BAB
II
TEORI
DASAR
A.
Prinsip
kerja mesin shaping
Prinsip kerja
dari mesin shaping adalah mesin perkakas yang mengerjakan benda kerja dimana
pahat dihantarkan bolak balik oleh ram dan benda kerja dijepit oleh ragum
kemudian dihantarkan secara melintang oleh meja.
B.
Bagian
– Bagian Mesin Sekrap
1.
Tombol On/Off
Berfungsi
untuk mengalirkan dan memutuskan arus listrik ke mesin.
Gambar 1.1 :
Tombol ON/OFF
Sumber
: Lab. Teknologi Mekanik
2.
Tuas kecepatan
Berfungsi
untuk mengatur kecepatan pergerakan ram.
Gambar 1.2 : Tuas
kecepatan
Sumber
: Lab. Teknologi Mekanik
3.
Handel pengatur
percepatan ram
Berfungsi
untuk mengatur percepatan ram secara manual.
Gambar 1.3 : Handel pengatur percepatan
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
4.
Ram
Bagian dari mesin sekrap yang berfungsi untuk membawa pahat
bergerak bolak balik sama dengan panjang yang diinginkan.
Gambar
1.3 : Ram
5.
Pengatur kedudukan ram
Berfungsi untuk mengatur langkah ram sesuai dengan kebutuhan
tanpa mengubah panjang langkahnya.
Gambar 1.5 : Pengatur kedudukan ram
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
6.
Hantaran ulir
Berfungsi
untuk mengatur kedalaman pemakanan.
Gambar 1.6 : Hantaran ulir
Sumber
: Lab. Teknologi Mekanik
7.
Pengunci handel
Berfungsi
untuk mengunci handel agar kedalaman pemakanan tidak berubah.
Gambar 1.7 :
Pengunci Handel
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
8.
Rumah pahat
Berfungsi sebagai tempat menjepit pahat agar tidak bergerak
ketika menyayat benda kerja.
Gambar
1.8 : Rumah Pahat
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
9.
Tuas pengunci
kedudukan ram
Berfungsi untuk mengunci ram agar tidak bergerak
kedudukannya.
Gambar 1.9 :
Tuas pengunci kedudukan ram
Sumber
: Lab. Teknologi Mekanik
10.
Skala penentuan
kedalaman pemakanan
Berfungsi
untuk mengetahui besarnya kedalaman pemakanan.
Gambar 1.10 : Skala
penentuan kedalaman pemakanan
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
11.
Eretan pahat
Berfungsi
untuk menurunkan pahat.
Gambar 1.11 : Eretan pahat
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
12.
Tuas hantaran
horizontal otomatis
Berfungsi
untuk mengatur pergerakan.
Gambar 1.12 : Tuas hantaran horizontal otomatis
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
13.
Tuas pengatur nilai
hantaran horizontal
Berfungsi untuk mengatur nilai hantaran horizontal.
Gambar 1.13 : Tuas pengatur nilai hantaran horizontal
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
14.
Skala dial panjang
langkah
Berfungsi
untuk mengetahui besarnya panjang langkah ram.
Gambar 1.14 : Pengatur dial panjang langkah
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
15.
Pengatur dial panjang
langkah
Berfungsi untuk mengetahui besarnya panjang langkah ram.
Gambar 1.15 :
Pengatur dial panjang langkah
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
16.
Skala pergerakan meja
Berfungsi
untuk mengetahui besarnya pergerakan meja.
Gambar 1.16 : Skala pergerakan meja
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
17.
Meja kerja
Berfungsi sebagai tempat peletakan ragum dan menghantarkan
benda kerja.
Gambar 1.17 : Meja kerja
Sumber
: Lab. Teknologi Mekanik
18.
Pahat
Sebagai
alat untuk menyayat benda kerja.
Gambar 1.18 : Pahat
Sumber
: Lab. Teknologi Mekanik
19.
Pengatur hantaran
manual
Berfungsi
untuk mengatur hantaran secara manual.
Gambar 1.18
: Pengatur hantaran manual
Sumber
: Lab. Teknologi Mekanik
20.
Pengatur nilai
hantaran vertikal
Berfungsi
untuk mengatur nilai hantaran vertikal.
Gambar 1.20 : Pengatur
nilai hantaran vertikal
Sumber : Lab. Teknologi Mekanik
21.
Tuas pergerakan vertikal
otomatis
Berfungsi
untuk pengerjaan vertikal.
Gambar 1.21 : Tuas pergerakan
vertikal otomatis
Sumber
: Lab. Teknologi Mekanik
22.
Kotak lonceng
Berfungsi agar pahat tidak menyayat benda kerja saat langkah
balik.
Gambar 1.22 : Kotak Lonceng
Sumber
: Lab. Teknologi Mekanik
23. Nilai hantaran
Untuk mengatur banyaknya penyayatan.
Gambar
1.23 : Nilai hantaran
24. Otomatis horizontal
Untuk menggerakkan meja
otomatis secara horizontal.
Gambar
1.24 : Otomatis horisontal
25. Manual Vertikal
Untuk menggerakkan meja secara manual dengan arah vertikal
Gambar
1.25 : Manual vertikal
C.
