buku mekanik

KATA PENGANTAR

             Dengan mengucapkan syukur kepada Tuhan YME, yang hanya atas ijin-Nya, maka Buku Teknik Mekanik Jurusan Teknik Pendingin dan Tata Udara Politeknik Sekayu dapat selesai disusun dengan baik.

Buku Teknik Mekanik Jurusan Teknik Pendingin dan Tata Udara disusun sedemikian rupa agar mahasiswa mampu memahaminya baik secara teori maupun dalam prakteknya mengenai apa yang dibahas pada buku ini. 

Buku Teknik Mekanik ini disusun berdasarkan materi-materi yang telah diajarkan oleh dosen pembimbing .Dan saya menyadari sepenuhnya bahwa buku ini tidak mungkin dapat disusun dengan baik tanpa adanya dorongan dan bimbingan dari beberapa pihak. Ucapan terimakasih kepada:1. Ahmad Junaidi,ST.,MT. Selaku dosen pembimbing Mata Kuliah Teknik Mekanik .2. Seluruh pihak yang telah membantu.Demikian buku ini saya susun, semoga dapat bermanfaat bagi penyusun khususnya dan pembaca pada umumnya. Saran dan kritik yang membangun sangat kami harapkan demi kasempurnaan buku ini.

Sekayu, 16 Februari 2013

                                                                                         Penyusun

DAFTAR ISI

Kata Pengantar............................................................................................. Daftar Isi........................................................................................................ BAB I.PENDAHULUAN..............................................................................              1.1.Latar Belakang..............................................................................              1.2.Tujuan Penyusunan....................................................................... BAB II.RUANG LINGKUP KERJA PELAT............................................              2.1. Pengertian, Macam, dan Hasil Industri Kerja Pelat.....................             2.2. Macam-macam Bahan Untuk Pekerjaan pada Kerja Pelat.......... BAB III.PERALATAN TANGAN..............................................................             3.1. Alat-alat Ukur dan Gambar..........................................................              3.2. Jenis Sambungan.......................................................................... BAB IV.MESIN-MESIN KERJA PELAT.................................................              4.1.Mesin-Mesin Kerja Pelat ......................................................... BAB V.PENGERJAAN PELAT..................................................................              5.1.Pengerjaan Pelat............................................................................ BAB VI.MENGENAL PROSES FRAIS (MILLING)...............................              6.1.Pengertian Proses Frais (Milling).................................................              6.2. Klasifikasi Proses Frais................................................................              6.3. Metode Proses Frais.....................................................................              6.4. Jenis Mesin Frais..........................................................................              6.5. Parameter yang Dapat Diatur pada Mesin Frais..........................              6.6. Geometri Pisau Frais....................................................................              6.7. Peralatan dan Asesoris untuk Memegang Pisau Frais.................              6.8. Alat Pencekam dan Pemegang Benda Kerja pada Mesin Frais...              6.9. Elemen Dasar Proses Frais...........................................................              6.10. Pengerjaan Benda Kerja dengan Mesin Frais............................ BAB VII.ISTILAH PADA MINYAK PELUMAS.....................................              7.1.Istilah Pada Minyak Pelumas........................................................ BAB VIII.TEKNIK PEMESINAN..............................................................              8.1.Konsep Proses Manufaktur...........................................................                   8.2.Konsep Dasar Proses Pemesinan..................................................                   8.3.Keuntungan Dan Kelemahan Proses Pemesinan.......................... 8.4.Variabel-Variabel Pemotongan..................................................... 8.5.Konsep Mekanika Pembentukan Geram (Chip Formation).......... 8.6.Jenis-jenis Bentuk Geram............................................................. 8.7.Proses Permesinan Benda Bentuk Bulat....................................... BAB IX.MESIN BUBUT..............................................................................              9.1.Komponen-Komponen Utama...................................................... 9.2.Parameter Proses Bubut................................................................ 9.3.Material Remove Rate (Jumlah Bahan Terbuang)........................ 9.4.Hal-hal yang Perlu Diperhatikan Perencanaan Proses Bubut....... BAB X.PROSES PERMESINAN................................................................ 10.1.Proses Drilling............................................................................ 10.2.Proses gun-drilling...................................................................... 10.3.Proses Reaming........................................................................... 10.4.Proses Tapping............................................................................ 10.5.Proses Permesinan Berbagai Bentuk Komponen........................ 10.6.Proses Milling............................................................................. BAB XI.MESIN GERINDA PERMUKAAN............................................. 11.1 Definisi Mesin Gerinda............................................................... 11.2 Jenis-Jenis Gerinda..................................................................... 11.3 Batu Gerinda............................................................................... 11.4 Prinsip kerja mesin gerinda......................................................... 11.5 Fungsi Mesin Gerinda................................................................. 11.6 Alat-Alat Perlengkapan...............................................................

I II 1 1 1 2 2 2 4 4 8 9 9 12 12 15 15 16 17 18 20 22 25 27 31 32 41 41 43 43 50 51 51 53 53 60 62 62 63 64 68 70 70 72 74 75 75 76 82 82 82 91 94 95 96

 BAB I

PENDAHULUAN

1.1.LATAR BELAKANG

 Dewasa ini ilmu pengetahuan dan teknologi telah berkembang dengan pesat. Kemajuan ini juga merambah dunia industri manufaktur. Sebagai contoh dari kemajuan tersebut, mesin produksi atau mesin perkakas sudah banyak menggunakan teknologi tinggi seperti mesin bor dan mesin gergaji. Untuk itu sangatlah diperlukan kemampuan dalam menggunakan alat-alat tersebut. Dalam hal ini mata kuliah teknik mekanik sangat diperlukan untuk membantu mahasiswa memahami teknik mekanik baik secara teori serta mengaplikasikan teori tersebut.

Mata kuliah Teknik Mekanik merupakan teori dasar yang diajarkan kepada mahasiswa jurusan Teknik Pendingin dan Tata Udara untuk memahami dan biasa mengerjakan pekerjaan-pekerjaan yang berhubungan dengan bengkel mekanik. Dimana pekerjaannya menggunakan alat-alat yang dioperasikan secara manual. Setelah melaksanakan praktek ini, Mahasiswa/praktikan diharapkan mempunyai ketrampilan maupun kemampuan pengetahuan dalam bidang kerja bangku dan sejenisnya. Untuk lebih mewujudkan hal-hal diatas, aktivitas terbesar dilakukan oleh mahasiswa /praktikan sedangkan instruktur/ Dosen pembimbing hanya memberikan penjelasan/bimbingan apabila dianggap perlu untuk diketahui. Oleh karena itu disusunlah buku ini dengan harapan agar dapat membantu mahasiswa dalam memahami teori-teori teknik mekanik .

1.2. TUJUAN PENYUSUNAN

                  Tujuan penyusunan buku ini adalah :

-                    Pembaca dapat memahami cara menggunakan alat-alat mekanik baik secara teori maupun maupun dalam prakteknya

-                    Pembaca dapat memahami secara teori bagaimana cara memubut , mengrinda , memotong dan lain sebagainya

                 

BAB II

RUANG LINGKUP KERJA PELAT

2.1. Pengertian, Macam, dan Hasil Industri Kerja Pelat

Di negara-negara maju, kerja pelat (sheet metal) sudah tidak asing lagi.Namun, bagi negara-negara berkembang, kerja pelat belum begitu dikenal secara luas. Karena pengenalan yang sangat terbatas ini, minat mahasiswa untuk mempelajari kerja pelat sangat kurang dan ini merupakan tantangan bagi dunia pendidikan teknologi.Setelah mempelajari bab ini, diharapkan mahasiswa dapat :

-            menyebutkan batasan (definisi) kerja pelat dengan benar.

-            Menyebutkan delapan macam penngerjaan pelat.

-            Menyebutkan enam macam hasil inustri kerja pelat

1. Pengertian Kerja Pelat

Yang dimaksud dengan kerja pelat ialah pengerjaan benda-benda jadi dari pelat tippis (dibawah 3 mm). Dari pengertian tersebut, istilah tukang kaleng atau tukang patri tidak tepat bagi pekerja pelat. Sebab pelat (kaleng) dan patri hanyalah merupakan sarana untuk mencapai tujuan sesungguhnya.

2. Macam Pekerjaan Kerja Pelat

Pekerjaan kerja pelat dapat dilakukan dengan keterampilan tangan ataupun mesin dan dapat juga gabungan dari keduanya, yaitu: menggambar, menggunting, melipat, melubangi, meregang, pengawatan, mengalur, menyambung, dan lain-lain.

3. Hasil Industri Kerja Pelat

Industri kerja pelat di negara kita belum begitu maju. Namun barang-barang yang diproduksi tidak kalah mutunya dengan barang-barang buatan luar negeri.

Hasil industri kerja pelat, antara lain : fil ing cabinet, lemari arsip, oven gas, badan

pesawat terbang, cerobong, dan saluran AC.

2.2. Macam-macam Bahan Untuk Pekerjaan pada Kerja Pelat

Pengetahuan dalam pemilihan bahan-bahan pelat sangat membantu mahasiswa mencapai tujuan yang diharapkan. Setelah mempelajari macam-macam bahan diharapkan anda dapat:

-            Menyebutkan macam-macam baja pelat dalam perdagangan.

-           Menjelaskan ukuran pelat kasar, menengah, galvanize berdasarkan panjang x lebar x tebal.

Baja Pelat

a. Pelat Kasar

Ukuran tebal pelat kasar 4,75 mm sampai 20 mm dan dapat diperoleh dalam semua ukuran. Ukuran lebar dan panjangnya ialah 1200 x 2400 mm.

b. Pelat Menengah

Ukuran pelat menengah dari 3 sampai 4,75 mm dengan ketebalan naik secara berturut-turut sebesar 0,25 mm lebih tebal. Ukuran normal atau lebar dan panjangnya ialah 1200 x 2400 mm.

c. Pelat Nomor atau logam Lempengan

Ukuran-ukuran tebal pelat nomor ditentukan dengan nomor menurut BWG

(Birmingham Wire Gauge). Penomoran ini berlaku juga untuk baja kawat dan baja pita. Penomoran untuk kawat, menunjukkan ukuran besarnya garis tengah kawat dalam milimeter. Misalnya kawat bernomor 22, berarti garis tengahnya 1/22 inchi atau 1,15 mm. ukuran normal adalah 900 x 1800 mm. namun, setelah ada ketetapan dari Departemen Perindustrian, istilah BWG tidak lagi digunakan. Untuk pelat galvanize digunakan istilah Bjls yang artinya baja lapis seng. Apabila pada pelat tersebut terdapat tulisan Bjls 30, itu menandakan bahwa ketebalan pelat tersebut 0,30 mm; Bjls 40 ketebalan pelat tersebut 0,40 mm.

d. Pelat Istimewa

Pelat baja berlubang-lubang, digunakan untuk panel-panel dan kotak pelindung baja transmisi, dan pelat baja bergigi wafel, digunakan untuk lantai kamar-kamar mesin geladak kapal, dan sebagainya.

e. Pelat Berombak yang di Galvanize

Pelat yang berombak ini dilapisi dengan seng terutama dipakai untuk ayap. Ombaknya merupakan penguat pada pelat.

Rangkuman

Setelah macam-macam keterampilan dasar seperti menggambar, menggunting, meregang, melubangi, melipat, menggabung dan lain sebagainya dikuasai, selanjutnya dapat dikembangkan pembuatannya berbagai bentuk benda kerja, antara lain, oven gas, fil ing cabinet, lemari arsip,, saluran AC, dan badan pesawat terbang.

Evaluasi

1. Apakah arti kerja pelat ?

2. Sebutkan paling sedikit tujuh macam pengerjaan pelat !

3. Sebutkan paling sedikit lima macam hasil kerja pelat !

4. sebutkan paling sedikit lima macam baja pelat dalam perdagangan !

5. Jelaskan tentang pelat nomor !

BAB III

PERALATAN TANGAN

3.1. Alat-alat Ukur dan Gambar

Alat-alat ukur dan gambar sangat penting dalam pengerjaan pelat dan biasanya pemakaiannya bersama-sama pada awal pekerjaan. Oleh karena itu setelah mempelajari topic ini diharapkan mahasiswa dapat:

- Menyebutkan tiga macam alat ukur dan tiga macam alat gambar.

- Menjelaskan kegunaan alat ukur dan alat gambar dengan benar.

- Mendemonstrasikan penggunaan alat ukur dan gambar sesuai prosedur.

1. Mistar Baja

Mistar baja (penggaris) merupakan alat gambar dan fungsi sebagai alat ukur.Mistar ini digunakan untk mengukur permukaan yang datar. Skala  ukurannya biasanya memakai meter atau inchi dengan panjang 30, 60, dan 100 cm.

Gambar 1. Mistar Baja

2. Rol Meter (Meter Gulung)

Mistar gulung (rol) berfungsi untuk mengukur benda-benda yang permukaannya melengkung atau pelat yang berukuran lebar. Kapasitas pengukurannya bermacam-macam, biasanya 2m, 3m, dan lain-lain.

Gambar 2. Rol meter

3. Vernier Caliver (Mistar sorong)

Mistar sorong selain untuk mengukur ukuran luar dan dalam, juga dapat dipakai untuk mengukur ukuran kedalaman benda kerja. Ukurannya ada yang menggunakan centimeter dan ada juga yang menggunakan inchi. Mistar ini dapat mengukur sampai ketelitian 0,10 mm bahkan sampai 0,20 mm.

Gamabr 3. Vernier Caliver

4.Penggores (Sciber)

Penggores dibuat dari baja carbon dan digunakan untuk menarik garis gambar atau memberi tanda pada benda kerja.

Gambar 4. Scriber (penggores)

5. Penitik (centre punch)

Digunakan untuk memberi tanda pada bagian yang akan dilubangi atau pada garis-garis gambar, sudut ujungnya 60odan 90o.

Gambar 5. Centre punch (penitik)

6. Jangkapegas (spring term )

Jangka tusuk mempunyai fungsi utama untuk membuat lingkaran pada benda kerja. Jarak kedua ujung diukur pada mistar baja.

Gambar 6. Jangka pegas

7. Siku (square rule)

Siku berfungsi sebagai alat gambar dan juga sebagai alat untuk memeriksa kesikuan dan kerataan benda kerja yang belum atau sudah jadi.

Gambar 7. Siku

8. Gunting pelat (snips)

Ada delapan macam jenis gunting yang biasa digunakan (Gunting lurus, kombinasi, bul dog, ganda, lengkung,paruh burung, trayon, dan dirgantara). Gunting ini sangat penting karena bentuk, konstruksi, dan posisi dari benda kerja  sering tidak dapat digunting dengan gunting mesin, yang harus diperhatikan ialah ketajaman, kerapatan, dan bentuk gunting yang akan digunakan.

Gambar 8. Gunting pelat (snips)

9. Pelubang Tusuk (Punch)

Alat ini dapat berupa bor atau pelubang yang biasa disebut pelubang tusuk (punch). Hasil pelubang ini lebih baik dari pada bor dan lebih efektif untuk pelat tipis. Pelubang ini terdiri atas: pelubang tusuk pejal, pelubang tusuk berlubang, pelubang tusuk bertangkai. Sebagai landasan digunakan kayu, kulit, timah hitam atau logam lain yang lunak.

