Praktikum Proses Produksi (Mesin Milling)
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada dewasa kini, ilmu
pengetahuan dan teknologi (IPTEK) semakin berkembang dengan pesat setiap hari.
Kegiatan produksi dan hal-hal lainnya telah dilakukan oleh mesin dan teknologi
modern. Kendali masih kendalikan oleh tenaga manusia atau operator, khususnya
pada mesin-mesin proses produksi di pabrik-pabrik dalam bidang industri.
Operator-operator ini juga dapat diperankan oleh mahasiswa lulusan teknik
industri perguruan tinggi yang akan bersaing baik dalam dunia industri dalam
negeri ataupun luar negeri.
Seiring
dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang permesinan proses
produksi, sangat dibutuhkan banyak sumber daya manusia yang terampil untuk
mengoperasikan mesin dan peralatannya. Banyak mahasiswa perguuran tinggi
terkadang tidak dapat mengoperasikan mesin tersebut. Mereka cenderung menguasai
teori dari mesin tersebut daripada praktiknya. Sedangkan, pada era globalisasi
saat ini, dibutuhkan tenaga kerja yang tidak hanya mengerti mengoperasikan
mesin tersebut, tetapi juga mengetahui dengan handal teori dari mesin-mesin
produksi tersebut.
Salah satu
upaya perguruan tinggi untuk mengatasi hal ini adalah memberikan bekal teori
permesinan yang cukup kepada mahasiswa dan mengadakan praktikum proses produksi
dari mesin-mesin tersebut sehingga mahasiswa dapat memiliki keterampilan dan
dapat mengembangkan sikap profesional ketika sudah memasuki praktik kerja
lapangan di dunia kerja khususnya di bidang industri. Salah satu proses
produksi yang aplikasinya sering digunakan dan diterapkan dalam bidang industri
adalah proses milling [1]. Proses milling dibagi menjadi dua buah yaitu
proses milling horisontal dan proses milling vertikal. Oleh karena itu,
dengan adanya praktikum mesin milling ini,
mahasiswa diharapkan mampu dan memiliki pengetahuan dalam pengerjaan mesin milling baik secara teori maupun praktik
agar setelah memasuki dunia kerja khususnya dalam bidang industri, mahasiswa
dapat menerapkan aplikasi mesin milling ini
dalam dunia industri dan agar tidak merasa canggung atau gugup dalam
pengoperasian mesin milling ini dalam
dunia kerja.
1.2 Tujuan Praktikum
Praktikum proses produksi
mesin milling ini bertujuan sebagai
berikut:
1.
Untuk
mengetahui dan memahami fungsi dari mesin milling.
2.
Untuk
mengetahui dan memahami pengoperasian dan mekanisme kerja dari mesin milling.
3. Untuk
mengetahui dan mampu mengerjakan pekerjaan dengan mesin milling dalam dunia kerja khususnya bidang industri.
4.
Untuk
mengetahui aplikasi mesin milling dalam
bidang industri.
5.
Untuk
mengetahui dan mengenal bagian-bagian dari mesin milling.
6. Untuk
mengetahui tentang peralatan dan perlengkapan yang digunakan pada praktikum
mesin milling beserta fungsinya.
7.
Untuk
mempelajari perbedaan mesin milling dengan
mesin perkakas lainnya.
8.
Untuk
mengetahui tentang jenis-jenis dari mesin milling.
9.
Untuk
mengetahui dan mempelajari tentang jenis-jenis mata potong dari mesin milling.
10. Untuk mengetahui peralatan dan perlengkapan dari mesin
milling.
11. Untuk dapat menerapkan K3 dalam pengoperasian mesin milling.
12. Untuk dapat memilih dan mengidentifikasi mata potong
yang sesuai untuk benda kerja yang akan dibentuk.
1.3 Manfaat Praktikum
Manfaat dari praktikum proses
produksi mesin milling ini adalah sebagai
berikut:
1.
Mahasiswa
dapat mengetahui dan memahami fungsi dari mesin milling.
2. Mahasiswa
dapat mengetahui dan memahami pengoperasian dan mekanisme kerja dari mesin milling.
3. Mahasiswa
dapat mengetahui dan mampu mengerjakan pekerjaan dengan mesin milling dalam dunia kerja khususnya
bidang industri.
4.
Mahasiswa
dapat mengetahui aplikasi mesin milling
dalam bidang industri.
5.
Mahasiswa
dapat mengenal dan mengetahui tentang bagian–bagian dari mesin milling.
6. Mahasiswa
dapat mengenal dan mengetahui tentang peralatan dan perlengkapan yang digunakan
pada praktikum mesin milling dan
fungsinya.
7. Mahasiswa
dapat mengetahui dan mempelajari perbedaan mesin milling dengan mesin perkakas lainnya.
8.
Mahasiswa
dapat mengetahui dan mempelajari tentang jenis-jenis dari mesin milling.
9.
Mahasiswa
dapat mengetahui dan mempelajari tentang jenis-jenis mata potong mesin milling.
10. Mahasiswa dapat mengetahui alat-alat pendukung dan
perlengkapan dari mesin milling.
11. Mahasiswa dapat menerapkan K3 dalam pengoperasian
mesin milling.
12. Mahasiswa dapat memilih dan mengidentifikasi mata
potong yang sesuai untuk benda kerja yang akan dibentuk.