Jenis-Jenis
Pengerjaan Mesin Sekrap
1. Mengetam datar
Mengetam datar dilakukan dengan
menghantarkan pahat secara bolak balik dan benda kerja dihantarkan oleh meja
kearah melintang kekiri atau kekanan. Arah gerakan pahat tersebut berbentuk
tergantung dari bentuk sudut-sudut bebasnya jika pahat tersebut berbentuk pahat
kanan maka pahat penyayatnya dimulai dari sebelah kanan ke kiri, tetapi jika
sudut bebasnya netral maka pahat ini dapat bergerak bebas dari kanan ke kiri
atau sebaliknya.
Gambar
3.1 : Mengetam datar
Sumber: http://www2.jogjabelajar.org/modul/bse/04_SMK-MAK/Teknik%20Pemesinan%20Jilid%202.pdf
2. Mengetam
tegak
Mengetam tegak dilakukan dengan
menghantarkan pahat secara bolak-balik dari atas ke bawah untuk melakukan
pemakanan. Benda kerja diam dijepit pada ragum. Dalam mengetam tegak, gerak
penyayatan pahat berrlangsung dari atas ke bawah secara tegak lurus. Dalam hal
ini pergerakan sayatan pahat dilakukan dengan memutar eretan pahatb dengan
tangan, kedudukan plat pahat dengan tangan pada penyayatan ini harus
dimiringkan secukupnya agar pemegang pahat tidak mengenai bidang kerja dan
pahat tidak menekan benda kerja yang disekrap pada saat langkah balik.
Gambar 3.2 : Mengetam tegak
Sumber:http://www2.jogjabelajar.org/modul/bse/04_SMK-MAK/Teknik%20Pemesinan%20Jilid%202.pdf
3. Mengetam alur
Mengetam alur sama dengan mengetam
datar. Alur yang dapat disekrap adalah : alur terus dalam, alur terus luar,
alur buntu dan alur tembus.
a.
Alur terus luar
Cara pembuatan alur ini seperti mengetam
datar, hanya saja lebar pengetamannya disesuaikan dengan lebar alur yang akan
dibuat.
Gambar 3.3 : Alur terus
luar
Sumber:http://www2.jogjabelajar.org/modul/bse/04_SMK-MAK/Teknik%20Pemesinan%20Jilid%202.pdf
b. Alur
terus dalam
Untuk membuat alur
benda didalam digunakan pahat alur dalam. Pahat ini mempunyai tangkai pemegang
yang panjangnya lebih besar dibandingkan panjang benda kerja yang disekrap.
Dengan maksud agar pahat bisa masuk kedalam benda kerja.
Gambar
3.4 : Alur terus dalam
Sumber:http://www2.jogjabelajar.org/modul/bse/04_SMK-MAK/Teknik%20Pemesinan%20Jilid%202.pdf
c. Alur
buntu
Untuk membuat alur buntu, benda kerja dibor
terlebih dahulu pada ujung alur buntu dengan diameter dan kedalaman alur.
Setelah itu panjang langkah ram diatur.
Gambar 3.5 : Alur buntu
Sumber:http://www2.jogjabelajar.org/modul/bse/04_SMK-MAK/Teknik%20Pemesinan%20Jilid%202.pdf
d. Alur
tembus
Untuk membuat alur
tembus hampir sama dengan membuat alur buntu, hanya saja benda kerjanya dibor
sampai tembus. Diameter lubang disesuaikan dengan lebar alur dan panjang
langkah.
Gambar 3.6 : Alur
tembus
Sumber:http://www2.jogjabelajar.org/modul/bse/04_SMK-MAK/Teknik%20Pemesinan%20Jilid%202.pdf
4. Mengetam
sudut
Jika mengetam bagian bersudut maka
gerak penyayatannya dilakukan dengan memutar eretan pahat yang kedudukannya
menyudut sesuai dengan besarnya sudut yang diketam, plat-plat pahat dimiringkan
secukupnya dan ditahan oleh suatu baji (pasak) sehingga pahat tidak menggaruk
permukaan benda kerja pada langkah ke belakang.
Gambar 3.2 : Mengetam
sudut
Sumber:http://www2.jogjabelajar.org/modul/bse/04_SMK-MAK/Teknik%20Pemesinan%20Jilid%202.pdf
D.
Mekanisme
Balik Cepat& Mekanik Pejalan
a.
Mekanisme
Balik Cepat
Mekanisme balik cepat adalah yang menggerakkan
ram yang membuat langkah balik dari ketam lebih cepat daripada langkah-langkah
potong sehingga mengurangi waktu kerja dari mesin sampai maksimum. Mekanisme
balik cepat yang banyak digunakan pada mesin sekrap adalah jenis engkol atau
lengan osilasi.
Lengan osilasi jenis engkol terdiri dari
atas sebuah engkol putar yang bergerak pada kecepatan seragam. Hubungan kepada
lengan osilasi oleh blok peluncur yang bekerja dipusat dan lengan osilasi yang
agak pejal. Engkolnya dimasukkan kedalam roda gigi besar dan dapat diubah-ubah
dengan mekanisme ulir.
Untuk mengubah
kedudukan langkah maka apitan yang memegang penyambung ke ulir ram dikendorkan.
Dan pemberi kedudukan ram diputar/digerakkan mundur atau maju untuk menempatkan
kedudukan potong.
Sesuai gambar dibawah ditunjukkan bahwa
langkah potong diambil 220 derajat dari putaran engkol sedangkan langkah
baliknya hanya dilakukan melalui 140 derajat.
