MESIN SKRAP

Mesin Skrap (Shaping)

Mesin sekrap (shaping machine) disebut pula mesin ketam atau serut. Mesin ini digunakan untuk mengerjakan bidang-bidang yang rata, cembung, cekung, beralur, dan lain-lain pada posisi mendatar, tegak, ataupun miring. Mesin sekrap adalah suatu mesin perkakas dengan gerakan utama lurus bolak-balik secara vertikal maupun horizontal. Prinsip pengerjaan pada mesin sekrap adalah benda yang disayat atau dipotong dalam keadaan diam (dijepit pada ragum) kemudian pahat bergerak lurus bolak-balik atau maju mundur melakukan penyayatan. Hasil gerakan maju mundur lengan mesin/pahat diperoleh dari motor yang dihubungkan dengan roda bertingkat melalui sabuk (belt). Dari roda bertingkat, putaran diteruskan ke roda gigi antara dan dihubungkan ke roda gigi penggerak engkol yang besar. Roda gigi tersebut beralur dan dipasang engkol melalui tap. Jika roda gigi berputar maka tap engkol berputar eksentrik menghasilkan gerakan maju mundur lengan. Kedudukan tap dapat digeser sehingga panjang eksentrik berubah dan berarti pula panjang langkah berubah.

 

 

Bagian-bagian mesin skrap

Badan mesin

Merupakan keseluruhan mesin tempat mekanik penggerak dan tuas pengatur 

Meja mesin 

Fungsinya merupakan tempat kedudukan benda kerja atau penjepit benda kerja. Meja mesin didukung dan digerakkan oleh eretan lintang dan eretan tegak. Eretan lintang dapat diatur otomatis

Lengan 

Fungsinya untuk menggerakan pahat maju mundur. Lengan diikat dengan engkol menggunakan pengikat lengan. Kedudukan lengan di atas badan dan dijepit pelindung lengan agar gerakannya lurus 

Eretan pahat 

Fungsinya untuk mengatur ketebalan pemakanan pahat. Dengan memutar roda pemutar maka pahat akan turun atau naik. Ketebalan pamakanan dapat dibaca pada dial. Eretan pahat terpasang di bagian ujung lengan dengan ditumpu oleh dua buah mur baut pengikat. Eretan dapat dimiringkan untuk penyekrapan bidang bersudut atau miring. Kemiringan eretan dapat dibaca pada pengukur sudut eretan 

Pengatur kecepatan 

Fungsinya untuk mengatur atau memilih jumlah langkah lengan mesin per menit. Untuk pemakanan tipis dapat dipercepat. Pengaturan harus pada saat mesin berhenti.

Tuas panjang langkah

Berfungsi mengatur panjang pendeknya langkah pahat atau lengan sesuai panjang benda yang disekrap. Pengaturan dengan memutar tap ke arah kanan atau kiri. 

Tuas posisi pahat 

Tuas ini terletak pada lengan mesin dan berfungsi untuk mengatur kedudukan pahat terhadap benda kerja. Pengaturan dapat dilakukan setelah mengendorkan pengikat lengan. 

Tuas pengatur gerakan otomatis meja melintang.

Untuk menyekrap secara otomatis diperlukan pengaturan-pengaturan panjang engkol yang mengubah gerakan putar mesin pada roda gigi menjadi gerakan lurus meja. Dengan demikian meja melakukan gerak ingsutan (feeding).

 

 

Jenis mesin skrap

Mesin sekrap datar atau horizontal (shaper) 

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. 

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.

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.

MESIN GERINDA

Kemampuan menajamkan alat potong dengan mengasahnya dengan pasir atau batu telah ditemukan oleh manusia primitif sejak beberapa abad yang lalu. Alat pengikis digunakan untuk membuat batu gerinda pertama kali pada zaman besi dan pada perkembangannya dibuat lebih bagus untuk proses penajaman. Di awal tahun 1900-an, penggerindaan mengalami perkembangan yang sangat cepat seiring dengan kemampuan manusia membuat butiran abrasive seperti silikon karbida dan aluminium karbida. Selanjutnya dikembangkan mesin pengasah yang lebih efektif yang disebut mesin gerinda. Mesin ini dapat mengikis permukaan logam dengan cepat dan mempunyai tingkat akurasi yang tinggi sesuai dengan bentuk yang diinginkan. 

