Parameter Pemotongan Mesin Bubut

Parameter Pemotongan Mesin Bubut - Mesin bubut adalah salah satu jenis mesin perkakas yang digunakan untuk memotong benda kerja dengan memutar benda kerja pada sumbu utama mesin, sementara alat pemotong bergerak sepanjang sumbu lainnya untuk memotong benda kerja. Proses pemotongan pada mesin bubut harus dilakukan dengan hati-hati dan teliti untuk menghasilkan hasil pemotongan yang optimal dan berkualitas tinggi. Salah satu faktor kunci yang mempengaruhi hasil pemotongan adalah parameter pemotongan mesin bubut. Dalam artikel ini, kita akan membahas lebih lanjut tentang parameter pemotongan mesin bubut yang meliputi kecepatan putar, kecepatan umpan, kedalaman potong, dan jenis alat pemotong yang digunakan. Pengetahuan tentang parameter pemotongan mesin bubut sangat penting untuk memastikan bahwa proses pemotongan dilakukan dengan efisien dan menghasilkan hasil yang optimal, serta memperpanjang umur alat pemotong dan meningkatkan produktivitas mesin bubut.

Adapun parameter pemotongan mesin bubut antara lain:

Kecepatan Putar (Spindle Speed)

Kecepatan putar atau spindle speed adalah salah satu parameter pemotongan mesin bubut yang sangat penting. Kecepatan putar yang tepat akan memungkinkan alat pemotong melakukan pemotongan dengan efisien dan menghasilkan permukaan benda kerja yang halus. Kecepatan putar mesin bubut diukur dalam putaran per menit (RPM). Kecepatan putar yang tepat akan bergantung pada beberapa faktor seperti diameter benda kerja, jenis material yang dipotong, dan jenis alat pemotong yang digunakan.

Jika kecepatan putar terlalu lambat, alat pemotong akan menarik benda kerja dan memotongnya dengan gerakan yang tidak efektif. Ini dapat menghasilkan hasil yang buruk seperti permukaan benda kerja yang kasar atau tidak rata. Sebaliknya, jika kecepatan putar terlalu tinggi, dapat menghasilkan gesekan berlebihan antara alat pemotong dan benda kerja, sehingga dapat merusak alat pemotong atau menghasilkan suhu yang sangat tinggi yang dapat memperburuk permukaan benda kerja.

Cara Menghitung Kecepatan Putar (Spindle Speed)

Cara menghitung kecepatan putar yang tepat pada mesin bubut adalah sebagai berikut:

• Identifikasi jenis material benda kerja yang akan dipotong. Setiap jenis material memiliki karakteristik yang berbeda, sehingga memerlukan kecepatan putar yang berbeda pula.
• Tentukan diameter alat pemotong yang akan digunakan. Diameter alat pemotong akan memengaruhi kecepatan putar yang diperlukan untuk memotong benda kerja dengan baik.
• Gunakan rumus kecepatan putar sebagai berikut:
• Spindle Speed (RPM) = (3.82 x Cutting Speed) / Diameter Alat Pemotong
• Cutting Speed adalah kecepatan pemakanan alat pemotong dalam satuan jarak per menit. Rumus ini dapat diubah ke dalam satuan yang lebih sesuai, misalnya jika menggunakan satuan metrik, rumusnya menjadi:
• Spindle Speed (RPM) = (1000 x Cutting Speed) / (π x Diameter Alat Pemotong)
• Tentukan nilai cutting speed yang tepat untuk jenis material yang akan dipotong. Nilai cutting speed dapat dihitung menggunakan tabel atau formula yang diberikan oleh produsen alat pemotong.
• Hitung kecepatan putar yang tepat dengan memasukkan nilai cutting speed dan diameter alat pemotong ke dalam rumus di atas.
• Set kecepatan putar pada mesin bubut sesuai dengan hasil perhitungan yang telah dilakukan.

Penting untuk diingat bahwa perhitungan kecepatan putar pada mesin bubut harus dilakukan dengan hati-hati dan benar untuk memastikan hasil pemotongan yang baik. Selain itu, pemilihan jenis alat pemotong yang tepat juga akan mempengaruhi kecepatan putar yang diperlukan untuk memotong benda kerja dengan baik.

Kecepatan Pemakanan (Feed Rate)

Parameter pemotongan mesin bubut selanjutnya adalah kecepatan pemakanan atau feed rate. Kecepatan pemakanan merujuk pada kecepatan gerakan alat pemotong ke arah benda kerja saat proses pemotongan. Kecepatan pemakanan diukur dalam satuan jarak per putaran (in/rev atau mm/rev). Kecepatan pemakanan yang tepat akan memastikan bahwa alat pemotong tidak terlalu lambat atau terlalu cepat dalam memotong benda kerja.