Maka
perbandingannya :
Terjadinya balik
cepat karena ujung engkol dengan blok peluncur dekat dengan blok peluncur dekat
dengan titik tumpu lengan selama pada jalur dan digerakkan oleh ulir dari
penggerak roda cacing tertutup pada satu ujung dari landasan semua hantaran
otomatis dan mampu balik, dan dirancang untuk beroperasi pada kedua ujung
langkah penyerutan ataupun pada satu ujung saja.
Gambar 4.1 : Mekanisme Balik Cepat
Sumber : http://garispandang.blogspot.com/
b. Mekanik Pejalan
Padamekanisme ini roda gigi utama (bull
gear) digerakkan oleh sebuah pinion yang disambungpada poros motor listrik
melalui gear box dengan empat, delapan, atau lebih variasikecepatan. RPM
dari roda gigi utama tersebut menjadi langkah per menit (strokes perminute,
SPM).
Gambar 4.2 : Mekanik Pejalan
Sumber
:lutfydevill.blogspot.com
E. Jenis
Benda Kerja yang dihasilkan oleh mesin sekrap
a.
Linggis
Linggis merupakan perkakas yang digunakan
para petani untuk menggali atau mengungkit.
Gambar
5.1 : linggis
b. Kepala
Palu
Kepala
Palu merupakan perkakas pertukangan yang berfungsi untuk member gaya tekan pada
paku agar bisa tembus.
Gambar 5.2 : Kepala Palu
c. Kepala baut
Banyak digunakan pada konstruksi bangunan dan otomotif yang
berfungsi untuk menyambung 2 atau lebih material agar tidak goyang.
Gambar
5.3 : kepala baut
d. Kunci
pas
Merupakan
salah satu perkakas yang digunakan untuk membuka dan mengunci/menguatkan baut.
Gambar 5.4 : kunci pas
e. Pahat
Perkakas pahat sering dijumpai pada
pertukangan. Fungsinya untuk menyerut kayu atau melubangi.
Gambar 5.5 : Pahat
f. Roda gigi
Roda gigi adalah salah satu bentuk sistem
transmisi yang berfungsi mentransmisikan gaya, membalikkan putaran/kecepatan.
Gambar 5.6 : Roda gigi
Sumber : http://buanamobilindo.wordpress.com/2010/01/20/hati-hati-bila-hubungan-roda-gigi-persneling-terlepas/
g. Mur
Mur
adalah alat penyambung atau pengikat komponen yang satu dengan yang lainnya,
agar menjadi satu kesatuan yang kokoh dan terbentuk sesuai dengan keinginan
perancangannya.
Gambar 5.7 : Mur
Sumber : http://www.rajagrounding.com/2010/04/mur-baut-stainless-untuk-busbar.html
h.
Pasak
Perkakas pasak fungsinya adalah untuk
mengikat dua buah balok yang sudah dilubangi.
Gambar
5.8 : Pasak
i. Obeng
Obeng
adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengencangkan atau mengendorkan suatu
baut.
Gambar 5.9
: Obeng
j. Kunci
L
Kunci L kebanyakan dijumpai pada
perbengkelan digunakan untuk membuka atau mengencangkan baut.
Gambar 5.10 : Kunci L
F. Fungsi Mesin Sekrap
Menurut
fungsinya mesin sekrap dikelompokkan sbb :
·
Mesin ketam horizontal
Umumnya digunakan pada pekerjaan
produksi dan pekerjaan serba guna. Mesin ini terdiri atas dasar dan rangka dan
mendukung ram horozontal
·
Mesin ketam
Digunakan untuk penyelesain benda kerja
yang memerlukan kecepatan potong dan tekanan dalam pergerakan ram konstan dari
awal sampai dengan akhir pemotongan
·
Mesin ketam potong tarik
Digunakan
untuk pemotongan blok cetakan besar pada produksi massal
·
Mesin ketam vertikal
Digunakan untuk pemotontongan dalam dan
penyerutan bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal.
Biasanya pada pembuatan cetakan untuk logam dan non logam.
G.Jenis-Jenis Mesin Sekrap Berdasarkan
Pengaplikasiannya
1. Mesin sekrap horizontal
Mesin
jenis ini umum dipakai untuk produksi dan pekerjaan serbaguna terdiri atas
rangka dasar dan rangka yang mendukung lengan horizontal. Benda kerja didukung
pada rel silang sehingga memungkinkan benda kerja untuk digerakkan ke arah
menyilang atau vertikal dengan tangan atau penggerak daya.Pada mesin ini pahat
melakukan gerakan bolak-balik, sedangkan benda kerja melakukan gerakan
ingsutan. Panjang langkah maksimum sampai 1.000 mm, cocok untuk benda pendek
dan tidak terlalu berat.
Gambar 7.1 : mesin sekrap horizontal
2. Mesin sekrap
vertikal (slotter)
Mesin
sekrap jenis ini digunakan untuk pemotongan dalam, menyerut dan bersudut serta
untuk pengerjaan permukaan-permukaan yang sukar dijangkau. Selain itu mesin ini
juga bisa digunakan untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal. Gerakan
pahat dari mesin ini naik turun secara vertikal, sedangkan benda kerja bisa
bergeser ke arah memanjang dan melintang. Mesin jenis ini juga dilengkapi
dengan meja putar, sehingga dengan mesin ini bisa dilakukan pengerjaan
pembagian bidang yang sama besar.
