oli/pendingin
g. Plat pengganjal
7.3.1 Sebuah mesin skrap dengan kunci dan alat irisnya
a. Lengan
b. Kunci pemindah lengan
c. Batang ulir pemindah lengan
d. Engkol
e. Block engkol
f. Pasak engkol
g. Penggerak block engkol
h. Roda gigi penggerak
i. Poros pengatur langkah
9. Cara Kerja
1. Mengukur dimensi benda kerja dan menentukan sisi yang akan dikerjakan dengan skrap.
2. Memasang benda kerja di atas meja.
3. Menyetel panjang langkah, yang disesuaikan dengan benda yang akan diiris dan
biasanya besarnya sama dengan panjang benda kerja ditambah awalan kurang lebih 5
mm dan panjang sisa kurang lebih 5 mm.
4. Menyetel langkah/putaran per menit.
5. Menyetel kedalaman pengirisan sekitar 2 mm dengan memutar pengatur kedalaman
sebanyak 40 skala (tiap skala = 0,05 mm).
6. Menjalankan mesin untuk pengirisan.
7. Bila pengirisan sudah mencapai batas yang ditentukan untuk diiris, mesin dimatikan dan
benda kerja diukur dengan menggunakan jangka sorong untuk memastikan ukuran
sudah sesuai dengan yang dikehendaki (karena ukuran spindel pengatur kedalaman
pada mesin skrap sudah tidak presisi lagi).
8. Mengulangi langkah 6 sampai 8 untuk mendapatkan kedalaman irisan yang dikehendaki.
9. Bila proses sudah selesai, kerja pahat “dibebaskan” terlebih dahulu kemudian mesin
dimatikan.
10. Menghitung waktu proses dengan stopwatch.
MODUL 6 LAS BUSUR LISTRIK
5.1. Tujuan
Melatih ketrampilan praktikan di bidang las busur listrik dan memberikan pengetahuan dasarnya sehingga dapat memahami prosedur pelaksanannya dengan benar.
5.2. Dasar Teori
Las busur listrik adalah salah satu cara menyambung logam dengan jalan menggunakan
nyala busur listrik yang diarahkan ke permukaan logam yang akan disambung.
Pada bagian yang terkena busur listrik tersebut akan mencair, demikian juga elektroda
yang menghasilkan busur listrik akan mencair pada ujungnya dan merambat terus sampai
habis.
Logam cair dari elektroda dan dari sebagian benda yang akan disambung tercampur dan
mengisi celah dari kedua logam yang akan disambung, kemudian membeku dan tersambunglah
kedua logam tersebut.
Mesin las busur listrik dapat mengalirkan arus listrik cukup besar tetapi dengan
tegangan yang aman (kurang dari 45 volt). Busur listrik yang terjadi akan menimbulkan energi
panas yang cukup tinggi sehingga akan mudah mencairkan logam yang terkena. Besarnya arus
listrik dapat diatur sesuai dengan keperluan dengan memperhatikan ukuran dan type
elektrodanya.
Pada las busur, sambungan terjadi oleh panas yang ditimbulkan oleh busur listrik yang
terjadi antara benda kerja dan elektroda. Elektroda atau logam pengisi dipanaskan sampai
mencair dan diendapkan pada sambungan sehingga terjadi sambungan las. Mula-mula terjadi
kontak antara elektroda dan benda kerja sehingga terjadi aliran arus, kemudian dengan
memisahkan penghantar timbullah busur. Energi listrik diubah menjadi energi panas dalam
busur dan suhu dapat mencapai 5500 C.
Ada tiga jenis elektroda logam, yaitu elektroda polos, elektroda fluks dan elektroda
berlapis tebal. Elektroda polos terbatas penggunaannya, antara lain untuk besi tempa dan
baja lunak. Biasanya digunakan polaritas langsung. Mutu pengelasan dapat ditingkatkan
dengan memberikan lapisan fluks yang tipis pada kawat las. Fluks membantu melarutkan
dan mencegah terbentuknya oksida-oksida yang tidak diinginkan. Tetapi kawat las berlapis
merupakan jenis yang paling banyak digunakan dalam berbagai pengelasan komersil.
