1

PROSES PERMESINAN

Matakuliah : Teknologi Proses Manufaktur D0592

Tahun : 2007

Pertemuan : 7

2

Learning Outcomes

Outline Materi

• Proses Pemesinan dengan Mesin Bor dan Gurdi

• Proses Pemesinan dengan Mesin Ketam dan Serut

• Proses Pemesinan dengan Mesin Gergaji dan Parut

• Mahasiswa dapat menerangkan prinsip kerja mesin

bor dan gurdi

PROSES PERMESINAN

3

JENIS MESIN BOR

• Pengebor jig,• Freis pengebor vertikal,• Pengebor horisontal.

Pengebor jig Freis pengebor vertikal

Gambar 7.1 Mesin pengebor jig Gambar 7.2 Mesin freis pengebor vertikal

MESIN BOR

4

Pengebor horisontal

Gambar 7.3 Mesin pengebor horisontal

MESIN BOR

5

PENGGURDIAN

• Penggurdi mampu jinjing,• Penggurdi peka,• Penggurdi tegak,

JENIS MESIN GURDI

• Penggurdian adalah operasi pemesinan yang diguna-kan untuk membuat lubang bulat pada benda kerja;

• Penggurdian pada umumnya menggunakan perkakas berbentuk silinder yang memiliki dua tepi potong pada ujungnya;

• Gerakan makan perkakas dilakukan dengan menekan gurdi yang berputar ke dalam benda kerja yang diam sehingga diperoleh lubang dengan diameter yang sesuai dengan diameter gurdi.

• Penggurdi radial,• Penggurdi gang / kelompok,• Penggurdi turet.

MESIN GURDI

6

Mesin Penggurdi Tegak, mirip dengan penggurdi peka, mempunyai mekanisme hantaran daya untuk peng-gurdi putar dan dirancang untuk kerja yang lebih berat.

Mesin penggurdi ini dapat dipakai untuk mengetap maupun meng-gurdi.

Gambar 7.4 Mesin penggurdi tegak

MESIN GURDI

7

Mesin Penggurdi Radial, dirancang untuk pekerjaan yang besar kalau tidak memungkinkan bagi benda kerja untuk digerakkan berputar bila beberapa lubang harus digurdi.

Mesin ini terdiri dari :

Gambar 7.5 Mesin penggurdi radial

• Kolom vertikal untuk me-nyangga lengan gurdi;

• Lengan gurdi untuk memba-wa kepala gurdi, yang dapat diputar ke sembarang kedu-dukan di atas bangku kerja;

• Kepala penggurdi yang dapat disetel sepanjang lengan gur-di.

MESIN GURDI

8

Diantara berbagai macam perkakas pemotong untuk pembuatan lubang, sejauh ini gurdi puntir (twist drill) yang paling umum digunakan. Diameter gurdi berkisar antara 0,15 mm hingga 7,5 mm.

Geometri Gurdi Puntir :

Gambar 7.6 Geometri gurdi puntir standar

MESIN GURDI

9

Bagian-bagian penting perkakas gurdi :

• Sudut galur spiral disebut sudut heliks, besarnya sekitar 30o;

• Dua galur spiral berfungsi sebagai jalan keluar ekstraksi serpihan dari lubang;

• Web adalah ketebalan antara kedua galur, berfungsi untuk menahan beban yang dialami oleh badan gurdi;

• Sudut mata potong (point angle) besarnya sekitar 118o;• Ujung mata potong pada umumnya berbentuk tepi pahat

(chisel edge), untuk menghasilkan penetrasi;• Dua tepi potong (cutting edge) mengarah pada galur;• Bagian dari setiap galur yang berdekatan dengan tepi

potong berfungsi sebagai permukaan garuk perkakas.

MESIN GURDI

10

Operasi yang berkaitan dengan penggurdian :

a) Pembesaran lubang (reaming);b) Penguliran dalam (taping);c) Pembesaran lubang sebagian (counterboring);d) Pembesaran lubang bentuk konis (countersinking);e) Pemusatan (centering / centerdrilling);f) Perataan muka (spotfacing).