Gambar 7.2 : mesin sekrap vertikal
Sumber : http://bomeji.blogspot.com/2011/06/mengenal-proses-sekrap-shaping.html
3. Mesin planner
Digunakan
untuk mengerjakan benda kerja yang panjang dan besar (berat). Benda kerja
dipasang pada eretan yang melakukan gerak bolak-balik, sedangkan pahat membuat
gerakan ingsutan dan gerak penyetelan. Lebar benda ditentukan oleh jarak
antartiang mesin. Panjang langkah mesin jenis ini ada yang mencapai 200 sampai
1.000 mm.
Gambar 7.3 : mesin planner
H. Jenis-Jenis Mesin Serut
a. Mesin serut
rumahan ganda
Mesin serut jenis ini terdiri dari sebuah
dasar yang berat dan panjang dengan meja yang bergerak bolak-balik pada gambar
menunjukkan mesin serut ini dimana terlihat penyangga pahat baik di atas maupun
di samping dan cara bagaimana mereka dapat di seret untuk pemotongan sudut.
Gambar
8.1 : mesin serut rumahan ganda
Sumber : http://mechanicalsains.blogspot.com/2010/11/mesin-ketam-dan-mesin-serut.html
b. Mesin serut
jenis lorong
Mesin serut ini berbeda dengan mesin serut
biasa dalam hal bangunnya stationer dan pahatnya di gerakkan di atas benda
kerja dua kepala jenis ram di pasangkan pada rel silang dan masing-masing di
lengkapi dengan pemegang pahat pipi lonceng ganda untuk penyerutan dua jalur.
Gambar 8.2 :
mesin serut jenis lorong
Sumber : http://mechanicalsains.blogspot.com/2010/11/mesin-ketam-dan-mesin-serut.html
c. Mesin serut
sisi terbuka
Mesin serut ini mempunyai rumahan pada satu
sisi saja lihat gambar sisi yang terbuka memungkinkan pekerjaan pemesinan untuk
benda kerja yang besar.
Gambar
8.3 : Mesin serut sisi terbuka
Sumber http://dc199.4shared.com/doc/SvS3XL9o/preview.html
I. Perbedaan Mesin Sekrap Dan Mesin Serut
Meskipu
mesin serut dan mesin ketam sesuai untuk permesinan permukaan datar tapi mesin
ini sangat berbeda dari segi konstruksi dan metode operasinya. Kalau kedua
mesin ini dibandingkan dalam konstruksi, operasi dan penggunaan dapat dilihat
perbedaan :
1. Mesin Serut
·
Sesuai untuk benda kerja besar
·
Benda kerja digerakkan terhadap pahat yang stationer
·
Pahat dihantarkan kedalam benda kerja
·
Penggerak pada meja mesin serut adalah roda gigi atau secara
hidrolis
·
Mesin serut pada umumnya berbeda dengan mesin ketam dalam
hal mereka mendekati kecepatan potong konstan.
2. Mesin Ketam
·
Hanya dapat melakukan pekerjaan kecil.
·
Pahat melintas dan bergerak pada benda kerja yang stationer
·
Biasanya benda kerja dihantarkan melintasi pahat
·
Ram mesin ketam dapat juga digerakkan dengan cara mesin
serut pada proses penggerakannya tapi jarang.
Ø Mesin Ketam
Mesin ketam adalah
sebuah mesin dengan pahat pemotong bolak balik dari jenis pahat mesin bubut
dimana pemakanan pahat berupa garis lurus. Dengan menggunakan benda kerja
mengikuti (tegak lurus) arah pemakanan pahat sehingga didapatkan permukaan yang
rata.
Ø Mesin Serut
Mesin serut adalah
mesin yang dirancang untuk melepaskan logam dengan menggerakkan meja kerja
dalam garis lurus terhadap pahat mata tunggal. Mirip dengan pekerjaan yang
dilakukan pada sebuah mesin ketam, mesin serut sesuai untuk benda kerja yang
jauh lebih besar. Benda yang dipotong, vertikal atau bersudut. Selain untuk
memesin benda kerja yang besar, mesin serut sering digunakan unutk memesin suku
cadang kecil jamak yang dipegang 1 baris pada platen. Mesin serut tidak lagi
penting untuk pekerjaan produksi karena permukaan datar. Pada umumnya sekarang
menggunakan mesin frais, peluas lubang atau pengamplas.
J. Jenis-Jenis Pahat
1. Pahat ketam kasar lurus
Untuk membuat atau memahat benda
kerja pada bagian yang kasar
Gambar 10.1 : pahat ketam kasar lurus
Sumber : http://djblackersz.blogspot.com/2011/12/mesin-bubut.html
2. Pahat ketam kasar lengkung
Untuk memahat benda kerja pada bagian
kasar secara melengkung
Gambar 10.2 : pahat ketam kasar lengkung
3. Pahat ketam datar
Untuk memahat benda kerja secara lurus
Gambar 10.3 : pahat ketam datar
4. Pahat ketam runcing
Untuk memahat benda kerja secara lurus pada bagian sisi benda kerja yang
runcing.
Gambar 10.4 : Pahat ketam runcing
5. Pahat ketam sisi
Untuk memahat benda kerja secara lurus
pada bagian sisi benda kerja.