5.2.1. Pembentukan busur listrik proses penyulutan
5.2.1.1. Pembentukan Busur Listrik
Pada pembentukan busur listrik elektroda keluar dari kutub negatif (katoda) dan
mengalir dengan kecepatan tinggi ke kutub positif (anoda).
Dari kutub positif mengalir partikel positif (ion positif) ke kutub negatif. Melalui proses ini
ruang udara diantara anoda dan katoda (benda kerja dan elektroda) dibuat untuk menghantar
arus listrik (diionisasikan) dan dimungkinkan pembentukan busur listrik. Sebagai arah arus
berlaku arah gerakan ion-ion positif. Jika elektroda misalnya dihubungkan dengan kutub negatif
sumber arus searah, maka arah arusnya dari benda kerja ke elektroda. Setelah arus elektroda
didekatkan pada lokasi jalur sambungan disentuhkan dan diangkat kembali pada jarak yang
pendek (garis tengah elektroda).
1. kawat inti2. selubung elektroda3. busur listrik4. pemindahan logam5. gas pelindung6. terak7. kampuh lasDengan penyentuhan singkat elektroda logam pada bagian benda kerja yang akan
dilas,berlangsung hubungan singkat didalam rangkaian arus pengelasan, suatu arus listrik yang
kekuatannya tinggi mengalir, yang setelah pengangkatan elektroda itu dari benda kerja
menembus celah udara, membentuk busur cahaya diantara elektroda dengan benda kerja, dan
dengan demikian tetap mengalir.Suhu busur cahaya yang demikian tinggi akan segera
melelehkan ujung elektroda dan lokasi pengelasan.
Didalam rentetan yang cepat partikel elektroda menetes, mengisi penuh celah sambungan las
dan membentuk kepompong las.
Proses pengelasan itu sendiri terdiri atas hubungan singkat yang terjadi sangat cepat akibat
pelelehan elektroda yang terus menerus menetes.
5.2.1.2. Proses penyulutanSetelah arus dijalankan, elekteroda didekatkan pada lokasi jalur sambungan disentuhkan sebentar dan diangkat kembali pada jarak yang pendek (garis tengah elektroda).5.2.1.3. MENYALAKAN BUSUR LISTRIK
Penyalaan busur listrik dapat di lakukan dengan menghubungkan singkat ujung
elektroda dengan logam induk (yang akan dilas) dan segera memisahkan lagi pada jarak yang
pendek, hal tersebut dapat dilakukan dengan 2 cara seperti pada gambar di bawah ini :
Adapun hal-hal yang perlu diperhatikan :
a. Jika busur nyala terjadi, tahan sehingga jarak ujung elektroda ke logam induk besarnya
sama dengan diameter dari penampang elektroda dan geser posisinya ke sisi logam
induk.
b. Perbesar jarak tersebut(perpanjang nyala busur) menjadi dua kalinya untuk memanaskan
logam induk.
c. Kalau logam induk telah sebagian mencair, jarak elektroda dibuat sama dengan garis
tengah penampang tadi.
5.2.1.4. Memadamkan busur listrik
Cara pemadaman busur listrik mempunyai pengaruh terhadap mutu penyambungan
maniklas. Untuk mendapatkan sambungan maniklas yang baik sebelum elektroda dijauhkan
dari logam induk sebaiknya panjang busur dikurangi lebih dahulu dan baru kemudian elektroda
dijauhkan dengan arah agak miring.