Gambar 7.7 Beberapa jenis operasi penggurdian

MESIN GURDI

11

TEORI PEMOTONGAN MESIN GURDI

Gambar 7.8 Proses penggurdian

Kondisi Pemotongan : Benda kerja :

lw = panjang pemotongan bendakerja, mm.

lv = langkah pengawalan, mm.

ln = langkah pengakhiran, mm.

lt = panjang pemesinan = lw + lv + ln , mm.

Pahat :

d = diameter gurdi, mm.

= sudut mata potong / ujung pahat

= /2

z = jumlah mata potong.Mesin gurdi : n = putaran poros, rev/min.

vf = kecepatan makan, mm/min.

MESIN GURDI

12

Elemen dasar proses penggurdian adalah :

1. Kecepatan potong :

2. Kecepatan makan :

vf = fz .n.z , mm/min.

3. Kedalaman potong :

tc = lt / vf , min.

5. Kecepatan penghasilan geram :

dimana : z = jumlah mata potong = 2

fz = gerak makan per mata potong, mm.

4. Waktu pemotongan :

a = d / 2 , mm.

v = d n

1000, m/min.

dimana : lt = lv + lw + ln

ln 0,5 d

tan , mm. ; lv 0 , mm.

Z = d 2 . vf

4 x 1000, cm3/min.

MESIN GURDI

13

PRINSIP KERJA MESIN KETAM• Ketam / Sekrap (Shaper) : gerak memotong dilakukan oleh pahat menyilang terhadap bendakerja sedang gerakan makan dilakukan oleh meja/bendakerja melintas perkakas;

Gambar 7.9 Mesin Sekrap (Shaper) dan Mesin Sekrap Meja (Planer)

• Serut /Sekrap Meja (Planer) : gerak memotong dilakukan oleh meja/bendakerja menyilang terhadap perkakas,

sedang gerakan makan dilakukan oleh perkakas me- lintas bendakerja;

MESIN KETAM

14

• Mesin ketam horisontal

KLASIFIKASI MESIN KETAM (SEKRAP)

Gambar 7.10 Mesin ketam horizontal biasa

• Mesin ketam vertikal

Gambar 7.11 Mesin ketam vertikal

MESIN KETAM

15

KLASIFIKASI MESIN SERUT (SEKRAP MEJA)

Gambar 7.12 Mesin serut rumahan ganda

• Mesin serut rumahan ganda

Gambar 7.13 Mesin serut sisi terbuka

• Mesin serut sisi terbuka

• Mesin serut lorong

• Mesin serut plat atau tepi

MESIN KETAM

16

PERBEDAAN MESIN SERUT DAN MESIN KETAM

MESIN SERUT MESIN KETAM

• Untuk bendakerja besar; • Untuk bendakerja kecil;

• Benda kerja digerakkan terhadap pahat yang stasioner;

• Pahat digerakkan melintas bendakerja yang stasio- ner;

• Gerak makan dilakukan oleh pahat melintas benda kerja;

• Gerak makan dilakukan oleh bendakerja melintas pahat;

• Menggunakan penggerak roda gigi atau hidraulis;

• Menggunakan penggerak balik-cepat mekanis;

• Kecepatan potong kons- tan.

• Kecepatan potong tidak konstan.

MESIN KETAM

17

TEORI PEMOTONGAN MESIN SEKRAPKondisi Pemotongan :

Benda kerja :

lw = panjang pemotong- an pada benda- kerja, mm.

lv = langkah pengawal- an, mm.

ln = langkah pengakhir- an, mm. lt = panjang pemesinan

= lw + lv + ln , mm.Gambar 7.14 Proses sekrap

w = lebar pemotongan bendakerja, mm.

MESIN KETAM

18

Elemen dasar proses sekrap adalah :

1. Kecepatan potong rata-rata :

2. Kecepatan makan :

vf = f . np , mm/min.

v =np . lt . (1 + Rs)

2 . 1000, m/min.

3. Waktu pemotongan : tc = w / vf , min.

4. Kecepatan penghasilan geram :

Z = A . v , cm3/min.

dimana, A = f . a = h . b , mm2

h = f sin r = tebal geram sebelum terpotong , mm.

b = = lebar pemotongan , mm.a

sin r

MESIN KETAM

19

GERGAJI LOGAM

19-2

Gergaji logam untuk mesin daya dibuat dalam bentuk bulat, lurus, atau kontinu, tergantung pada jenis mesin yang akan menggunakan.

