PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Untuk menerapkan ilmu yang telah diperoleh dibangku kuliah khususnya mata kuliah Mesin Perkakas CNC,tentang cara menggunakan mesin bubut TU- 2A.Pemahaman mahasiswa mengenai mesin bubut CNC perlu diperdalam dengan mengikuti praktikum CNC. Latihan merencanakan mengetahui bagian-bagian dari mesin bubut TU-2A yang ada di laboratorium CNC jurusan teknik mesin serta bisa menggunakannya merupakan bagian dari proses pembelajaran yang ada di laboratorium CNC. Dalam praktikum CNC ini dapat dikatakan sebagai sarana dalam belajar merancang suatu profil yang dapat dikerjakan dengan bubut TU-2A,dimana proses pelaksanaanya telah ditunjang oleh teori-terori yang didapat dari mata kuliah mesin perkakas CNC. 1.2 Tujuan Penulisan Tujuan dari penulisan laporan tugas akhir praktikum CNC ini adalah belajar memahami dan mengerti kesesuaian antara teori yang didapat dari KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Untuk menerapkan ilmu yang telah diperoleh dibangku kuliah khususnya
mata kuliah Mesin Perkakas CNC,tentang cara menggunakan mesin bubut TU-
2A.Pemahaman mahasiswa mengenai mesin bubut CNC perlu diperdalam
dengan mengikuti praktikum CNC. Latihan merencanakan mengetahui bagian-
bagian dari mesin bubut TU-2A yang ada di laboratorium CNC jurusan teknik
mesin serta bisa menggunakannya merupakan bagian dari proses pembelajaran
yang ada di laboratorium CNC.
Dalam praktikum CNC ini dapat dikatakan sebagai sarana dalam belajar
merancang suatu profil yang dapat dikerjakan dengan bubut TU-2A,dimana
proses pelaksanaanya telah ditunjang oleh teori-terori yang didapat dari mata
kuliah mesin perkakas CNC.
1.2 Tujuan Penulisan
Tujuan dari penulisan laporan tugas akhir praktikum CNC ini adalah
belajar memahami dan mengerti kesesuaian antara teori yang didapat dari
kuliah mesin perkakas CNC dengan praktek yang sebenarnya.
1.3 Sistematika Penulisan
Susunan penulisan laporan akhir praktikum mesin bubut TU-2A meliputi:
BAB I : PENDAHULUAN
Membahas mengenai masalah yang melatar belakangi laporan,
akhir, tujuan dari pelaksanaan praktikum dan pembuatan laporan
akhir serta sistematika penulisan laporan.
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 1
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
Membahas teori-teori yang berhubungan dengan praktukim CNC
mesin bubut TU-2A.
BAB III : PEMBAHASAN
Membahas mengenai prosedur praktikum dan proses pembuatan
listing, gambar profil bubut,serta cara menggunakan mesin bubut
TU-2A.
BAB IV : ANALISA DAN KESIMPULAN
Membahas tentang hasil yang diperoleh dari praktikum serta
analisa yang berhubungan dengan pelaksanaan praktikum.
Daftar Pustaka
Berisi referensi buku yang menjadi acuan dalam penulisan
laporan akhir ini.
Lampiran
Berisi tugas tambahan dan keterangan-keterangan yang
berhubungan dengan penulisan laporan akhir ini.
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 2
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
1.1 Mesin Bubut Konvensional
Mesin perkakas CNC sebenarnya serupa dengan mesin perkakas
biasa atau non CNC, jenisnya juga bermacam-macam. Perbedaaan yang
mendasar antara mesin CNC dengan mesin non CNC adalah pada proses
pengarahan atau pengaturan gerakan relative antara benda kerja dan pahat
(gerakan pembentukan profil maupun gerakan pemotongan).
Gambar 2.1 Bagian-bagian Mesin Bubut[2]
Gambar diatas merupakan mesin bubut manual. Pada dasarnya
antara mesin bubut manual dengan mesin bubut CNC memiliki prinsip
kerja yang sama yaitu :
Terjadi gerak relatif antara pahat dengan benda kerja yang mana
pada benda kerja terjadi gerak potong secara rotasi (m/min) sedangkan
pada pahat terjadi gerak translasi (mm/min) yang merupakan gerak
pemakanan.
