BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Proses manufaktur merupakan satu mata kuliah yang
harus di kuasai oleh mahasiswa teknik. Oleh karenanya melakukan praktikum
proses manufaktur harus dilakukan demi didapatnya suatu penguasaan umum
terhadap proses pembuatan suatu produk.
Mesin frais adalah mesin tools yang
digunakan secara akurat untuk menghasilkan satu atau lebih pengerjaan
permukaan benda dengan menggunakan satu atau lebih alat potong. Benda
kerja dipegang dengan aman pada meja benda kerja dari mesin atau dalam
sebuah alat pemegang khusus yang dijepit atau dipasang pada meja mesin.
Selanjutnya benda kerja dikontakkan dengan pemotong yang bergerak maju
mundur. Mesin frais merupakan mesin potong yang dapat digunakan untuk
berbagai macam operasi seperti pengoperasian benda datar dan permukaan
yang memiliki bentuk yang tidak beraturan, roda gigi dan kepala
baut, boring, reaming.
Pembuatan laporan, dilakukan dengan
tujuan sebagai pembukuan tertulis dari praktikum yang telah dilakukan. Serta
untuk mengetahui tingkat penguasaan mahasiswa terhadap materi yang telah
diberikan.
Laporan
ini diharapkan dapat meningkatkan pemahaman mahasiswa di dalam praktek maupun
teori pembubutan sehingga kelak dapat menunjang keterampilan dan kemampuan
mahasiswa di dalam dunia teknik pemesinan.
1.2.
Rumusan Masalah
1. Apa yang dimaksud dengan proses frais?
2.
Alat
dan bahan apa saja yang dibutuhkan dalam proses frais?
3.
Bagaimana
melakukan teknik frais yang benar?
1.3. Tujuan Praktikum
1. Setiap mahasiswa dapat
mengoperasikan mesin frais
2. Mahasiswa dapat memahami dan
mengerti gambar kerja
3.
Mahasiswa
dapat mengetahui definisi dan jenis-jenis Frais (milling)
4. Mahasiswa dapat mengetahui
komponen-komponen mesin frais serta fungsinya
5. Mahasiswa dapat mengetahui benda
kerja apa saja yang dihasilkan dari mesin frais
6.
Mahasiswa
dapat mengetahui rumus untuk menentukan jumlah gerigi yang dapat dibuat pada
benda kerja.
BAB II TEORI SINGKAT
Mesin frais
adalah mesin tools yang digunakan secara akurat untuk menghasilkan satu
atau lebih pengerjaan permukaan benda dengan menggunakan satu atau lebih
alat potong. Benda kerja dipegang dengan aman pada meja benda kerja dari
mesin atau dalam sebuah alat pemegang khusus yang dijepit atau dipasang
pada meja mesin. Selanjutnya benda kerja dikontakkan dengan pemotong yang
bergerak maju mundur. Mesin frais merupakan mesin potong yang
dapat digunakan untuk berbagai macam operasi seperti pengoperasian benda datar
dan permukaan yang memiliki bentuk yang tidak beraturan, roda gigi dan
kepala baut, boring, reaming. Kemampuan untuk melakukan berbagai macam
pekerjaan membuat mesin frais merupakan salah satu mesin yang sangat
penting dalam bengkel kerja.
2.1. Prinsip Kerja Mesin Frais
Tenaga untuk pemotongan
berasal dari energi listrik yang diubah menjadi gerak utama oleh sebuah motor
listrik, selanjutnya gerakan utama tersebut akan diteruskan melalui suatu
transmisi untuk menghasilkan gerakan putar pada spindel mesin milling.
Spindel mesin milling adalah bagian
dari sistem utama mesin milling yang bertugas untuk memegang dan memutar
cutter hingga menghasilkan putaran atau gerakan pemotongan.
Gerakan pemotongan pada cutter
jika dikenakan pada benda kerja yang telah dicekam maka akan terjadi
gesekan atau tabrakan sehingga akan menghasilkan pemotongan pada bagian benda
kerja, hal ini dapat terjadi karena material penyusun cutter mempunyai
kekerasan diatas kekerasan benda kerja.
Dengan peralatan ini, maka dapat dihasilkan benda-benda
kerja seperti pembuatan :
1. Bidang rata
2. Alur
3. Roda gigi
4. Segi banyak beraturan
5. Bidang bertingkat .
1. Bidang rata
2. Alur
3. Roda gigi
4. Segi banyak beraturan
5. Bidang bertingkat .
Disesuaikan dengan kebutuhan dan kemampuan kerja mesin
frais, maka mesin ini dapat dikalsifikasikan sebagai berikut :
1.
Mesin frais horizontal
Mesin
ini adalah terutama sebuah mesin ruang
perkakas yang dikontruksi untuk pekerjaaan sangat teliti. Penampilannya mirip
dengan mesin frais jenis datar. Perbedaannya adalah bahwa meja kerjanya
dilengkapi dengan gerakan keempat yang memungkinkan meja berputar secara horizontal
yang dilengkapi dengan sebuah indeks atau kepala pembagi yang terletak diujung
meja. Sifat berputar pada mesin horizontal memungkinkan memotong spiral,
misalnya seperti yang terdapat pada penggurdi, pemotog frais, nok dan beberapa
roda gigi
2.
Mesin frais vertikal
Gerakan mejanya sama denga mesin datar. Biasanya tidak ada gerakan yang
diberikan kepada pemotong kecuali gerakan berputar biasanya. Tetapi, kepala
spindelnya dapat berputar yang memungkinkan peyetelan spindel dalam bidang
vertikal pada setiap sudut dari vertikal samapi horizontal. Mesin ini mempunyai
perjalanan spindel axial yang pendek untuk memudahkan pengfraisan bertingkat.
Beberapa mesin frais vertikal dilengkapi dengan alat putar tambahan atau meja
kerja putar untuk memungkinkan memfrais alur melingkar atau memfrais kontinyu
suku cadang produksi yang kecil. Pemotongnya adalah semua jenis frais
ujung.
3.
Mesin frais universal.
Gambar 2 Gambar Mesin Frais
2.2. Bagian-bagian Mesin Frais
Uraian
selengkapnya dari bagian-bagian utama dari sebuah mesin frais adalah sebagai
berikut :
Gambar 3 Mesin Frais Lutut
Keterangan gambar :
A.
Lengan untuk menyokong arbor.
B.
Penyokong arbor.
C.
Tuas untuk
menggerakkan meja otomatis.
D.
Nok pembatas untuk membatasi jarak gerak otomatis meja.
E.
Meja mesin tempat untuk memasang benda kerja dan
perlengkapan mesin.
F. Engkol, untuk
menggerakkan meja dalam arah memanjang.
G.
Tuas untuk mengunci maja.
H.
Baut penyetel untuk menghilangkan geteran meja.
I.
Engkol untuk menggerakkan sadel dalam arah melintang.
J.
Engkol untuk menggerakkan lutut dalam arah tegak.
K.
Tuas untuk mengunci meja.
L.
Tabung pendukung
dengan batang ulir,untuk mengatur tingginya meja.
M.
Lutut tempat untuk
kedudukan alas meja.
N.
Tuas untuk mengunci sadel.
O.
Alas meja, tempat kedudukan untuk meja.
P.
Tuas untuk merubah kecepatan motor listrik.
Q.
Engkol meja.
R.
Tuas, untuk merubah kecepatan motor listrik.