Gambar 10.5 : Pahat ketam sisi
Sumber http://djblackersz.blogspot.com/2011/12/mesin-bubut.html
6. Pahat ketam sisi kasar
Untuk memahat benda kerja pada bagian
sisi jangan menggunakan ujung pahat
yang kasar
Gambar
10.6 : Pahat ketam sisi kasar
7. Pahat ketam sisi rata
Untuk memahat bagian sisi benda kerja
Gambar 10.7 :
pahat ketam sisi rata
8. Pahat ketam masuk ke dalam
Untuk memahat benda kerja secara
bolak balik pada bagian dalam
Gambar 10.8 :
pahat ketam masuk ke dalam
9. Pahat ketam luar
Untuk memahat benda kerja secara bolak-balik bada bagian luar
Gambar 10.9 :
Pahat ketam luar
10. Pahat profil
Untuk memahat bentuk profil
Gambar 10.10 : pahat profil
K.
Jenis-Jenis Ragum
a. Ragum biasa
Ragum ini digunakan untuk menjepit
benda kerja yang bentuknya sederhana dan biasanya hanya digunakan untuk
menyekrap bidang datar saja
Gambar 11.1 : ragum biasa
b. Ragum berputar
Ragum ini digunakan untuk menjepit
benda kerja yang harus membentuk sudut terhadap spindle. Bentuk ragum ini sama
dengan ragum biasa tetapi pada bagaian bawahnya terdapat alas yang dapat
diputar 360o
Gambar 11.2 : ragum berputar
c. Ragum
universal
Ragum ini mempunyai dua sumbu perputaran, sehingga dapat
diatur letaknya secara datar dan tegak.
Gambar
11.3 : ragum universal
L.
Jenis-Jenis Material Pahat
1. Baja Karbon
Baja dengan kandungan
karbon yang relative tinggi (0,7% - 1,4% C) tanpa unsure lain dengan prosentasi
unsure lain yang rendah (2% Mn, W, Cr) mampu mempunyai kekerasan permukaan yang
cukup tinggi. Dengan proses laku panas kekerasan yang tinggi ini (500 – 1000
HV)dicapai akan menjadi transformasi martensitik. Karena mertensitik akan
melunak pada temperature sekitar 250C maka hanya karbon ini hanya bisa
digunakan pada kecepatan potong yang rendah. Pahat jenis ini hanya dapat
digunakan untuk memotong logam yang lunak ataupun kayu.
Gambar 12.1 : baja karbon
2. HSS
Pada tahun 1898
ditemukan jenis baja paduan tinggi dengan unsur paduan krom (Cr) dan
tungsten/wolfram (W). melalui proses penuangan (molten metallurgy) kemudian di
ikuti pengerolan ataupun penempaan baja ini di bentuk menjadi batang,atau
silinder. Pada kondisi lunak baja tersebut dapat diproses secara pemesinan
menjadi berbagai bentuk pahat potong. Setelah proses laku panas dilaksanakan,
kekerasannya akan cukup tinggi sehingga dapat digunakan untuk kecepataqn potong
yang tinggi (sampai dengan 3 kali kecepatan potong untuk pahat CTS yang dikenal
pada saat itu sekitar 10 m/menit)
Gambar 12.2 : pahat HSS
3.
Karbida
Jenis karbida yang
“disemen” (Comented Carbides) merupakan bahan pahat yang dibuat dengan cara
menyinter (sintering) serbuk karbida (Nitrida,Oksida) dengan bahan pengikat
yang umumnya dari Cobalt (Co). dengan cara Carburizing masing-masing bahan
dasar (serbuk) Tungsten (Wolfram,W) Tintanium (Ti), Tantalum (Ta) dibuat
menjadi karbida yang kemudian digiling (ball mill) dan disaring. Salah satu
atau campuaran serbuk karbida tersebut kemudian di campur dengan bahan pengikat
(Co) dan dicetak tekan dengan memakai bahan pelumas (lilin). Setelah itu
dilakukan presintering (1000C pemanasan mula untuk menguapkan bahan pelumas)
dan kemudian sintering (1600C) sehingga bentuk keeping (sisipan) sebagai hasil
proses cetak tekan ( Cold, atau HIP) akan menyusut menjadi sekitar 80% dari
volume semula.
Hot Hardness karbida
yang disemen (diikat) ini hanya akan menurun bila terjadi pelunakan elemen
pengikat. Semakin besar prosentase pengikat Co maka kekerasannya menurun dan
sebaliknya keuletannya membaik.
Gambar 12.3 : pahat carbide
4.
Keramik
Keramik menurut
definisi yang sempit adalah material paduan metalik dan nonmetalik. Sedangkan
menurut definisi yang luas adalah semua material selain metal atau material
organic, yang mencakup juga berbagai jenis karbida, nitride, oksida, boride dan
silicon serta karbon.
Gambar : 12.4 pahat keramik
5.
CBN (Cubic Boron Nitride)
CBN termasuk jenis keramik. Di buat
dengan penkanan panas (HIP, 60kbar, 1500C) sehingga bentuk grafhit putih
nitride boron dengan strukrur atom heksagonal berubah menjadi struktur kubik.
Pahat sisipan CBN dapat di buat dengan menyinter serbuk BN tanpa atau dengan
material pengikat, TiN atau Co. hot hardness CBN ini sangat tinggi disbanding
dengan jenis pahat yang lain.