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 3
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
Gambar 2.2 Arah Kecepatan Potong [2]
Gambar 2.3 Proses yang Dapat Dilakukan di Mesin Bubut [2]
Elemen dasar pemesinan
1. Kecepatan potong
V = (m/min) , d =
2. Kecepatan makan
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 4
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
(mm/min)
3. Kedalaman potong
(mm)
4. Waktu pemotongan
(min)
5. Kecepatan penghasilan geram
( /min)
Dimana :
Diameter awal (mm)
Diameter akhir (mm)
Panjang pemesinan (mm)
Sudut potong utama
Sudut geram
b = Lebar pemotongan (mm)
h = Tebal pemotongan (mm)
Tebal geram (mm)
f = Pemakanan (feeding) (mm/put)
n = Putaran poros spindel (rpm)
A = a .f = b.h
b =
h =
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 5
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
Gambar 2.4 Pembuangan Geram [2]
Proses Membubut
Menentukan variabel proses pemotongan
Variabel proses pemotongan yang akan ditentukan disini adalah
gerak pemotongan, yang terdiri dari gerak makan (feeding, feeding speed)
dan kecepatan potong (cutting speed).
Menentukan kecepatan potong
Kecepatan potong dapat ditentukan dengan cara perhitungan atau
dengan kurva hubungan antara putaran dengan diameter benda kerja.
Dengan perhitungan, sama dengan pada elemen dasar proses
pemesinan. Sedangkan dengan menggunakan kurva, dapat dilihat pada
grafik yang menyatakan hubungan antara cutting speed, diameter benda
kerja dan putarann adalah sebagai berikut:
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 6
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
Gambar 2.5 Kecepatan Potong [2]
Menentukan kecepatan pemakanan
Hubungan antara kecepatan putar dan feeding dapat dilihat pada
elemen dasar proses pemesinan. Sedangkan harga kecepatan pemakanan
dapat juga dicari dengan melihat kurva hubungan antara putaran dan
asutan (feeding) yaitu sebagai berikut :
Gambar 2.6 Kecepatan Makan [2]
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 7
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
2.2 Non Konvensional CNC
Pada mesin CNC semua gerakan tersebut diatur secara
pemrograman melalui program yang dibuat dan diterjemahkan oleh
komputer pengontrol yang ada pada mesin CNC tersebut sedangkan pada
mesin non CNC semua gerakan tersebut diatur secara manual oleh
operator sehingga keterampilan (skill) dan kondisi operator mesin sangat
berpengaruh pada hasil akhir proses permesinan. Sebagai akibatnya maka
proses permesinan menggunakan mesin CNC yang mempunyai
keterulangan yang sangat tinggi sehinga mesin perkakas CNC bisa
dsikatakan mempunyai ketepan yang tinggi dibandingkan dengan mesin
perkakas biasa.
Dalam praktikum ini mesin CNC yang kita gunakan adalah Mesin
Bubut TU-2A, yaitu sebagai berikut :
Gambar 2.7 Unsur-unsur Pelayanan dan Pengendali CNC [2]
Keterangan :
1. Saklar utama dengan kunci dapat ditarik. Dengan demikian
maka jika dimatikan memori akan ikut terhapus.
2. Lampu kontrol (menunjukkan sumber tenaga untuk mesin dan
pengendali on atau off).
3. Tombol darurat dengan pengunci, kunci dapat dilepas dengan
memutar tombol kekiri. Untuk menghidupkan mesin dimatikan dulu
melalui saklar utama kemudian baru dihidupkan kembali.
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 8
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
4. Tampilan untuk menunjukkan putaran sumbu utama.
5. Saklar untuk menghidupkan spindel dengan cara CNC atau
manual.
6. Saklar untuk memilih satuan inchi atau metrik.
7. Amperemeter untuk menunjukkan beban motor utama.
8. Driver untuk kaset.
9. Tombol pengalihan mode H/C
10. Lampu kontrol tanda mode CNC aktif.
11. Tombol start.
12. Daerah tombol untuk pemasukkan program CNC.
13. Tampilan untuk menunjukkan jumlah harga masing-masing
kata dan berbagai alarm.
14. Tanda untuk huruf address input, N/G,M/X,I/Z,K/F.K,L/H.
Spesifikasi mesin bubut TU-2A
Motor penggerak sumbu utama atau spindel adalah motor arus
searah dengan kecepatan putar yang bervariasi.