1.4 Kesehatan dan Keselamatan
Kerja (K3)
K3 pada praktikum proses
produksi mesin milling adalah :
1.
Praktikan
diwajibkan untuk memakai pakaian kerja yang aman pada saat praktikum.
Gambar
1.1 Pakaian Kerja Yang Aman
(Sumber:
google.co.id/pakaiankerjayangamanpadapraktikummesinmilling)
2.
Praktikan
diwajibkan untuk menggunakan sepatu tertutup yang aman.
Gambar 1.2 Sepatu Boots Praktikum
(Sumber: google.co.id/sepatusafetyboots)
3.
Praktikan
dianjurkan untuk menggunakan kaca mata pelindung jika tersedia.
Gambar 1.3
Kacamata Pelindung
(Sumber: google.co.id/kacamatapelindungaman)
4. Praktikan dianjurkan untuk menggunakan helm praktikum jika tersedia.
Gambar 1.4 Helm Praktikum
(Sumber:
google.co.id/helmpraktikum)
5.
Praktikan
dianjurkan untuk menggunakan sarung tangan praktikum jika tersedia.
Gambar 1.5 Sarung Tangan
Safety
(Sumber: google.co.id/sarungtanganpraktikum)
BAB
2
DASAR TEORI
2.1 Pengertian Mesin Milling
Mesin milling adalah mesin yang paling
mampu melakukan banyak tugas bila dibandingkan dengan mesin perkakas yang lain.
Hal ini disebabkan karena selain mampu memesin permukaan datar maupun berlekuk
dengan penyelesaian dan ketelitian yang istimewa, juga berguna untuk
menghaluskan atau meratakan benda kerja sesuai dengan dimensi yang dikehendaki.
Kedudukan spindel pemotong dari mesin milling
adalah vertikal. Gerakan mejanya mempunyai 3 gerakan, yaitu longitudinal,
melintang, dan vertikal. Biasanya tidak ada gerakan yang diberikan kepada
pemotong kecuali gerakan berputar biasa. Tetapi, kepala spindelnya dapat
diputar, yang memungkinkan penyetelan spindel dalam bidang vertikal pada setiap
sudut dari vertikal sampai horizontal [5].
Mesin ini mempunyai gerakan spindel aksial yang pendek untuk memudahkan
proses milling bertingkat. Beberapa
mesin milling dilengkapi dengan alat
putar tambahan atau meja kerja putar untuk memungkinkan proses frais alur
melingkar atau proses milling kontinu
suku cadang produksi yang kecil. Pemotongnya adalah semua jenis milling ujung.
Gambar 2.1 Mesin Milling
(Sumber: google.co.id/mesinmilling)
2.2 Prinsip Kerja Mesin Milling
Prinsip
kerja pada mesin milling meliputi (Amstead, 1979) [3]:
1.
Motor sebagai
penggerak utama mesin akan berputar jika mesin di on-kan.
2. Tenaga dari motor
akan di transmisikan ke quill dan
spindel melalui arbor dan sebuah sistem transmisi pemindah tenaga.
3. Arah putaran mesin milling dapat diatur melalui sebuah switch. Meja pada mesin milling dapat digerakkan secara longitudinal, menyilang, dan
vertikal sesuai dengan kebutuhan proses milling.
Gambar prinsip kerja mesin milling dapat dilihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Prinsip Kerja Mesin Milling
(Sumber:
google.co.id/prinsipkerjamilling)
2.3 Klasifikasi Proses Milling
Proses milling dapat diklasifikasikan dalam tiga jenis. Klasifikasi
ini berdasarkan jenis pahat , arah penyayatan, dan posisi relatif pahat
terhadap benda kerja [2]. Tiga klasifikasi proses milling
yaitu:
1.
Slab Milling
Proses milling ini disebut slab milling, permukaan yang diproses milling dihasilkan oleh gigi pisau yang terletak pada permukaan luar badan alat potongnya. Sumbu dari putaran pisau biasanya pada bidang yang sejajar dengan permukaan benda kerja yang disayat.
2.
Face Milling
Pada
face milling,
pahat dipasang pada spindel yang memiliki sumbu putar tegak lurus terhadap
permukaan benda kerja. Permukaan hasil proses milling dihasilkan dari hasil penyayatan oleh ujung dan
selubung pahat.
3.
End Milling
Pahat
pada proses milling ujung biasanya berputar pada sumbu yang tegak lurus
permukaan benda kerja.. Pahat dapat digerakkan menyudut untuk menghasilkan
permukaan menyudut. Gigi potong pada pahat terletak pada selubung pahat dan
ujung badan pahat.
Gambar
klasifikasi proses milling dapat
dilihat pada Gambar 2.3.
Gambar
2.3 Klasifikasi Proses Milling
(Sumber: google.co.id/klasifikasiprosesmilling)
2.4 Bagian-Bagian Utama Mesin Milling
Mesin milling kontruksinya berbeda-beda, tetapi pada prinsipnya mesin ini mempunyai beberapa
komponen utama (Yanto, 2012), yaitu [4 ]:
Gambar 2.4
Bagian-Bagian Utama Mesin Milling
(Sumber: google.co.id/bagian-bagianutamamesinmilling)
1.