Gambar 9. Pelubang (punch)

10. Palu (hammer)

Palu dalam kerja pelat ada dua macam yang sering digunakan yaitu: palu keras (baja) dan palu lunak. Penggunaan palu disesuaikan dengan benda kerja yang akan dikerjakan.

Gambar 10. Palu

3.2. Jenis Sambungan

1. Paku Keling (Rivet)

Paku keeling dibuat dari baja lunak, seperti baja lunak, tembaga, alumunium, kuningan, dan sebagainya dalam berbagai ukuran dan bentuk kepala. Ukuran paku keling dinyatakan dengan diameter dan panjang badan.

Gambar 11. Paku keeling (rivet)

2. Sambungan Lipat

Diantara sekian banyak sambungan, yang paling banyak digunakan untuk saluran AC ialah sambungan bilah dan sambungan Pittsburgh. Sambungan bilah penempatannya di tengah. Alat yang digunakan untuk merapatkan sambungan tersebut batang perapat lipatan (hand groover). Sambungan Pittsburgh penempatannya pada pojok atau pada sudut. Pengerjaannya dapat dengan menggunakan mesin lipat atau mesin bilah pengunci.

3. Sambungan Solder (soldering process)

Menyambung dua lempeng logam juga dilakukan dengan cara menyolder, dengan suhu di bawah 420oC. Biasanya penyolderan dilaksanakan pada sambungan tumpang yang kedap air.

Gambar 12. Proses solder

BAB IV

MESIN-MESIN KERJA PELAT

4.1.Mesin-Mesin Kerja Pelat

A. Mesin Potong (Cutting Machine)

Untuk mempercepat proses pembuatan benda-benda jadi, diperlukan mesin-mesin yang dapat dioperasikan dengan tangan dan juga tenaga hydrolik (hydra cut).

Gambar 13. Mesin potong (hydra cut)

 

Gambar 14. Manual Machine

B. Mesin Potong Lingkaran (Circle cutting machine)

Digunakan untuk memotong lingkaran, memotong bentuk-bentuk yang tidak beraturan. Lengan pengatur dapat diatur sesuai dengan diameter yang dikehendaki. Kemampuan potongnya maksimum 1 mm untuk pelat baja dan 2 mm untuk pelat lunak.

Gambar 15. Circle cutting machine

C. Mesin Lipat (Bending machine)

Dengan menggunakan landasan muka rata ataupun pinggiran lurus. Kita dapat melipat pelat dengan baik. Tetapi, akan lebih baik lagi hasilnya bila kita menggunakan mesin lipat karena kecepatannya dan efisiensi kerja terjamin. Kapasitas mesin dengan tenaga hidrolik maksimum 6 mm, sedangkan untuk mesin manual adalah 1,5 mm.

Gambar 16. Mesin Lipat Hidrolik dan manual

D. Mesin Rol (Rolling Machine)

Mesin rol berguna untuk mengerjakan bentuk-bentuk lengkung atau bulat dengan hasil permukaan yang rata dan rapi dan untuk keperluan pengawatan dan alur penguat. Keterampilan mengoperasikan rol merupakan hal yang penting.

Gambar 17. Rol ing machine

E. Mesin Las Titik (Spot Welding)

Mesin las titik pedal lebih besar dan biasanya dilengkapi dengan pendinginan serta pengatur panas pengelasan. Apabila ada kran air, slang dapat dihubungkan, sedangkan kran pada pesawat harus terbuka selama mesin digunakan. Kemampuan pengelasan di bawah 2 mm.

Gambar 18. Spot Welding

Setelah mempelajari topic ini diharapkan mahasiswa dapat:

1.          menyebutkan empat macam mesin potong dengan bagian-bagiannya.

2.         mendemonstrasikan cara memotong pada masing-masing mesin potong   berdasarkan prosedur yang benar (Standar Operation Procedure).

3.         menjelaskan keselamatan kerja pada masing-masing mesin potong dengan    mengingat keselamatan kerja untuk perorangan maupun lainnya dan kemampuan mesin itu sendiri.

Evaluasi

1. Sebutkan mesin-mesin dalam kerja pelat !

2. Jelaskan prinsip kerja dari masing-masing mesin!

3. Jelaskan cara menoperasikan mesin potong lingkaran !

BAB V

PENGERJAAN PELAT

                 

5.1.Pengerjaan Pelat

Setelah mempelajari alat-alat tangan dan mesin-mesin kerja pelat, selanjutnya dalam bab ini akan dipelajari dasar-dasar pengerjaan pelat, di ikuti latihan-latihan pembentukkan benda-benda dimulai dari yang sederhana hingga yang agak rumit, bentuk-bentuk benda saling tembus, bentuk-bentuk transisi, dan benda-benda terpakai lainnya. Setelah mempelajari topik ini diharapkan peserta dapat:

1. mendemonstrasikan cara menggunting lurus, melengkung ke luar dan kedalam, sesuai dengan gambar dan ukuran pada job sheet.

2. menekuk pelat pada landasan pinggir lurus dengan menggunakan palu lunak, sesuai dengan gambar dan ukran pada job sheet.

3. membuat lipatan tepi pada pelat dengan menggunakan landasan penggir lurus, landasan muka rata dan palu lunak, sesuai dengan gambar dan ukuran pada job sheet.

4. membuat sambungan lipat dengan menggunakan hand groover,sambungan bilah, sambungan Pittsburgh sesuai gambar dan ukuran pada job sheet.

5. membuat sambungan kelingan dengan menggunakan pembentuk kepala paku keeling dan palu konde sesuai ketentuan ukuran pada job sheet.

A. Menggunting dengan Gunting Tangan

Cara memnggunting lurus adalah sebagai berikut.

a.Letakkan sebagian pelat pada pinggir meja.

b.Gunakakn gunting lurus untuk memotongnya

c.Tekan gagang gunting dan biarkan bagian kanan menggulung.

d.Penekanan mata pisau jangan sampai putus

B. Sambungan Kelingan

Langkah-langkah membuat sambungan kelingan adalah sebagai berikut:

a. Lubangi bagian yang akan dikeling.

b. Siapkan paku keeling dengan panjang 2t + 1,5 D (t = tebal pelat dan

    D = diameter paku keeling).

c. Tempatkan kepala paku pada snipper bawah.

d. Rapatkan kedua pelat dengan memukul snipper bagian atas.

e. Bentuk kepala paku dengan menggunakan paku konde.

f. Haluskan kepala paku keeling dengan snipper atas.

C. Membuat Gambar Bukaan

Modal utama pembuatan benda-benda dari pelat adalah menguasai gambar bukaan. Bukaan dari benda-benda sederhana akan sangat menolong dalam menyelesaikan pembuatan benda-benda terpakai. Satu hal yang mendasari gambar bukaan ialah bagaimana cara mencari panjang garis sebenarnya. Setelah mempelajari topic ini diharapkan Mahasiswa dapat:

a.Menggambar panjang garis pada pelat, dengan cara rotasi, rebahan, dan salib sumbu.

b.Menggambar bukaan kerucut dengan ketentuan jari-jari bukaan kerucut sama panjang dengan sisi kerucut, bentangan bukaan sama dengan jumlah pembagian l ingkaran.

c.Menggambar bukaan limas, pipa saling tembus dan benda transisi dengan ketentuan ukuran sesuai dengan gambar.

D. Keselamatan Kerja

Keselamatan kerja merupakan faktor utama dalam bekerja. Oleh karena itu,siapapun harus mematuhi peraturan-peraturan yang berlaku, baik yang tertulis maupun yang tidak tertulis. Keselamatan kerja tidak hanya menyangkut orangnya, tetapi juga alat/mesin serta barang atau benda kerja yang dikerjakan.Setelah mempelajari topic ini, Mahasiswa diharapkan dapat:

-.Malaksanakan peraturan-peraturan-peraturan keselamatan kerja sesuai dengan peraturan yang tertulis maupun yang tidak tertulis.

-.Menggunakan alat-alat keselamatan kerja sesuai dengan fungsinya.

a. Keselamatan Bagi Operator

Faktor ketidak hati-hatian dalam bekerja akan menimbulkan cidera bahkan dapat berakibat fatal. Untuk memncegah hal-hal yang tidak di nginkan tersebut, sebaiknya Anda mengikuti aturan-aturan sebagai berikut:

-Gunakan kaca mata bening sewaktu bekerja.

-Gunakan sarung tangan kulit waktu mengangkat atau membawa pelat.

-Jangan berada di belakang mesin potong apabila sedang dioperasikan.

-Pada waktu bekerja jangan bergurau.

-Gunakan sarung tangan karet dan masker hidung sewaktu mematikan air keras.

-Camkanlah gambar-gambar keselamatan kerja yang ditempel pada dinding.

b. Keselamatan Alat/Mesin

Umur suatu alat/mesin tergantung pada pemakaiannya. Oleh karena itu.untuk menjaga agar umurnya panjang, sebaiknya para pemakai mengikuti aturan berikut ini:

-Pada waktu mengoperasikan mesin, jangan sampai melampaui beban atau batas maksimumnya.

-Gunakanlah alat-alat tangan sesuai dengan fungsinya.

-Jauhkanlah alat-alat tangan atau alat-alat ukur dari api atau cairan yang membahayakan.

c. Keselamatan Benda Kerja

Salah satu faktor yang menentukan keberhasilan dalam pengerjaan benda kerja adalah mengikuti petunjuk atau langkah-langkah yang terdapat pada lembar pekerjaan (job sheet). Untuk itu, Anda harus memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

-Baca dan ikuti dengan seksama langkah-langkah kerja pada lembar

  pekerjaan.

-Jangan bekerja sebelum ada petunjuk dari dosen yang mengajar.

 -Periksa dengan seksama mesin yang akan digunakan pada laporan apabila ada kelainan.

-Periksa juga benda kerja yang akan Anda kerjakan apakah telah sesuaidengan ketentuan pada lembar pekerjaan.

E.Pemeliharaan

Bengkel beserta isinya harus dipelihara untuk menjaga keutuhan dan umur mesin/alat-alat yang ada. Jika bengkel bersih, si pemakai akan merasa betah dan juga merasa aman.

Setelah mempelajari topic ini, Anda diharapkan dapat melaksanakan pemeliharaan alat-alat dan mesin-mesin sesuai dengan petunjuk yang sudah ditentukan dan buku catalog pada mesin-mesin. Pemeliharaan alat/mesin harus secara teratur dan terus-menerus. Oleh karena itu, sebaiknya di kuti petunjuk-petunjuk sebagai berikut:

-            Tempatkan alat-alat tangan pada panel untuk memudahkan pengontrolan.

-           Pada tiap-tiap mesin, letakkan kartu pemakaian agar dapat dideteksi lama pemakaian.

-            Buatlah daftar perawatan harian, bulanan, dan tahunan.

-           Jangan membiarkan kerusakan yang sangat kecil sekal ipun, agar nantinya tidak terlalu meerepotkan.

-            Gunakan semboyan “Lebih baik mencegah dari pada memperbaiki”.

                                                                           

BAB VI

MENGENAL PROSES FRAIS (Milling)

6.1.Pengertian Proses Frais (Milling)

Proses pemesinan frais (milling) adalah proses penyayatan benda kerja menggunakan alat potong dengan mata potong jamak yang berputar.Proses penyayatan dengan gigi potong yang banyak yang mengitari pisau ini bisa menghasilkan proses pemesinan lebih cepat. Permukaan yang disayat bisa berbentuk datar, menyudut, atau melengkung. Permukaan benda kerja bisa juga berbentuk kombinasi dari beberapa bentuk. Mesin (Gambar 7.1) yang digunakan untuk memegang benda kerja, memutar pisau, dan penyayatannya disebut mesin frais (milling machine).

Mesin frais (Gambar 7.2) ada yang dikendalikan secara mekanis (konvensional manual) dan ada yang dengan bantuan CNC. Mesin konvensional manual posisi spindelnya ada dua macam yaitu horizontal dan vertikal. Mesin frais dengan kendali CNC hampir semuanya adalah mesin frais vertikal (beberapa jenis mesin frais dapat dilihat pada Lampiran 3).

6.2. Klasifikasi Proses Frais

Proses frais dapat diklasifikasikan dalam tiga jenis. Klasifikasi ini berdasarkan jenis pisau, arah penyayatan, dan posisi relatif pisau terhadap benda kerja (Gambar 7.3).

1. Frais Periperal (Slab Milling)

Proses frais ini disebut juga slab milling, permukaan yang difrais dihasilkanoleh gigi pisau yang terletak pada permukaan luar badan alat potongnya. Sumbu dari putaran pisau biasanya pada bidang yang sejajar dengan permukaan bendakerja yang disayat.

2. Frais Muka (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. Frais Jari (End Milling)

             Pisau pada proses frais jari biasanya berputar pada sumbu yang tegak lurus permukaan benda kerja.Pisau dapat digerakkan menyudut untuk menghasilkanpermukaan menyudut. Gigi potong pada pisau terletak pada selubung pisau dan ujung badan pisau.

6.3. Metode Proses Frais

Metode proses frais ditentukan berdasarkan arah relatif gerak makan meja mesinfrais terhadap putaran pisau (Gambar 7.4). Metode proses frais ada dua yaitu frais naik dan frais turun.

1. Frais Naik (Up Milling )

Frais naik biasanya disebut frais konvensional (conventional milling). Gerak dari putaran pisau berlawanan arah terhadap gerak makan meja mesin frais (Gambar 7.4). Sebagai contoh, pada proses frais naik apabila pisau berputar searah jarum jam, benda kerja disayat ke arah kanan. Penampang melintang bentuk beram (chips) untuk proses frais naik adalah seperti koma diawali dengan ketebalan minimal kemudian menebal. Proses frais ini sesuai untuk mesin frais konvensional/ manual, karena pada mesin konvensional backlash ulir transportirnya relatif besar dan tidak dilengkapi backlash compensation.

2. Frais Turun (Down Milling)

Proses frais turun dinamakan juga climb milling. Arah dari putaran pisau samadengan arah gerak makan meja mesin frais. Sebagai contoh jika pisau berputar berlawanan arah jarum jam, benda kerja disayat ke kanan. Penampang melintang bentuk beram (chips) untuk proses frais naik adalah seperti koma diawali dengan ketebalan maksimal kemudian menipis. Proses frais ini sesuai untuk mesin frais CNC, karena pada mesin CNC gerakan meja dipandu oleh ulir dari bola baja, dan dilengkapi backlash compensation. Untuk mesin frais konvensional tidak direkomendasikan melaksanakan proses frais turun, karena meja mesin frais akan tertekan dan ditarik oleh pisau.