Spesifikasi mesin bubut TU-2A adalah sebagai berikut :
Merk : EMCO TU-2A
Jenis : Bubut CNC
Spindel utama : 600-4000 rpm
Jumlah pahat : 3 pahat luar + 3 pahat dalam
Penampang pahat maks 12 x12 mm
Benda kerja : Diameter maksimum 80 mm
Panjang maksimum 300 mm
Daya spindel utama : Input 500 W
Output 300W
Mesin TU-2A ini dirancang hanya untuk training, bukan untuk
produksi. Oleh karena itu mesin ini mempunyai keterbatasan kemampuan.
Komputer mesin ini tidak mempunyai hardisk yang dapat menyimpan data
(program) sehingga program harus disimpan pada kaset yang dilengkapi
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 9
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
dengan diskdrive juga, sehingga program dapat disimpan didalam disket
yang dapat dipanggil kembali saat diperlukan.
Dalam pemilihan harga variabel proses harus memperhatikan
kemampuan mesin yang digunakan. Apakah hasil yang diinginkan dari
pemilihan variabel proses tersebut dapat dipenuhi atau tidak oleh mesin
yang digunakan.
1.Benda kerja : Aluminium
2. Pahat : Karbida
3. Kecepatan potong: Pembubutan 150 – 200 m/min
Pemotongan 60 – 80 m/min
4.Besar asutan : Pembubutan 0,02 – 0,1 mm/min
(Kec. Pemakanan) Pemotongan 0,01 – 0,02 mm/min
Batasan-batasan diatas yang merupakan kemampuan mesin bubut
TU-2A harus dipertimbangkan oleh seorang pemrogram jika hendak
menggunakan mesin bubut TU-2A ini.
Ada dua jenis sistem koordinat, yaitu :
1. Sistem koordinat mesin
sistem koordinat mesin mengacu pada titik yang terletak pada
mesin yang letak titik tersebut dibuat atau ditetapkan oel pembuat
mesin tersebut. Sehingga mesin tersbut tidak bisa dipindahkan oleh
pembuat program CNC. Mesin TU-2A ini tidak mempunyai hardisk
atau media penyimpan data didalam komputer mesin sehingga tidak
bisa menyimpan memori maka oleh pembuat mesin ini ditetapkan
bahwa titik nol adalah titik tempat kedudukan saat mode manual mulai
diaktifkan sehingga setiap kita memulai mode manual selalu harga
koordinat yang ditubjukan mesin (0,0).
2. Sistem koordinat benda kerja
Letak titik nol biasanya direncanakan oleh pembuat program dan
hal ini harus dicantumkan atau didefinisikan diawal program, tentu
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 10
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
saja hal ini harus dikomunikasikan dengan operator seandainya
pemogram tidak sama dengan operator.
Selain kedua sistem kordinat diatas bentuk dan posisi pahat harus
juga dikomunikasikan pada mesin supaya profil yang direncanakan sesuai
dengan yang dihasilkan mesin.
Koordinat pada mesin CNC adalah koordinat ruang sehingga ada
tiga sumbu x, y dan z tatapi pada mesin bubut gerakan yang terjadi hanya
dua sumbu saja. Sumbu x merupakan ukuran diameter benda kerja dan
sumbu z merupakakn arah longitudinal benda kerja. Sedangkan sumbu y
tidak ada sebab tidak akan mengalami perubahan harga selama
permesinan.
Sistem koordinat pada mesin bubut TU-2A, positif dan negatifnya
dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar 2.8 Sistem Sumbu Pada Bubut {2}
Pahat
Proses permesinan dengan mesin bubut arah gerak pemahanan
pahat harus diperhatikan. Kesalahan arah gerak pemakanan ini dapat
mengakibatkan pahat tidak memotong benda kerja tetapi hanya
membenturnya saja sebab bukan mata potong yang makan tetapi
punggung pahat.
Berdasarkan arah gerak pemakanan pahat dapat dibedakan menjadi
pahat kanan dan pahat kiri, Pahat kanan memiliki arah gerak kekiri,
sedangkan pahat kiri memiliki arah gerak kekanan. Dari letak mata
potngnya dapat ditentukan jenis pahat tersebut yaiotu apabila telapak
KELOMPOK 14 ASISTEN :HARDIAN 11
PRAKTIKUM CNC MODUL BUBUT TU-2 A PROFIL : BUBUT
tangan ditelungkupkan diatas pahat dan ibu jari terletak pada sisi yang ada
mata potongnya maka pahat tersebut dikatakan pahat kanan, apabila