S.
Tuas untuk menentukan besamya putaran spindel dan pisau frais.
T. Tiang untuk
menghantar turun naiknya meja.
U.
Spindel untuk
memutarkan arbor dan pisau frais.
V.
Tuas untuk menjalankan spindel.
1.
Badan (machine
column).
Badan adalah bagian
yang menahan seluruh bagian-bagian mesin itu, di dalamnya terdapat motor
penggerak, susunan roda-roda gigi pengatur kecepatan putar, tempat minyak
pelumas untuk melumasi bagian-bagian yang berputar.
2.
Alas
Dibagian alasnya terdapat tempat
penampungan cairan pendingin, cairan pendingin ini dialirkan oleh suatu pompa
ke tempat kedudukan pisau frais melalui pipa atau selang untuk mendinginkan
pisau penyayat, cairan ini apabila sudah dipakai akan kembali lagi ke tempat
semula melalui suatu saluran.
3.
Lengan
Lengan adalah bagian mesin frais
yang berguna sebagai tempat kedudukan penopang atau penahan ujung poros mesin frais
dan letaknya pada bagian paling atas mesin tersebut.Kedudukan lengan ini dapat
diatur atau digeser, pada suatu pengerjaan tertentu lengan ini kadang-kadang
tidak dipakai karena menghalangi perlengkapan yang dipakai.
4. Paksi atau spindel (main spindle).
Paksi atau spindel adalah poros utama masin frais
dan berfungsi sebagai tempat kedudukan poros frais (arbor), poros tersebut dimasukkan ke dalam lubang paksi dan diikat
dengan baut pengikat yang letaknya di ujung lubang paksi, jika mesin dijalankan
paksi akan membawa poros ikut berputar.
5. Lutut
Lutut adalah
tempat kedudukan meja dan eretan meja (sadel),
lutut ini ditahan oleh eretan yang melekat pada badan mesin serta ditopang oleh
poros berulir sebagai poros penggerak naik turunnya lutut tersebut.
6.
Sadel
Eretan meja
atau sadel adalah bagian yang menyokong meja dan terpasang di atas lutut,
bagian bawahnya berbentuk sambungan ekor burung yang menghubungkan bagian atas
lutut, bagian atasnya terdapat bantalan penahan meja dan mempunyai sambungan
ekor burung yang bentuknya memanjang, meja tersebut diikat dengan baut yang
terpasang pada salurannya.
7. Meja
Bentuk meja
mesin persegi panjang dan berfungsi sebagai tempat kedudukan benda kerja yang
akan disayat, permukaannya sangat rata dan beralur dengan bentuk I, gunanya
disamping tempat kedudukan baut-baut pengikat juga sebagai saluran untuk mengalirkan
cairan pendingin yang sudah terpakai ke tempat bak penampungan.
Kemampuan mesin frais dalam
melakukan proses-proses pemesinan tersebut dikaitkan dengan keragaman mata pahat/pemotongnya. Berikut klasifikasi proses frais secara umum adalah:
1.
Slab milling
Proses
frais ini disebut juga slab milling, permukaan yang difrais
dihasilkan oleh gigi pisau yang terletak pada permukaan luar badan alat
potongnya. Sumbu dari putaran pisau biasanya pada bidang yang sejajar dengan
permukaan benda kerja yang disayat.
2. Face milling
Pada frais muka, pisau dipasang
pada spindel yang memiliki sumbu putar tegak lurus terhadap
permukaan benda kerja. Permukaan hasil proses frais dihasilkan dari hasil
penyayatan oleh ujung dan selubung pisau.
3.
End milling cutters
Pisau pada
proses frais jari biasanya berputar pada sumbu yang tegak
lurus permukaan benda kerja. Pisau dapat digerakkan menyudut
untuk menghasilkan permukaan menyudut.
2.3.Alat Bantu Pada Mesin Frais
Alat bantu
pada mesin frais pada garis besarnya dapat dibagi atas tiga bagian yaitu
perlengkapan yang kedudukannya pada paksi mesin misalnya poros frais, kolet dan
alat-alat lain yang digunakan untuk pemasangan pisau frais, perlengkapan kedua
ialah perlengkapan yang berfungsi sebagai alat penjepit misalnya catok,
pelat-pelat penjepit, penahan benda kerja dan lain-lain. Perlengkapan
berikutnya adalah kepala pembagi, meja silinder, kepala lepas.
1. Poros
mesin (Arbor).
Poros
mesin frais adalah perlengkapan mesin frais yang berfungsi
sebagai tempat kedudukan pisau frais dan ditempatkan pada sumbu utama mesin,
alat ini bentuknya bulat panjang dan sepanjang badannya beralur spi, bagian
ujung bentuknya tirus dan ujungnya berulir dan ditempatkan pada lubang paksi
dan diikat oleh baut pengikat. Poros mesin ini selalu dilengkapi dengan cincin
(collar) yang beralur spi dan
terpasang sepanjang poros, dimana cincin ini berguna untuk mengikat pisau frais
yang terpasang diantara cincin-cincin tersebut.
Cincin
akan ditahan oleh penahan poros ukurannya lebih besar dari pada cincin-cincin
yang lainnya dan dikerjakan dengan sangat hati-hati sehingga halus dan
ukurannya tepat sama dengan lubang penahan poros, jika kedudukan cincin dan
poros longgar maka akibatnya penyayatan pisau frais akan bergetar, putaran
pisau tidak sentris, hasil penyayatan tidak rata dan lambat laun poros akan
bengkok.
2. Kepala
Lepas (tail-stock)
Kepala
lepas pada mesin frais fungsinya sama dengan pada mesin bubut hanya
konstruksinya yang berbeda, dimana kedudukan sumbu senternya dapat diatur dalam
arah memutar vertikal dan dapat dinaik turunkan sesuai tinggi sumbu benda kerja
yang dibutuhkan. Kepala lepas dipasang di atas meja mesin dengan
kedudukan segaris dengan kepala pembagi.
3. Ragum.
Ragum digunakan untuk
menjepit benda kerja; karena bentuk dan ukuran benda kerja berbeda-beda maka
ragum yang ada juga bermacam-macam.
Jenis ragum ada
beberapa macam, diantaranya adalah :
a. Ragum
datar, dipakai untuk pekerjaan yang ringan.
b. Ragum
pelat, dipakai untuk pekerjaan berat pada mesin yang besar,
c. Ragum
busur, pada alas ragum terdapat skala indeks sudut, sudut rahang benda kerja
dapat disetel dalam arah horizontal sebesar sudut yang dikehendaki.
d. Ragum
universal, sudut rahang dapat disetel dalam arah horizontal dan vertikal
sebesar sudut yang dikehendaki.
4. Kepala
Pembagi (dividing head)
Kepala
pembagi sering dipakai pada mesin frais untuk memegang dan mengatur letak benda
kerja selama proses pengefraisan.
Jenis kepala
pembagi ada 3 (tiga) golongan besar :
a. Kepala pembagi langsung.
Komponen
kepala pembagi langsung terhadap badan, spindel
untuk memegang dan memutar benda kerja, suatu alat penunjuk yang terpasang pada
spindel dan pengunci. Benda kerja
diputar langsung dengan menggunakan tangan. Pelat penunjuk mempunyai lubang
yang terletak melingkar yang memungkinkan pin (pasak) untuk dipasang pada
posisi 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9,10,15, 24, 30, dan 60 dari benda kerja.
b. Kepala pembagi datar.