Motor
Motor
merupakan bagian yang paling penting dari mesin ini. Motor berfungsi untuk
merubah energi listrik menjadi energi gerak. Tenaga yang dihasilkan dari motor
berguna untuk menggerakan pisau, sehingga proses milling dapat dijalankan.
2.
Kolom/Badan Mesin.
Badan
mesin ini merupakan bagian yang berdiri tegak dan kokoh karena ia dipakai
sebagai patokan dan merupakan dudukan dan rumah dari roda gigi. Selain dari itu juga akan jadi dudukan dari sumbu utama, bahkan untuk
jadi dudukan motor dan puli-pulinya itulah ditempatkan. Bagian depan bebentuk
ekor burung tegak untuk gerak turun naiknya knee
yang membawa saddle dan meja. Pada
bagian sebelah atas kolom ini dipasang sumbu utama/spindel untuk dudukan dan
membawa arbor sebagai pemegang dari mata potong
itu sendiri, sehingga dapat berputar. Pada bagian atas juga dibuat alur ekor
burung mendatar yaitu untuk dudukan lengan, dan arm ini dapat didorong maju
ataupun mundur untuk mencapai kedudukan tertentu.
3. Meja Mesin Milling
Meja
mesin ini letaknya adalah di atas sadel, bentuknya segiempat panjang dan
mempunyai alur-alur T yang berfungsi untuk penempatan baut dan mur T yang
berfungsi sebagai pengikat. Untuk jenis mesin tetentu meja ini dapat diatur 0 –
45
derajat , miring ke kiri atau ke
kanan. Pergerakan ke kiri atau ke kanan dari meja ini dengan bantuan memutar
sumbu transportir yang mempunyai kisar tertentu, yaitu ada yang 5 atau 6 mm ada
juga yang berukuran inchi. Apabila perlu meja ini dapat dikunci kepada sadel
dan untuk proses milling dengan pemakanan menurun/climb milling, maka pada meja mesin ini dipasang backlash eliminator untuk menahan loncatan dari meja karena pemakanan.
4.
Saddle
(Dudukan Meja).
Sadel
ini bentuknya persegi artinya mempunyai ukuran lebar sama dengan ukuran
panjangnya, dan sadel ini mempunyai alur yang pas kepada lutut, sehingga sadel
ini dapat bergerak mundur maju searah dan sejajar dengan gerakan lengan tadi,
jadi sadel ini gerakannya tidak bisa kearah kiri atau kearah kanan, artinya
hanya dua arah saja yaitu mundur maju dan sadel ini dapat dikunci kepada lutut
apabila diperlukan. Di bagian atas dari sadel ini dibuat alur T melingkar 360 derajat, dengan tujuan untuk membautkan meja
kepada sadel agar kokoh, dan alur bentuk melingkar ini yang memungkinkan meja
diputar beberapa derajat menurut kebutuhan tertentu. Dan penunjukan besarnya
derajat terdapat pada permukaan sadel itu sendiri. Di atas permukaan sadel itu
juga dipasang handle pembalik arah gerakan otomatis dari meja.
5.
Alas Mesin.
Alas
mesin ini letaknya sama dengan namanya yaitu alas, artinya bagian paling bawah
dari mesin, alas ini berfungsi untuk menumpu seluruh beban yang ada pada mesin,
seperti berat mesin ditambah berat bahan yang dikerjakan dan berat perlengkapan
yang dipakai serta berat dari alas itu sendiri. Pada alas mesin ini dibuat
rongga sebagai bak penampung, yaitu untuk menampung cairan pendingin. Pompa air
untuk mengalirkan cairan pendingin kepada cutter dan benda kerja, juga dipasang
pada alas ini untuk membuat sirkulasi air pendingin itu tadi.
6.
Lutut/Knee.
Lutut
ini mempunyai dua alur yang saling tegak lurus, yaitu satu alur dipaskan kepada
kolom dan satunya lagi dipaskan kepada sadel itu tadi. Lutut ini berbentuk
rongga, dan dalam rongga itu dipasang roda-roda gigi untuk gerakan otomatis,
maju mundur, naik turun dan kiri kanan. Gerakan dari lutut ini hanya dua arah
yaitu turun dan naik saja, lutut ini juga dapat dikuncikan kepada kolom, agar
kukuh pada waktu proses milling.
7.
Lengan/Arm.
Seperti dikatakan di atas bahwa lengan itu letaknya di
bagian paling atas dari badan mesin dan bawahnya mempunyai bentuk ekor burung
yang pas kepada alur ekor burung pada badan mesin, lengan ini dapat dikunci dan
dilepas untuk kebutuhan tertentu. Pada lengan ini dapat dipasang dukungan arbor
(support arbor) yang mempunyai alur
ekor burung pas kepada lengan tadi dan ia dapat dikunci pada posisi tertentu, sehingga cocok untuk kebutuhan
pekerjaan tertentu. Pada beberapa jenis mesin, pendukung arbor ini jumlahnya
ada yang satu ada yang dua buah untuk lebih kokohnya dukungan terhadap arbor.
2.5 Macam-Macam Mata Potong
Mesin Milling
Mata
potong mesin milling/cutter
mesin frais baik horisontal maupun vertikal memiliki banyak sekali jenis dan bentuknya.