Jika kecepatan pemakanan terlalu lambat, maka akan memakan waktu yang lebih lama untuk menyelesaikan pemotongan dan dapat mengakibatkan permukaan benda kerja yang tidak rata. Sebaliknya, jika kecepatan pemakanan terlalu cepat, dapat memperpendek umur alat pemotong atau menghasilkan suhu yang sangat tinggi, yang dapat merusak benda kerja dan menghasilkan hasil yang tidak memuaskan. Oleh karena itu, penting untuk menentukan kecepatan pemakanan yang tepat untuk setiap jenis material dan jenis alat pemotong yang digunakan untuk mencapai hasil pemotongan yang optimal.

Perlu dicatat bahwa kecepatan pemakanan juga dapat dipengaruhi oleh kedalaman potong atau depth of cut. Semakin dalam kedalaman potong, semakin rendah kecepatan pemakanan agar pemotongan tetap efektif dan aman. Sebaliknya, jika kedalaman potong rendah, maka kecepatan pemakanan dapat ditingkatkan untuk meningkatkan efisiensi pemotongan dan mempercepat waktu pemrosesan benda kerja.

Cara Menghitung Kecepatan Pemakanan (Feed Rate)

Cara menghitung kecepatan pemakanan yang tepat pada mesin bubut adalah sebagai berikut:

• Tentukan jenis material benda kerja yang akan dipotong. Setiap jenis material memiliki karakteristik yang berbeda, sehingga memerlukan kecepatan pemakanan yang berbeda pula.
• Tentukan jenis dan ukuran alat pemotong yang akan digunakan. Ukuran dan bentuk alat pemotong akan memengaruhi kecepatan pemakanan yang diperlukan untuk memotong benda kerja dengan baik.
• Gunakan rumus kecepatan pemakanan sebagai berikut:
• Feed Rate (mm/min) = Spindle Speed (RPM) x Number of Teeth x Chip Load
• Spindle Speed adalah kecepatan putar dari mesin bubut, Number of Teeth adalah jumlah gigi pada alat pemotong, dan Chip Load adalah ketebalan material yang dihilangkan pada setiap putaran.
• Tentukan nilai Chip Load yang tepat. Nilai ini tergantung pada jenis material dan ukuran alat pemotong. Nilai Chip Load bisa ditemukan dalam tabel atau formula yang diberikan oleh produsen alat pemotong.
• Hitung kecepatan pemakanan yang tepat dengan memasukkan nilai Spindle Speed, Number of Teeth, dan Chip Load ke dalam rumus di atas.
• Set kecepatan pemakanan pada mesin bubut sesuai dengan hasil perhitungan yang telah dilakukan.

Kedalaman Pemotongan (Depth of Cut)

Kedalaman potong atau depth of cut adalah parameter pemotongan mesin bubut yang mengacu pada jumlah material yang akan dihapus oleh alat pemotong pada setiap putaran. Kedalaman potong diukur dalam satuan jarak, misalnya inci atau milimeter.

Kedalaman potong yang tepat akan memungkinkan alat pemotong untuk memotong benda kerja dengan efisien dan menghasilkan hasil yang baik. Jika kedalaman potong terlalu dalam, dapat meningkatkan risiko kerusakan pada alat pemotong dan mempercepat keausan, mengurangi umur alat pemotong dan memperburuk permukaan benda kerja. Sebaliknya, jika kedalaman potong terlalu dangkal, pemotongan akan memakan waktu lebih lama dan hasil pemotongan tidak akan mencapai dimensi yang diinginkan.

Selain itu, kedalaman potong juga dapat memengaruhi gaya potong dan panas yang dihasilkan selama proses pemotongan. Semakin dalam kedalaman potong, semakin besar gaya potong yang dihasilkan, dan semakin tinggi suhu yang dihasilkan oleh gesekan antara alat pemotong dan benda kerja.

Cara Menghitung Kedalaman Pemotongan (Depth of Cut)

Cara menghitung kedalaman pemotongan yang tepat pada mesin bubut adalah sebagai berikut:

• Tentukan jenis material benda kerja yang akan dipotong. Setiap jenis material memiliki karakteristik yang berbeda, sehingga memerlukan kedalaman pemotongan yang berbeda pula.
• Tentukan jenis dan ukuran alat pemotong yang akan digunakan. Ukuran dan bentuk alat pemotong akan memengaruhi kedalaman pemotongan yang diperlukan untuk memotong benda kerja dengan baik.
• Gunakan rumus kedalaman pemotongan sebagai berikut:
• Depth of Cut (mm) = Diameter Alat Pemotong (mm) / 2 x Kedalaman Potong Relatif
• Diameter alat pemotong adalah diameter alat pemotong yang digunakan dalam proses pemotongan, dan kedalaman potong relatif adalah persentase kedalaman pemotongan terhadap diameter alat pemotong yang digunakan.
• Tentukan nilai kedalaman potong relatif yang tepat. Nilai ini tergantung pada jenis material dan ukuran alat pemotong. Nilai kedalaman potong relatif yang dianjurkan berkisar antara 5-15%.
• Hitung kedalaman pemotongan yang tepat dengan memasukkan nilai diameter alat pemotong dan kedalaman potong relatif ke dalam rumus di atas.
• Set kedalaman pemotongan pada mesin bubut sesuai dengan hasil perhitungan yang telah dilakukan.