Kepala
pembagi datar (tidak langsung) memungkinkan diperolehnya posisi yang lebih Iuas
pada suatu pembagi yang terletak disisi. Bagian kepala terdiri dari spindel (untuk memegang dan memutar
benda kerja) yang dihubungkan dengan melalui roda gigi cacing ke suatu batang
penunjuk. Roda gigi cacing umumnya mempunyai perbanding-an reduksi 40 : 1 oleh
karenanya untuk memutar benda kerja satu kali diperlukan 40 kali putaran poros
penunjuk.
c. Kepala pembagi universal.
Kepala
pembagi universal dapat dipergunakan sebagai kepala pembagi langsung, sederhana
dan kepala pembegi bersudut. Spindel
kepala pembagi dapat dimiringkan membentuk suatu sudut yang dipergunakan untuk
pembukaan permukaan bersudut.
Kepala
pembagi berguna untuk membagi sudut dari benda yang difrais sehingga
menghasilkan pembagian yang sama, alat ini sangat penting khususnya diwaktu
membuat sesuatu segi yang sama sisi pada suatu batang bulat misalnya segi 4, 6,
8, roda gigi, alur-alur beraturan segi banyak beraturan, alur sekrup.
Benda kerja
dapat dijepit antara dua senter atau salah satu ujungnya dijepit dengan chuk
dan ujung lain didukung dengan menggunakan arbor
penjepit yang dimasukkan ke dalam lubang tirus pada spindel. Kepala pembagi dapat juga dihubungkan ke poros meja mesin
melalui roda-roda gigi misalnya untuk mengefrais alur spiral, kam dan
lain-lain.
Contoh
perhitungan :
a. Jika akan
difrais suatu batang bulat panjang sehingga menjadi segi empat sama sisi maka
batang pemutar kepala pembagi harus diputar 40 : 4 = 10 putaran setiap pergantian
pengefresan, karena hasilnya genap yaitu 10 maka ujung puncak dapat ditempatkan
pada lubang mana saja, asalkan setelah diputar 10 kali harus ditempatkan
kembali pada lubang semula.
b. Bila
batang tersebut akan difrais menjadi segi 12 sama sisi maka caranya adalah :
1) Batang
tersebut harus diputar 40 : 12 = 3 1/3 putaran setiap pergantian bagian yang
difrais.
2) Carilah
salah satu angka pada piring pembagi yang dapat dibagi dengan 3 misalnya 21,
aturlah batang pemutar itu sehingga ujung puncak masuk pada lubang yang
terdapat pada baris lingkaran yang berangka 21.
3) 1/3
putaran = 1/3 x 21 = 7 bagian atau 8 lubang (selalu ditambah 1), dengan
demikian batang pemutar tersebut harus diputar 3 kali ditambah 8 lubang.
Agar
kelebihan putaran ini (8 lubang) tidak selalu harus dihitung atau tidak terjadi
kekeliruan setiap pergantian bagian yang di frais maka kaki jangka diatur
sehingga jarak kedua kaki tersebut 8 lubang, setiap pergantian bagian yang
difrais, kaki jangka ini diputar sehingga kedudukan puncak selalu tetap pada
jarak putaran yang telah ditentukan.
5. Meja putar
keliling
Meja putar
keliling dinamakan juga meja pembagi yang sering dipakai pada mesin frais tegak
(vertikal), meja ini terdiri dari rumah tetap yang di dalamnya terdapat mekanik
penggerak dan sebuah pelat putar, dalam pelat ini terdapat alur T untuk
menambatkan benda kerja atau perkakas dengan bantuan baut pengikat.
Di tengah
pelat putar dibubut sebuah lubang pemusat atau kortis pemusat yang di dalamnya
dapat ditempatkan perkakas pemusat dan perkakas penambat. Pelat itu dapat
dikuatkan pada tiap kedudukan dengan bantuan suatu lengkapan jepit. Meja putar
keliling dapat dikuatkan di alas meja pengikat mesin frais dengan bantuan baut
pengikat, melalui bagian tengah pelat dasar dapat diadakan sebuah aluran untuk
keperluan blok-blok pengarah yang sesuai dalam aluran tambat meja penambat.
Pada
beberapa petaksana meja putar keliling dalam pinggiran pelat putar terdapat
kemungkinan untuk memasang tumpuan pembatas yang dipergunakan untuk pembuatan
pekerjaan seri, dengan demikian pelat putar akan selalu berputar sama jauhnya
sehingga tiap benda kerja memperoleh pengerjaan yang serupa, tepat pada tempat
yang sama.
Proses
pengerjaan benda kerja pada mesin frais disebut dengan mengefrais, antar lain
mengefrais datar, mengefrais tegak, mengefrais alur, mengefrais gigi dan
lain-lainnya. Untuk melakukan proses penyayatan benda kerja
dipasang pada meja, kemudian meja dinaikkan sehingga benda kerja pada posisi
penyayatan oleh pisau yang berputar kemudian meja digerakkan sesuai
kebutuhannya untuk memberi penyayatan yang terus menerus.
Hasil
serta bentuk pekerjaan mesin frais tergantung dari bentuk utama mata frais
(tidak berubah walau diasah), jadi tidak seperti pahat bubut yang disesuaikan
menurut kebutuhannya dan disamping bentuk-bentuk yang sudah tetap frais itu
sekelilingnya mempunyai gigi-gigi yang berperanan sebagai mata pemotongnya.
Sehingga keuntungan dari pada mesin frais terhadap mesin bubut antara lain
tiap-tiap sisi potong memulai pekerjaan secara teratur dan oleh beberapa sisi
potong dilakukan pemotongan serempak.
Pisau
frais dipasang pada sumbu (arbor)
mesin yang didukung dengan alat pendukung arbor,
jika arbor mesin diputar oleh motor
maka pisau frais ikut berputar, arbor
mesin dapat berputar ke kanan atau ke kiri sedangkan banyaknya putaran diatur
sesuai dengan kebutuhannya.
Sesuai
dengan jenis pahat yang digunakan maka mesin frais terbagi atas jenis sebagai berikut
:
a. mesin
frais datar (slab milling)
di mana sumbu pisau penyayatnya horizontal.
b. mesin
frais tegak (face milling)
di mana sumbu pisau penyayatnya terletak vertikal.
2.4. Jenis Mesin Frais
Banyak macam-macam mesin frais yang digunakan saat
ini, tetapi pada garis besarnya mesin fresis dapat diklasifikasikan menjadi :
1. Mesin
Frais Universal.
Dipergunakan untuk memfrais rata, profil dan alur
baji, untuk memfrais alur-alur yang berbentuk sekrup dalam gurdi pilin,
pelengkang-pelengkang, tap-tap pengulir frais-frais giling, roda ulir serta
gigi-gigi lurus dan roda sekrup. Benda kerja dipasang atau langsung atau dengan
perantara sebuah sekrup jepit sejajar pada meja atau dibentangkan diantara center-center
kepala pembagi termasuk kepala lepasnya. Gerak penjalan dilakukan oleh meja,
yang untuk ini digerakkan sendiri oleh batang sekrup. Dalam pada itu
dihantarkan melalui bagian yang dapat berputar melingkari sebuah paksi tegak
dan disangga oleh sebuah eretan.