Pemilihan pisau milling berdasarkan pada bentuk benda kerja, serta mudah atau
kompleksnya benda kerja yang akan dibuat. Salah satu jenis mata potong
yang digunakan pada mesin milling dan
memiliki berbagai macam bentuk adalah mata potong jari (end mill) atau mata potong ujung.
Mata potong mesin milling ujung
memiliki gigi-gigi pemotong di sekeliling badannya dan di bagian ujungnya. Mata
potong milling ujung ada yang mempunyai
tangkai (bertangkai lurus ataupun bertangkai tirus) dan ada juga yang tidak
bertangkai. Mata potong milling ujung
bertangkai sering disebut mata potong cangkang (shell end mill cutter). Pada bagian tengah mata potong milling cangkang terdapat lubang tembus
yang memiliki alur pasak. Mata potong milling
ujung dapat digunakan untuk proses milling
muka, samping, menyudut, melingkar, alur atau profil [3]. Gambar aplikasi
proses milling dari mata potong ujung
dapat dilihat pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Aplikasi Mata Potong Ujung pada Proses Milling
(Sumber: google.co.id/aplikasimatapotongmilling)
Ada beberapa jenis mata potong ujung mesin milling sebagai berikut:
1. Pisau Ujung Kasar
(Roughing End Mill)
Pisau ujung kasar dapat
menyayat benda kerja lebih cepat dibandingkan pisau ujung halus, tetapi hasil
sayatannya kasar. Pisau ujung kasar umumnya, dipakai sebagai pekerjaan awal
pada benda kerja. Gambar pisau ujung kasar dapat dilihat pada Gambar 2.6.
Gambar 2.6 Pisau Ujung Kasar
(Sumber: google.co.id/pisauujungkasarmilling)
2. Pisau Ujung Halus
(Finishing End Mill)
Pisau ujung jenis ini
menghasilkan permukaan sayatan yang halus, di mana pisau milling ujung halus ini digunakan untuk pekerjaan penyelesaian
benda kerja yang sebelumnya telah dikerjakan dengan pisau ujung kasar. Gambar
pisau ujung halus dapat dilihat pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Pisau Ujung Halus
(Sumber: google.co.id/pisauujunghalus)
3. Pisau Ujung
Persegi (Square End Mill)
Pisau ujung jenis ini digunakan
untuk proses milling sudut persegi
pada bagian-bagian sudut benda kerja. Gambar pisau ujung persegi dapat dilihat
pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8 Pisau Ujung Persegi
(Sumber: google.co.id/pisauujungpersegi)
4. Pisau Ujung Hidung
Bulat (Ball Nose Mill Cutter)
Pisau ini mempunyai bagian
tepi yang dibulatkan seperti bentuk belahan bola. Bagian tepi yang bulat pada
ujung flute (galur) dari pisau ini
dapat memperkecil tatal atau beram yang dihasilkan. Pisau jenis ini digunakan
untuk proses milling alur bulat, fillet atau radius bidang-bidang yang
tegak lurus, kontur 3 dimensi seperti pada pembuatan cetakan (mold atau dies) dan bentuk-bentuk bulat lainnya. Gambar pisau ujung hidung
bulat dapat dilihat pada Gambar 2.9.
Gambar 2.9 Pisau Ujung Hidung Bulat
5. Pisau Ujung
Cangkang (Shell End Mill)
Pisau ujung cangkang atau shell end mill merupakan jenis pisau
ujung yang tidak bertangkai. Pisau ini mempunyai lubang di bagian tengahnya di
mana terdapat alur pasak. Pisau ini dipasang pada arbor untuk shell end mill. Pada pemakaiannya,
lubang pisau dimasukkan ke dalam pada bagian ujung arbor yang memiliki pasak di
permukaannya dan memiliki ulir di bagian dalamnya. Lalu sebuah baut pengikat
disekrupkan pada ulir arbor dan diketatkan dengan kunci khusus. Gambar pisau
ujung cangkang dapat dilihat pada Gambar 2.10.
Gambar 2.10 Pisau Ujung Cangkang
6. Pisau Ujung Layang
(Fly Cutter)
Pisau ujung laying atau fly cutter merupakan pisau dengan mata
pemotong tunggal mirip dengan pahat bubut atau pahat sekrap. Pisau laying
terdiri dari badan pisau di mana satu atau dua keeping pemotonga disisipkan ke
dalamnya. Pisau laying dipasang pada arbor fly
cutter dan jika spindel mesin berputar, maka pisau akan berputar
bersama-sama arbor.
Pisau layang digunakan untuk milling rata permukaan benda kerja mirip
dengan penggunaan pisau muka. Dibandingkan pisau layang, pisau muka mempunyai
keunggulan seperti lebih kaku dan mampu menyayat lebih dalam. Namun begitu,
pisau muka merupakan alat potong yang mahal, sementara pisau layang merupakan
alat potong yang murah, bahkan pisau layang dapat diubah sendiri di bengkel
Gambar pisau layang dapat dilihat pada Gambar 2.11.