Pemadaman busur sebaiknya tidak dilakukan ditengah-tengah kawah las tetapi agak
berputar sedikit seperti pada gambar di bawah ini :
5.3. Alat dan Bahan
a. Mesin las listrik b. Palu lasc. Tangd. Tang penjepite. Elektrodaf. Kacamata las listrikg. Mistar bajah. Penyikui. Stopwatchj. Sarung tangan k. Sikat besi
5.4. Cara Kerja
5.4.1. Persiapan
a. Sebelum pekerjaan dimulai, menyiapkan dan memeriksa alat utamanya dan semua
peralatan bantunya.
b. Memakai alat-alat pelindung yang sudah disediakan yaitu kacamata las listrik.
c. Menyiapkan benda kerja dan elektrodanya.
d. Memasang elektroda pada penjepitnya dan memasang penjepit benda kerja pada benda
kerja (bisa pada meja kerjanya). Memperhatikan sebelum mesin las dihidupkan, letak
dari penjepit elektroda jangan sampai menempel penjepit logam atau logam induknya.
e. Mengatur besarnya arus dengan memutar handel pada mesin las, dengan memperhatikan
besarnya diameter elektroda, sesuai dengan tabel yang sudah ada.
5.4.2. Pelaksanaan
(1) Latihan menyalakan busur listrik dan membuat rigi-rigi las serta mengatur panjang busur
(jarak antara ujung elektroda ke benda kerja).
a. Bila panjang busur tepat (kurang lebih garis tengah elektroda) dan kecepatan
pengelasan yang tepat maka akan menghasilkan bunyi mendesis yang tetap dan
halus (tidak meledak-ledak) dengan lebar jalur las sebesar kurang lebih dua kali
garis tengah elektroda, karena cairan elektroda akan mengalir dan mengendap
dengan baik.
Hasilnya rigi-rigi las yang halus dan baik, tembusan las yang baik, dan terak halus
dan mengkilat.
b. Bila busur terlalu panjang, maka timbul bagian-bagian yang berbentuk bola (percikan-percikan kecil) dari cairan elektroda.
Hasilnya rigi-rigi las kasar, tembusan las dangkal (melebar), dan percikan
teraknya kasar.
c. Bila busur terlalu pendek, akan sukar memeliharanya, kalau terjadi kontak butiran logam cair yang menyambung elektroda dan logam induknya maka akan terjadi hubungan singkat dan busur akan mati, sehingga elektroda akan menempel kuat pada benda kerja.
(2) Posisi Elektroda
Pada pengelasan dengan elektroda terbungkus yang biasanya dengan mesin las
konvensional maka posisi elektroda terhadap benda kerja berdasarkan eksperimen dan
pengalaman yang paling baik hasilnya adalah yang sebagai berikut :
a. Posisi elektroda bersudut 70 -80 dengan arah memanjang las dan bersudut 90
arah melintang las.
b. Melatih gerakan-gerakan tangan dengan arah. memutar arah kanan maupun kiri dengan diameter yang relatif kecil.
c. Elektroda pada ujungnya akan mencair secara kontinyu sehingga perlu digerakkan
searah dengan sumbunya secara kontinyu pula.
(3) Gerakan Elektroda.
Gerakan-gerakan elektroda pada pengelasan ada dua cara yaitu :
a. Gerakan arah turun sepanjang sumbu elektroda.
b. Gerakan arah turun sepanjang sumbu elektroda.
Gerakan ini dilakukan untuk mengatur jarak (panjang busur) agar tetap, hal
tersebut disebabkan karena busur pada ujungnya mencair terus menerus sehingga
mengalami pemendekan.
c. Gerakan ayunan elektroda.
Gerakan ini diperlukan untuk mengatur lebar jalur las yang dikehendaki.
(4) Pengaruh kecepatan elektroda.
Kecepatan menggerakkan elektroda harus stabil, sehingga menghasilkan rigi-rigi las
yang rata dan halus.
a. Jika elektroda digerakkan terlalu lambat akan didapatkan jalur yang lebar, kasar dan kuat
tetapi dapat menimbulkan kerusakan sisi las (pada logam induknya).
b. Jika elektroda digerakkan terlalu cepat, tembusan lasnya dangkal karena kurangnya
waktu pemanasan bahan dasar dan kurangnya waktu untuk cairan elektroda
menembus bahan dasar.
c. Jika kecepatan geraknya elektroda tepat, daerah perpaduan dengan bahan dasar dan
tembusan lasnya baik.