Proses pemesinan dengan mesin frais merupakan proses penyayatan benda kerja yang sangat efektif, karena pisau frais memiliki sisi potong jamak. Apabila dibandingkan dengan pisau bubut, maka pisau frais analog dengan beberapa buah pisau bubut (Gambar 7.5). Pisau frais dapat melakukan penyayatan berbagai bentuk benda kerja, sesuai dengan pisau yang digunakan. Proses meratakan bidang, membuat alur lebar sampai dengan membentukalur tipis bisa dilakukan oleh pisau frais (Gambar 7.6)

        

6.4. Jenis Mesin Frais

Mesin frais yang digunakan dalam proses pemesinan ada tiga jenis, yaitu:

1. Column and knee milling machines

2. Bed type milling machines

3. Special purposes

Mesin jenis column and knee dibuat dalam bentuk mesin frais vertikal dan horizontal (lihat Gambar 7.7). Kemampuan melakukan berbagai jenis pemesinan adalah keuntungan utama pada mesin jenis ini. Pada dasarnya pada mesin jenis ini meja (bed), sadel, dan lutut (knee) dapat digerakkan. Beberapa asesoris seperti cekam,meja putar, dan kepala pembagi menambah kemampuan dari mesin frais jenis ini.Walaupun demikian mesin ini memiliki kekurangan dalam hal kekakuan dan kekuatan penyayatannya. Mesin frais tipe bed (bed type) memiliki produktivitas yang lebih tinggi dari pada jenis mesin frais yang pertama.Kekakuan mesin yang baik, serta tenaga mesin yang biasanya relatif besar, menjadikan mesin ini banyak digunakan pada perusahaan manufaktur (Gambar 7.8). Mesin frais tersebut pada saat ini telah banyak yang dilengkapi dengan pengendali CNC untuk meningkatkan produktivitas danfleksibilitasnya.

Produk pemesinan di industri pemesinan semakin kompleks, maka mesin frais jenis baru dengan bentuk yang tidak biasa telah dibuat. Mesin frais tipe khusus ini (contoh pada Gambar 7.9), biasanya digunakan untuk keperluan mengerjakan satu jenis penyayatan dengan produktivitas/duplikasi yang sangat tinggi. Mesin tersebut misalnya mesin frais profil, mesin frais dengan spindel ganda (dua, tiga, sampai lima spindel), dan mesin frais planer. Dengan menggunakan mesin frais khusus ini maka produktivitas mesin sangat tinggi, sehingga ongkos produksi menjadi rendah, karena mesin jenis ini tidak memerlukan setting yang rumit.

Selain mesin frais manual, pada saat ini telah dibuat mesin frais dengan jenis yang sama dengan mesin konvensional tetapi menggunakan kendali CNC (Computer Numerically Controlled). Dengan bantuan kendali CNC (Gambar 7.10), maka mesin frais menjadi sangat fleksibel dalam mengerjakan berbagai bentuk benda kerja, efisien waktu dan biaya yang diperlukan, dan produk yang dihasilkan memiliki ketelitian tinggi. Beberapa mesin frais yang lain dapat dilihat pada Lampiran 7.

6.5. Parameter yang Dapat Diatur pada Mesin Frais

Maksud dari parameter yang dapat diatur adalah parameter yang dapat langsung diatur oleh operator mesin ketika sedang mengoperasikan mesin frais. Seperti pada mesin bubut, maka parameter yang dimaksud adalah putaran spindel (n), gerak makan (f), dan kedalaman potong (a). Putaran spindel bisa langsung diatur dengan cara mengubah posisi handle pengatur putaran mesin. Gerak makan bisa diatur dengan cara mengatur handle gerak makan sesuai dengan tabel f yang ada di mesin. Gerak makan (Gambar 7.11) ini pada proses frais ada dua macam yaitu gerak makan per gigi (mm/gigi), dan gerak makan per putaran (mm/putaran). Kedalaman potong diatur dengan cara menaikkan benda kerja, atau dengan cara menurunkan pisau.

Putaran spindel (n) ditentukan berdasarkan kecepatan potong. Kecepatan potong ditentukan oleh kombinasi material pisau dan material benda kerja. Kecepatan potong adalah jarak yang ditempuh oleh satu titik (dalam satuan meter) pada selubung pisau dalam waktu satu menit. Rumus kecepatan potong identik dengan rumus kecepatan potong pada mesin bubut. Pada proses frais besarnya diameter yang digunakan adalah diameter pisau. Rumus kecepatan potong:

Di mana:

v = kecepatan potong (m/menit)

d = diameter pisau (mm)

n = putaran benda kerja (putaran/menit)

Setelah kecepatan potong diketahui, maka gerak makan harus ditentukan. Gerak makan (f ) adalah jarak lurus yang ditempuh pisau dengan laju konstan relatif terhadap benda kerja dalam satuan waktu, biasanya satuan gerak makan yang digunakan adalah mm/menit.

Kedalaman potong (a) ditentukan berdasarkan selisih tebal benda kerja awal terhadap tebal benda kerja akhir. Untuk kedalaman potong yang relatif besar diperlukan perhitungan daya potong yang diperlukan untuk proses penyayatan. Apabila daya potong yang diperlukan masih lebih rendah dari daya yang disediakan oleh mesin (terutama motor listrik), maka kedalaman potong yang telah ditentukan bisa digunakan.

6.6. Geometri Pisau Frais

Pada dasarnya bentuk pisau frais adalah identik dengan pisau bubut. Dengan demikian nama sudut atau istilah yang digunakan juga sama dengan pisau bubut. Nama-nama bagian pisau frais rata dan geometri gigi pisau frais rata ditunjukkan pada Gambar 7.12. Pisau frais memiliki bentuk yang rumit karena terdiri dari banyak gigi potong, karena proses pemotongannya adalah proses pemotongan dengan mata potong majemuk (Gambar 7.13). Jumlah gigi minimal adalah dua buah pada pisau frais ujung (end mill).

Pisau untuk proses frais dibuat dari material HSS atau karbida. Material pisau untuk proses frais pada dasarnya sama dengan material pisau untuk pisau bubut. Untuk pisau karbida juga digolongkan dengan kode P, M, dan K. Pisau frais karbida bentuk sisipan dipasang pada tempat pisau sesuai dengan bentuknya. Standar ISOuntuk bentuk dan ukuran pisau sisipan dapat dilihat pada Gambar 7.14. Standar tersebut mengatur tentang bentuk sisipan, sudut potong, toleransi bentuk, pemutus tatal(chipbreaker), panjang sisi potong, tebal sisipan, sudut bebas, arah pemakanan, dankode khusus pembuat pisau. Pisau sisipan yang telah dipasang pada pemegang pisaudapat dilihat pada Gambar 7.15.

                                                                                                  

6.7. Peralatan dan Asesoris untuk Memegang Pisau Frais

Proses penyayatan menggunakan mesin frais memerlukan alat bantu untuk memegang pisau dan benda kerja. Pisau harus dicekam cukup kuat sehingga proses penyayatan menjadi efektif, agar pisau tidak mengalami selip pada pemegangnya. Pada mesin frais konvensional horizontal pemegang pisau adalah arbor dan poros arbor (lihat kembali Gambar 7.1). Gambar skematik arbor yang digunakan pada mesin frais horizontal dapat dilihat pada Gambar 7.16. Arbor ini pada porosnya diberi alur untuk menempatkan pasak sesuai dengan ukuran alur pasak pada pisau frais. Pasak yang dipasang mencegah terjadinya selip ketika pisau menahan gaya potong yang relatifbesar dan tidak kontinyu ketika gigi-gigi pisau melakukan penyayatan benda kerja.

Pemegang pisau untuk mesin frais vertikal yaitu kolet (collet, lihat Gambar 7.17). Kolet ini berfungsi mencekam bagian pemegang (shank) pisau. Bentuk kolet adalah silinder lurus di bagian dalam dan tirus di bagian luarnya. Pada sisi kolet dibuat alur tipis beberapa buah, sehingga ketika kolet dimasuki pisau bisa dengan mudah memegang pisau.

Sesudah pisau dimasukkan ke kolet kemudian kolet tersebut dimasukkan ke dalam pemegang pisau (tool holder). Karena bentuk luar kolet tirus maka pemegang pisau akan menekan kolet dan benda kerja dengan sangat kencang, sehingga tidak akan terjadi selip ketika pisau menerima gaya potong.

Pemegang pisau (tool holder) standar bisa digunakan untuk memegang pisau frais ujung (end mill). Beberapa proses frais juga memerlukan sebuah cekam (chuck) untuk memegang pisau frais. Pemegang pisau ini ada dua jenis yaitu dengan ujung tirus morse (morse taper) dan lurus (Gambar 7.18). Pemegang pisau yang lain adalah kepala bor (Gambar 7.19). Kepala bor ini jarak antara ujung pisau terhadap sumbu bisa diubah-ubah, sehingga dinamakan offset boring heads. Pemegang pisau ini biasanya digunakan untuk proses bor (boring), perataan permukaan (facing), dan pembuatan champer (chamfering).

 

6.8. Alat Pencekam dan Pemegang Benda Kerja pada Mesin Frais

Alat pemegang benda kerja pada mesin frais berfungsi untuk memegang benda kerja yang sedang disayat oleh pisau frais. Pemegang benda kerja ini  biasanya dinamakan ragum. Ragum tersebut diikat pada meja mesin frais dengan menggunakan baut T. Jenis ragum cukup banyak, penggunaannya disesuaikan dengan bentuk bendakerja yang dikerjakan di mesin. Untuk benda kerja berbentuk balok atau kubus ragum yang digunakan adalah ragum sederhana atau ragum universal (Gambar 7.20). Ragum sederhana digunakan bila benda kerja yang dibuat bidang-bidangnya saling tegak lurus dan paralel satu sama lain (kubus, balok, balok bertingkat). Apabila digunakan untuk membuat bentuk sudut digunakan ragum universal (Gambar 7.20), atau bila menggunakan ragum sederhana bentuk pisau yang dipakai menyesuaikan bentuk sudut yang dibuat.

Apabila bentuk benda kerja silindris, maka untuk memegang benda kerja digunakan kepala pembagi (dividing head). Kepala pembagi (Gambar 7.21) ini biasanya digunakan untuk memegang benda kerja silindris, terutama untuk keperluan:

• Membuat segi banyak

• Membuat alur pasak

• Membuat roda gigi (lurus, helix, payung)

• Membuat roda gigi cacing

Ragum biasa yang dipasang langsung pada meja mesin frais hanya dapatdigunakan untuk mengerjakan benda kerja lurus atau bertingkat dengan bidang datar atau tegak lurus. Apabila benda kerja yang dibuat ada bentuk sudutnya, maka ragum diletakkan pada meja yang dapat diatur sudutnya (identik dengan meja sinus). Meja tersebut (Gambar 7.22), diikat pada meja mesin frais.

Alat bantu pemegang benda kerja di mesin frais yang lain yaitu meja putar (rotary table). Meja putar, (Gambar 7.23) ini diletakkan di atas meja mesin frais, kemudian ragum atau cekam rahang tiga bisa diletakkan di atasnya. Dengan bantuan meja putar ini proses penyayatan bidang-bidang benda kerja bisa lebih cepat, karena untuk menyayat sisi- sisi benda kerja tidak usah melepas benda kerja, cukup memutar handle meja putar dengan sudut yang dikekendaki. Selain itu dengan meja putar ini bisa dibuat bentuk melingkar, baik satu lingkaran penuh (360°) atau kurang dari 360°.

Benda kerja yang dikerjakan di mesin frais tidak hanya benda kerja yang bentuknya teratur. Benda kerja yang berbentuk plat lebar, piringan dengan diameter besar dan tipis, dan benda hasil tuangan sulit dicekam dengan ragum. Untuk keperluan pemegangan benda kerja seperti itu, maka benda kerja bisa langsung diletakkan di meja mesin frais kemudian diikat dengan menggunakan bantuan klem (clamp). Berbagai bentuk klem dan baut pengikatnya biasanya digunakan untuk satu benda kerja yang relatif besar.

Selain pemegang benda kerja, pada mesin frais juga ada beberapa macam asesoris yang berguna untuk membantu pengaturan mesin frais, maupun penempatan benda kerja. Asesoris tersebut misalnya (a) parallel yang berguna untuk meninggikan posisi benda kerja pada ragum, (b) line finder untuk membantu mencari posisi garis pinggir benda kerja, (c) line finder dipasang pada kolet, (d) edge finder yang digunakan untuk mencari posisi pojok benda kerja, (e) pembatas ragum (vise stop) yang berguna untuk batas peletakan benda kerja di ragum, (f) pembatas ragum, (g) blok V untuk membantu memegang benda kerja berbentuk silindris, dan (h) klem (clamp) untuk membantu memegang benda kerja. Gambar perlengkapan mesin frais tersebut dapat dilihat pada Gambar 7.24.

6.9. Elemen Dasar Proses Frais

Elemen dasar proses frais hampir sama dengan elemen dasar proses bubut. Elemen diturunkan berdasarkan rumus dan Gambar 7.25 berikut.

Benda Kerja:

w = lebar pemotongan (mm)

lw = panjang pemotongan (mm)

lt = lv + lw + ln (mm)

a = kedalaman potong (mm)

Pisau frais:

d = diameter luar (mm)

z = jumlah gigi/mata potong

Xr = sudut potong utama (90o)untuk pisau frais selubung

Mesin frais:

n = putaran poros utama (rpm)

vf = kecepatan makan (mm/putaran)

Rumus-rumus (7.2 sampai 7.5) tersebut di atas digunakan untuk perencanaanproses frais. Proses frais bisa dilakukan dengan banyak cara menurut jenis pisau yang digunakan dan bentuk benda kerjanya. Selain itu jenis mesin frais yang bervariasi menyebabkan analisis proses frais menjadi rumit. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perencanaan bukan hanya kecepatan potong dan gerak makan saja, tetapi juga cara pencekaman, gaya potong, kehalusan produk, getaran mesin dan getaran benda kerja. Dengan demikian hasil analisa/perencanaan merupakan pendekatan bukan merupakan hasil yang optimal.

6.10. Pengerjaan Benda Kerja dengan Mesin Frais

Beberapa variasi bentuk benda kerja bisa dikerjakan dengan mesin frais.Perencanaan proses frais dibahas satu kesatuan dengan beberapa pengerjaan proses frais.

1. Proses Frais Datar/Rata

Proses frais datar/rata (dinamakan juga surface milling atau slab milling) adalah proses frais dengan sumbu pisau paralel terhadap permukaan benda kerja,(Gambar 7.26). Frais rata dilakukan dengan cara permukaan benda kerja dipasang paralel terhadap permukaan meja mesin frais dan pisau frais dipasang pada arbor mesin. Benda kerja dicekam dengan ragum biasa, (Gambar 7.20), sebaiknya bagian benda kerja yang menonjol di atas ragum tidak terlalu tinggi agar benda kerja tidak bergetar, (Gambar 7.27). Arbor dipasang horizontal didukung oleh spindel mesin dan penahan arbor di sisi yang lain.

Pisau yang digunakan untuk proses pengasaran (roughing) sebaiknya dipilih pisau frais yang ukuran giginya relatif besar, dengan kecepatan potong dipilih yang minimal dari kecepatan potong yang diperbolehkan untuk pasangan pisau dan benda kerja yang dikerjakan (Tabel 7.1). Untuk proses finishing pisau yang

digunakan dipilih pisau yang memiliki gigi yang relatif kecil dengan kecepatan potong dipilih harga terbesar dari kecepatan potong yang diijinkan. Gerak makan per gigi ditentukan berdasarkan ketebalan beram yang diinginkan (direncanakan). Tebal beram dapat dipilih berdasarkan benda kerja dan pisau yang digunakan, mesin, sistem pencekaman, dan kecepatan potong. Tebal beram untuk proses frais disarankan seperti pada Tabel 7.2.

Tabel 7.1 Kecepatan Potong untuk Proses Frais untuk Pasangan Benda Kerja dan Pisau HSS

a) Untuk pisau karbida harga kecepatan potong angka pada tabel dikalikan 2.

b) Apabila satuan kecepatan potong (cutting speed diubah menjadi m/menit angka

    pada tabel dibagi 3,28).