Gambar 2.11 Pisau Layang
BAB
3
BAHAN, ALAT, DAN
PROSEDUR KERJA
3.1 Bahan Praktikum
Mesin Milling
Bahan praktikum yang digunakan dalam praktikum mesin milling ini adalah:
1. Benda kerja awal, yaitu pelat besi jenis HSS (High Speed Steel), berfungsi sebagai benda kerja awal praktikum
yang digunakan untuk menghasilkan benda kerja akhir yaitu base plate. Benda kerja awal ini berbentuk pelat besi dan berukuran
panjang 5,68 cm, lebar 4,98 cm, dan tebal 0,47 cm. Benda kerja awal dapat
dilihat pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Benda Kerja
Awal
2. Coolant, berfungsi sebagai cairan pelumas ketika proses milling dan sebagai cairan pendingin agar mata potong tidak cepat
haus ketika bersentuhan dengan benda kerja pada proses milling. Gambar coolant dapat
dilihat pada Gambar 3.2.
Gambar 3.2 Coolant
Peralatan
praktikum yang digunakan dalam praktikum mesin milling ini adalah:
1. Mesin milling lengkap dengan
kunci dan mata potongnya, berfungsi untuk melaksanakan praktikum utama dan
membentuk benda kerja awal menjadi benda kerja akhir yaitu base plate. Mesin milling
dapat dilihat pada Gambar 3.3.
Gambar 3.3 Mesin Milling
2. Jangka sorong, berfungsi untuk mengukur Panjang, lebar, dan tebal benda
kerja awal sebelum diproses pada mesin milling.
Jangka sorong dapat dilihat pada Gambar 3.4.
Gambar 3.4 Jangka Sorong
3. Mistar/penggaris, berfungsi untuk mengukur, menggaris, menandakan ukuran
yang sesuai yang diinginkan dari benda kerja awal. Gambar mistar/penggaris
dapat dilihat pada Gambar 3.5.
Gambar 3.5 Mistar/Penggaris
4. Penitik, berfungsi untuk menandakan panjang dan lebar yang telah diukur
dan menandakan batas proses milling
pada mesin milling. Gambar penitik
dapat dilihat pada Gambar 3.6.
Gambar 3.6 Penitik
5. Kikir, berfungsi untuk menghaluskan permukaan benda kerja di awal
praktikum sebelum benda kerja diproses pada mesin milling dan pada benda kerja akhir sesudah proses milling. Gambar kikir dapat dilihat pada
Gambar 3.7.
Gambar 3.7 Kikir
6. Palu, berfungsi untuk memukul penitik agar dapat memberikan tanda dan
batas untuk proses milling. Gambar
palu dapat dilihat pada Gambar 3.8.
Gambar 3.8 Palu
7. Penggores, berfungsi untuk memberikan tanda ukuran panjang dan lebar
pada permukaan benda kerja awal yang akan dilakukan proses milling dengan bantuan penggaris. Gambar penggores dapat dilihat
pada Gambar 3.9.
Gambar 3.9 Penggores
8. Ragum meja kerja, berfungsi untuk menjepit benda kerja awal dan benda
kerja akhir ketika dilakukan proses penghalusan dengan menggunakan kikir.
Gambar ragum meja kerja dapat dilihat pada Gambar 3.10.
Gambar 3.10 Ragum Meja
Kerja
9. Kunci chuck, berfungsi untuk
membuka cekam pada spindel tool holder agar
mata potong dapat dijepit pada cekam. Kunci chuck
dapat dilihat pada Gambar 3.11.
Gambar 3.11 Kunci Chuck
10. Kuas, berfungsi untuk membersihkan chip/geram
pada benda kerja ketika sedang diproses milling
agar tidak mengganggu dan memperlambat mata potong dalam proses milling. Kuas dapat dilihat pada Gambar
3.12.
Gambar 3.12 Kuas
11. Mata potong end mill,
berfungsi untuk melakukan pemotongan pada ujung benda kerja agar panjang benda
kerja dapat disesuaikan sesuai keinginan. Gambar mata potong end mill dapat dilihat pada Gambar 3.13.
Gambar 3.13 Mata Potong
End Mill
12. Mata potong center drill,
berfungsi untuk melakukan proses facing pada
permukaan benda kerja awal terlebih dahulu sebelum masuk proses drill. Gambar mata potong center drill dapat dilihat pada Gambar
3.14.
Gambar 3.14 Mata Potong Center Drill
13. Mata bor 5,2 mm, berfungsi untuk melakukan proses drill pada permukaan benda kerja awal pada bagian atas dan bawah.
Gambar mata potong bor 5,2 mm dapat dilihat pada Gambar 3.15.
Gambar 3.15 Mata Bor 5,2 mm
14. Mata bor 7 mm, berfungsi untuk melakukan proses drill pada permukaan benda kerja awal pada bagian tiap sudut yang
berjumlah 4 sudut. Gambar mata bor 7 mm dapat dilihat pada Gambar 3.16.
Gambar 3.16 Mata Bor 7
mm
15. Mata bor 9 mm, berfungsi untuk melakukan proses drill pada permukaan benda kerja awal pada bagian tengah. Gambar
mata bor 9 mm dapat dilihat pada Gambar 3.17.
Gambar 3.17 Mata Bor 9
mm
16. Kunci ragum, berfungsi untuk membuka ragum mesin milling agar benda kerja dapat dijepit pada ragum dan menjepit
kembali ragum mesin milling agar
benda kerja dapat terjepit dengan kuat pada ragum mesin milling. Gambar kunci ragum dapat dilihat pada Gambar 3.18.
