Parameter pemotongan pada proses pembubutan

Hallo…sobat mesin, artikel kali ini akan membahas mengenai parameter pemotongan. Selanjutnya adalah bagaimana menentukan masing-masing parameter pemotongan tersebut sesuai kondisi dan aspek pekerjaan yang sedang dikerjakan. Pada artikel ini jenis pekerjaan yang dimaksud adalah dibatasi pada pekerjaan pembubutan rata, pembubutan muka pada mesin bubut, sedangkan untuk parameter pemotongan pada CNC milling dapat dibaca pada : Cara Menentukan Parameter Pemesinan Optimum pada CNC Milling

Sebelum membahas lebih lanjut mengenai parameter pemotongan, sebaiknya sobat mesin mencermati dan memahami terlebih dahulu hubungan yang ditunjukkan pada gambar di bawah berikut ini.

parameter pemotongan proses pembubutan

Parameter pemotongan proses pembubutan adalah hal-hal yang dapat diatur besar nilainya agar dapat memperoleh hasil pembubutan yang optimal. Parameter pemotongan pada proses pembubutan meliputi 3 hal utama yaitu: kecepatan putaran mesin (revolution perminute-rpm), kecepatan pemakanan (Feeding-F) dan kedalaman pemotongan (depth of cut). Ketiga hal tersebut akan mempengaruhi hasil pembubutan pada benda kerja maupun aspek waktu pengerjaan.

Selain itu juga dapat berpengaruh pada tingkat keausan atau ketahanan alat potong yang digunakan. Pada pembahasan ini hanya dibatasi pada 3 aspek tersebut kaitannya dengan kualitas hasil pembubutan dan lama waktu pengerjaannya.

Pada proses pembubutan yang dilakukan pada mesin bubut, gerakan kecepatan pemotongan diberikan ke benda kerja, dan gerakan feeding f (pada kebanyakan kasus lurus di sepanjang sumbu benda kerja) diberikan ke alat satu titik (single cutting point). Tingkat feeding alat biasanya jauh lebih kecil dari kecepatan permukaan dari benda kerja. Gambar di bawah ini mengilustrasikan parameter pemotongan dasar dalam putaran yang meliputi: kecepatan potong, kecepatan putar, kedalaman pemotongan dan laju pemakanan.

Parameter pemesinan pada mesin bubut


Parameter Pemotongan; Kecepatan putaran mesin

Dua aspek penting yang harus diperhatikan sebelum melakukan proses pembubutan, selain mesin bubut dan peralatan pendukung lain sebagaimana yang sudah dibahas di depan adalah mengenai alat potong dan benda kerja. Jenis material benda kerja yang akan dikerjakan dan jenis alat potong yang akan digunakan sangat mempengaruhi besarnya cutting speed (kecepatan potong) yang selanjutnya digunakan untuk menghitung kecepatan putaran mesin.

Cutting speed atau kecepatan pemotongan pada pemesinan bubut adalah adalah kemampuan alat potong dalam hal ini adalah pahat bubut dalam menyayat benda kerja dengan aman untuk menghasilkan tatal dalam satuan panjang per satuan waktu. Dengan kata lain bahwa cutting speed adalah jarak tempuh pemotongan yang dilakukan oleh alat potong (pahat bubut) terhadap benda kerja berbanding dengan waktu pengerjaan, baik dalam gerakan lurus atau gerakan melingkar. Pembahasan parameter pemotongan ini lebih mendalam diulas pada artikel selanjutnya yaa…


Parameter Pemotongan; Gerak Makan (feed rate)

Parameter pemotongan selanjutnya adalah Gerak makan (feed rate), merupakan jarak yang ditempuh oleh gerakan mata potong pahat saat memotong benda kerja sepanjang bidang potong setiap satu kali putaran spindel, sehingga satuan f adalah mm/put atau inchi/put. Gerak makan ditentukan berdasarkan pertimbangan beberapa hal yaitu: kesiapan mesin, material benda kerja, material pahat, bentuk pahat, dan terutama kehalusan permukaan yang diinginkan, serta lama waktu pengerjaan yang diinginkan.

Dua hal terakhir yaitu tingkat kualitas kehalusan permukaan dan lama waktu pengerjaan biasanya yang paling dominan digunakan sebagai pertimbangan penentuan besarnya feeding. Kesiapan mesin ini dapat diartikan bahwa seberapa besar kemampuan mesin dalam mendukung tercapainya kecepatan pemakanan yang optimal.

Parameter pemotongan pada Gerak makan ditentukan dalam hubungannya dengan kedalaman potong h. Gerak makan tersebut berharga sekitar 1/3 sampai 1/20 h, atau sesuai dengan kehalusan permukaan yang dikehendaki. Semakin kecil gerak makan yang digunakan maka akan dapat diperoleh tingkat kehalusan permukaan yang semakin baik. Namun demikian penggunaan gerak makan yang kecil akan menyebabkan waktu pengerjaan pembubutan yang semakin lama. Pengaturan besarnya gerak makan pada mesin bubut dapat dilakukan dengan cara mengatur kombinasi handle yang tersedia pada mesin.

Parameter Pemotongan; Kedalaman potong (depth of cut)

Parameter pemotongan lainnya adalah Kedalaman potong (depth of cut), adalah tebal bagian benda kerja yang disayat oleh alat potong dalam satu proses penyayatan atau jarak antara permukaan yang dipotong terhadap permukaan yang belum terpotong. Kedalaman pemotongan dalam arah pembubutan memanjang akan mengurangi diameter benda kerja, sedangkan dalam arah pembubutan muka akan mengurangi panjang benda kerja.

Pada saat pahat menyayat dengan kedalaman h, pada pembubutan memanjang maka diameter benda kerja akan berkurang sebesar 2h, karena bagian permukaan benda kerja yang terpotong adalah di dua sisi, hal ini diakibatkan karena benda kerja yang berputar.

Penentuan besarnya kedalaman potong ini menggunakan beberapa pertimbangan yang sama dengan pada saat menentukan feeding yaitu: kesiapan dan kemampuan mesin bubut yang sedang digunakan, jenis material benda kerja yang dikerjakan, jenis material alat potong/pahat yang digunakan, jenis bentuk pahat, dan terutama adalah tingkat kehalusan permukaan yang diinginkan.

Selain itu juga penting mempertimbangkan lama waktu pengerjaan yang diinginkan. Penentuan parameter pemotongan pada kedalaman potong ini juga memperhatikan proses pembubutan yang sedang berlangsung.

Perhitungan lama waktu pembubutan

Kombinasi pengaturan parameter pemotongan pada akhirnya akan mempengaruhi lama waktu machiningnya. Lama waktu pengerjaan pada mesin menjadi salah satu hal yang harus dipertimbangkan dalam membuat suatu perencanaan dan pelaksanaan kegiatan produksi.

Berdasarkan informasi pada gambar kerja (jobsheet) maka dapat diketahui jenis bahan dan ukuran awal benda kerja, diameter pengerjaan benda kerja, selain itu besarnya kecepatan potong dapat ditentukan berdasarkan jenis material dan kecepatan penyayatan/ penggeseran pahatnya dapat ditentukan, sehingga waktu yang diperlukan untuk proses pembubutan dapat dihitung.

Perhitungan lama waktu pembubutan dapat dilakukan berdasarkan jenis proses pembubutan yang dilakukan, diantaranya yaitu proses pembubutan memanjang dan pembubutan muka. Secara lebih detail dan contoh perhitungannya akan dijelaskan lebih lanjut pada artikel berikutnya.