Tabel 7.2 Tebal Beram per Gigi untuk Beberapa Tipe Pisau Frais dan Benda Kerja yang Dikerjakan (Satuan dalam Inchi)

Perhitungan elemen mesin yang lain (rumus 7.2 sampai 7.5), bisa dilakukan setelah kecepatan potong dan gerak makan per gigi ditentukan. Perhitungan elemen pemesinan untuk proses frais yang lain (Gambar 7.28) identik dengan langkah di atas.

2. Proses Frais Roda Gigi

Proses frais gigi (Gambar 7.29), sebenarnya sama dengan frais bentuk pada Gambar 7.28, tetapi karena bentuknya yang spesifik, serta proses pencekaman dan pemilihan pisau berbeda maka akan dibahas lebih detail. Dari informasi yang diperoleh dari gambar kerja, untuk proses frais roda gigi diperoleh data tentang jumlah gigi, bentuk profil gigi, modul, sudut tekan, dan dimensi bakal roda gigi.

Dari informasi tersebut perencana proses frais gigi harus menyiapkan: kepala pembagi (Gambar 7.21), pisau frais gigi, dan perhitungan elemen dasar (putaran spindel, gerak makan, dan kedalaman potong). Kepala pembagi digunakan sebagai pemegang bakal roda gigi (dengan bantuan mandrel). Pada kepala pembagi terdapat mekanisme yang memungkinkan operator mesin frais memutar benda kerja dengan sudut tertentu.

Kepala pembagi (dividing head) digunakan sebagai alat untuk memutar bakal roda gigi. Mekanisme perubahan gerak pada kepala pembagi adalah roda gigi cacing dan ulir cacing dengan perbandingan 1 : 40. Dengan demikian apabila engkol diputar satu kali, maka spindelnya berputar 1/40 kali. Untuk membagi putaran pada spindel sehingga bisa menghasilkan putaran spindel selain 40 bagian, maka pada bagian engkol dilengkapi dengan piringan pembagi dengan jumlah lubangtertentu, dengan demikian putaran engkol bisa diatur (misal ½.1/3,1/4,1/5 putaran).Pada piringan pembagi diberi lubang dengan jumlah lubang sesuai dengan tipenya

yaitu:

1. Tipe Brown and Sharpe

a. Piringan 1 dengan jumlah lubang: 15, 16, 17, 18, 19, 20

b. Piringan 2 dengan jumlah lubang: 21, 23, 27, 29, 31, 33

c. Piringan 3 dengan jumlah lubang: 37, 39, 41, 43, 47, 49

2. Tipe Cincinnati (satu piringan dilubangi pada kedua sisi)

a. Sisi pertama dengan jumlah lubang:

    24, 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42, 43

b. Sisi kedua (sebaliknya) dengan jumlah lubang:

    46, 47, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62, 66

Misalnya akan dibuat pembagian 160 buah. Pengaturan putaran engkol padakepala pembagi sebagai berikut (Gambar 7.30).

• Dipilih piringan yang memiliki lubang 20, dengan cara sekrup pengatur arah radial kita setel sehingga ujung engkol yang berbentuk runcing bisa masuk ke

lubang yang dipilih (Gambar 7.30c)

• Gunting diatur sehingga melingkupi 5 bagian atau 6 lubang (Gambar 7.30d)

• Sisi pertama benda kerja dimulai dari lubang no.1

• Sisi kedua dilakukan dengan cara memutar engkol ke lubang no. 6 (telah

dibatasi oleh gunting)

• Dengan demilian engkol berputar 1/4 lingkaran dan benda kerja) berputar

1/4 × 1/40 = 1/160 putaran

• Gunting digeser sehingga bilah bagian kiri di no. 6

• Pemutaran engkol selanjutnya mengikuti bilah gunting.

Pemilihan pisau untuk memotong profil gigi (biasanya profil gigi involute) harus dipilih berdasarkan modul dan jumlah gigi yang akan dibuat. Nomer pisau frais gigi berdasarkan jumlah gigi yang dibuat dapat dilihat pada Tabel 7.3. Penentuan elemen dasar proses frais yaitu putaran spindel dan gerak makan pada proses frais gigi tetap mengikuti rumus 7.2 dan 7.3. Kedalaman potong ditentukan berdasarkan tinggi gigi dalam gambar kerja atau sesuai dengan modul gigi yang dibuat (antara 2 sampai 2,25 modul).

Tabel 7.3 Urutan Nomer Pisau Frais Gigi Involut

BAB VII

ISTILAH PADA MINYAK PELUMAS

7.1.Istilah Pada Minyak Pelumas

- Viscosity

                      Viscosity adalah kekentalan suatu minyak pelumas yang merupakan ukuran kecepatan bergerak atau daya tolak suatu pelumas untuk mengalir. Pada temperatur normal, pelumas dengan viscosity rendah akan cepat mengalir dibandingkan pelumas dengan viscosity tinggi. Biasanya untuk kondisi operasi yang ringan, pelumas dengan viscosity rendah yang dianjurkan untuk digunakan, sedangkan pada kondisi operasi tinggi dianjurkan menggunakan pelumas dengan viscosity tinggi

- Viscosity Index (Indeks viskositas)

                      Viscosity Index (Indeks viskositas) merupakan kecepatan perubahan kekentalan suatu pelumas dikarenakan adanya perubahan temperatur. Makin tinggi temperatur suatu pelumas, maka akan semakin kecil terjadinya perubahan kekentalan minyak pelumas meskinpun terjadi perubahan temperatur. Pelumas biasa dapat memiliki temperatur sekitar 100⁰C, sedang yang premium dapat mencapai 130⁰C, untuk sinthetis dapat mencapai 250⁰C.

-Flash point

                      Flash point/titik nyala suatu pelumas adalah menunjukkan temperatur kerja suatu pelumas dimana pada kondisi temperatur tersebut akan dikeluarkan uap air yang cukup untuk membentuk campuran yang mudah terbakar dengan udara.

- Fire point

                      Fire point adalah menunjukkan pada titik temperatur dimana pelumas akan dan terus menyala sekurang-kurangnya selama 5 detik.

- Pour point

                      Pour point merupakan titik temperatur dimana suatu pelumas akan berhenti mengalir dengan leluasa.

- Cloud point

                      Cloud point keadaan dimana pada temperatur tertentu maka lilin yang larut di dalam minyak pelumas akan mulai membeku.

- Aniline point

                      Aniline point merupakan pentunjuk bahwa minyak pelumas tertentu sesuai sifat-sifatnya dengan sifat-sifat karet yang digunakan sebagai seal dan slang. Hal ini ditetapkan sebagai temperatur dimana volume yang sama atau seimbang dari minyak pelumas ada aniline dapat dicampur.

- Neutralisation Number or Acidity

                      Neutralisation Number or Acidity merupakan ukuran dari alkali yang diperlukan untuk menetralisir suatu minyak Makin tinggi angka netralissasi maka akan semakin banyak asam yang ada. Minyak yang masih baru tidak mengandung asam bebas dan acidity numbernya dapat kurang atau sama dengan 0,1. Sedangkan pelumas bekas, akan mengandung acidity number yang lebih tinggi.

-Ash

                      Ash terjadi apabila pelumas habis terbakar maka akan terbentuk abu (ash) atau abu sulfat. Hal ini berhubungan dengan pengukuran kemurnian suatu pelumas. (dari berbagai sumber : by irf/lumasmultisarana/2010)

BAB VIII

TEKNIK PEMESINAN

8.1.Konsep Proses Manufaktur

                      Proses manufaktur suatu produk yang berasal dari bahan logam atau non logam diklasifikasikan menjadi tujuh katagori, yaitu:

1. Proses Pengecoran atau Pencetakan.
2. Proses Pembentukan.
3. Proses Permesinan
4. Proses Perlakuan Panas (heat treatment)
5. Proses Pengerjaan Akhir (finishing)
6. Proses Perakitan (assembly)
7. Proses Inspeksi

-PROSES PENGECORAN DAN PENCETAKAN

                      Proses pengecoran dan pencetakan adalah proses pembentukan logam yang berasal dari bentuk cairan, butiran atau serbuk yang dilakukan pada suatu cetakan dimana bentuknya disesuaikan dengan bentuk produk yang diinginkan. Bahan logam cair memenuhi ruang cetakan dan setelah padat maka cetakan dilepaskan sehingga yang tersisa adalah logam dengan bentuk yang sesuai dengan cetakannya.

- PROSES PEMBENTUKAN

                      Proses pembentukan merupakan proses lanjut dari pengolahan bahan hasil pengecoran maupun pencetakan yang biasanya dilakukan untuk produksi masal. Prinsip dari proses pembentukan adalah merubah atau modifikasi bentuk dari suatu benda menjadi bentuk yang diinginkan tanpa melakukan pemotongan sehingga tidak ada serpihan bahan yang dibuang.

    

                      Proses pembentukan dapat dilakukan pada keadaan dingin (cold forming) ataupun pada keadaan panas (hot forming). Bentuk produk yanng diinginkan dapat diperoleh dengan menggunakan cetakan yang sesuai dengan bentuk dan ukuran produk.

-PROSES PEMESINAN

                      Proses pemesinan adalah proses pemotongan/pembuangan Sebagian bahan dengan maksud untuk membentuk yang diinginkan. Proses pemesinan yang biasa dilakukan di industri mabufacture adalah proses penyekrapan (shaping), proses pengeboran (drilling), proses pembubutan (turning), proses frais (milling), proses gergaji (sawing), proses broaching, dan proses gerinda (grinding).

a.Jenis-jenis proses pemesinan

 

   

  

-Proses  Perlakuan Panas (Heat Treatment)

                      Proses perlakuan panas merupakan proses pemanasan dan pendinginan logam yang bertujuan untuk meningkatkan sifat mekanik maupun sifat metalurgi dari logam tersebut. Prposes heat treatment ini menjadi bagian yang penting dalam proses manufacture terutama untuk memproduksi produk-produk yang memerlukan kekuatan dan ketahanan tertentu.

-Proses Pengerjaan Akhir (Finishing Process)

                      Proses finishing dilakukan untuk tujuan pembersihan (cleaning), penghilangan bagian atau sudut-sudut yang tajam (deburing, dan untuk melindungi atau menghiasi permukaan produk supaya lebih menarik. Diantara proses finishing yang biasa dilakukan adalah: proses cleaning, deburing, painting, plating, buffing, galvanizing, dan anodizing. Proses cleaning dilakukan untuk membersihkan kotoran berupa, debu, oli tau setempat (grease), dan kerak yang merupakan sisa dari proses manufacture ataupun terjadi pada saat handling.

                      Proses pemesinan, pengecoran dan proses pengguntingan (shearing) seringkali menghasilkan sisa pemotongan yang tajam dan hal ini biasa dihilangkan dengan proses deburing. Proses buffing mirip dengan proses pemolesan dimana permukaan produk dipoles secara mekanis untuk menutupi pori-pori permukaan benda sehingga lebih halus. Galvanizing dan anodizing dilakukan biasanya untuk mencegah timbulnya korosi pada produk dan pula ditujukan untuk keperluan pengecatan.

-Proses Perakitan (assembling)

                      Proses perakitan merupakan proses penggabungan/penyambungan komponen-komponen produk/bagian mesin. Proses assembling biasa dilakukan dengan cara: pengencangan mekanis (mecanical fastening) seperti penyambungan baut dan rivet, proses penyolderan, pengelasan, sambungan tekan (press fitting), penyambungan susut (shrink fitting), dan dengan cara pengeleman (adessive bonding)

-Proses Inspeksi

                      Proses pengontrolan atau inspeksi terhadap produk hasil pengerjaan merupakan faktor yang sangat penting walaupun tidak secara lansung mempengaruhi bentuk maupun sifat produk. Oleh karena itu proses ini dikatagorikan sebagai rangkaian proses manufacture.

8.2.Konsep Dasar Proses Pemesinan

                      Proses pemesinan (machining process) merupakan istilah umum dalam teknik mesin yang pada dasarnya merupakan suatu proses pembuangan/pemotongan sebagian dari benda kerja sehingga dihasilkan bentuk produk  yang diinginkan. Proses pemesinan dibagi menjadi 3 katagori, yaitu:

1. Proses pemotongan (cutting) yaitu proses pemesinan dengan menggunakan pisau pemotong (cutting tool) dengan bentuk geometri tertentu.
2. Proses abrasi (abrasive process) seperti proses gerinda.
3. Proses pemesinan non-tradisional yaitu yang dilakukan secara elektris, kimiawi, dan dengan bantuan sumber tenaga optic.

8.3.Keuntungan Dan Kelemahan Proses Pemesinan

-Keuntungan-keuntungan proses Pemesinan diantaranya adalah:

1. Produk yang dihasilkan memiliki ukuran yang lebih akurat dibandingkan dengan produk hasil proses pengecoran dan pembentukan. Disamping itu dimungkinkan untuk membuat bentuk profil pada bagian dalam benda kerja dan membuat sudut geometri yang lebih tajam.
2. Proses pemesinan diperlukan pada proses finishing terutama untuk produk yang telah dilakukan perlakuan panas dimana diperlukan proses pemolesan atau gerinda untuk menghaluskan permukaannya.
3. Proses pemesinan lebih ekonomis untuk mengerjakan produk yang jumlahnya tidak terlalu banyak.

-Kelemahan-kelemahan dari proses pemesinan diantaranya adalah:

1. Proses pemesinan akan menghasilkan banyak waste atau bahan produk yang terbuang dan biasanya membutuhkan tenaga kerja yang lebih banyak dan lebih ahli sehingga biaya operasinya menjadi tinggi.
2. Proses pemotongan biasanya memerlukan waktu yang lebih lama dibandingkan dengan proses manufacture lainnya.
3. Bila proses pemesinan tidak dilakukan dengan tepat, maka proses pemotongan benda kerja dapat mempengaruhi sifat-sifat mekaniknya dan kualitas permukaannya.

8.4.Variabel-Variabel Pemotongan

                      Proses pemesinan seperti proses bubut, pengeboran, frais, atau pemesinan bubut pada dasarnya merupakan suatu proses pembuangan sebagian bahan benda kerja dimana pada proses pemotongannya akan dihasilkan geram untuk semua proses pemesinan secara umum. Pahat potong bergerak sepanjang benda kerja dengan kecepatan V dan kedalaman pemotongan to. Pergerakkan pahat ini mengakibatkan timbulnya geram (chip) yang terbentuk akibat proses pergeseran (shearing) secara kontinu pada bidang geser.

-Variabel-variabel independent yang merupakan factor yang mempengaruhi proses pemotongan terdiri dari:

1. Bahan pahat potong
2. Bentuk pahat dan ketajaman pahat
3. Bahan benda kerja, kondisi bahan dan temperatur pengerjaan
4. Parameter pemotongan seperti kecepatan potong dan kedalaman pemotongan
5. Cairan pendingin (cutting fluid) yang digunakan
6. Karakteristik mesin yang digunakan seperti kekakuan (stifness) dan sistem damping mesin

-Sedangkan variabel-variabel yang merupakan akibat dari perubahan variabel-variabel bebas di atas diantaranya adalah:

1. Jenis geram yang dihasilkan
2. Gaya dan energi yang timbul pada proses pemotongan.
3. Temperatur yang timbul pada benda kerja, geram dan pada pahat potong
4. Keausan dan kerusakan pahat potong
5. Kehalusan permukaan pada benda kerja setelah pemotongan

Berbagai ilustrasi dua dimensi pada proses pemotongan

                      Berbagai perubahan dapat dilakukan pada variabel-variabel bebas untuk menentukan jenis pemotongan yang diinginkan, misalnya bila ingin mendapatkan permukaan benda kerja yang lebih halus maka kecepatan pemotongan dapat ditingkatkan  sedangkan kedalaman pemotongan dikurangi. Berbagai studi dilakukan oleh para ahli teknik manufactur untuk mencari kombinasi yang tepat pada berbagai pengerjaan dan untuk berbagai jenis bahan benda kerja.