Gambar 12.5 : CBN
6. Intan
Sintered Diamond merupakan hasil proses
sintering serbuk intan tiruan dengan pengikat Co (5%-10%). Hot hardness
ssasngat tinggi dan tahan terhadap deformasi plastic. Sifat inidi tentukan oleh
besar butir intan serta prosentase dan komposisi material pengikat. Karena
intan pada temperature tinggi akan berubah menjadi graphit dan mudah terdifusi
dengan atom besi, maka pahat intan tidak dapat di gunakan untuk memotong bahan
yang mengadung besi (ferros). Cocok untuk “ultra high precision & mirror
finish cutting” bagi benda kerja nonferro (Al Alloys, Cu Alloys, plastics,
Rubber).
Gambar
12.6 : Intan
Sumber : http://typeoftools.blogspot.com/
M. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Keausan
Pahat Dan Cara Perawatan
Pahat
1)
Faktor
yang mempengaruhi keausann pada pahat
a)
Material
pahat
Pahat yang
materialnya keras dapat mengurangi keausan dan keausan akibat gesekan akan pemakanan
terhadap benda kerja. Pahat berbahan lunak cepat aus dan rusak.
b)
Material
Benda kerja
Bahan dari benda
kerja harus di imbangi dengan material dari pahat. Jika benda lebih jelas dari
pahat maka hal ini akan menyebabkan pahat cepat aus dan rusak.
c)
Kedalaman
Pemotongan
Apabila pahat selalu
digunakan untuk pemakanan yang terlalu dalam dan besar, umur pahat tidak akan
lama. Karena pahat mengalami gesekan yang besar dengan permukaan benda kerja
sehingga mengalami ketumpuan atau keretakan pada pahat.
d)
Penggunaan
Fluida Pendingin
Fluida pendingin
berfungsi mengurangi panas yang timbul akibat gesekan antara benda kerja dan
pahat maka akan menekan aus pada pahat sehingga meminimalis kerusakan pada
pahat.
e)
Umur
Pahat
Keausan pahat akan
bertambah atau membesar pada suatu saat, pahat yang bersangkutan dianggap tidak
dapat digunakan lagi karena lelah. Keausan pahat akan semakin bertambah dengan
bertambahnya waktu pemotongan.
f)
Kecepatan
hantaran pahat
Keausan pahat juga
disebabkan oleh kecepatan hantaran pahat, makin cepat hantaran pahat bergerak
maka pahat akan cepat aus. Ini disebabkan karena pembebanan tiba-tiba dari
pahat yang diberikan ke material.
g)
Kondisi
pemotongan
Keausan pahat juga disebabkan oleh kondisi pemotongan.
Misalnya yang akan kita potong itu berbeda materialnya.
2)
Cara
perawatan pahat
Cara perawatan
pahat yang baik adalah memberi fluida pendingin setiap kali pahat melakukan
pengerjaan halus atau berat. Ketajaman pahat juga harus diperhatikan agar pada
saat pengerjaan pahat dapat bekerja dengan baik dan mengurangi gesekan.
Pahat yang sudah
retak sebaiknya diganti guna menghindari kemungkinan patahnya pahat untuk
menjaga keselamatan kerja.
Pada saat pemakanan
jangan terlalu dalam dan besar karena pahat akan bekerja sangat keras dan
mengalami gesekan yang sangat besar. Jadi pemakanan sebaiknya sedalam 0,5 mm
sekrap sekali pemakanan dan dikurangi ke dalam jika kecepatan meja maupun pahat
berkurang.
N. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Getaran Mesin
1. Kedalaman
Pemakanan
Dalam hal ini semakin dalam pemakanan
benda kerja yang dilakukan oleh pahat maka semakin besar tekanan yang diberikan
oleh pahat, dan getaran yang dihasilkan juga semakin besar.
2. Pada proses
pengetaman juga banyak terdapat geram-geram yang dapat mempengaruhi kerja dari
pahat dan menimbulkan getaran pada benda kerja. Geram-geram ini juga banyak
melengket pada pahat dan mengganggu proses pengetaman.
3. Hal lain yang
mempengaruhi getaran benda kerja pada proses pengetaman yakni fluida yang
berfungsi sebagai pelumas agar geram-geram sisa pengetaman dapat hilang dan
fluida ini juga dapat mengurangi getaran pada benda kerja lebih sedikit jika
dibandingkan dengan tidak menggunakan fluida.
O. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Permukaan Benda Kerja
1. Karburasi
Dimaksudkan untuk mengeraskan
permukaan dengan memanaskan bahan dalam lingkungan karbon, lalu dibiarkan
beberapa waktu pada suhu tersebut dan kemudian didinginkan. Tujuan dari
pengerjaan panas ini adalah untuk memberi lapisan luar pada benda kerja yang
akan disepuh keras. Hal ini mungkin pada suhu tersebut luar benda kerja.
Lapisan luar benda kerja yang telah mengambil karbon dinamakan lapisan
karbonasi.
2. Karbonitriding
Karbonitriding (sianida
kering) adalah suatu proses pengerasan permukaan dimana baja dipanaskan diatas
suhu kritis dalam lingkungan gas dan terjadi penyerapan karbon dan nitrogen.
3. Cyaniding
Cyaniding atau karbonitriding
cair merupakan proses dimana terjadi absorbsi karbon dan nitrogen untuk
memperoleh permukaan yang keras pada baja karbon rendah yang sulit dikeraskan.