5.4.3. Kesehatan dan keselamatan kerja
a. Arus Listrik
Bekerja dengan menggunakan energi listrik kita tidak perlu takut tetapi jangan sembrono.
Hal-hal yang perlu mendapatkan perhatian :
1. Harus dijaga agar jangan sampai terjadi korslet (hubungan singkat) arus listrik,
hindarkan agar kabel tidak terluka oleh benda tajam atau api, jauhkan penjepit
elektroda dari logam lain, sambung-sambungan dan terminal-terminal kabel harus
benar-benar kuat.
2. Bahaya terkena sengatan arus listrik oleh alat las relatif kecil karena tegangan yang
dihasilkan cukup rendah (pada alat ini 30-78 volt).
b. Nyala Busur Listrik
Busur listrik yang terjadi akan menghasilkan panas yang cukup besar sehingga logam yang
dilas akan mencair dengan cepat pada bagian yang terkena busur listrik.
Yang perlu diperhatikan adalah :
1. Busur listrik akan disertai percikan-percikan api yang dapat melukai kulit.
2. Busur listrik akan juga mengeluarkan sinar ultraviolet dan infra merah denga intensitas yang cukup tinggi.
Kedua sinar tersebut sangat membahayakan bagi kesehatan mata dan kulit jika lama-lama
terkena langsung. Akibat dari radiasi kedua sinar tersebut adalah mata akan pedih dan
akan mengeluarkan air mata, jika lebih lanjut mata akan rusak bahkan akan terjadi iritasi
dan kebutaan. Dengan demikian memakai pelindung mata adalah keharusan.
c. Gas atau Asap Pengelasan
Pada pengelasan dengan elektroda terbungkus ini akan dihasilkan asap atau gas yang cukup
banyak. Asap tersebut berfungsi untuk melindungi logam cair terhadap oksidasi oksigen
dari udara. Gas atau asap tersebut jika dihirup dalam waktu yang panjang akan merusak
kesehatan bahkan dapat meracuni darah. Oleh sebab itu harus ada pelindung terhadap gas
tersebut untuk mengusir gas tersebut dari ruang pengelasan yang tertutup dengan blower.
6.1. Tujuan
a. Memperkenalkan cara pengelasan dengan gas asetilen.
b. Memperkenalkan alat-alat pengelasan gas asetilen.
c. Memberikan ketrampilan dasar pengelasan gas asetilen.
6.2. Dasar Teori
Pengelasan dengan gas dilakukan dengan membakar bahan bakar gas yang dicampur
dengan oksigen (O2) sehingga menimbulkan nyala api dengan suhu tinggi (3000o) yang mampu
mencairkan logam induk dan logam pengisinya. Jenis bahan bakar gas yang digunakan asetilen,
propan atau hidrogen, sehingga cara pengelasan ini dinamakan las oksi-asetilen atau dikenal
dengan nama las karbit.
Nyala asetilen diperoleh dari nyala gas campuran oksigen dan asetilen yang digunakan
untuk memanaskan logam sampai mencapai titik cair logam induk. Pengelasan dapat dilakukan
dengan atau tanpa logam pengisi.
Oksigen diperoleh dari proses elektrolisa atau proses pencairan udara. Oksigen komersil
umumnya berasal dari proses pencairan udara dimana oksigen dipisahkan dari nitrogen.
Oksigen ini disimpan dalam silinder baja pada tekanan 14 MPa. Gas asetilen (C2H2) dihasilkan
dari reaksi kalsium karbida dengan air. Gelembung-gelembung gas naik dan endapan yang
terjadi adalah kapur tohor. Reaksi yang terjadi dalam tabung asetilen adalah :
CaC2 + 2H2O Ca(OH)2 + C2H2
kalsium
karbidaair tohor Kapur gas asetilen
Bila dihitung ternyata 1 kg CaC2 menghasilkan kurang lebih 300 liter asetilen. Sifat
dari asetilen (C2H2) yang merupakan gas bahan bakar adalah tidak berwarna, tidak beracun,
berbau, lebih ringan dari udara, cenderung untuk memisahkan diri bila terjadi kenaikan
tekanan dan suhu (di atas 1,5 bar dan 350 C), dapat larut dalam massa berpori (aseton).