8.5.Konsep Mekanika Pembentukan Geram (Chip Formation)

                      Walaupun pada kenyataannya proses pemesinan dilakukan dengan pisau potong dengan bentuk tiga dimensi namun ilustrasi dua dimensi sangat berguna untuk mempelajari dasar dari mekanika pemotongan. Berdasarkan pada gambar pisau potong memiliki sudut potong (rake angle) ά dan sudut cleareance (sudut bebas)

                      Dari hasil pengamatan dengan mikroskop diperoleh bahwa geram dihasilkan akibat adanya proses pergeseran (shearing). Proses pergeseran tersebut berlangsung pada bidang geser membentuk sudut dengan bidang horizontal benda kerja. Di bawah bidang geser ini material mengalami deformasi dan disebelah atas terbentuk geram yang bergerak ke arah atas bergesekan dengan permukaan pisau potong selama proses pemotongan berlangsung. Oleh karena adanya kecepatan relative antara pergerakan pisau potong dengan gerakan pembentukan geram maka pada permukaan pisau potong tersebut terjadi gesekan.

Ilustrasi proses pembentukan beram pada proses pemotongan

Tebal geram tc dapat ditentukan dengan mengetahui to, ά dan θ. Perbandingan antara to dan tc disebut rasio pemotongan (cutting ratio), yaitu:

R = to/tc

8.6.Jenis-jenis Bentuk Geram

Secara garis besar bentuk geram dibedakan menjadi empat, yaitu :

1. Continous chip (geram bersambung)
2. Built up edge
3. Serrated
4. discontinuos

1.Continuos Chip

                      Geram yang bersambung biasanya terbentuk pada  pemotongan berkecepatan tinggi atau bila sudut potong besar. Deformasi berlangsung pada daerah geser yang sempit yang disebut zona geser primer. Geram bersambung ini dapat menimbulkan zona geser kedua pada daerah antara pisau potong dan geram itu sendiri yang disebabkan oleh gesekan. Daerah ini bertambah dalam bila gesekan antara pisau ppotong dengan geram semakin besar.

                      Deformasi juga bisa terjadi pada zona geser primer yang lebih lebar yang dibatasi oleh garis melengkung.  Pada gambar terlihat garis batas bawah terdapat di bagian bawah permukaan benda kerja sehingga akan timbul distorsi pada daerah tersebut, situasi ini biasanya timbul pada waktu proses pemotongan logam lunak dengan kecepatan rendah dan sudut rake yang kecil. Hal ini akan menyebabkan permukaan yang mempengaruhi properties dari benda tersebut. Walaupun secara umum geram bersambung dapat menghasilkan permukaan yang bagus, namun hal ini tidak selalu menguntungkan terutama pada mesin otomotis. Geram tersebut dapat menimbulkan kemacetan pada dudukan pisau potong, sehingga prposes pemotongan harus dihentikan untuk membersihkan geram tersebut.

Bentuk-bentuk geram pada proses pemotongan (a) countinous chip dengan zona geser primer yang pendek dan lurus, (b) zona geser kedua, (c) countinous chip dengan zona geser primer yang besar, (d) countinous chip dengan BUE, (e) geram yang tidak homogen dan (f) geram yang terputus-putus.

2. BUE

             BUE chip biasanya terbentuk pada ujung pahat potong selama proses pemotongan berlangsung. Tumpukan geram ini terdiri dari lapisan yang berasal dari bahan benda kerja yang secara terus menerus menempel pada pisau potong. Bila tumpukan lapisan ini semakin banyak maka lapisan ini akan pecah dan sebagian menempel pada benda kerja sehingga mempengaruhi kualitas permukaannya.

             BUE dapat ditemui pada hampir semua proses pemotongan dan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas permukaan hasil pemotongan. Secara umum terjadinya BUE ini akan merubah geometri proses pemotongan, misalnya akibat adanya tumpukan logam ini akan mengakibatkan radius pahat potong menjadi besar sehingga permukaan benda kerja menjadi kasar

Distribusi kekerasan pada daerah potongan untuk bahan baja 3115, (b) Permukaan hasil proses bubut pada baja 5130 pada saat terjadi BUE dan (c) Permukaan hasil bubut muka pada baja 1018.

             Akibat adanya proses pengerasan regangan dan penggumpalan lapisan logam secara terus menerus maka akan menyebabkan BUE menjadi sangat keras (perhatikan nomor kekerasan untuk daerah BUE. Meskipun secara umum pembentukan BUE ini tidak diinginkan dalam proses pemotongan namun  lapisan tipis BUE yang stabil dapat melindungi pahat potong sehingga  akan mmemperpanjang masa pakai pahat tersebut.

             Untuk mengurangi timbulnya BUE dapat dilakukan dengan cara meningkatkan kecepatan pemotongan, mengurangi besarnya kedalaman pemotongan, menambah sudut potong pahat (rake angle lebih besar), menggunakan pahat potong yang lebih tajam dan dengan menggunakan cairan pendingin yang lebih baik.

3. Beram Bergerigi (Serrated Chips)

Beram dengan bentuk bergerigi merupakan beram yang semi kontinyu yang terdiri dari zona regangan geser rendah dan zona regangan geser tinggi. Beram bentuk ini sering terjadi pada pemotongan logam kuat namun konduktivitasnya rendah misalnya titanium.

4.Beram Yang Terputus-putus (Discontinous Chips)

Beram jenis ini adalah beram yang tidak bersambung dan langsung terputuspada saat proses pemotongan. Beram  jenis ini biasanya terjadi pada kondisi sebagai berikut:

§   Bahan benda kerja yang dipotong bersifat getas dimana bahan getas tidak memiliki sifat yang tahan terhadap regangan tinggi selama pemotongan.

§   Bahan benda kerja merupakan campuran bahan-bahan yang keras.

§   Bila kecepatan potong terlalu rendah atau terlalu tinggi.

§   Kedalaman pemotongan yang terlalu besar dan sudut rake yang kecil.

§   Kondisi mesin potong yang kurang stabil (low stiffness)

§   Pemakaian cairan pendingin yang kurang efektif.

             Oleh karena terjadi pembentukan beram yang terputus-putus maka akan timbul gaya pemotongan  yang  berubah-ubah. Oleh karena itu diperlukan mesin perkakas yang lebih stabil untuk menghindari terjadinya getaran yang berlebihan pada saat proses pemotongan berlangsung. Bila getaran ini tidak bisa ditekan maka hasil pemotongan akan kasar dan akan mengakibatkan kerusakan pada pisau potong.

                  

Gaya resultan R diimbangi oleh dua komponen gaya yang sama namun arahnya berlawanan yang bekerja pada daerah geseran yaitu gaya geser, Fs, dan gaya normal Fn. Dari hukum keseimbangan gaya maka di dapat persamaan antara gaya-gaya tersebut yaitu:

                  Fs = Fc cos Φ – Ft sin Φ

Dan

                   Fn = Fc sin Φ + Ft cos Φ

Rasio antara gaya F dan N nerupakan koefisien gesek yang terjadi antara permukaan pisau potong dengan permukaan beram, yaitu:

                   Koefisien gesek pada proses pemotongan logam berkisar antara 0,5 sampai dengan 2,0. hal ini menunjukkan bahwa terjadi gesekan yang besar pada permukaan beram dengan pahat potong.

                   Meskipun gaya-gaya yang terjadi pada proses pemotongan adalah hanya beberapa ratus Newton namun gaya tersebut dapat menyebabkan tegangan lokal yang sangat besar pada pahat potong karena kontak areanya sangat kecil, dimana panjang kontaknya rata-rata sekitar 1 mm (0,04 in). Hal inilah  yang menyebabkan tegangan yang besar dan mengakibatkan kerusakan pada pisau potong.

                   Daya pemotongan merupakan perkalian antara gaya potong dengan kecepatan, maka besarnya daya potong dapat dihitung dengan rumus :

                   Daya = Fc x V

                   Daya ini terbagi pada daerah geseran (energi diperlukan untuk menggeser material) dan pada permukaan pisau potong (energi akibat gesekan).Daya yang digunakan untuk menggeser material adalah:

                   Daya Geser = Fs x Vs

Bila w adalah lebar pemotongan, maka specific energy geser, Us, adalah :

Daya yang dibutuhkan untuk mengantisipasi gesekan adalah:

                   Daya Gesek = F x Vc

Sfesifik energy untuk gesekan adalah:

Total spesifik energy menjadi

                   Ut = Us + Uf

 Pada tabel di bawah ini tertera besarnya energy spesifik yang diperlukan untuk proses pemotongan berbagai jenis bahan benda kerja.

Contoh:

Proses permesinan dilakukan terhadap benda kerja dimana to = 0,005 in, V = 400 ft/min, 10°, dan lebar pemotongan = 0,25 in. dari hasil pengukuran diketahui tc = 0,009 in, Fc = 125 lb dan Ft = 50 lb. tentukan berapa persen energi yang digunakan untuk mengatasi gesekan pada permukaan beram dengan pisau potong.

Penyelesaian:

Prosentase energi yang digunakan untuk mengatasi gesekan adalah;

 

8.7.PROSES PERMESINAN BENDA BENTUK BULAT

                   Jenis-jenis produk yang berbentuk silinder atau bulat banyak ditemui pada komponen-komponen mesin dari yang ukuran kecil sampai yang ukuran besar, misalnya dari mulai baut ukuran kecil sampai besar, berbagai jenis poros, piston dan silinder, selongsong senjata, poros turbin, dan sebagainya. Proses pembuatan produk-produk tersebut biasa dilakukan dengan proses pemotongan pada mesin bubut dimana proses berlangsung dengan cara memotong sebagian benda kerja yang berputar pada mesin sementara pisau potongannya diam. Benda kerja untuk proses bubut merupakan bahan setengah jadi hasil dari proses pengecoran dan pembentukan. Proses bubut dapat dilakukan untuk memotong berbagai bentuk benda kerja seperti pada gambar.

Berbagai jenis proses pemotongan di mesin bubut

•      a – d merupakan proses bubut  lurus, tirus (conical), kurva dan proses pembuatan alur (grooving).

•       e – f adalah proses bubut muka (facing) yaitu meratakan permukaan ujung benda kerja, serta untuk  membuat tempat O ring (oil seal).

•       g adalah membuat bentuk benda kerja dengan bentuk tertentu untuk keperluan fungsi maupun penampilan.

•       h adalah proses pembesaran lubang dan pembuatan alur pada bagian dalam benda kerja.

•       i – j adalah proses pengeboran dan pemotongan benda kerja

•       k – l adalah proses pembuatan baut dan proses knurling.

 BAB IX

Mesin Bubut

9.1.Komponen-Komponen Utama

                   Komponen utama dari mesin bubut terdiri dari 5 bagian, yaitu: landasan (bed), pembawa (carriage), head stock, tailstock, dan poros berulir (lead screw). Komponen-komponen mesin bubut dapat dilihat secara skematik pada gambar di bawah ini.

                   Landasan (bed) merupakan komponen utama mesin bubut yang berfungsi sebagai penopang/dudukan komponen-komponen lainnya. Landasan ini bersifat kaku dan terbuat dari besi cor dimana bagian atasnya dikeraskan supaya tahan gesek dan tahan aus.

                   Pembawa (carriage) bergerak sepanjang landasan, komponen ini terdiri dari crossslide, tool post dan apron. Pahat potong dipasangkan pada tool post dimana posisinya dapat diatur sesuai dengan arah yang dinginkan.

                   Headstock merupakan tempat dudukan spindel, motor penggerak dan gigi-gigi transmisi pengantar kecepatan. Headstock juga merupakan dudukan tempat pemegang benda kerja serta berfungsi sebagai titik pusat (center) dari benda kerja.

                   Poros berulir berfungsi untuk menggerakan carriage (pisau potong) dengan kecepatan yang telah diatur sesuai dengan jenis pemotongan yang diinginkan.

9.2.Parameter Proses Bubut

Parameter-parameter utama yang mempengaruhi proses pembubutan diantaranya adalah sebagai berikut:

1.      Geometri Pahat

Rake angle, berpengaruh terhadap pengontrolan arah dari aliran dan mempengaruhi kekuatan dari mata pisau. Rake angle positif dapat mengurangi gaya yang terjadi dan menurunkan temperatur pemotongan.

Cutting edge angle, mempengaruhi pada pembentukan beram, kekuatan pahat dan gaya pemotongan.

Nose radius, mempengaruhi kehalusan permukaan dan ketahanan mata pisau. Bila radiusnya semakin kecil maka permukaan benda kerja semakin kasar dan ketahanan pahat akan menurun.

Sebagai patokan dalam menentukan geometri pahat bubut dapat dilihat pada tabel di bawah ini:

9.3.Material Remove Rate (Jumlah Bahan Terbuang)

MMR adalah volume material yang dibuang/dipotong per satuan waktu. Untuk proses turning besarnya MRR dapat dihitung dari gambar berikut:

                          MRR = (π).(Davg).(d)(f)(N)

Dimana:

                   Davg = (Do + Df)/2

                   f  = pemakanan (mm/putaran)

                   N = jumlah putaran benda kerja per menit (rpm)

Kecepatan Potong, Pemakanan, Kedalaman Pemotongan, dan waktu Pemotongan.

Kecepatan pemotongan (cutting spead) adalah kecepatan pemotongan pada permukaan kontak antara benda kerja dengan pisau potong:

                           V = π . Do . N (m/s)

Dimana:

                   Do = diameter luar benda kerjaπ

                   N   = putaran benda kerja (rpm)

Pemakanan (feed) adalah tebalnya pemotongan setiap satu putaran benda kerja. Besarnya pemakanan ini ditentukan oleh jenis poros berulir pada mesin bubut. Satuan dari pemakanan adalah mm/revolution

Kedalaman pemotongan (defth of cut) adalah tebal bahan yang dipotong setiap satu siklus pengerjaan, satuannya adalah mm.

Waktu pemotongan (cutting time) waktu yang diperlukan untuk memotong benda kerja sepanjang L dalam satu kali operasi, dinyatakan dengan :

Dimana f = pemakanan                 

Note:

a.       Depth of cut is usually 4 mm for rough turning and 0,7 mm for finish turning.

b.      Feeds for rough turning range from 0,2 mm/rev for materials with high hardness, to 2 mm/rev for lower hardness. Finishing cuts require lower feeds.

c.       Cutting speeds are for uncoated tools. Speeds for coated tools from 25-75 percent higher.

d.      Cutting speeds for ceramic tools can be 2-3 times higher than the values indicated.

e.       Cutting speed for diamond tools is usually 4-15 m/s, depth of cut 0,05-0,2 mm, and feed 0,02-0,05 mm/rev.

f.       As  hardness increases, cutting speed, feed, and depth of cut should be decreased.

g.      Speeds for free machining metals are higher than those indicated.

h.      Speeds for other cutting processes are generally lower by as 75 percent.