Mesin gerinda adalah salah satu mesin perkakas yang digunakan untuk mengasah/memotong benda kerja dengan tujuan tertentu. Prinsip kerja mesin gerinda adalah batu gerinda berputar bersentuhan dengan benda.kerja sehingga terjadi pengikisan, penajaman, pengasahan, atau pemotongan.

Bagian-Bagian Utama Mesin Gerinda Datar

Keterangan Gambar 

1. Spindel pemakanan batu gerinda Penggerak pemakanan batu gerinda.
2. Pembatas langkah meja mesin
3. Sistem hidrolik Penggerak langkah meja mesin.
4. Spindel penggerak meja mesin naik turun
5. Spindel penggerak meja mesin kanan-kiri
6. Tuas pengontrol meja mesin
7. Panel kontrol Bagian pengatur prises kerja mesin.
8. Meja mesin Tempat dudukan benda kerja yang akan digerinda.
9. Kepala utama Bagian yang menghasilkan gerak putar batu gerinda dan gerakan pemakanan

II. Jenis-Jenis Mesin Gerinda

• Mesin Gerinda Datar

Penggerindaan datar adalah suatu teknik penggerindaan yang mengacu pada pembuatan bentuk datar, bentuk dan permukaan yang tidak rata pada sebuah benda kerja yang berada di bawah batu gerinda yang berputar. Pada umumnya mesin gerinda digunakan untuk penggerindaan permukaan yang meja mesinnya bergerak horizontal bolak-balik. Benda kerja dicekam pada kotak meja magnetik, digerakkan maju mundur di bawah batu gerinda. Meja pada mesin gerinda datar dapat dioperasikan secara manual atau otomatis. 

Berdasarkan sumbu utamanya, mesin gerinda datar dibagi menjadi 4 macam.

1. Mesin gerinda datar horizontal dengan gerak meja bolak-balik. Mesin gerinda ini digunakan untuk menggerinda benda-benda dengan permukaan rata dan menyudut. 
2. Mesin gerinda datar horizontal dengan gerak meja berputar, mesin jenis ini dipergunakan untuk menggerinda permukaan rata poros. 
3. Mesin gerinda datar vertical dengan gerak meja bolak-balik, mesin jenis ini digunakan untuk menggerinda benda-benda berpermukaan rata, lebar, dan menyudut.
4. Mesin gerinda datar vertical dengan gerak meja berputar, mesin jenis ini dipergunakan untuk menggerinda permukaan rata poros

Berdasarkan prinsip kerjanya mesin gerinda datar dibagi menjadi dua macam.

1. Mesin gerinda datar semi otomatis, proses pemotongan dapat dilakukan secara manual (tangan) dan otomatis mesin.
2. Mesin gerinda datar otomatis, proses pemotongan diatur melalui program(NC/Numerical Control dan CNC/Computer Numerically Control).

 III.  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.

IV.  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.

V.  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!!!!!

MESIN FRAIS

.1       Pengertian Mesin Frais

            Mesin frais (milling machine) adalah mesin perkakas yang dalam proses kerja pemotongannya dengan menyayat atau memakan benda kerja menggunakan alat potong bermata banyak yang berputar (multipoint cutter). Pisau frais dipasang pada sumbu atau arbor mesin yang didukung dengan alat pendukung arbor. Pisau tersebut akan terus berputar apabila arbor mesin diputar oleh motor listrik, agar sesuai dengan kebutuhan, gerakan dan banyaknya putaran arbor dapat diatur oleh operator mesin frais (Rasum, 2006).

.2       Bentuk Pengfraisan

            Mesin frais mempunyai beberapa hasil bentuk yang berbeda, dikarenakan cara pengerjaannya. Berikut ini bentu-bentuk pengfraisan yang bisa dihasilkan oleh mesin frais.