Proses ini dilakukan dengan rendaman air garam yang terdiri dari karbonat nitrium
(sodium) dan sianida natrium yang dicampur dengan salah satu klorid natrium dan
klorid barium, tebal lapisan 0,3 mm.
4.Nitriding
Nitriding adalah suatu proses
pengerasan permukaan dalam hal ini baja paduan spesial dipanaskan untuk waktu
yang lama dalam suatu atmosfer dari gas nitrogen. Baja dipanaskan sampai 510oC
dalam lingkungan gas nitrogen. Baja dipanaskan sampai 510oC dalam
lingkungan gas ammonia. Nitrida yang keras yang tersebar rata pada permukaan
logam.
P. Sistem Transmisi Dan Jenis-Jenisnya
Sistem transmisi dalam otomotif
adalah sistem yang berfungsi unttuk konversi torsi dan kecepatan (putaran) dari
mesin menjadi torsi dan kecepatan yang berbeda-beda untuk diteruskan ke
penggerak akhir konversi mengubah kecepatan putaran yang tinggi menjadi lebih
mudah tetapi lebih bertenaga atau sebaliknya
Torsi tinggi,suatu mesin umumnya
terjadi sekitar peregahan dari batas putaran mesin yang diizinkan sedangkan
kendaraan kendaraan memerlukan torsi yang lebih tinggi.Pada saat mulai bergerak
sealin itu kendaraan yang mendekati memerlukan torsi yang lebih tinggi pada
saat-saat mulai bergerak mendatar .Oleh karena itu diperlukan sistem transmisi
agar kebutuhan tenaga dapat dipenuhi oleh mesin.
1) Transmisi Poros Langsung
Transmisi langsung menggunakan poros
atau merupakan transmisi yang paling sederhana dan digunakan untuk menyalurkan
tenaga pada jarak yang dekat dan posisi yang segaris antara poros motor
penggerak dan poros mesin yang digerakkan transmisi langsung banyak banyak
digunakan pada pompa air seperti gambar berikut :
Gambar
16.1 : transmisi poros langsung
2) Transmisi Sabuk-Puli (belt and pulley)
Jarak
garis jauh antara dua buah poros sering tidak memeungkinkan transmisi
langsung.Dalam hal demikian cara transmisi putaran atau dayaa lain dapat
diterapkan dimana sebuah sabuk luwas dibelitkan seseliling puli pada poros.
Sabuk
terbuat dari karet dan mempunyai penampang tenuna leloron atau semacamnya
dipergunakan sebagai inti serbuk alur puli yang berbentuk v pula bagian serbuk
yang sedang membelit pada pulley ini mengalami lengkungan sehingga lebar bagian
dalamnya akan bertambah besar.
Gaya
gesekan juga akan bertambah karena gaya gesekan juga akan bertambah karena
pengaruh bentuk baji yang akan menghasilakn transmisi daya yang besar pada
tegangan yang relative rendah.
Gambar 16.2 : transmisi sabuk puli
Sumber : http://forum.otomotifnet.com/otoforum/showthread.php?13283-maintenance-CVT-Skutik-Suzuki-lo!!
3) Transmisi Rantai Sproket (
chom-sporket)
Transmisi
rantai sproket digunakan untuk transmisi
pada jarak yang sedang,kelebihan dan transmisi ini digunakan untuk
menyalurkan daya yang lebih besar.
-
Kelebihan :
ü Transmis
tanpa selip
ü Dapat
meneruskan gaya besar
ü Keausan
kecil pada belahan
ü Jarak
poros menengah
-
Kekurangan :
ü Tidak
dapat dipaki untuk kecepatan tinggi
ü Suara
dan getaran
ü Perpanjangan
rantai karena keausan penabur
Gambar 16.3 : transmisi rantai sprocket
4. Transmisi Roda Gigi (gears)
Roda gigi
digunakan untuk mentranmisika daya besar
dan putaran yang tetap serta jarak yang relative
pendek.Roda gigi mepunyai keunggulan dibandingkan dengan sabuk atau rantai
karena lebih ringkas putaran lebih tinggi dan rapat daya lebih besar kelebihan ini karena memerlukan ketelitian
yang bear dalam pembuatan.pemasangan.maupun pemeliharaan.
Gambar 16.4 : transmisi roda gigi
Q.
Pelumas dan Sistem Pelumasan
a). Pengertian
pelumas
Pelumas adalah zat kimia yang
diberikan pada dua benda yang bergerak untuk mengurangi gaya gesek.
b).
Syarat
pelumas yang baik
1. Tidak terpengaruh oleh temperature
2. Sukar mengalir dan menguapap
3. Daya lumas tidak berubah meskipun ada
molekul-molekul air
4. Mempunyai sifat menahan benturan
5. Mempunyai sifat anti korosi dan anti
oksidasi
c).
Fungsi
pelumas
1. Mengurangi gesekan serta mencegah
keausan dan panas
2. Sebagai media pendingin
3. Sebagai bahan pendingin
4. Mencegah terjadinya kebocoran hasil
pembakaran
5. Mencegah karat pada bagian-bagian mesin
d).
Metode
pelumasan
1.
Pelumasan celup
Pelumas
jenis ini hanya efiesien untuk kecepatan rendah dan sering kali digunakan untuk
pelumasan pada kotak roda gigi.Penutup bak oli harus betul-betul baik, sehingga
tidak terjadi kebocoran.