Eretan ini dapat digeserkan pada sebuah console yang
dapat dipindahkan vertikal, gerak dari bagian putar, eretan dan console pada
mesin ini hanya dipergunakan untuk menyetel tepat benda kerja yang dilakukan
secara manual.
2. Mesin
Frais Horizontal (mendatar)
Mesin frais ini banyak menyerupai mesin frais
universal, hanya mejanya tak dapat melaku-kan gerak putar dan kepala pembagi
tidak ada. Oleh karena itu mesin-mesin ini hanya dipergunakan untuk memfrais
rata, profil dan alur-alur baji. Dengan menempatkan alat bantu pada paksi
utama, sehingga frais cakra dapat disetel tepat dalam kedudukan miring, maka
dapat pula memfrais alur-alur spiral.
Meja pemasang pada mesin frais universal yang
dilengkapi dengan kepala pembagi dan center, disetel miring untuk keperluan
ini. Pelananya (lutut) merupakan sebuah lemari yang tertutup seluruhnya dengan
pompa untuk pelumasan dari semua bagian yang bergerak di dalamnya, kesemuanya
merupakan suatu bagian yang dapat dibongkar, penggeraknya dilakukan melalui
poros-poros baji tegak mulai dari pemindahan motor.
Berkenaan dengan ini maka roda-roda gigi digerakkan
secara hidrolik dan suatu lengkapan palang memblokir pergeseran ini selama
paksi belum berhenti. Untuk semua gerak meja dapat dipergunakan gerak jalan
cepat. Tumpuan yang dapat disetel membatasi gerak dalam arah memanjang.
Bidang-bidang tegak juga dapat dikerjakan dengan mesin frais mendatar dengan
menggunakan sebuah kepala frais. Untuk memfrais rata benda-benda kerja yang
lebih panjang, yang seharusnya diketam, dibuat mesin-mesin frais panjang.
Bentuknya sama dengan mesin ketam meja, akan tetapi meja bersama-sama benda
kerja bukan melakukan gerak utama melainkan gerak penjalan.
3. Mesin
Frais Vertikal (tegak).
Mesin ini mampunyai sebuah paksi tegak, apabila meja
pemasang dibuat dapat berputar maka dengan sebuah mantel frais dapat dikerjakan
banda-benda yang sebagian dari sekelilingnya adalah bulat.
Dalam pada itu benda kerja melakukan gerak penjalan
yang berbentuk lingkaran. Pada mesin-mesin frais alur baji khusus, frais
jari-jari yang berdiri tegak berjalan mondar mandir melalui jarak yang
ditetapkan terhadap benda kerja yang tak bergerak dan pada tiap-tiap titiknya
di ujung diberikan penggerakan secara otomatis.
4. Mesin
Frais Copy
Mekanik mesin ini pada dasarnya sesuai dengan
peralatan reduksi jajaran genjang pada mesin-mesin uap, supaya pemindahan
langkah tersebut pada tromol kertas pesawat indikator dapat diperkecilkan.
Dengan menggunakan lebih dahulu sebuah jarum
penghantar lebih tebal dan sebuah frais lebih kuat, yang mengambil geram-geram
lebih berat maka terlebih dahulu bentuk yang mendekati bentuk yang dikehendaki,
kemudian dengan geram dan frais yang lebih halus diperoleh bentuk terakhir.
Dalam mesin-mesin ini, frais dan
jarum pengantar itu dapat ditukar sehingga dapat memungkinkan untuk membuat
suatu contoh yang lebih besar dari bahan yang lebih lunak misalnya : aluminium,
kayu keras dan lain-lain.
Meja dan support
lintang dengan kepala frais digerakkan secara hidrolik dan dalam pada itu
dikemudikan dengan roda tangan atau otomatik. Untuk ini hanya digunakan dua
buah tuas, masing-masing dengan lima kedudukan, kecepatan penjalan dan kelajuan
cepat mesin ini dapat ditetapkan ke kanan dan ke kiri. Untuk eretan lintang
adalah sedemikian pula, yakni masing masing maju atau mundur.
5. Mesin
Frais Perkakas Universal.
Mesin ini dipergunakan untuk pekerjaan frais yang
sulit pada perkakas dan stempel-stempel dari bermacam-macam bentuk.
Dengan menggantikan kepala frais tegak oleh sebuah
kepala frais yang mempunyai paksi mendatar atau dengan menempatkan suatu
mekanik bangku tusuk terdapat kemungkinan untuk dapat mengerjakan pekerjaan
itu.
Sebuah sekrup perenggang dapat dipergunakan pada meja
yang tidak dapat disetel, yakni untuk menjepit benda kerja dalam tiap-tiap
kedudukan yang diingini. Benda kerja dan mal dipasang pada meja setelah mana
mal tersebut digerakkan dengan kelilingnya melalui sebuah jarum pengantar yang
tidak bergerak.
Paksi frais yang juga tidak bergerak memfrais benda
kerja menurut bentuk yang dikehendaki. Dengan demikian dapat dibuat
pekerjaan-pekerjaan yang dibuat oleh mesin frais copy pada sebuah mesin frais
tegak, asal saja kita membuat bagian pemasangan untuk jarum dan mengeratkannya
pada kepala frais.
2.5. Macam Pengerjaan yang Dapat Dilakukan dengan Mesin Frais
1.
Memfrais Permukaan Halus
( Face Milling)
2.
Memfrais Permukaan Datar
(Milling a Flat Surface)
3.
Memfrais Sisi (Side Milling)
4.
Memfrais Celah (Straddle
or Gang Milling)
5.
Memotong Logam dengan
Frais (Sawing Milling)
2.6.
Jenis Pahat Potong pada Mesin Frais
1. Mata pahat rata (Plain
Mill) dengan bentuk gigi datar dan
helika, untuk memotong atau menghasilkan permukaan yang rata.
2. Side mill, untuk
memotong celah, permukaan dan frais parit.
3. Angle Mill, untuk
memfrais permukaan dengan membentuk sudut dengan kemiringan tertentu.
4. End Mill dengan
Shank, untuk memotong atau memfrais
ujung benda kerja.
5. Slotting, untuk membuat alur.
6. Staggered Tooth, untuk membuat slot atau celah.
7. T-slot Mill, untuk
membuat celah
8.
Dove Tail Mill, untuk membuat luncuran-luncuran mesin dan dibuat dengan sudut
45o, 60o, 90o.
2.7. Beberapa bentuk
pisau frais sesuai dengan penggunaannya, antara lain:
a. Pisau mantel
b. Pisau sudut
tunggal dan sudut ganda
c. Pisau roda gerigi
d. Pisau alur
e. Pisau sisi muka
f. Pisau gergaji
g. Pisau alur T
h. Pisau Jari
Gambar 5. Bentuk-bentuk Pisau Frais
2.8 Macam-macam alat Frais
Alat frais adalah alat perkakas
dari mesin frais, suatu benda yang berbentuk bulat dengan dilengkapi mata-mata
penyayat, hingga merupakan gigi yang tajam. Bekerja alat faris untuk menyayat atau memotong benda-benda
pekerjaan dengan cara berputar. Bermacam-macam alat frais itu antara lain:
1.
Frais mantel kepala,
untuk memfrais bidang-bidang yang datar.
2.
Frais
cakram, untuk memfrais alur-alur dalam.
3.
Frais mantel, untuk
memfrais bidang-bidang datar.
4.
Frais kepala, untuk
memfrais bidang-bidang datar.
5.
Frais kepala pisau, untuk
memfrais bidang-bidang datar.