1. Bidang rata datar

2. Bidang rata miring menyudut

3. Bidang siku

4. Bidang sejajar

5. Alur lurus atau melingkar

6. Segi beraturan atau tidak beraturan

7. Pengeboran lubang atau memperbesar lubang

8. Roda gigi lurus, helik, paying, cacing

9. Nok/eksentrik, dll.

.3       Jenis-Jenis Mesin Frais                                                      

Jenis-jenisnya terdiri dari mesin frais tiang dan lutut (column-and-knee), mesin frais hobbing (hobbing machines), mesin frais pengulir (thread machines), mesin pengalur (spline machines) dan mesin pembuat pasak (key milling machines). Untuk produksi massal biasanya dipergunakan jenis mesin frais banyak sumbu (multi spindles planer type) dan meja yang bekerja secara berputar terus-menerus (continuous action-rotary table) serja jenis mesin frais drum (drum type milling machines) (Efendi, 2010). Berikut ini ada macam-macam mesin frais:

a.    mesin frais horizontal atau bisa disebut dengan mesin frais mendatar dapat digunakan untuk mengejakan pekerjaan sebagai berikut ini antara lain:

·      mengfrais rata.

·      mengfrais ulur.

·      mengfrais roda gigi lurus.

·      mengfrais bentuk.

·      membelah atau memotong.

Gambar 3.1 Mesin Frais Horizontal

b.    mesin frais vertical atau bisa disebut dengan mesin frais tegak dapat digunakan untuk mengerjakan pekerjaan sebagai berikut:

·      mengfrais rata.

·      mengfrais ulur.

·      mengfrais bentuk.

·      membelah atau memotong.

·      mengebor.

Gambar 3.2 Mesin Frais Vertical

c.    Mesin frais universal adalah suatu mesin frais dengan kedudukan arbornya mendatar perubahan kearah vertikal dapat dilakukan dengan mengubah posisi arbor. Gerakan meja dari mesin ini dapat kearah memanjang, melintang, naik turun. Dan dapat diputar membuat sudut tertentu terhadap bodi mesin.

Gambar 3.3 Mesin Frais Universal

Selain ketiga mesin frais diatas ada beberapa jenis-jenis mesin frais yaitu mesin frais bed dan mesin frais duplex.

Gambar 3.4 Mesin Frais Bed

Gambar 3.5 Mesin Frais Duple

.4       Alat-Alat Potong Mesin Frais

            Mesin frais mempunyai beberapa alat potong yang mempunyai fungsi berbeda. Berikut ini alat-alat yang ada pada mesin frais :

1. Jenis-Jenis Pisau Frais

Pisau mesin frais atau Cutter mesin frais baikhorisontal maupun vertical memiliki banyak sekali jenis dan bentuknya. Pemilihan pisau frais berdasarkan pada bentuk benda kerja, serta mudah atau kompleksnya benda kerja yang akan dibuat.

a.    Pisau mantel

Pisau jenis ini dipakai pada mesin frais horizontal. Biasanya digunakan untuk pemakanan permukaan kasar (Roughing) dan lebar.

Gambar 3.6 Pisau Mantel

b.    Pisau alur

Pisau alur berfungsi untuk membuat alur pada bidang permukaan benda kerja. Jenis pisau ini ada beberapa macam yang penggunaanya disesuaikan dengan kebutuhan.

Gambar 3.7 Pisau Alur

c.    Pisau frais bergigi 

     Pisau jenis ini digunakan untuk membuat roda gigi sesuai jenis dan jumlah gigi yang diinginkan. Pada pisau bergigi ini benda yang tersayat akan lebih cepat, dikarenakan bentuk pisaunya yang bergigi.

Gambar 3.8 Pisau Frais Bergigi

d.    Pisau frais radius cekung dan cembung

Pisau jenis ini digunakan untuk membuat benda kerjanya yang bentuknya memiliki radius dalam (cembung atau cekung). Pisau frais radius cekung proses kerjanya sama dengan pisau radius cembung hanya saja yang membedakan  adalah bentuk pisau yang berbeda.