Gambar 17.1 : pelumasan celup
Sumber :
http://engineeringtoolsindonesia.blogspot.com/2011/11/macam-macam
cara-pelumasan-pelumasan.html
2.
Pelumasan percikan
Komponen bergerak yang ada di dalam gearbox tertutup.Selama berputar,
komponen ada saat tercelup ke dalam oli sehingga timbul percikan oli sehingga
melumasi komponen lainnya. Permukaan oli dapat diperiksa dengan melihat pada glass indicator-nya.
Gambar 17.2 : pelumasan percikan
Sumber :
http://engineeringtoolsindonesia.blogspot.com/2011/11/macam-macam-cara-pelumasan-pelumasan.html
3.
Pelumasan sirkulasi
Komponen yang bergerak terletak di
dalam gearbox tertutup.Sejumlah oli
dimasukkan ke dalam suatu tangki khusus yang disirkulasikan oleh sebuah
pompa oli.Sirkulasi oli dapat dikontrol melalui indicator
Gambar 17.3 : pelumas sirkulasi
Sumber :
http://engineeringtoolsindonesia.blogspot.com/2011/11/macam-macam-cara-pelumasan-pelumasan.html
4.
Pelumas tetesan
Pelumasan
ini menggunakan pemberian oli secara periodik pada bantalan. Mangkuk tertutup
berisi oli dihubungkan dengan pipa yang menuju bantalan. Klep jarum
dipergunakan untuk mengatur aliran oli.
Gambar 17.4 : pelumas tetesan
Sumber
: http://engineeringtoolsindonesia.blogspot.com/2011/11/macam-macam-cara-pelumasan-pelumasan.html
5. Pelumas kabut
Aliran pelumas ke komponen yang bergerak diperoleh dari
udara kompresor kering yang dihembuskan sehingga terjadi pengabutan.
Gambar 17.5 : pelumas kabut
Sumber
: http://engineeringtoolsindonesia.blogspot.com/2011/11/macam-macam-cara-pelumasan-pelumasan.html
6. Pelumas mangkok grease
Salah
satu contoh pelumasan bantalan dengan grease/gemuk.
Sebuah mangkuk diisi grease, lalu ditekan dengan handle pemutar ulir.
Gambar 17.6 :
pelumas mangkok grease
Sumber
: http://engineeringtoolsindonesia.blogspot.com/2011/11/macam-macam-cara-pelumasan-pelumasan.html
7.
Pelumas pistol
Grease gun digunakan untuk memompakan grease melalui nipple.
Perlu diperhatikan
penggunaan pelumas ini, tidak semua nipple
diberi grease.
Gambar 17.7 : Pelumas pistol
Sumber
: http://engineeringtoolsindonesia.blogspot.com/2011/11/macam-macam-cara-pelumasan-pelumasan.html
8.
Pelumasan sendiri (langsung, via kapiler)
Pelumasan
sendiri terbagi menjadi dua :
1.
Langsung, metode pelumasan ini digunakan untuk mesin-mesin kecepatan rendah
dimana beban bantalan ringan. Grease
diberikan langsung pada bantalan.
2. Via
Kapiler, bantalan dibuat dari bahan yang berpori yang dapat diresapi oli hingga
masuk ke dalam. Apabila bantalan berputar, oli akan merembes keluar dan
melumasi permukaan.
Gambar
17.8 : Pelumas sendiri
Sumber
: http://engineeringtoolsindonesia.blogspot.com/2011/11/macam-macam-cara-pelumasan-pelumasan.html
e). Jenis-jenis pelumas
1. Pelumas mineral,
bahan dasarnya dihasilkan oleh minyak bumi
Gambar 17.9 :
pelumas mineral
2. Pelumas sintetis, bahan dasarnya terbuat dari gas bumi
yang diolah melalui proses sintesa dan menghasilkan molekul baru yang bentuknya
serupa
Gambar 17.10 :
pelumas sintetis
3.
Gemuk, pelumas yang berbentuk setengah padat
Gambar 17.11 : Gemuk
R. Nomenklatur Pahat
Gambar 18.1 : Nomenklatur pahat
Keterangan
:
·
Sudut gerak samping, jika sudut ini semakin lancip maka akan menurunkan daya
potong dan tempratur pemotongan semakin tinggi.
·
Sudut Gerak Belakang, tempat menggantikan sisi potong sehingga memudahkan
pemotongan yang lebiih berat.
·
Jari-jari ujung, untuk memotong akhir permukaan sekaligus meberi bentuk
pada benda kerja.
·
Sudut pengaman Ujung, sangat berperan dalam performa pahat potong bila terlalu
kecilmaka akan mengurangi umur pahat.
·
Sudut pengaman samping, untuk mencegah pergerakan perkakas lain dan memotong bahan
yang keras dan tangguh.
·
Sudut mata potong ujung, cuttering dapat memperpendek umur pahat
karenamerusak/mematahkan mata potong.
·
Sudut mata potong samping, bila serpihan ini bertambah besar maka serpihan yang kontak
dengan sisi potong samping akan mengikat dan menyebabkan umur pahat semakin
lama.
Mohon gambarnya dilengkapi kanda dan warna fontnya diperbaiki agar lebih mudah dibaca.
BalasHapus