6.
Frais gergaji, untuk
memotong.
7.
Frais sudut, untuk
memfrais alur-alur.
8.
Frais profil, untuk
memfrais benda pekerjaan yang mempunyai bentuk tertentu dan memfrais profil.
9.
Frais ulir, untuk
memfrais alur-alur yang tidak dalam dengan bentuk yang tertentu.
10. Frais jari, alat frais yang mempunyai tangkai dengan
bentuk konis, merupakan alat frais mantel dengan ukuran diameter kecil dan
berguna untuk memfrais bidang-bidang datar dan bertingkat.
2.9 Jenis-jenis Pemotong Frais
Mesin frais mampu melakukan
banyak tugas karena tersedia keaneka ragaman yang luas dari pemotong. Pemotong
ini biasanya dikelompokkan menurut bentuk umumnya, meskipun dalam beberapa
kasus mereka dikelompokkan menurut cara penggunannya, bahan yang dipakai dalam
giginya, atau metode yang digunakan dalam menggerinda giginya.
Terdapat tiga desain umum
dari pemotong:
1.
Pemotong
arbor, pemotong ini mempunyai lubang
dipusatnya untuk pemasangan pada arbor.
2. Pemotong tangkai, pemotong
jenis ini mempunyai tangkai lurus atau tirus yang menjadi satu dengan badan
pemotong. Ketika digunakan,
pemotong ini dipasangkan pada spindle.
3. Pemotong muka, pemotong ini dibaut atau dipegang pada
ujung arbor pendek dan biasanya
dipakai untuk memfrais permukaan rata.
Pengelompokkan menurut bahannya adalah mengikuti cara
pengelompokkan pada perkakas pemotong yang lain. Pemotong frais terbuat dari
baja karbon tinggi, berbagai baja kecepatan tinggi, atau yang berujung karbida
disinter atau paduan cor bukan besi tertentu. Pemotong baja karbon tinggi
mempunyai batas pemakaian, karena akan tumpul dengan cepat kalau digunakan
kecepatan potong dan hantaran yang tinggi. Pemotong serbaguna pada umumnya
terbuat dari baja kecepatan tinggi yang mempertahankan mata potong tajam, keras
dan ulet pada suhu sekitar 500 sampai 600 derajat.
Sehingga, dapat digunakan kecepatan potong 2 sampai 2
setengah kali dari yang dianjurkan untuk pemotong baja karbon. Logam cor bukan besi, misalnya stelit, cobalt atau rexalloy,
dan pemotong berujung karbida, memiliki tahanan panas lebih tinggi dan
khususnya sesuai untuk pemotongan berat dan kecepatan potong tinggi.Bahan ini
digunakan sebagai sisipan yang dipegang pada badan pemotong atau dipatrikan
langsung pada ujung giginya. Kecepatan potong dari pemotong bahan cor bukan
besi dan karbida berkisar dari dua sampai lima kali daripada yang dianjurkan
untuk baja berkecapatan tinggi.
Gigi dalam pemotong frais dibuat dalam dua jenis umum
menurut metoda yang digunakan pada pengasahannya.Pemotong profil diasah dengan
menggerinda sebuah tepi kecil dibelakang mata potong dari gigi. Ini juga
memberikan pengaman yang diperlukan pada punggung mata potong. Pemotong yang
dibentuk dibuat dengan pengaman (di punggung mata potong) yang bentuk
kelilingnya sama seperti mata potongnya. Untuk mengasah pemotong ini, mukanya
digerinda sedemikian shingga tidak merusak bentuk keliling dari gigi.
Pemotong yang paling umum dipakai, dikelompokkan terutama menurut
bentuk umumnya atau jenis pekerjaan yang dapat dilakukannya.
1. Pemotong frais biasa
Pemotong biasa adalah sebuah pemotong berbentuk piringan
yang hanya memiliki gigi pada kelilingnya. Giginya dapat lurus, atau heliks kalau
lebarnya lebih dari 15 mm. Pemotong heliks lebar yang digunakan untuk pekerjaan
meratakan yang berat mungkin memiliki takik pada giginya untuk mematahkan
serpihan dan memudahkan pengeluarannya.
2. Pemotong frais samping
Pemotong ini mirip dengan pemotong datar kecuali bahwa
giginya di samping. Kalau dua pemotong beroperasi bersama, setiap pemotong
adalah datar pada satu sisi dan memiliki gigi pada sisi yang lain. Pemotong frais
samping mungkin bergigi lurus, heliks atau zig zag.
3. Pemotong gergaji pembelah logam
Pemotong ini mirip dengan pemotong frais datar atau samping
kecuali bahwa pembuatannya sangat tipis, biasanya 5 mm atau kurang. Pemotong
datar dari jenis ini diberi pengaman dengan menggerinda sisinya untuk
menghasilkan ruang bebas bagi pemotonnya.
4. Pemotong frais sudut
Semua pemotong bentuk sudut termasuk dalam kelompok ini. Mereka dibuat menjadi pemotong sudut
tunggal maupun sudut ganda.
5. Pemotong sudut tunggal
Pemotong ini mempunyai satu permukaan kerucut, sedangkan pemotong
sudut ganda bergigi pada dua permukaan kerucut.Pemotong sudut digunakan untuk
memotong lidah rata, tanggem, galur pada pemotong frais, dan pelebar lubang.
6.
Pemotong Frais bentuk
Gigi pada pemotong ini diberikan suatu bentuk khusus.
Termasuk didalamnya adalah pemotong cekung dan cembung, pemotong roda gigi,
pemotong alur, pemotong pembulat sudut dan sebagainya.
7.
Pemotong frais ujung
Pemotong ini mempunyai proses integral untuk menggerakkan dan
mempunyai gigi di keliling dan ujungnya. Galurnya dapat lurus ataupun heliks.
Pemotong besar yang disebut frais cangkang mempnyai bagian pemotong terpisah
yang dipegangkan pada arbor batang.
Karena mahalnya baja kecepatan tinggi, maka konstruksi ini menghasilkan banyak
penghematan dalam biaya bahan. Frais ujung digunakan untuk proyeksi permukaan,
membujur sangkarkan ujung, memotong celah dan dalam pekerjaan pencerukkan
misalnya pembuatan cetakan.
8.
Pemotong celah – T
Pemotong jenis ini menyerupai pemotong datar kecil atau frais
samping yang memiliki poros integral lurus atau tirus untuk penggerakan.
Penggunaannya untuk memfrais celah – T. Bentuk yang khusus adalah pemotong
dudukan Woodruff, yang dibuat dalam ukuran standar untuk memotong dudukan bulat
bagi pasak Woodruff.
9. Pemotong gigi sisipan
Dengan meningkatnya ukuran pemotong, adalah ekonomis untuk
menyisipkan gigi yang terbuat dari bahan mahal ke dalam baja yang lebih murah. Gigi pada pemotong semacam ini
dapat diganti kalau aus atau patah.
2.10
Teknik – teknik Frais
1. Memfrais roda-roda gigi
Untuk memfrais roda gigi, maka bahan roda gigi itu
harus dijepit pada suatu as, dan as dengan bahan roda gigi dipasang diantara
kepala pembagi dan kepala lepas.Kepala pembagi dan kepala lepas dipasang pada
meja faris. Dalam pekerjaan memfrais membuat roda-roda gigi diperlukan suatu
alat yang dapat membagi bahan roda gigi dalam jumlah yang sama dan teliti.