Karbida kalsium keras, mirip batu, berwarna kelabu dan terbentuk sebagai hasil
reaksi antara kalsium dan batu bara dalam dapur listrik. Hasil reaksi ini kemudian digerus,
dipilih dan disimpan dalam drum baja yang tertutup rapat. Gas asetilen dapat diperoleh dari
generator asetilen yang menghasilkan gas asetilen dengan mencampurkan karbid dengan
air atau kini dapat dibeli dalam tabung-tabung gas siap pakai. Agar aman tekanan gas
asetilen dalam tabung tidak boleh melebihi 100 Kpa, dan disimpan tercampur dengan
aseton. Tabung asetilen diisi dengan bahan pengisi berpori yang jenuh dengan aseton,
kemudian diisi dengan gas asetilen. Tabung jenis ini mampu menampung gas asetilen
bertekanan sampai 1,7 MPa.
Prisip dari pengelasan ini tidak terlalu rumit. Hanya dengan mengatur besarnya gas
asetilen dan oksigen, kemudian ujungnya didekatkan dengan nyala api maka akan timbul
nyala api. Tetapi besarnya gas asetilen dan oksigen harus diatur sedemikian rupa dengan
memutar pengatur tekanan sedikit demi sedikit. Apabila gas asetilen saja yang dihidupkan
maka nyala apinya berupa nyala biasa dengan mengeluarkan jelaga. Apabila gas asetilennya
terlalu sedikit yang diputar, maka las tidak akan menyala.
Kecepatan penarikan kembali gas per jam dari sebuah silinder asetilen tidak boleh
lebih besar dari 20% (seperlima) dari isinya, agar gas aseton bisa dialirkan (silinder asetilen
haruslah selalu tegak lurus).
Nyala hasil pembakaran dalam las oksi-asetilen dapat berubah bergantung pada
perbandingan antara gas oksigen dan gas asetilennya. Ada tiga macam nyala api dalam las
oksi-asetilen seperti ditunjukkan pada gambar di bawah :
a. Nyala asetilen lebih (nyala karburasi)
Bila terlalu banyak perbandingan gas asetilen yang digunakan maka di antara kerucut dalam dan kerucut luar akan timbul kerucut nyala baru berwarna biru. Di antara kerucut yang menyala dan selubung luar akan terdapat kerucut antara yang berwarna keputih-putihan, yang panjangnya ditentukan oleh jumlah kelebihan asetilen. Hal ini akan menyebabkan terjadinya karburisasi pada logam cair. Nyala ini banyak digunakan dalam pengelasan logam monel, nikel, berbagai jenis baja dan bermacam-macam bahan pengerasan permukaan non-ferous.
b. Nyala netral
Nyala ini terjadi bila perbandingan antara oksigen dan asetilen sekitar satu. Nyala terdiri
atas kerucut dalam yang berwarna putih bersinar dan kerucut luar yang berwarna biru
bening. Oksigen yang diperlukan nyala ini berasal dari udara. Suhu maksimum setinggi
3300 sampai 3500 oC tercapai pada ujung nyala kerucut.
c. Nyala oksigen lebih (nyala oksidasi)
Bila gas oksigen lebih daripada yang dibutuhkan untuk menghasilkan nyala netral maka nyala api menjadi pendek dan warna kerucut dalam berubah menjadi ungu. Nyala ini akan menyebabkan terjadinya proses oksidasi atau dekarburisasi pada logam cair. Nyala yang bersifat oksidasi ini harus digunakan dalam pengelasan fusion dari kuningan dan perunggu namun tidak dianjurkan untuk pengelasan lainnya.
Karena sifatnya yang dapat merubah komposisi logam cair maka nyala asetilen berlebih dan nyala oksigen berlebih tidak dapat digunakan untuk mengelas baja.Suhu Pada ujung kerucut dalam kira-kira 3000 C dan di tengah kerucut luar kira-kira 2500 C.