Contoh Perhitungan:

Benda kerja terbuat dari stainless steel seri 304 dengan panjang 150 mm dan diameternya 12 mm dibubut menjadi diameter 11,2 mm. Putaran spindel mesin bubut adalah N = 400 rpm dan pisau potong bergerak arah aksial dengan kecepatan 200 mm/min. tentukan:

1.      Kecepatan pemotongan

2.      Jumlah material terpotong (MRR)

3.      Waktu pemotongan

4.      Daya yang diperlukan

5.      Gaya pemotongan

Solusi:

1.      Kecepatan Pemotongan

                   V = π . Do . N

                       = (3,14)(0,012 m)(400 rpm) = 15,072 m/min

2. MRR

                   kedalaman pemotongan adalah:

                   d = (12 mm – 11,2 mm)/2 = 0,4 mm

                   Pemakanan (feed) adalah:

                    f = (200 mm/min)/400 rpm = 0,5 mm/rev

Diameter rata-rata:

Davg = (12 + 11,2)/2 = 11,6 mm

MRR = (π)(Davg)(d)(f)(N)

          = (3,14)(11,6)(0,4)(0,5)(400)

          = 2913,92 mm³/minute = 48,6 mm³/det

3. Waktu Pemotongan

                   t = L/fN

                     = (150 mm)/(0,5 mm/put)(400 rpm)

                     = 0,75 menit = 45 detik

4.  Daya dapat dihitung dengan mengacu ke tabel dan ambil harga rata-rata spesifik energi untuk bahan stainless steel yaitu:

      Spesifik energy = 4 W.s/mm³

      Daya potong yg diperlukan

                           = Spesifik x MRR

                           = 4 W.s/mm³)(48,6 mm³/s)

                           = 194,4 watt

5. Gaya Pemotongan

                  Gaya pemotongan adalah gaya tangensial pada titik potong benda kerja yang disebabkan oleh gerakan pahat potong. Oleh karena daya merupakan perkalian antara torsi T dan besarnya putaran (dalam radian) per unit waktu, maka:

                  

                   T =  (Daya) /2πN

                      = (194,4 watt)/(400 rpm)(2 x 3,14) = 4,64 N.m

                   Oleh karena T = (Fc).(Davg/2), maka didapat:

                   Fc = (4,64 Nm) / (0,0116 m / 2) = 800,6 N

9.4.Hal-hal yang Perlu Diperhatikan Dalam Perencanaan Proses Bubut

Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam merencanakan suatu proses bubut diantara adalah sebagai berikut:

1.      Komponen yang akan dibubut harus dirancang supaya mudah di cekam pada chuck. Benda-benda tipis berbentuk pelat sangat sukar ditempat pada chuck sehingga proses bubut untuk bahan pelat supaya dihindari.

2.      Toleransi ukuran supaya tidak terlalu kecil sehingga masih memungkinkan dapat diproses dengan proses bubut.

3.      Sudut-sudut tajam pada komponen supaya dihindari oleh karena tidak semua bentuk sudut bisa dijangkau oleh pisau pootong.

4.      Ukuran material yang akan dibubut diusahakan sedekat mungkin kepada ukuran benda kerja supaya jumlah langkah proses pembubutan bisa dikurangi.

5.       Bentuk komponen yang akan dibubut harus direncanakan agar bisa menggunakan bentuk pahat standar yang ada di pasaran.

6.      Bahan benda kerja harus dipilih dimana bahan memiliki kemampun mesin (machinabiliyk) yang baik.

BAB X

PROSES PERMESINAN

10.1.Proses Drilling

                   Proses pembuatan lubang pada benda kerja yang biasa dilakukan dengan proses pengeboran (drilling) merupakan proses penting dalam proses pemesinan. Proses ini biasa dilakukan dengan menggunakan mata bor (twist drill) dengan berbagai bentuk seperti yang diperlihatkan pada gambar di bawah ini.

                   Mata bor yang paling populer dipergunakan dalam pemesinan yang digunakan untuk pemakaian biasa. Mata bor jenis ini terdiri dari empat bagian utama yaitu point-angle, lip-relief angle, chisel-edge angle, dan helix angle. Besarnya ukuran sudut mata bor yang direkomendasikan untuk bahan HSS dapat dilihat pada tabel.

                   Jenis-jenis mata bor yang biasa dipergunakan pada proses pemesinan diantaranya adalah. Step drill untuk membuat lubang dengan dua atau lebih diameter yang berbeda misalnya pada proses counter boring dan counter singking, spade-drill adalah mata yang dapat digunakan untuk membuat lubang bor yang besar dan dalam. Cranskshaft drill untuk mengebor benda kerja yang lebih kuat misalnya paduan titanium dan gun drill untuk membuat lubang senjata.

10.2.Proses gun-drilling

1.      Rasio kedalaman lubang terhadap diameter lubang dapat mencapai lebih dari 300.

2.      Bearing pad (bantalan penahan) pada mata bor jenis gun-drill berfungsi untuk menahan gaya radial yang arahnya kesamping sehingga akan dihasilkan lubang yang dalam dengan tingkat presisi yang tinggi.

3.      Pada mata bor terdapat lubang untuk mengalirkan cairan pendingin dimana disamping berfungsi sebagai pendingin cairan ini membantu mengeluarkan beram dari benda kerja.

MRR Pada Proses Drilling

Material removal rate pada proses drilling adalah perbandingan antara volume material yang terbuang dibandingkan dengan waktu yaitu :

Dimana:

                           D =  diameter bor

                           f  = feed

                           N = rpm (putaran bor)

Trust Force dan Torsi Drilling

                   Trust force (gaya pengeboran) pada proses drilling bekerja dengan arah tegak lurus sumbu lubang. Bila gaya yang timbul terlalu besar maka akan mengakibatkan mata bor bengkok atau patah. Untuk menentukan gaya pengeboran dan torsi yang diperlukan dapat dilakukan dengan memakai tabel 2-1 dan besarnya MRR.

Contoh:

Proses drilling dilakukan pada bahan paduan magnesium dengan diameter bor sebesar 10 mm, dengan pemakanan sebesar 0,2 mm/rev. spindel bor berputar pada kecepatan N = 800 rpm. Tentukan MRR dan besarnya torsi pada bor.

Solusi:

Material Removal Rate

                   (MMR) = (π/4)(10)²(0,2)(800)

                                   = 12560 mm³/min

                                  = 209,3 mm³/s

Dari tabel 2-1 diperoleh specific energi untuk bahan paduan magnesium adalah : 0,5 watt.s/mm³, maka daya yang diperlukan adalah:

                           Daya = (209,3)(0,5) = 105 watt

Daya = Torsi . ώ

                      = Torsi . ( 2∏.N)/60

Torsi = Daya/N (2π/60)

                     = 105 watt/(800 x3,14 x2/60)

                     = 1,25 Nm

Kecepatan putaran mata bor pada poros drilling bisa mencapai 30.000 rpm untuk diameter mata bor kurang dari 1 mm dan untuk kecepatan potong serta besarnya pemakanan pada proses drilling yang direkomendasikan dapat dilihat pada tabel 3.4 dibawah ini:

10.3.Proses Reaming

Proses reaming adalah proses penghalusan lubang hasil proses pengeboran sehingga ukuran lubang tersebut lebih akurat. Langkah-langkah proses pembuatan lubang yang lebih akurat tersebut dilakukan dengan tahap-tahap mulai dari proses centering-proses drilling-proses boring-proses reaming.

Pisau reamer adalah pisau potong untuk proses finishing pada lubang dengan jumlah mata pisaunya lebih dari satu, baik dengan bentuk lurus maupun helical. Seperti halnya pahat bubut, bahan pisau reamer terbuat dari HSS dan carbide.

10.4.Proses Tapping

Proses tapping adalah proses pembuatan ulir pada lubang yang dibuat pada proses drilling. Bentuk ulir sendiri terbentuk mengikuti alur ulir pada pisau taper yang biasa terdiri dari tiga atau empat gigi/flutes.

10.5.Proses Permesinan Berbagai Bentuk Komponen

Proses permesinan benda kerja untuk komponen-komponen mesin yang tidak bulat diantaranya dilakukan dengan proses.

•      Milling (frais)

•      Planing (skrap) and Shapping

•      Broaching

•      Sawing (gergaji)

•      Filling (kikir)

Contoh produk yang diproses dengan cara di atas dapat dillihat pada gambar 4-1 berikut:

10.6.Proses Milling

Proses milling terdiri dari beberapa jenis yang dibedakan dari bentuk proses pengerjaannya, diantaranya adalah:

1.      Slab milling (frais datar)

2.      Face milling (frais muka)

3.      End milling

4.      Proses milling lainnya seperti: straddle milling, form milling, slotting.

5.      Slab Milling

Pada slab milling:

Sumbu putar pisau potong parallel dengan permukaan benda kerja yang akan di potong.

                   Pisau potong memiliki jumlah  gigi potong yang banyak dimana setiap mata gigi berfungsi sebagai single-point cutting tool.

Kecepatan potong pada slab milling adalah kecepatan keliling pisau potong pada diameter terluarnya, yaitu:

                           V = π.D.N

D = diameter pisau potong

N = kecepatan putaran pisau (rpm)

Tebal beram pada proses slab milling besarnya bervariasi karena adanya gerakan relative antara pisau dan benda kerja (gambar 4-3). Besarnya beram ini dapat dihitung dengan persamaan:

f  = pemakanan setiap mata pisau

d = kedalaman pemotoongan

CONTOH PERHITUNGAN:

                   Proses slab milling dilakukan pada benda kerja dari bahan mild-steel (baja menengah) dengan ukuran panjang 12 in dan lebar 4 in. Proses dilakukan dengan besar pemakanan f = 0,01 in/mata pisau dan kedalaman pemotongan d = 1/8 in. Diameter pisau potong adalah D = 2 in dan jumlah giginya adalah 20, berputar pada putaran N = 100 rpm. Bila lebar pisau potong lebih besar dari benda kerja, tentukan:

a.       MMR (material removal rate).

b.      Daya yang diperlukan.

c.       Waktu pemotongan. 

PENYELESAIAN :

Kecepatan gerakan benda kerja:

                           v = f.N.n  = (0,01).(100).(20) = 20 in/menit

Material Removal Rate

                           MMR = w.d.v = (4 in).(1/8 in).(20 in/menit)

                                                 = 10 in³/menit

Dari tabel didapat specific energy untuk baja menengah adalah 3 watt.s/mm³ = 1,1 Hp.min/in³, sehingga daya yang diperlukan pada proses adalah:

                           Daya = Spesific energy x MMR

                                    = (1,1).(10) = 11 Hp

Waktu pemotongan adalah:

                           t = (12 + 0,5)/20 = 0,625 min

                              = 37,5 detik

Face Milling (Frais muka)

Face milling:

v  Sumbu putaran pisau pootong tegak luurus dengan permukaan benda kerja.

v  Pisau berputar dengan kecepatan putar N dan benda kerja bergerak lurus dengan kecepatan v.

v  Face milling bisa dilakukan dengan dwn-milling dan up-milling.

v  Oleh karena adanya gerakan relative antara mata pisau dan benda kerja maka permukaan benda kerja yang dihasilkan kurang halus (adanya feed mark). Hal ini dapat diatasi dengan memasang mata pisau penghalus (wiping blade) pada pisau frais.

Contoh:

Bila diketahui D = 150 mm, w = 60 mm, l = 500 mm, d = 3 mm, v = 0,01 m/s, dan N = 100 rpm (gambar 4-4). Pisau pemotong memiliki 10 mata pisau (insert) dan bahan benda kerja adalah paduan alumunium kekuatan tinggi. Tentukan MMR, waktu pemotongan, pemakanan per gigi, dan daya yang diperlukan.

Solusi:

Luas penampang pemotongan adalah w x d = 60 x 3 = 180 mm², kecepatan benda kerja bergerak adalah v = 0,01 m/s, maka material removal rate adalah:

MMR = 180 x 10 = 1800 mm³/s

Waktu pemotongan:

                           t = (1 + 2 lc)/v

Dari gambar dilihat lc = D/2 yaitu 75 mm, maka pemotongan adalah:

                           t = (500 + 150)/10 = 65 detik

Feed per gigi                 

                           f = (600mm/menit)/(100 rpm)(10) = 0,6 mm/gigi

Daya = (1,1).(1800) = 1980 watt = 1,98 kw

-End Milling

Proses end milling

-          Posisi pisau vertical

-          Bisa untuk pemotongan permukaan rata atau profil

Jenis Proses Milling Lainnya

Staddle Milling, dua atau lebih pisau potong dipasang secara bersamaan untuk memotong benda kerja secara parallel.

Form Milling, proses milling benda kerja dengan bentuk profil tertentu, termasuk proses pembuatan roda gigi.

Slotting, membuat alur dengan pisau frais (T-slot)

Slotting, memotong benda kerja dengan pisau frais.

BAB XI

MESIN GERINDA PERMUKAAN

11.1 Definisi Mesin Gerinda

Mesin gerinda merupakan proses menghaluskan permukaan yang digunakan pada tahap finishing dengan daerah toleransi yang sangat kecil sehingga mesin ini harus memiliki konstruksi yang

sangat kokoh.

11.2 Jenis-Jenis Gerinda :

11.2.1 Gerinda tangan

Mesin gerinda tangan merupakan mesin yang berfungsi untuk menggerinda benda kerja. Awalnya mesin gerinda hanya ditujukan untuk benda kerja berupa logam yang keras seperti besi dan stainless steel. Menggerinda dapat bertujuan untuk mengasah benda kerja seperti pisau dan pahat, atau dapat juga bertujuan untuk membentuk benda kerja seperti merapikan hasil pemotongan, merapikan hasil las, membentuk lengkungan pada benda kerja yang bersudut, menyiapkan permukaan benda kerja untuk dilas, dan lain-lain.

Mesin Gerinda didesain untuk dapat menghasilkan kecepatan sekitar 11000 - 15000 rpm. Dengan kecepatan tersebut batu grinda, yang merupakan komposisi aluminium oksida dengan kekasaran serta kekerasan yang sesuai, dapat menggerus permukaan logam sehingga menghasilkan bentuk yang diinginkan. Dengan kecepatan tersebut juga, mesin gerinda juga dapat digunakan untuk memotong benda logam dengan menggunakan batu grinda yang dikhususkan untuk memotong. Untuk mengetahui komposisi kandungan batu gerinda yang sesuai untuk benda kerjanya dapat dilihat pada artikel spesifikasi batu gerinda.

Pada umumnya mesin gerinda tangan digunakan untuk menggerinda atau memotong logam, tetapi dengan menggunakan batu atau mata yang sesuai kita juga dapat menggunakan mesin gerinda pada benda kerja lain seperti kayu, beton, keramik, genteng, bata, batu alam, kaca, dan lain-lain. Tetapi sebelum menggunakan mesin gerinda tangan untuk benda kerja yang bukan logam, perlu juga dipastikan agar kita menggunakannya secara benar, karena penggunaan mesin gerinda tangan untuk benda kerja bukan logam umumnya memiliki resiko yang lebih besar. Untuk itu kita perlu menggunakan peralatan keselamatan kerja seperti pelindung mata, pelindung hidung (masker), sarung tangan, dan juga perlu menggunakan handle tangan yang biasanya disediakan oleh mesin gerinda. Tidak semua mesin gerinda tangan menyediakan handle tangan, karena mesin yang tidak menyediakan handle tangan biasanya tidak disarankan untuk digunakan pada benda kerja non-logam.