Artinya sesudah setiap kali memfrais satu parit gigi, bahan roda gigi dapat diputarkan
sedemikian rupa banyaknya sehingga pada keliling bahan roda gigi dapat difrais
dengan suatu pembagi gigi, seperti yang direncanakan.
Alat itu disebut kepala pembagi, juga berguna untuk
merencanakan benda pekerjaan yang akan difrais dengan mempergunakan kepala
lepas.
Yang dimaksudkan memfrais roda gigi dengan memakai
metoda pembagian adalah memfrais dengan memakai alat frais profil atau alat
frais roda gigi.
Memfrais roda gigi dengan metoda urai adalah memfrais
benda pekerjaan dengan memakai alat frais urai roda gigi dari alat tersebut
dapat dibuat roda-roda gigi dari modul yang sama.
a.
Untuk memfrais suatu roda
gigi dengan gigi yang lurus.
Alat frais urai roda gigi harus dipasang miring terhadap
bidang sisi mendatar bahan baku roda gigi yang akan difrais itu. Jadi sudut
batang as frais sama besarnya dari sudut miring gigi-gigi alat frais urai itu.
b.
Untuk memfrais suatu roda
gigi dengan gigi-gigi yang miring.
Maka kedudukan batang as frais harus membentuk suatu sudut
yang sama dengan sudut miring gigi alat frais urai.
c.
Untuk memfrais roda-roda
gigi cacing.
Alat frais urai roda gigi cacing pada batang as frais tidak
perlu diatur pada kedudukan miring terhadap roda gigi cacing yang akan difrais,
karena sudut miring dari roda gigi cacing adalah sama dengan sudut kemiringan
gigi dari alat frais urai roda gigi cacing.
2. Memfaris alur-alur dengan bentuk spiral
Alur bentuk spiral adalah merupakan garis ulir atau
spiral pada suatu bidang silinder, bentuk spiral banyak digunakan pada: bor
spiral, alat peluas, alat faris mantel, roda gigi ulir dan lain-lain.
Dalam memfrais alur dengan bentuk lurus, maka alat
frais mengadakan gerakan putar sedang benda kerja membuat gerakan garis lurus,
apabila suatu benda kerja diberikan suatu gerakan berputar dalam gerakan yang
lambat, maka akan terbentuk alur-alaur dalam bentuk spiral. Maka untuk memfrais
benda kerja berbentuk spiral, harus dipasang miring dibawah as utama mesin
frais, dan kemiringannya tergantung dari pada jarak puncak ulir.
BAB III JURNAL PRAKTIKUM
3.1
Tujuan
1.
Mahasiswa dapat
menyebutkan alat – alat yang digunakan pada praktik mesin frais.
2.
Mahasiswa dapat menegtahui
langkah – langkah praktik mesin frais yang baik dan benar.
3.
Mahasiswa dapat
mengetahui penyebab dan kendala yang terjadi selama proses praktikum mesin
frais.
4.
Melatih keuletan dalam
penggunaan mesin frais.
3.2
Alat dan Bahan
Alat:
1.
Mesin
frais
2.
Tang
3.
Jangka
sorong
4.
Kunci pas
5.
Cak Frais
Bahan:
1.
Alumunium dengan ukuran
Diameter luar : 72 mm
Diameter dalam : 44 mm
Tebal : 5 mm
3.3
Langkah Kerja
1.
Siapkan alat dan bahan
yang akan digunakan.
2.
Lakukan pengukuran benda
kerja.
3.
Lakukan perhitungan pada
benda kerja sesuai dengan rumus pengerjaan mesin frais
4.
Pasang benda kerja pada chuck dan disupport menggunakan kepala
lepas.
5.
Pasang skrup ukuran,
mandret ukuran dicekam pada kepala pembagi.
6.
Putar engkol cakram
pembagi ke titik nol. Naikkan letak roda gigi dengan cutter kira – kira 1 mm lalu atur roda tangan engkol arah vertikal
ke titik nol. Setelah cocok, hidupkan mesin dengan menekan tombol forward
(gerakan searah jarum jam).
7.
Putar engkol melingkar
menggunakn tangan kiri dengan arah bolak – bali secara lebih cepat dari putaran
engkol vertikal tersebut berfungsi mengatur kedalaman gerigi yang dibuat.
8.
Setelah mendapatkan hasil
yang diinginkan, putar engkol vertikal berlawanan arah jarum jam untuk
menjauhkan jarak antara roda gigi dengan cutter. Kemudian atur ulang piring
pembagi untuk menentukan jarak antara gerigi satu dengan yang lain dan gunakan
cara sebelumnya untuk menentukan jarak roda gigi selnjutnya sesuai dengan
keinginan. Jangan lupa untuk memberikan cairan pendingin saat cutter dan roda
gigi sedang bekerja agar roda gigi tidak mengeluarkan asap akibat terlalu
panas.
9. Setelah semua roda gigi
selesai dikerjakan, kendurkan kepala pembagi hingga sekrup dan roda gigi dapat
dikeluarkan dari mandrel. Kemudian
matikan mesin dengan switch off
10. Bersihkan sisa – sisa logam roda gigi yang terkikir
tersebut pada mesin frais.
3.4 Perhitungan
Diketahui :
Do (diameter
luar) :69 mm
Di
(diameter dalam) :44 mm
Mr (kedalaman gigi frais) :3,8 mm
M
(Modus) :3 mm
b(Tebal
plat) :5 mm
Ditanyakan :
Z (jumlah profil gigi dalam satu
lingkaran)
Jawaban:
Dk = Do
+ 2M
= 69 + 2 (3)
= 69 + 6
= 75 mm
Hf = 1.25 x M
= 1.25 x 3
= 3.75 mm
Putaran kepala pembagi
3.6 Kesimpulan
Laporan
ini berisi tentang mesin frais dan alat-alat pendukung lainnya, praktikum ini
bertujuan untuk mengenalkan kegunaan mesin frais
di bidang industri. Salah satu kegunan mesin frais yaitu untuk pembuatan profil
gigi roda.
BAB IV JAWABAN PERTANYAAN
BAB IV JAWABAN PERTANYAAN
4.1 Pertanyaan
1.
Buat skema dari mesin
frais yang sederhana dan tulis nama – nama bagiannya serta ceritakan cara
kerjanya.
2.
Sebutkan
macam – macam pengerjaan yang dapat dilakukan pada mesin frais.
3.
Ada berapa jenis pahat
potong untuk mesin frais dan ceritakan cara kerjanya dan kegunaannya.
4.
Apa
yang dimaksud Kepala Pembagi (dividing
head).
5.
Hitunglah:
a.
Bila
suatu batang bulat panjang sehingga menjadi segi empat
b.
Bila
batang tersebut akan difrais menjadi segi 12 sama sisi
6.
Apa
saja faktor-faktor yang mempengaruhi agar hasil frais relatif baik.
7.
Apa
saja yang menentukan kecepatan
potong mesin frais
4.2 Jawaban
Gambar 4 Gambar mesin frais
Keterangan
gambar :
A.
Lengan
untuk menyokong arbor.
B.
Penyokong
arbor.
C.
Tuas
untuk menggerakkan meja otomatis.
D.
Nok
pembatas untuk membatasi jarak gerak otomatis meja.
E.
Meja
mesin tempat untuk memasang benda kerja dan perlengkapan mesin
F.