JENIS MESIN GERGAJI LOGAM

• Gergaji Ulak-alik :

horisontal,

vertikal.

• Gergaji Bulat : Gergaji logam,

Piringan gesek baja,

Piringan amplas.

• Gergaji sabuk :

Pisau gergaji,

Pisau gesek,

Pisau kawat.

MESIN GERGAJI

2019-3

• batang bergerak ke depan melalui catok yang terbuka,

Gergaji Ulak-alik :

Gambar 7.15 Mesin gergaji ulak-alik

Siklus untuk hantaran automatis :

• catok diapitkan,

• pemotongan putus oleh gergaji,

• gergaji dinaikkan sampai kedu- dukan awal,

• catok dibuka,

• siklus diulang kembali sampai keseluruhan panjang batang dipotong.

MESIN GERGAJI

2119-5

Pisau gergaji :

Gambar 7.16 Konstruksi gigi untuk pisau gergaji logam.

A. Gigi lurus, paling umum dipakai, mempunyai garukan nol;

B. Gigi pemotong bawah, mirip dengan gigi pemotong freis,

digunakan untuk pisau yang lebih besar;

C. Gigi loncat, untuk memberikan ruang serpihan antara gigi

yang lebih luas, tetapi minimal dua gigi harus menying-

gung bendakerja.

MESIN GERGAJI

2219-6

Setelan pisau gergaji :

Gambar 7.17 Jenis penyetelan untuk pisau gergaji logam.

Fungsi untuk menyediakan ruang bebas yang luas sewaktu memotong (celah yang terbentuk > tebal gergaji), sehingga gesekan antara bendakerja dan gergaji lebih kecil.

Setelan garuk terdapat satu gigi lurus berselang-seling dengan dua gigi yang arahnya berlawanan, digunakan untuk pemotong baja dan besi (logam keras);

Setelan gelombang pengaturan bergantian membentuk gelombang, digunakan untuk pipa dan lembaran logam tipis;

Setelan lurus memiliki setelan gigi ke kanan dan gigi berikut-nya ke kiri, digunakan untuk kuningan, tembaga, dan plastik.

MESIN GERGAJI

2319-7

Mesin Gergaji Bulat (Mesin Gergaji Dingin):

Gambar 7.18 Mesin gergaji dingin

• Memiliki gergaji de- ngan diameter agak besar;

• Dioperasikan secara hidraulis dan dapat digunakan untuk menggergaji batang bulat sampai 200 mm dengan toleran- si ± 0,4 mm;

• Gergaji dimakankan secara positif kepada bendakerja yang diapit oleh catok hidraulis.

MESIN GERGAJI

2419-8

Mesin Gergaji Sabuk:

Gambar 7.19 Mesin gergaji sabuk

Pada umumnya dirancang dengan gergaji yang ber-operasi dalam kedudukan vertikal dan bendakerja disangga pada meja hori-sontal yang mempunyai penyetelan pemiringan un-tuk memotong sudut.

MESIN GERGAJI

2519-9

MESIN PARUT (BROACHING)

Gambar 7.20 Operasi parut

Operasi pelepasan logam pada mesin parut dilakukan dengan pahat yang memiliki sejumlah gigi berurutan dengan ukuran makin besar, dan memotong dalam satu jejak yang tetap;

Sebuah suku cadang diselesaikan dalam satu langkah, gigi terakhir pada pahat pemotong menyesuaikan kepada bentuk yang diinginkan dari permukaan yang diselesaikan.

MESIN GERGAJI

2619-10

JENIS MESIN PARUT

Pengelompokan berdasarkan metode operasinya :

Parutan tarik. Pahat parut ditarik menembus atau melintas bendakerja stasioner;

Parutan dorong. Pahat parut didorong menembus atau melintas bendakerja stasioner;

Parutan permukaan. Pahat parut melintas pada permukaan bendakerja stasioner atau sebaliknya;

Parutan kontinu. Bendakerja digerakkan kontinu terhadap parut yang stasioner. Jalur gerakan dapat lurus atau melingkar.

MESIN GERGAJI

27

SELESAI

TERIMA KASIH