Untuk memotong kayu kita dapat menggunakan mata gergaji circular ukuran 4″ seperti yang disediakan oleh merk eye brand dan GMT. Untuk memotong bahan bangunan seperti bata, genteng, beton, keramik, atau batu alam kita dapat menggunakan mata potong seperti yang disediakan oleh merk Bosch atau Makita. Untuk membentuk atau menggerinda bahan bangunan juga dapat menggunakan mata gerinda beton seperti yang disediakan oleh merk Benz. Untuk menggerinda kaca kita juga dapat menggunakan batu gerinda yang dikhususkan untuk kaca. Tetapi selain menggunakan batu atau mata yang tepat kita juga harus dapat menggunakan mesin gerinda tangan yang tepat pula.

Dari beberapa pilihan merk dan tipe mesin gerinda tangan, mesin gerinda tangan ukuran 4″ adalah mesin gerinda yang banyak disediakan di pasaran. Mesin gerinda tangan ukuran ini banyak digunakan untuk hobby dan usaha kecil dan menengah, sedangkan ukuran yang lebih besar biasanya lebih banyak digunakan untuk industri-industri besar.

Pada mesin gerinda ukuran 4″ beberapa merk terkenal (seperti : Makita, Bosch, Dewalt) memberikan minimal 2 pilihan yaitu yang standard dan yang bertenaga lebih besar. Tipe standard biasanya memiliki daya listrik berikisar antara 500 - 700 watt (Makita 9500N / 9553B, Bosch GWS 6-100, Dewalt DW810) sedangkan yang bertenaga lebih besar memiliki daya lebih besar dari 800 watt (Makita 9556NB, Bosch GWS8-100C / CE, Dewalt D28111). Pada dasarnya semua keperluan cukup menggunakan tipe standard, penggunaan mesin dengan tenaga yang lebih besar diperlukan untuk benda kerja yang lebih keras, seperti stainless steel, logam yang lebih keras, keramik, batu alam atau beton. Mesin tipe standar yang digunakan untuk material-material tersebut umumnya lebih cepat panas dan berumur lebih pendek, karena pada material yang lebih keras, mesin bekerja lebih keras sehingga membutuhkan torsi yang lebih besar dan ketahanan panas yang lebih tinggi.

Khusus untuk benda kerja berupa kaca, karena sifat materialnya, kita membutuhkan mesin gerinda dengan kecepatan lebih rendah. Dan yang menyediakan mesin untuk keperluan ini adalah merk Bosch dengan tipe GWS 8-100CE, mesin ini memiliki fitur berupa pengaturan akecepatan, yang tidak dimiliki merk lainnya. Dengan demikian kita dapat mengatur mesin pada kecepatan rendah sehingga mengurangi resiko rusak pada benda kerja. Selain itu karena fitur ini, mesin gerinda Bosch GWS 8-100CE ini juga dapat digunakan untuk memoles mobil. Cukup dengan menggunakan piringan karet dan wol poles yang sesuai.

Mesin gerinda tangan adalah mesin yang serba guna, dapat digunakan untuk menggerinda atau memotong benda logam, kayu, bahan bangunan, kaca dan juga memoles mobil. Dengan menggunakan mesin dan mata yang tepat maka kita dapat menggunakan mesin gerinda dengan optimal. Tetapi tak lupa kita juga perlu memperhatikan keselamatan kerja.

11.2.2 Mesin Gerinda Duduk

Fungsi utama gerinda duduk adalah untuk mengasah mata bor, tetapi dapat juga digunakan untuk mengasah pisau lainnya, seperti mengasah pisau dapur, golok, kampak, arit, mata bajak, dan perkakas pisau lainnya.

Selain untuk mengasah, gerinda duduk dapat juga untuk membentuk atau membuat perkakas baru, seperti membuat pisau khusus untuk meraut bambu, membuat sukucadang mesin jahit, membuat obeng, atau alat bantu lainnya untuk reparasi turbin dan mesin lainnya.

11.2.2.1 Komponen-komponen Mesin Gerinda Duduk

Bagian badan mesin yang biasanya terbuat dari besi tuang yang memiliki sifat sehagai peredam

getaran yang baik. fungsinya adalah untuk menopang meja kerja dan menopang kepala rumah

spindel.

Bagian poros spindel merupakan bagian yang kritis karena harus berputar dengan kecepatan tinggi juga dibebani gaya pemotongan pada batu gerindanya dalam berbagal arah.

Bagian meja juga merupakan bagian yang dapat mempengaruhi basil kerja proses gerinda karena diatas meja inilah Benda kerja dilelakkan melalui suatu ragum ataupun magnetic chuck yang dikencanukan pada meja ini.

11.2.1 Power Transmission

Power Transmission grinda dilindungi oleh pelindung tetap sebagai peredam getaran. Power Transmission grinda berupa spindle.

11.2.2 Point Of Operation

Point Of Operation grinda ini merupakan bagian mesin yang dirancang untuk mengasah atau rnengikis benda kerja.

11.2.3 Pelindung yang Dapat Diatur

Pelindung ini adalah safety glass, di mana dirancang untuk melindung bagian atas badan pekerja seperti bagian wajah dari percikan api.

11.2.4 Heavy wheel guard

Heavy wheel guard bertujuan untuk melindung gerinda pada saat berputar dan merupakan pelindung tetap.

11.2.5 Meja Benda

Meja benda bertujuan untuk mengontrol benda pada saat penggerindaan dan mempengaruhi hasil dan penggerindaan.

11.2.3 Mesin gerinda Silindris

A. Pengertian

Mesin gerinda silindris adalah alat pemesinan yang berfungsi untuk membuat  bentuk-bentuk silindris, silindris bertingkat, dan sebagainya. Berdasarkan  konstruksi mesinnya, mesin gerinda silindris dibedakan mejadi menjadi empat  macam.

A. Gerinda silindris luar

Mesin gerinda silindris luar berfungsi untuk menggerinda diameter luar benda kerja yang berbentuk silindris dan tirus.

B. Mesin gerinda silindris dalam

Mesin gerinda silindris jenis ini berfungsi untuk menggerinda benda-benda dengan diameter dalam yang berbentuk silindris dan tirus.

C. Mesin gerinda silinder luar tanpa center (centreless)

Mesin gerinda silindris jenis ini digunakan untuk menggerinda diameter luar dalam jumlah yang banyak/massal baik panjang maupun pendek

D. Mesin gerinda silindris universal

Sesuai namanya, mesin gerinda jenis ini mampu untuk menggerinda benda kerja dengan diameter luar dan dalam baik bentuk silinder

Bagian-bagian mesin gerinda silindris

1) Kepala utama

Bagian yang menghasilkan gerak putar batu gerinda.

2) Spindel utama benda kerja (workhead)

Bagian yang mengatur kecepatan putar dan pencekaman benda kerja.

3) Kaki mesin

Sebagai pendukung mesin.

4) Panel kontrol

Bagian pengatur proses kerja mesin.

5) Meja bawah

Dudukan meja atas.

6) Meja atas

Tempat dudukan kepala lepas di spindel utama benda kerja dan dapat diatur sudutnya.

7) Kepala lepas (tailstock)

Menyangga benda kerja pada pencekaman di antara dua senter.

8) Perlengkapan pendingin

Tempat pengatur aliran cairan pendingin

c. Perlengkapan Mesin Gerinda Silindris

1) Cekam rahang tiga

Cekam rahang tiga universal ini digunakan untuk mencekam benda kerja pada saat penggerindaan. Cekam ini dihubungkan langsung dengan motor penggerak.

2) Collet

Collet pada mesin gerinda silinder ber-fungsi untuk mencekam benda kerja dengan permukaan yang halus.

3) Face Plate

Face plate pada mesin gerinda silinder digunakan untuk menggerinda permukaan diameter dalam benda kerja. Face plate juga bisa berfungsi sebagai pengganti ragum (chuck).

4) Pembawa (lathe dog)

Pembawa pada mesin gerinda silindris digunakan untuk mencekam benda kerja pada pencekaman di antara dua senter.

5) Senter dengan ulir

Pada mesin gerinda silinder alat ini berfungsi sebagai senter penyangga dan dipasang pada spindel utama benda kerja untuk pencekaman di antara dua senter.

6) Senter tanpa ulir

Senter tanpa ulir ini berfungsi sebagai penumpu benda kerja.

7) Cekam magnet

Cekam magnet pada mesin ini berfungsi untuk mengikat benda kerja berdiameter agak besar tetapi pendek. Cekam magnet ini mempunyai prinsip kerja yang hampir sama dengan meja pada mesin gerinda datar.

8) Dial indicator

Dial indicator pada mesin ini digunakan untuk mengoreksi kemiringan meja mesin.

9) Penyangga tetap (fix steady)

Penyangga tetap ini berfungsi untuk menumpu benda kerja yang cukup panjang, pada saat proses penggerindaan.

10) Pengasah batu gerinda (dresser)

Dresser digunakan untuk mengasah batu gerinda. Dresser ada dua macam, yaitu dresser dengan intan tunggal dan dresser dengan butiran intan yang disatukan.

d. Pencekaman Benda Kerja pada Mesin Gerinda Silindris

Pencekaman adalah proses pengikatan benda kerja sebelum proses pengerjaan, pengikatan ini bertujuan agar pada saat proses pengerjaan, benda kerja tidak lepas karena adanya putaran mesin. Berikut ini cara pencekaman benda kerja, dengan menggunakan alat cekam yang support dengan mesin gerinda silindris. Memasang dan melepas benda kerja pada sistem pencekaman cekam rahang tiga

a) Untuk menghindari kerusakan ulir spindel utama benda kerja dan cekam, bersihkan ulir dengan baik.

b) Tekan pena pengunci ketika memasang cekam, agar spindel utama tidak berputar

c) Cekam rahang tiga dipasang pada spindel utama benda kerja dengan cara memutar searah jarum jam

d) Kunci ring pengikat pada leher cekam dengan kuat untuk menghindari lepasnya cekam pada saat motor dijalankan

e) Memasang benda kerja dapat dilakukan dengan memutar lubang kunci cekam searah jarum jam dan sebaliknya untuk melepasnya

Memasang dan melepas benda kerja pada sistem pencekaman di antara dua senter

a) Lubang poros spindel utama benda kerja, senter, dan lubang poros kepala lepas harus dibersihkan dengan baik.

b) Senter dipasang pada spindel utama benda kerja dan kepala lepas. Kemudian pasang pin pembawa pada poros spindel utama benda kerja

c) Benda kerja diikat salah satu ujungnya dengan mengunakan alat pembawa (Lathe dogg)

d) Jarak antara senter spindel utama benda kerja dan senter kepala lepas harus diatur lebih pendek (±10 mm) dari panjang benda kerja

e) Untuk menghindari panas akibat gesekan, lumasi kedua lubang senter benda kerja dengan oli

e. Proses Pemesinan

1) Pemilihan batu gerinda

Ada beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan dalam pemilihan batu gerinda yang akan digunakan, antara lain sebagai berikut.

a) Sifat fisik benda kerja, menentukan pemilihan jenis butiran abrasive. Tegangan tarik tinggi – AL2O3, tegangan tarik rendah – SiC, Boron nitrid dan intan.

b) Banyaknya material yang harus dipotong dan hasil akhir yang diinginkan, menentukan pemilihan ukuran butiran abrasive.

c) Busur singgung penggerindaan

Busur singgung besar →Batu gerinda lunak.

Busur singgung kecil →Batu gerinda keras.

2) Faktor yang mempengaruhi tingkat kekerasan batu gerinda

a) Kecepatan putar batu gerinda.

b) Kecepatan potong benda kerja.

c) Konstruksi mesin.

Kecepatan potong adalah faktor yang berubah-ubah dan mempengaruhi

dalam pemilihan tingkat kekerasan batu gerinda.

g. Mengoperasikaan Mesin Gerinda Silindris

1) Saklar utama

Langkah pertama sakelar utama di-”ON”-kan pada saat akan menghidupkan mesin.Bagian ini berfungsi menghubungkan aliran listrik dari jala-jala listrik ke mesin.

2) Spindel gerakan meja

Atur spindel gerakan meja dengan memutar searah putaran jarum jam, atur panjang langkah meja sesuai panjang benda kerja, maka secara otomatis poros spindel utama benda kerja berputar.

3) Tombol batu gerinda

Tekan sakelar batu gerinda untuk menggerakkan batu gerinda.

4) Spindel meja melintang

Putar spindel meja melintang untuk melakukan pemakanan penggerindaan.

1.2.4 Mesin Gerinda Datar

a. Pengertian

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

2) Mesin gerinda datar vertical dengan gerak meja berputar, mesin jenis ini dipergunakan untuk menggerinda permukaan rata poros (lihat

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).

b. Bagian-Bagian Utama Mesin Gerinda Datar

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.

c. Perlengkapan mesin gerinda Datar

1) Meja magnet listrik

Pencekaman terjadi akibat adanya medan magnet yang ditimbulkan oleh aliran listrik (lihat Gambar 10.8). Pada mesin gerinda datar yang berfungsi sebagai pencekam benda kerja adalah meja mesin gerinda itu sendiri.

Proses pencekaman benda kerja menggunakan meja magnet listrik, sebagai berikut.

a) Permukaan meja magnet dibersihkan dan magnet dalam posisi OFF. Benda kerja diletakkan pada permukaan meja magnet dan diatur pada posisi garis kerja medan magnet.

b) Pencekaman menggunakan prinsip elektromagnetik. Batangan-batangan yang di ujungnya diatur sehingga menghasilkan kutub magnet utara dan selatan secara bergantian bila dialiri arus listrik.

c) Supaya aliran medan magnet melewati benda kerja digunakan logam nonferro yang disisipkan pada plat atas pencekam magnet.

d) Melepas benda kerja dilakukan dengan memutuskan aliran listrik yang menuju pencekam magnet dengan menggunakan tombol on/off.

2) Meja magnet permanen

Pencekaman terjadi akibat adanya magnet permanen yang terdapat pada pencekam. Pada mesin gerinda jenis ini, magnet yang mengaliri meja bersifat permanen, proses pencekaman benda kerja menggunakan mesin yang dilengkapi dengan meja jenis ini hampir sama dengan proses pencekaman benda kerja pada mesin gerinda datar pada umumnya. Akan tetapi, ada beberapa hal yang membedakan mesin jenis ini dengan mesin gerinda pada umumnya.

Perbedaan tersebut sebagai berikut.

a) Perbedaannya terletak pada sumber magnet yang telah dimiliki, tanpa menggunakan aliran arus listrik (lempengan magnet permanen).

b)  Lempengan-lempengan magnet permanen terletak di antara logam anti magnet   yang dipasang di antara plat atas dan bawah.

c)  Plat atas mempunyai plat sisipan anti magnet yang berfungsi mengarahkan aliran medan magnet.

d)  Posisi tuas ”ON”, posisi lempengan magnet sebidang dengan kutub sisipan di plat atas. Medan magnet mengalir dari kutub selatan ke kutub luar (plat atas) dan melewati benda kerja diteruskan ke kutub utara dan plat bawah sehingga benda kerja akan tercekam.

e)  Benda kerja diatur pada posisi garis kerja aliran medan magnet yang terdapat pada pencekam magnet.

f)  Posisi tuas ”OFF”, aliran magnet dipindahkan karena lempengan magnet dan sisipan tidak segaris kerja aliran medan magnet. Plat atas dan sisipan akan menutupi aliran yang menuju ke benda kerja sehingga benda kerja tidak tercekam.