Engkol,
untuk menggerakkan meja dalam arah memanjang.
G.
Tuas
untuk mengunci maja:
H.
Baut
penyetel untuk menghilangkan geteran meja.
I.
Engkol
untuk menggerakkan sadel dalam arah melintang.
J.
Engkol
untuk menggerakkan lutut dalam arah tegak.
K.
Tuas
untuk mengunci meja.
L.
Tabung
pendukung dengan batang ulir,untuk mengatur tingginya meja.
M.
Lutut
tempat untuk kedudukan alas meja.
N.
Tuas
untuk mengunci sadel.
O.
Alas
meja, tempat kedudukan untuk meja
P.
Tuas
untuk merubah kecepatan motor listrik.
Q.
Engkol
meja.
R.
Tuas,
untuk merubah kecepatan motor listrik.
S.
Tuas
untuk menentukan besamya putaran spindel dan pisau freis.
T.
Tiang
untuk menghantar turun naiknya meja.
U.
Spindel
untuk memutarkan arbor dan pisau freis.
V.
Tuas
untuk menjalankan spindel.
Cara kerja mesin frais :
Pada mesin freis, terdapat dua
jenis utama pahat yaitu pahat freis selubung dan pahat freis muka. Pahat freis
dengan diameter tertentu dipasangkan pada poros utama ( spindle ) mesin freis dengan perantaraan poros pemegang ( untuk
pahat freis selubung ) atau langsung melalui hubungan poros dan lubang konis (
untuk pahat freis muka yang mempunyai poros konis ). Pisau freis dpasang pada
sumbu ( arbor ) mesin yang didukung dengan alat pendukung arbor, jika arbor
mesin diputar oleh motor maka pisau freis ikut berputar. Arbor mesin ikut berputar ke kanan atau
ke kiri sedangkan banyaknya putaran diatur sesuai dengan kebutuhannya. Benda
kerja yang dipasangkan pada meja dapat diatur kecepatan makannya tergantung
pada harga gerak makan per gigi yang diinginkan.
2.
Dalam
proses mengfreis dapat dibedakan menjadi 2 ( dua ) macam cara, yaitu :
a.
Mengfreis turun ( down milling )
Proses freis turun akan
menyebabkan benda kerja lebih tertekan ke meja dan meja terdorong oleh pahat
yang mungkin suatu saat (secara periodic) gaya dorongnya akan melebihi gaya
dorong ulir (roda gigi) penggerak meja
b.
Mengfreis naik ( up milling / conventional milling )
Proses frais naik lebih
banyak dipilih karena lasan diatas sehingga dinamakan cara konvensional. Akan
tetapi mengefreis naik akan mempercepat keausan pahat karena mata potong lebih
banyak menggesek benda kerja yaitu pada saat mulai memotong dan selain itu
permukaan benda akan lebih kasar.
3.
Jenis-jenis pahat potong untuk mesin frais, cara kerjanya dan kegunaannya yaitu:
a.
Pahat freis selubung /
mantel ( slab milling cutter )
b.
Pahat freis muka ( face milling cutter )
Mekanisme Gerak Makan Pada Mesin Frais
Gambar 5 Mekanisme gerak
makan pada mesin frais
4.
Kepala
Pembagi (dividing head).
Dividing
Head adalah suatu alat
pembagi dengan susunan roda gigi. Pembagian itu diatur dengan memutar poros yang
dilengkapi plat pembagi. Berapa jumlah lubang-lubang yang harus dipindahkan
maka harus dihitung. Misalnya untuk pembuatan roda gigi atau pembuatan segi
banyak.
Kepala pembagi sering
dipakai pada mesin freis untuk memegang dan mengatur letak benda kerja selama
proses pengefraisan.
Jenis
kepala pembagi ada 3 (tiga) golongan besar:
a.
Kepala
pembagi langsung.
Komponen kepala pembagi langsung terhadap badan, pindle
untuk memegang dan memutar benda kerja, suatu alat penunjuk yang terpasang pada
spindle dan pengunci. Benda kerja
diputar langsung dengan menggunakan tangan. Pelat penunjuk mempunyai lubang
yang terletak melingkar yang memungkinkan pin (pasak) untuk dipasang pada
posisi 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9,10,15, 24, 30, dan 60 dari benda kerja.
b.
Kepala
pembagi datar.
Kepala pembagi datar (tidak langsung) memungkinkan
diperolehnya posisi yang lebih Iuas pada suatu pembagi yang terletak disisi.
Bagian kepala terdiri dari pindle (untuk memegang dan memutar benda kerja) yang
dihubungkan dengan melalui roda gigi cacing ke suatu batang penunjuk. Roda gigi
cacing umumnya mempunyai perbanding-an reduksi 40:1 oleh karenanya untuk
memutar benda kerja satu kali diperlukan 40 kali putaran poros penunjuk.
c.
Kepala
pembagi universal
Kepala pembagi universal dapat dipergunakan
sebagai kepala pembagi langsung, sederhana dan kepala pembegi bersudut. Spindel
kepala pembagi dapat dimiringkan membentuk suatu sudut yang dipergunakan untuk
pembukaan permukaan bersudut.
Kepala pembagi berguna untuk membagi
sudut dari benda yang difreis sehingga menghasilkan pembagian yang sama, alat
ini sangat penting khususnya diwaktu membuat sesuatu segi yang sama sisi pada
suatu batang bulat misalnya segi 4, 6, 8, roda gigi, alur-alur beraturan segi
banyak beraturan, alur sekrup.
Benda kerja dapat dijepit antara dua
senter atau salah satu ujungnya dijepit dengan chuk dan ujung lain didukung
dengan menggunakan arbor penjepit yang dimasukkan ke dalam lubang tirus pada
spindel. Kepala pembagi dapat juga dihubungkan ke poros meja mesin melalui roda-roda
gigi misalnya untuk mengefrais alur spiral, kam dan lain-lain.
5.
Contoh
perhitungan:
1)
Jika
akan difreis suatu batang bulat panjang sehingga menjadi segi empat sama sisi
maka batang pemutar kepala pembagi harus diputar 40 : 4 = 10 putaran setiap
pergantian pengefresan, karena hasilnya genap yaitu 10 maka ujung puncak dapat
ditempatkan pada lubang mana saja, asalkan setelah diputar 10 kali harus
ditempatkan kembali pada lubang semula.
2)
Bila
batang tersebut akan difrais menjadi segi 12 sama sisi maka caranya adalah:
a.
Batang
tersebut harus diputar 40 : 12 = 3 1/3 putaran setiap pergantian bagian yang
difreis.
b.
Carilah
salah satu angka pada piring pembagi yang dapat dibagi dengan 3 misalnya 21,
aturlah batang pemutar itu sehingga ujung puncak masuk pada lubang yang
terdapat pada baris lingkaran yang berangka 21.
c.
1/3
putaran = 1/3 x 21 = 7 bagian atau 8 lubang (selalu ditambah 1), dengan
demikian batang pemutar tersebut harus diputar 3 kali ditambah 8 lubang.
Agar kelebihan putaran ini (8 lubang)
tidak selalu harus dihitung atau tidak terjadi kekeliruan setiap pergantian
bagian yang di freis maka kaki jangka diatur sehingga jarak kedua kaki tersebut
8 lubang, setiap pergantian bagian yang difreis, kaki jangka ini diputar
sehingga kedudukan puncak selalu tetap pada jarak putaran yang telah
ditentukan.