Pada posisi pengelasan dengan oksi asetilen arah gerak pengelasan dan posisi kemiringan pembakar dapat mempengaruhi kecepatan dan kualitas las. Dalam teknik pengelasan dikenal beberapa cara yaitu :
a. Pengelasan di bawah tangan
Pengelasan di bawah tangan adalah proses pengelasan yang dilakukan di bawah tangan dan benda kerja terletak di atas bidang datar. Sudut ujung pembakar (brander) terletak diantara 60 dan kawat pengisi (filler rod) dimiringkan dengan sudut antara 30 – 40 dengan benda kerja. Kedudukan ujung pembakar ke sudut sambungan dengan jarak 2 – 3 mm agar terjadi panas maksimal pada sambungan. Pada sambungan sudut luar, nyala diarahkan ke tengah sambungan dan gerakannya adalah lurus.
b. Pengelasan mendatar (horisontal)
Pada posisi ini benda kerja berdiri tegak sedangkan pengelasan dilakukan dengan arah mendatar sehingga cairan las cenderung mengalir ke bawah, untuk itu ayunan brander sebaiknya sekecil mungkin. Kedudukan brander terhadap benda kerja menyudut 70 dan miring kira-kira 10 di bawah garis mendatar, sedangkan kawat pengisi dimiringkan pada sudut 10 di atas garis mendatar.
c. Pengelasan tegak (vertikal)
Pada pengelasan dengan posisi tegak, arah pengelasan berlangsung ke atas atau ke bawah. Kawat pengisi ditempatkan antara nyala api dan tempat sambungan yang bersudut 45-60 dan sudut brander sebesar 80.
d. Pengelasan di atas kepala (over head)
Pengelasan dengan posisi ini adalah yang paling sulit dibandingkan dengan posisi lainnya dimana benda kerja berada di atas kepala dan pengelasan dilakukan dari bawahnya. Pada pengelasan posisi ini sudut brander dimiringkan 10 dari garis vertikal sedangkan kawat pengisi berada di belakangnya bersudut 45-60.
e. Pengelasan dengan arah ke kiri (maju)
Cara pengelasan ini paling banyak digunakan dimana nyala api diarahkan ke kiri dengan membentuk sudut 60 dan kawat las 30 terhadap benda kerja sedangkan sudut melintangnya tegak lurus terhadap arah pengelasan. Cara ini banyak digunakan karena cara pengelasannya mudah dan tidak membutuhkan posisi yang sulit saat mengelas.
f. Pengelasan dengan arah ke kanan (mundur)
Cara pengelasan ini adalah arahnya kebalikan daripada arah pengelasan ke kiri. Pengelasan dengan cara ini diperlukan untuk pengelasan baja yang tebalnya 4,5 mm ke atas.
Keuntungan dan kegunaan pengelasan oksi-asetilen sangat banyak, antara lain :
o peralatan relatif murah dan memerlukan pemeliharaan minimal/sedikit.
o Cara penggunaannya sangat mudah, tidak memerlukan teknik-teknik pengelasan yang tinggi
sehingga mudah untuk dipelajari.
o Mudah dibawa dan dapat digunakan di lapangan maupun di pabrik atau di bengkel-bengkel
karena peralatannya kecil dan sederhana.
o Dengan teknik pengelasan yang tepat hampir semua jenis logam dapat dilas dan alat ini dapat
digunakan untuk pemotongan maupun penyambungan.