3) Ragum mesin presisi

Pencekaman menggunakan ragum mesin presisi adalah benda kerja yang semua bidang digerinda, di mana antara satu dengan yang lainnya saling tegak lurus dan sejajar.

11.2.8 Mesin Gerinda Vertikal

Mesin asah rata vertical :

1. Handal untuk memindahkan motor dengan pakai asah

2. Kolom disekelilingnya berputar motor dengan pakai asah

3. Tombol untuk setelan halus

4. Motor listrik dengan pakai asah

5. Pegangan untuk memutar

6. Batu asah segmen

7. Lemari lindung

8. Pelat tambat maknetis

9. kaki

11.3 Batu Gerinda

Penampang roda (batu gerinda yang sering digunakan untuk mengasah alat-alat potong adalah sebagai berikut : roda rata, roda pembentuk, roda topi/mangkuk,roda cakra dan roda silinder

Roda gerinda merupakan pahat/pisau penyayatnya dan mesin gerinda, hasil yang bagus dapat dicapai dengan meng-gunakan tipe yang benar, putaran roda dalam kecepatan yang sesuai untuk benda kerja yang sedang dikerjakan. Roda gerinda di buat dari butiran pengasah dan perekat. Susunan dan ukuran iran pengasah dan macam dari perekat sangat menentukan daan batu gerinda. Pada setiap batu gerinda biasanya terdapat: bush yang sesuai dengan spindel mesin; penyekat/pembatas antara flens dengan batu gerinda yang mana sifat-sifat dari roda gerinda dituliskan juga di sini.

Ada dua jenis butiran pengasahan yang digunakan dalam pembuatan roda gerinda yakni: aluminium oksid dan silikon karbid.

a Aluminium oksid: adalah pengasah yang dibuat dari bijih aluminium (bauksit) yang dipanaskan dalam dapur tinggi listrik dalam suhu yang sangat tinggi (.2100° C).

b Silikon karbid: dibuat dari pasir silika dan karbon dalam dapur listrik, temperatur dapur yang tinggi mencampurkan silika dan karbon dalam bentuk kristal silikon karbid, kristal-kristal ini dihancurkan dan dipisah-pisahkan dengan menggunakan saringan.

Pengasah silikon karbit lebih keras dari aluminium oksid dan digunakan untuk menggerinda bahan-bahan keras seperti dan keramik. Logam-logam non ferro jangan digerinda dengan pengasah ini.

Bahan pengasah dihancurkan dan disaring menggunakan saringan sehingga mempunyai beberapa tingkat kekasaran, ukuran butiran dinyatakan dengan nomor dari 8 (kasar) sampai 600 (halus sekali), sebagai contoh: ukuran butiran 30 berarti butiran akan menembus penyaring dengan jumlah mata jala 27/inci dan akan tertahan pada penyaring 33 mata jala per inci.

Biasanya batu gerinda dengan butiran pengasah yang halus akan menghasilkan permukaan penggerindaan yang halus untuk pekerjaan penyelesaian, batu gerinda dengan butiran pengasah yang kasar akan menghasilkan permukaan penggerindaan yang kasar untuk pekerjaan permulaan.

Bila memilih batu gerinda perlu diperhatikan hal-hal berikut ini: )> Benda kerja yang digerinda. > Permukaan/hasil penggerindaan yang diinginkan.

> Banyaknya benda kerja yang benda kerjayang akan digerinda/tebal tipisnya benda kerja yang akan dikurangi dalam penggrindaan

Struktur butiran menunjukkan jarak antara masing-masing butiran pengasahan dalam batu gerinda, struktur ditentukan oleh ukuran butiran dan jenis bahan perekatnya

Perekat atau bond adalah suatu bahan perekat yang digunakan untuk merekatkan butiran pengasah untuk membentuk susunan batu gerinda, jenis perekat batu gerinda adalah; vitrified, silikat dan organik.

a Vitrified bond: suatu campuran tanah liat dicampur dengan butiran pengasah pada suhu kira-kira 1100°C - 1350°C, roda gerinda ini peka terhadap hentakan dan pukulan tetapi tidak berubah karena panas atau dingin dan tidak dipengaruhi oleh air, asam atau perubahan temperatur.

b Silikat bond: Sodium silikat dicampur dengan butiran pengasah dan campuran dicetak dengan tekanan untuk membentuk sebuah roda gerinda, sesudah pengeringan dan perlakuan panas roda gerinda yang dihasilkan mempunyai daya rekat yang lebih kecil bila dibandingkan dengan vitrified bond. Dengan perekat ini butiran-butiran pengasah lebih mudah lepas dan pada vitrified bond. Silikat bond biasanya digunakan perekat pada roda gerinda yang besar. Batu gerinda silikat bond memotong/mengasah dengan baik dengan menimbulkan kelebihan panas dan sering digunakan untuk gerinda rata.

c Organis Bond : Roda gerinda jenis organis bond boleh digunakan kecepatan

putaran tinggi dengan aman dan dapat gunakan dalam pekerjaan kasar. Kekuatan memegang batu gerinda adalah kemarnpuan perekat memegang butiran-butiran pengasah melawan pelepasan-pelepasan dan menahan tekanan dalam penggerindaan. Tingkatan perekat menentukan apakah butiran-butiran pengasah terikat kuat atau tidak, butiran-butiran pengasah akan mudah terlepas bila perekatnya renggang, untuk ini kita sebut lunak. Roda gerinda keras bila perekatnya padat. Kekerasan roda tidak tergantung oleh kekerasan bahan pengasah tetapi tergantung dari komposisi dan jenis perekatnya. Gunakan roda gerinda dengan perekat yang keras untuk benda kerja yang lunak.

Beberapa faktor yang perlu diperhatikan dalam memilih batu gerinda yang sesuai dengan pekerjaan yang dikerjakan adalah :

a Jenis penggerindaan : mungkin pekerjaan dikerjakan pada gerinda rata,

gerinda silinder, gerinda dalam atau gerinda alat, untuk keperluan ini

gerinda dipilih sesuai dengan mesin yang digunakan serta bentuk yang

sesuai dengan keperluan pengerjaan.

b Material (bahan) yang digerinda: bahan benda kerja biasanya dari logam

(metal), dari sifat metal yang dikerjakan kita harus memilih roda gerinda.

c Jenis pengasah dan perekat: Pada umumnya untuk menggerinda bahan yang lunak digunakan batu gerinda dengan perekat yang keras dan untuk bahan yang keras dengan perekat yang lunak.

d Banyaknya bahan yang digerinda : bila bahan yang digerinda cukup besar gunakan batu gerinda dengan butiran yang kasar. Dalam pekerjaan penyelesaian dan pengasahan alat-alat potong penggerindaan hanya tipis saja untuk ini diperlukan batu gerinda dengan butiran pengasah yang halus.

e Permukaan/hasil akhir yang diinginkan : Roda gerinda dengan butiran pengasah yang kasar dan struktur terbuka menghasilkan hasil akhir yang kasar, butiran pengasah yang halus dengan struktur tertutup akan menghasilkan hasil akhir yang halus.

f Busur singgungan : Usahakan bidang singgung antara permukaan batu

gerinda dengan benda kerja sebanyak mungkin.

g Kecepatan roda gerinda : kecepatan roda gerinda tergantung dari jenis

pekerjaan penggerindaan, gunakan kecepatan sesuai dengan standar

kecepatan yang ditentukan oleh pabrik, bila kecepatan rendah harus

digunakan roda gerinda dengan perekat yang kuat. Jangan menggunakan

kecepatan putaran yang lebih tinggi dari yangtelah ditentukan oleh pabrik.

h  Kecepatan benda keria : makin cepat gerak benda kerja akan

mengakibatkan ausnya/terkikisnya roda batu gerinda, jadi untuk kecepatan

benda kerja yang lebih tinggi diperlukan batu gerinda dengan perekat yang

lebih keras.

i Kondisi mesin : kondisi dan jenis dari mesin akan menentukan hasil pada

benda kerja.

j Struktur bahan pengasah dan ukuran butiran : bila kita menentukan roda gerinda sebaiknya kita pilih sesuai dengan standar yang dikeluarkan oleh pabrik pembuat roda gerinda yang bersangkutan.

Memasang batu asah/gerinda pada poros mesin harus memenuhi beberapa ketentuan, antara lain: diameter luar dan diameter lubang batu gerinda hams sesuai dengan kapasitas mesin gerinda, dalam hal ini tidak boleh dipaksakan karena ber-bahaya misalnya kapasitas mesin itu untuk batu gerinda yang berukuran 8" dan diameter lubangya %" dengan tebal 1" dipasang batu gerinda yang berukuran lebih dari itu. Sebelum batu gerinda diikat dengan mur maka pada kedua sisinya harus dipasang Hens sebagai cincin jepit dan agar supaya daya jepitnya merata, maka antara flens dan batu gerinda dipasang pula cincin karton atau cincin karet dengan demikian kecil kemungkinan pecahnya batu gerinda dengan adanya jepitan tersebut.

Masuknya batu gerinda pada poros mesin tidak boleh terlalu longgar jika sanggat longgar akan mengakibatkan tidak sepusatnya perputaran batu itu yang berarti pula hasil asahanya tidak akan baik, juga bagi mesin itu sendiri akan mengakibatkan getaran-getaran poros dengan batu yang lambat laun dapat memecahkan batu tersebut.

Pemilihan roda gerinda biasanya berdasarkan pada,

- Bahan dan kekerasan benda yang digerinda, untuk bahan dengan

kekuatan tarik tinggi, digunakan roda gerinda dari Aluminium oksida. Bahan tersebut antara lain, Baja karbon, Besi tempa, Perunggu kenyal, Tungsten, Baja campuran , dll. Untuk bahan dengan kekuatan tarik rendah, yaitu Besi kelabu, Kuningan, Perunggu, Aluminium, tembaga, granite, dll. Gunakan roda gerinda Silicon carbida. Selain itu, gunakan roda gerinda keras untuk bahan yang lunak, dan roda gerinda lunak untuk bahan yang keras.

- Volume bahan yang digerinda, untuk volume bahan buangan yang

besar gunakan roda gerinda yang berbutir besar dan kasar, termasuk bahan yang liat. Sedangkan roda gerinda berbutir halus digunakan untuk volume sedikit (tipis untuk finishing), termasuk bahan yang keras.

- Besarnya busur singgungan antara roda gerinda dan benda kerja,

busur singgungan besar berarti luasan gesekan juga luas, maka roda gerinda cepat aus. Untuk itu gunakan roda gerinda lunak dengan butiran yang besar. Sedangkan untuk busur singgungan kecil atau sedikit, gunakan roda gerinda yang keras dengan butiran halus.

11.4 Prinsip kerja mesin gerinda

Prinsip kerja dari mesin penggerindaan ini adalah dimana sebuah batu gerinda digerakkan dengan menggunakan sebuah motor AC. Yang mana dibantu dengan motor stepper. Fungsi dari motor stepper ini sendiri adalah untuk menggerakkan sebuah Linear, dimana gerakan dari motor stepper itu menaik menurunkan, memaju dan memundurkan Linear.

11.5 FUNGSI MESIN GERINDA

1. Menggerinda Permukaan Sejajar

Dalam menggerinda suatu benda kerja kita tidak selalu mendapatkan benda kerja dalam keadaan yang sudah rata, untuk itu kita perlu membuat suatu pedoman, dalam menggerinda suatu kerja belum rata, sebaiknya tidak kita gunakan cekam magnet pada ragum, sesudah kita buat bidang pedoman kita pindahkan pada cekam magnet.

2. Menggerinda Permukaan Vertikal

Untuk mengerinda dua permukaan vertical pada benda kerja berturut-turut sebagai berikut :

 Pilih roda gerinda yang sisi-sisinya baik atau kalau tidak ada perbaiki lebih dahulu permkaaan atau sisi roda gerinda yang ada dengan menggunakan pengasah intan (diamond dresser).

 Pasang benda kerja pada cekam magnet pada kedudukan yang sesuai untuk penggerindaan.

 Periksa karatan benda kerja menggunakan dial indicator (jam ukur).

 Atur pembatas otomatis gerak meja sesuai dengan langkah yang diinginkan.

 Gerinda permukaan bagian belakang dengan menggunakan gerakan meja.

 Pindah roda gerinda ke depan untuk menggerinda permukaan benda kerja bagian depan, periksa kedudukan benda kerja.

 Gerinda sisi muka benda kerja dengan menggunakan gerakkan meja.

3. Menggerinda Pahat

 Perriksa secara visual keadaan sudut potong, pertahankan jika sudah betul.

 Pegang pahat dengan tangan kiri dan sangga (sokong) dengan tangan pada dudukan.

 Pegang kepala pahat dengan tangan kanan dan gerakkan sehingga sisi potong perlahan-lahan ke muka dank e belakang dan gerakkan pahat melintang bidang roda gerinda.

 Balikkan pahat dan gerinda sisi potong lain.

4. Menggerinda Bor:

 Periksa secara visual keadaan sudut potong dan yakinkan apakah sudah betul atau masih memerlukan perbaikan.

 Dukung mata bor kira-kira 40 mm dan ujung sisi potong dengan satu tangan dan pegang tangkai bor dengan tangan lain.

 Tepatkan sisi potong bor pada roda sedemikian sehingga sejajar dengan bidang roda.

 Tempatkan jari sedekat mungkin kepada ujung bor pada dudukan dan sisi potong sedikit menyentuh tepi roda.

 Gunakan pendinginan untuk penggerindaan ini guna mencegah pemanasan lebih.

 Berikan tekanan ringan ke muka dan gunakan dudukan sebagai titik kendali, turunkan perlahan lahan tangan yanh memegang gagang bor pada saat menekan mata bor. (SUMBER : DEDY RUSMADI, 1998)

11.6 ALAT-ALAT PERLENGKAPAN

1. Kaca Pelindung

Kaca pelindung ini harus di gunakan karena agar terhindar dari kerusakan mata. Saat menggerinda suatu permukaan benda akan timbul radiasi atau suatu permukaan benda akan timbul radiasi atau percikan bunga api yang sangat keras, maka dari itu penggunaaan kaca pelindung saat bekerja perlu digunakan.

2. Slop Tangan

Tangan merupakan bagian tubuh yang paling penting saat menggerinda. Maka untuk bekerja dengan selamat dan hasil gerinda yang diharapkan memuaskan maka disarankan memekai pelindung gerinda.

3. Masker

Selain kaca pelindung digunakan juga masker mulut supaya serpihan-serpihan benda yang di gerinda dan loncatan bunga api bias diantisipasi mengenai mulut.

4. Sepatu Besi

Benda-benda yang digerinda bukanlah benada ringan melainkan benda-benda berat (logam) seperti besi, aluminium dan lain-lain. Jika suatu saat benda barat itu jatuh lalu menimpa kaki, maka bisa di hindarkan (SUMBER : YUSUF RAHMAN,1992).