Gambar 3.18 Kunci Ragum
3.3 Prosedur Kerja pada
Praktikum Mesin Milling
Berikut
adalah flowchart prosedur kerja mesin
milling.
Gambar 3.19 Flowchart Prosedur Kerja
Langkah-langkah yang dilakukan dalam
pembentukan base plate dengan proses
permesinan mesin milling adalah
sebagai berikut.
1. Mempersiapkan alat – alat kerja praktikum dan bahan praktikum serta
memakai perlengkapan keselamatan dan kesehatan kerja (K3).
2. Mengukur benda kerja awal dengan menggunakan jangka sorong. Dimensi yang
diukur adalah panjang, lebar, dan tebal. Gambar pengukuran dimensi benda kerja
awal dapat dilihat pada Gambar 3.20.
Gambar 3.20 Pengukuran
Dimensi Benda Kerja Awal
3. Menjepit sampai kuat benda kerja awal pada ragum mesin milling terlebih dahulu dengan
menggunakan kunci ragum untuk membuka ragum mesin milling. Gambar menjepit benda kerja awal pada ragum mesin milling dapat dilihat pada Gambar 3.21.
Gambar 3.21 Menjepit
Benda Kerja Awal pada Ragum Mesin
4. Setelah, benda kerja awal telah terjepit kuat pada ragum mesin, maka
memasang mata potong end mill pada
spindel utama mesin milling dengan
menggunakan kunci chuck. Gambar
pemasangan mata potong end mill pada
spindel utama mesin dapat dilihat pada Gambar 3.22.
Gambar 3.22 Pemasangan
Mata Potong End Mill
5. Kemudian, memposisikan mata potong end
mill agar dekat pada benda kerja awal. Gambar memposisikan mata potong end mill dapat dilihat pada Gambar 3.23.
Gambar 3.23
Memposisikan Mata Potong End Mill
6. Jika mata potong end mill sudah
dekat dengan benda kerja, maka menyalakan mesin milling dengan memutar tombol ke angka 2 agar berlawanan dengan
arah jarum jam. Gambar menyalakan mesin milling
dapat dilihat pada Gambar 3.24.
Gambar 3.24 Menyalakan Mesin Milling
7. Langkah selanjutnya adalah mengurangi panjang benda kerja awal hingga
5,5 cm. Proses pengurangan ini dilakukan dengan menggerakkan sumbu x, y, dan z
pada mesin milling. Gambar proses
mengurangi panjang benda kerja awal dapat dilihat pada Gambar 3.25.
Gambar 3.25 Mengurangi
Panjang Benda Kerja Awal
8. Jika sudah mengurangi panjang benda kerja, maka melakukan pengukuran
kembali dimensi panjang benda kerja pada ragum mesin dengan menggunakan jangka
sorong sampai panjang benda kerja sebesar 5,5 cm. Gambar pengukuran kembali
dimensi panjang benda kerja dapat dilihat pada Gambar 3.26.
Gambar 3.26 Pengukuran
Kembali Panjang Benda Kerja Awal
9. Jika panjang benda kerja sudah 5,5 cm maka melepaskan benda kerja dari
ragum mesin milling dengan
menggunakan kunci ragum kembali.
10. Lalu, menjepit benda kerja pada ragum meja kerja dan melakukan
penghalusan dengan menggunakan kikir.
11. Jika benda kerja sudah halus, maka melepaskan benda kerja dari ragum meja kerja.
12. Selanjutnya, membuat pola pada permukaan benda kerja dengan menggunakan
penggores dan penggaris agar mendapatkan titik tengah. Gambar pembuatan pola
pada permukaan benda kerja awal dapat dilihat pada Gambar 3.27.
Gambar 3.27 Pembuatan
Pola pada Benda Kerja
13. Menandakan permukaan benda kerja yang akan dilubangi dengan menggunakan
penitik dan palu setelah pola pada permukaan benda kerja terbentuk. Gambar
penandaan permukaan benda kerja dapat dilihat pada Gambar 3.28.
Gambar 3.28 Penandaan Permukaan Benda Kerja
14. Setelah itu, maka melepaskan mata potong end mill dengan menggunakan kunci chuck kembali pada mesin milling
dan menggantinya dengan mata potong center
drill untuk melakukan proses facing.
Gambar melepaskan mata potong end mill dapat
dilihat pada Gambar 3.29.
Gambar 3.29 Melepaskan
Mata Potong End Mill
15. Kemudian, memasukkan mata potong center
drill dan melakukan proses facing pada
bagian permukaan benda kerja yang telah diberikan tanda oleh penitik. Gambar
proses facing dapat dilihat pada
Gambar 3.30.
Gambar 3.30 Proses Facing
16. Jika sudah melakukan proses facing
pada benda kerja, maka selanjutnya adalah melepaskan kembali mata potong center drill dan memasang mata bor 9 mm
untuk melakukan proses drill pada
lubang tengah. Gambar proses drill dapat
dilihat pada Gambar 3.31.
Gambar 3.31 Proses Drill Bagian Tengah
17. Jika sudah selesai membuat lubang pada bagian tengah, maka melakukan
kembali proses drill untuk bagian
tiap sudut dan bagian atas serta bawah. Untuk bagian tiap sudut digunakan mata
bor yang berukuran 7 mm. Gambar proses drill
bagian tiap sudut dapat dilihat pada Gambar 3.32.