6.3. Alat dan Bahan
1. Satu unit peralatan gas oksi-asetilen, terdiri dari:
o tabung gas oksigen dan regulatornya
o tabung gas asetilen dan regulatornya
o selang
o brander (torch)
2. Bahan pengisi (kawat)
3. Alat pengaman (sarung tangan, kaca mata las)
4. Korek api dan oncor
5. stopwatch
6. Sikat baja
7. Alat-alat kerja bangku bila diperlukan.
Gambar peralatan las
6.4. Cara Pelaksanaan
a. Menyiapkan semua peralatan yang akan dipergunakan.
b. Memeriksa brander harus dalam keadaan tertutup.
c. Membuka tabung gas oksigen dan asetilen dengan cara mengendorkan baut penutupnya
dengan kunci pembuka.
d. Memeriksa isi tabung gas dengan melihat manometer penunjuk tekanan yang terpasang
pada regulator.
e. Mengatur tekanan kerja dengan memutar handel pada regulatornya (putaran ke kanan
untuk memperbesar tekanan gas).
f. Membuka sedikit gas asetilen pada brander dan menyalakannya dengan api.
g. Membuka dan sekaligus mengatur besar kecilnya gas oksigen pada brander sampai
diperoleh nyala netral.
h. Mulai melakukan pengelasan dengan mengarahkan nyala api brander pada logam
induknya.
i. Bila logam induk sudah mulai mencair, kemudian mengarahkan logam pengisi pada bagian
logam induk yang mencair dan mengayunkan brander sampai terbentuk rigi-rigi las
yang diinginkan.
j. Mengulangi nomor h sampai nomor i sampai didapat rigi-rigi las yang baik.
k. Latihan menyambung bermacam-macam bentuk benda kerja.
l. Melaksanakan praktikum dengan serius dan berhati-hati agar tidak terjadi hal-hal yang
tidak diinginkan.
m. Setelah praktikum selesai, membersihkan tempat dan peralatan praktikum serta
mengembalikannya pada tempat semula.
10. Pengelompokkan mesin skrap
Menurut disainnya, mesin skrap dikelompokkan menjadi :a. Pemotongan dorong horisontal.
1. Biasa (pekerjaan produksi)
Terdiri dari dasar dan rangka yang mendukung ram horisontal, kontruksinya agak
sederhana. Ram yang membawa pahat, diberi gerak ulak-alik sama dengan
panjang langkah yang diinginkan.
2. Universal (pekerjaan ruang perkakas).
Mesin skrap jenis ini dilengkapi dengan pengatur berputar dan condong untuk
memungkinkan pemesinan teliti pada sembarang sudut.
b. Pemotongan tarik horisontal.
Dianjurkan digunakan untuk pemotongan berat dan dipakai secara luas untuk
memotong blok cetakan besar dan mesin-mesin suku besar dalam bengkel kereta api.
c. Vertikal.
1. Pembuat celah (slotter)
Terutama digunakan untuk pemotongan dalam dan menyerut bersudut serta untuk operasi
yang memerlukan pemotongan vertikal karena kedudukan yang diharuskan untuk
memegang benda kerja. Operasi dari bentuk ini sering dijumpai pada pekerjaan
cetakan, cetakan logam dan pola logam.
2. Pembuat dudukan pasak (key seater)
Dirancang untuk memotong alur pasak pada roda gigi, puli mok dan suku cadang yang
serupa.
d. Kegunaan khusus, misalnya untuk memotong roda gigi. Daya yang digunakan kepada
mesin dengan motor tersendiri, baik melalui roda gigi maupun sabuk atau dengan
menggunakan sistem hidrolis. Pergerakan ulak-alik pahat dapat diatur dengan beberapa
cara. Mesin skrap yang lebih tua digerakkan dengan roda gigi atau ulir hantaran, tetapi
pada umumnya sekarang mesin skrap digerakkan dengan lengan osilasi dan mekanisme
engkol.
Dalam menjalankan mesin untuk praktikum mesin skrap ini, yang perlu diatur adalah
putaran engkol dan panjang langkah pengirisannya. Pengirisan benda kerja dilakukan ketika
alat iris bergerak maju. Panjang langkah alat iris disesuaikan dengan panjang bidang yang
akan diiris. Biasanya panjang langkah alat iris sama dengan panjang benda kerja ditambah
panjang awalan kurang lebih 20 mm dan panjang sisa kurang lebih 10 mm. Jumlah langkah
maju mundur per menit tergantung pada kecepatan potong dari bahan yang diserut dan
panjang langkahnya.