Gambar 3.9 Pisau Frais Radius Cekung

Gambar 3.10 Pisau Frais Radius Cembung

e.    Pisau frais alur T

     Pisau ini hanya digunakan untuk membuat alur berbentuk T seperti halnya pada meja mesin frais. Benda kerja yang akan disayat diatur dengan selera operator, sehingga menghasilkan bentuk sayatan yang diinginkan.

Gambar 3.11 Pisau Frais Alur T

f.      Pisau frais sudut

Pisau ini berguna untuk membuat alur berbentuk sudut yang hasilnya sesuai sudut pisau yang digunakan. Pisau jenis ini memiliki sudut-sudut yang berbeda diantaranya 30, 45, 50, 60, 70, 80 derajat.

Gambar 3.12 Pisau Frais Sudut

g.    Pisau jari

Ukuran pisau jenis ini sangat bervariasi mulai ukuran kecil sampai ukuran besar.  Pada pengoperasiannya biasanya dipakai untuk membuat alur pada bidang datar atau pasak dan jenis pisau ini pada umumnya dipasang pada posisi tegak (mesin frais vertical).

Gambar 3.13 Pisau Frais Jari

h.    Pisau frais muka dan sisi

Jenis pisau ini memiliki mata sayat dimuka dan disisi, dapat digunakan untuk mengfrais bidang rata dan bertingkat.

Gambar 3.14 Pisau Frais Muka dan Sisi

i.      Pisau frais pengasaran

Pisau jenis ini mempunyai satu ciri khas yang berbeda sisinya berbentuk alur helik. Cara tersebut dapat digunakan untuk menyatat benda kerja dari sisi potong cutter sehingga potongan pisau ini mempu melakukan penyayatan yang cukup besar.

Gambar 3.15 Pisau Frais Pengasaran

j.      Pisau frais gergaji

Pisau jenis ini digunakan untuk memotong atau membelah benda kerja. Selain itu juga dapat digunakan untuk membuat alur yang memiliki ukuran lebar kecil.

Gambar 3.16 Pisau Frais Gergaji

.5       Alat Bantu Mesin Frais

Mesin frais dalam pengoperasiannya diperlukan suatu alat bantu yang berguna untuk membantu pekerjaan dalam pengefraisan (Umaryadi, 2007). Berikut ini alat bantu pada mesin frais:

a.    Arbor

Arbor adalah tempat memasang pisau frais pada setiap mesin. Disepanjang arbor dibuat alur pasak yang sama ukuranya dengan alur pasak yang terdapat pada ring penjepit pisau yang sesuai dengan alur pasak yang terdapat pada pisau frais. Alat ini berbentuk bulat panjang dengan panjang salah satu bagian ujung berbentuk tirus, sementara ujung lainnya berulir. Poros ini dilengkapi dengan cincin (ring penekan) yang dinamakan collets.

d.    Collets

Collets berfungsi untuk mencekap mata potong. Khususnya pada proses pembuatan lubang dan taper.

e.    Ragum

     Ragum merupakan alat bantu yang digunakan untuk mencekam benda kerja agar posisinya tidak berubah sewaktu difrais.

f.      Kepala lepas

Kepala lepas berguna untuk menyangga benda kerja yang dikerjakan dengan diving head atau kepala lepas. Hal tersebut agar benda kerja tidak terangkat atau tertekan kebawah pada waktu penyayatan.

g.    Kepala pembagi

Kepala pembagi merupakan salah satu yang sering dipakai dan ditempatkan dalam meja mesin. Alat ini digunakan untuk proses pembuatan alur, roda gigi, dan lain-lain

h.    Meja putar

Meja putar di gunakan untuk mengfrais benda kerja dengan bentuk bervariasi dan melingkar, pengfrisan dapat dilakukan pada meja putar. Dengan alat ini pengfraisan dapat dilakukan secara melingkar.

Kata yang terkait :

milling, machine proses, kerja multipoint, cutterar bor Pisau motor, listrik mesin, Bentuk Jenis-Jenis, mantel, Roughing, bergigi, Pisau Frais Bergigi, Apakah, Bagaimana, cara kerja, apa yang dimaksud, jelaskan