Gambar 3.32 Proses Drill Bagian Tiap Sudut
18. Setelah melakukan proses drill pada
bagian tiap sudut, maka selanjutnya adalah melakukan proses drill pada bagian lubang atas dan bawah
dengan menggunakan mata bor berukuran 5,2 mm. Gambar proses drill bagian atas dan bawah dapat
dilihat pada Gambar 3.33.
Gambar 3.33 Proses Drill Bagian Atas dan Bawah
19. Jika telah selesai melakukan proses drill
pada setiap titik yang telah ditandai, maka melepaskan kembali benda kerja
akhir dari ragum mesin. Gambar pelepasan benda kerja akhir dari ragum mesin
dapat dilihat pada Gambar 3.34
Gambar 3.34 Pelepasan
Benda Kerja Akhir dari Ragum Mesin
20. Kemudian setelah benda kerja dilepaskan dari ragum mesin, maka menjepit
benda kerja akhir pada ragum meja kerja Gambar penjepitan benda kerja akhir pada ragum
dapat dilihat pada Gambar 3.35.
Gambar 3.35 Penjepitan
Benda Kerja Akhir pada Ragum
21. Melakukan penghalusan dengan menggunakan kikir kembali untuk setiap
sisinya sampai permukannya halus. Gambar penghalusan benda kerja akhir dapat
dilihat pada Gambar 3.36.
Gambar 3.36 Penghalusan
Benda Kerja Akhir
22. Jika telah melakukan penghalusan pada benda kerja akhir maka praktikum
telah selesai dilaksanakan. Gambar benda kerja akhir dapat dilihat pada Gambar
3.37.
Gambar 3.37 Benda Kerja Akhir
BAB 4
HASIL PRAKTIKUM
4.1 Hasil Praktikum
Benda
kerja awal pada praktikum mesin milling
ini adalah berbentuk pelat besi. Benda kerja awal ini akan dibentuk menjadi base plate melalui proses milling. Gambar benda kerja awal sebelum
diproses pada mesin milling dapat
dilihat pada Gambar 4.1
Gambar 4.1 Benda Kerja Awal
Dimensi benda kerja awal sebelum dilakukan proses milling menjadi base plate dapat
dilihat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Dimensi Benda Kerja Awal (Pelat Besi)
|
Variabel |
Nilai |
Satuan |
|
Panjang |
56,8 |
mm |
|
Lebar |
49,8 |
mm |
|
Tebal |
4,7 |
mm |
|
Kecepatan |
420 |
rpm |
Setelah diproses milling maka
benda kerja awal mengalami perubahan bentuk menjadi base plate. Gambar base plate
dapat dilihat pada Gambar 4.2.
Gambar 4.2 Base
Plate
Dimensi base plate dapat
dilihat pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Dimensi Base
Plate
|
Variabel |
Nilai |
Satuan |
|
Panjang |
55 |
mm |
|
Lebar |
48 |
mm |
|
Tebal |
4,7 |
mm |
|
Diameter Lubang |
5,2;7;9 |
mm |
4.2
Analisa Hasil Praktikum
Dalam
melakukan proses milling pada mesin milling, langkah pertama adalah
mempersiapkan alat kerja praktikum dan bahan praktikum yang akan digunakan
serta memakai perlengkapan K3 agar praktikum dapat berjalan dengan aman dan
nyaman. Selanjutnya, mengukur dimensi panjang, lebar, dan tebal dari benda
kerja awal yaitu pelat besi dengan menggunakan jangka sorong. Jika sudah
mengukur, maka menjepit benda kerja awal dengan kuat pada ragum mesin. Memasang
mata potong end mill pada spindel
utama mesin milling. Kemudian,
memposisikan mata potong end mill agar
dekat pada benda kerja awal. Memposisikan mata potong end mill dengan cara menggerakkan sumbu x, y, dan z mesin milling hingga mata potong dekat pada
benda kerja. Kemudian, menyalakan mesin milling
dengan memutar tombol ke angka 2 agar berlawanan dengan arah jarum jam.
Untuk angka 1 digunakan untuk membuat ulir pada sebuah lubang pada permukaan
benda kerja. Lalu, melakukan pengurangan panjang benda kerja sampai panjang
benda kerja menjadi 5,5 cm. Kemudian, melakukan pengukuran kembali pada benda
kerja ketika sudah dilakukan pengurangan panjang. Jika panjang benda kerja
sudah 5,5 cm, maka melepaskan benda kerja dan memindahkannya ke ragum meja
kerja dan melakukan penghalusan dengan menggunakan kikir. Jika benda kerja
sudah halus, maka membuat pola pada permukaan benda kerja dengan menggunakan
penggores dan penggaris. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan titik tengah dari
benda kerja. Jika pola sudah terbentuk, maka membuat tanda pada permukaan benda
kerja yang akan dilubangi dengan menggunakan penitik dan palu. Kemudian,
mengganti mata potong end mill dengan
mata potong center drill untuk
melakukan proses facing. Lalu,
melakukan proses facing pada
permukaan benda kerja yang telah diberikan tanda sebelum memasuki proses drill. Jika sudah melakukan proses facing, maka mengganti mata potong center drill dengan mata bor 9 mm
terlebih dahulu untuk membuat lubang pada bagian tengah benda kerja. Jika
sudah, maka melakukan proses drill pada
bagian setiap sudut dan pada bagian atas serta bawah benda kerja. Untuk setiap
sudut digunakan mata bor berukuran 7 mm. Sedangkan, untuk bagian atas serta
bawah benda kerja digunakan mata bor 5,2 mm. Kemudian, jika sudah melubangi
setiap bagian yang telah diberikan tanda, maka melakukan penghalusan kembali benda
kerja dengan menggunakan kikir pada ragum meja kerja sampai halus. Jika sudah
halus, maka benda kerja akhir telah selesai dibentuk dari proses milling. Langkah terakhir adalah
merapikan kembali peralatan dan bahan praktikum ke tempat semula serta membersihkan
mesin milling kembali.