6.
Faktor-faktor
Yang Mempengaruhi Agar Hasil Frais Relatif Baik
Mesin-mesin frais dibuat untuk berjenis-jenis
pekerjaan dalam bentuk bermacam-macam pula. Keuntungan dari frais dibandingkan
pahat bubut dan ketam antara lain tiap-tiap sisi potong memulai pekerjaannnya
secara teratur dan oleh beberapa sisi potong dilakukan pemotongan serentak.
Tetapi terutama untuk pekerjaan serentak dari bidang-bidang yang lebih lebar,
tidak adanya langkah balik dibandingkan dengan pahat ketam dan kemungkinan
untuk pengerjaan profil-profil merupakan sebab-sebab bahwa pekerjaan yang
dahulu diketam kini dilakukan dengan mesin frais. Akan tetapi tiap-tiap benda
kerja harus ditinjau secara tersendiri. Bidang-bidang lebar dan pendek lebih
bermanfaat apabila difrais dan bidang-bidang sempit, panjang dan lurus lebih
bila diketam. Sebaliknya permukaan-permukaan dimana kecepatan merupakan syarat
yang sangat penting terlebih dahulu difrais untuk kemudian disekrap sampai rata
benar, karena yang timbul pada waktu memfrais membahayakan bagi ketepatan
permukaan tadi.
Bahan pemotong, kecepatan potong
umumnya diberikan dalam nilai untuk pemotong baja kecepatan tinggi. Nilai ini
adalah dua kali lipat daripada untuk pemotong baja karbon dan seperempat dari
yang dianjurkan untuk pemotong berujung karbida.
a. Jenis bahan yang harus dipotong,
kekerasan brinell dari suatu bahan adalah suatu pemandu untuk memesin dengan
mudah. Bahan lunak seperti magnesium dan aluminium dapat di freis dengan
kecepatan yang lebih tinggi daripada bahan yang lebih keras.
b. Jenis penyelesaian yang diperlukan.
Penyelesaian yang paling baik diperoleh dengan hantaran sedikit dan kecepatan
potong tinggi. Secara umum, kecepatan potong dari pemotongan penyelesaian harus
sekitar 20% lebih tinggi daripada pemotongan kasar.
c. Umur pahat, pemotongan berat yang
menumpukkan panas dengan cepat, harus dilakukan secara lebih lambat daripada
pemotongan ringan. Kecepatan potong rendah perlu digunakan agar pemotong awet.
d. Penggunaan media pendingin. Kecepatan
potong tinggi menimbulkan panas banyak yang harus disebarkan untuk melindungi
pemotong dan benda kerja. Perkakas dan benda kerja harus dibanjiri dengan media
pendingin seperti minyak larutan, minyak tersulfurisasi, atau minyak mineral –
lemak binatang. Pengecualiannya adalah baja cor, yang sering difreis kering
karena aksi pelumasan dari grafit. Kerosin dan minyak larut air sering
digunakan sebagai media pendingin untuk aluminium. Karena campuran air
mendatangkan bahaya api dalam memesin magnesium, maka hanya minyak pemotong
yang tidak tercampur air yang boleh dipakai.
7.
Menentukan Kecepatan
Potong Mesin Frais
Kecepatan potong dari sebuah pemotong frais ditentukan
oleh kecepatan keliling atau permukaan dari pemotong. Gerakan benda kerja
melintasi pemotong tidak ditinjau dalam perhitungan ini. Kecepatan potong
dinyatakan dengan persamaan berikut:
dengan
CS = kecepatan potong, m/menit
CS = kecepatan potong, m/menit
D = diameter pemotong, mm
N = putaran tiap menit
Karena kecepatan potong jarang tidak
diketahui, maka biasanya persamaan dinyatakan dalam putaran spindel
Rumus
yang digunakan dan berlaku bagi kedua cara mengefreis adalah sebagai berikut:
a.
Benda
Kerja:
w = lebar pemotongan pada benda kerja [mm]
Lw = panjang pemotongan [mm]
a = kedalaman pemotongan [mm]
b.
Pahat
d = diameter luar [mm]
Z = jumlah gigi (mata potong)
χr = sudut potong utama [o]
=
90o untuk pahat frais selubung
c.
Mesin
Sekrap:
n = putaran poros utama [rpm]
vr = kecepatan makan [mm/min]
Elemen
dasar bagi proses sekrap adalah:
1)
Kecepatan
potong
2)
Gerak
makan pergigi
3)
Waktu
pemotongan
lt
= lv + lw + ln [mm]
lv
≥ √ a (d – a) ; untuk mengefreis datar
lv
≥ 0 ; untuk mengefreis tegak
lv
≥ 0 ; untuk mengefreis datar
lv
≈ (d/2) ; untuk mengefresi tegak
4)
Kecepatan
penghasilan geram
BAB V PENUTUP
Dalam pengoperasian mesin
frais/milling kita dapat membuat beberapa benda yang sesuai dengan kebutuhan,
dikarenakan pada meja mesin frais dapat diatur sesuai dengan
keinginan/kebutuhan dalam membuat sebuah benda. Disamping hal tersebut pisau
dari mesin frais beragam yaitu:
§
Pisau mantel
§
Pisau roda gigi
§
Pisau sisi muka
§
Pisau alur T
§
Pisau sudut tunggal
§
Pisau alur
§
Pisau gergaji
§
Pisau jari
Dalam praktikum kami
mencoba membuat sebuah benda berupa roda gigi, dengan menggunakan mesin frais
maka kita bisa menghitung jumlah gigi yang akan dibuat, modul dan tinggi gigi
juga jarak antar gigi yang sama dengan cara mengatur dividing plate sesuai dengan
hitungan.
DAFTAR PUSTAKA
Amstead,
B.H.dkk. 1991. Teknolgi Mekanik, Jakarta : Erlangga, Jilid
1.
Amstead,
B.H.dkk. 1991. Teknolgi Mekanik, Jakarta : Erlangga, Jilid
2.
Anonimus.
2005. Proses Pemesinan, Jakarta
Mulyanto, Tri. 2007. Proses Manufaktur II (Metal Cutting Process) Edisi
2. Penerbit Universitas Pancasila. Jakarta
3 komentar:
Terima kasih, sangat membantu ^_^
Kami adalah perusahaan yang khusus menjual produk Pelumas/Oli dan Grease/Gemuk untuk sektor Industri.
Oli yang kami pasarkan diantaranya untuk aplikasi : Diesel Engine Oil, Transmission Oil, Gear Oil, Compressor Oil, Hydraulic Oil, Circulating & Bearing, Heat Transfer Oil, Slideway Oil, Turbine Oil, Trafo Oil, Metal Working Fluid, Synthetic Oil, Corrosion Preventive, Wire Rope, Specialities Oil dan aneka Grease/Gemuk.
Kami menjadi salah satu perusahaan yang dapat memenuhi berbagai macam kebutuhan pabrik-pabrik besar di Indonesia, termasuk kebutuhan akan pelumasan khusus.
Prinsip kami adalah selalu mengembangkan hubungan jangka panjang kepada setiap customer. Bila anda butuh info lebih lanjut, silahkan menghubungi kami.
Mobile : 0813-1084-9918
Whatsapp : 0813-1084-9918
name : Tommy. K
Email1 : tommy.transcal@gmail.com
Berapa spindel pada mesin frais tolong di bantu
Posting Komentar