Jenis Alat Potong (Cutting Tool Type)

Jenis alat potong atau cutting tool type adalah parameter pemotongan mesin bubut yang memengaruhi efisiensi dan kualitas pemotongan. Ada beberapa jenis alat pemotong yang digunakan dalam mesin bubut, termasuk pahat tunggal atau single point cutting tool, pahat multiple atau multi-point cutting tool, dan pahat khusus atau special cutting tool.

Pahat tunggal atau single point cutting tool adalah jenis alat pemotong yang paling umum digunakan dalam mesin bubut. Alat pemotong ini terdiri dari satu sisi yang tajam dan digunakan untuk memotong benda kerja. Pahat tunggal lebih cocok untuk pemrosesan benda kerja dengan kekerasan yang rendah dan toleransi yang tinggi.

Pahat multiple atau multi-point cutting tool adalah jenis alat pemotong yang memiliki beberapa sisi yang tajam, sehingga dapat memotong benda kerja secara efisien. Alat pemotong ini cocok untuk pemrosesan benda kerja dengan kekerasan yang lebih tinggi, tetapi tidak seakurat pahat tunggal.

Pahat khusus atau special cutting tool adalah jenis alat pemotong yang dibuat secara khusus untuk keperluan tertentu, misalnya untuk memotong benda kerja yang sangat keras atau memiliki bentuk yang tidak umum. Pahat khusus biasanya mahal dan digunakan untuk pemrosesan benda kerja dengan kekerasan yang sangat tinggi atau kompleksitas geometri yang tinggi.

Pemilihan jenis alat pemotong yang tepat akan memastikan efisiensi pemotongan dan menghasilkan hasil yang baik. Selain itu, pemilihan jenis alat pemotong yang tepat juga harus dipertimbangkan dengan faktor-faktor lain, seperti jenis material benda kerja, ukuran dan bentuk benda kerja, serta jenis mesin bubut yang digunakan.

Beberapa faktor yang harus dipertimbangkan dalam menentukan jenis alat potong yang tepat adalah sebagai berikut:

• Jenis material benda kerja: setiap jenis material memiliki karakteristik yang berbeda, seperti kekerasan, kekuatan, ketahanan aus, dan lain-lain. Pemilihan jenis alat potong harus disesuaikan dengan jenis material benda kerja yang akan dipotong.
• Tipe pemotongan: apakah pemotongan akan dilakukan secara lurus, miring, atau memutar. Setiap tipe pemotongan memerlukan jenis alat potong yang berbeda-beda.
• Kecepatan potong: kecepatan potong yang berbeda memerlukan jenis alat potong yang berbeda pula. Jenis alat potong yang digunakan untuk pemotongan dengan kecepatan rendah akan berbeda dengan jenis alat potong untuk pemotongan dengan kecepatan tinggi.
• Jenis mesin bubut: mesin bubut manual dan mesin bubut CNC memerlukan jenis alat potong yang berbeda-beda. Misalnya, mesin bubut CNC umumnya memerlukan jenis alat potong yang lebih presisi dan lebih tahan lama.

Dalam artikel ini, telah dijelaskan mengenai parameter pemotongan pada mesin bubut dan juga cara menentukan jenis alat potong yang tepat untuk meningkatkan produktivitas dan hasil pemotongan yang berkualitas. Kecepatan putar, kecepatan pemakanan, kedalaman pemotongan, dan jenis alat potong merupakan faktor yang perlu dipertimbangkan dalam menentukan parameter pemotongan yang tepat pada mesin bubut. Selain itu, pemilihan jenis alat potong yang tepat sangat penting untuk meningkatkan kualitas hasil pemotongan dan mengurangi biaya produksi. Dalam hal ini, konsultasi dengan ahli atau produsen alat potong dapat membantu dalam memilih jenis alat potong yang tepat untuk aplikasi yang diinginkan. Dengan memahami parameter pemotongan dan memilih jenis alat potong yang tepat, diharapkan dapat meningkatkan produktivitas dan efisiensi pada industri manufaktur yang menggunakan mesin bubut, serta mendukung tujuan pembangunan industri yang lebih efisien dan berkelanjutan.