4.3
Faktor Kesalahan
Faktor
kesalahan pada praktikum mesin milling
ini dapat kami simpulkan adalah:
1. Ketidaktelitian
pengukuran panjang, lebar dan tebal pada benda kerja awal karena jangka sorong masih
bersifat analog.
2. Tidak akuratnya
pemberian pola penentuan titik tengah pada benda kerja awal.
3. Geram yang
mengganggu dan menyebabkan proses milling
menjadi tidak sempurna dan dapat menghasilkan benda kerja akhir yang cacat.
BAB
5
KESIMPULAN
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang didapat dari praktikum proses produksi
mesin milling adalah:
1. Perbedaan antara mesin frais dengan mesin milling adalah mesin frais merupakan mesin frais horisontal
sedangkan mesin milling adalah mesin
frais vertikal.
2. Untuk tombol ON mesin milling nomor 2, akan memutar spindel
utama berlawanan arah jarum jam sedangkan nomor 1 akan searah jarum jam.
3. Kondisi benda kerja awal yang berkarat dan kurang halus dapat mengganggu
dan menghambat proses milling.
4. Proses milling pada mesin milling ini menggunakan konsep
pergeseran material logam pada benda kerja sehingga dapat menghasilkan lubang
pada benda kerja.
5. Pada end mill pertama, mata
pahat harus diposisikan dekat dengan benda kerja, jika langsung mata potong end mill langsung tersentuh benda kerja maka
mata potong end mill akan rusak.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Djamil, Sofyan dkk. 2015. Buku Petunjuk Praktikum Proses Produksi. Jakarta:
Laboratorium Proses Produksi Universitas Tarumanagara.
[2] Tim Penyusun. 2017. Modul Tutorial Mesin Milling Vertikal. Yogyakarta: Universitas
Islam Indonesia.
[3] Sumbodo, Wirawan, dkk. 2008. Teknik Produksi Mesin Industri. Jakarta:
Direktorat Sekolah Menengah Kejuruan.
[4] Bahtiar, Ahmad Dony Mutiara. 2014. Jurnal Teknik Mesin Perencanaan Perawatan
Mesin Frais Vertikal (Merek Frejoth, Tipe FM-4-S) Berdasarkan Metode ISMO. Kediri: Politeknik Kediri.
[5] Afrian. 2010. Proses Produksi I Mesin Milling. http://doddi_y.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/27226/Mesin+Frais.pdf.
Diakses pada tanggal 14
November 2018,
pukul 19.56
WIB.
LAMPIRAN
TUGAS
SEBELUM PRAKTIKUM
1.
Apa berbedaan mesin frais dan mesin milling?
Mesin
milling adalah mesin yang memotong
benda kerja dengan pemotongan secara vertikal serta mata pahat yang digunakan
dalam mesin milling adalah end mill, center drill, dan mata bor. Mesin yang digunakan adalah mesin milling vertikal. Sedangkan mesin frais
adalah mesin yang memotong benda kerja dengan pemotongan secara horizontal
serta mata pahat yang digunakan adalah cutter.
2.
Sebutkan alat-alat yang digunakan pada
praktikum mesin milling!
a. Penggores
Untuk memberikan tanda
terhadap benda kerja.
b. Jangka
sorong
Untuk mengukur dimensi
benda kerja.
c. Ragum
mesin
Untuk menjepit benda
kerja agar benda kerja tidak bergerak selama proses berlangsung.
d. Dial indicator
e. Mata
pahat jenis end mill
f. Tool holder jenis collet
g. Mesin
milling vertikal
3.
Sebutkan bagian-bagian mata pahat!
a. Badan
pahat
b. Sisi
potong
c. Mata
potong
TUGAS SETELAH PRAKTIKUM
1. Sebutkan dan jelaskan jenis pahat potong pada mesin Milling disertai gambar aplikasinya,
minimal 5 contoh!
a. Pisau Frais Alur T (T Slot Cutter)
Pisau jenis ini hanya digunakan untuk
membuat alur berbentuk ”T” seperti halnya pada meja mesin frais.
Gambar 1 Pisau Frais Alur
(Sumber:
google.co.id/pisaufraisalurt)
b. Pisau Frais Sudut
Pisau jenis ini digunakan untuk membuat
alur berbentuk sudut yang hasilnya sesuai dengan sudut pisau yang digunakan.
Pisau jenis ini memiliki sudut-sudut yang berbeda di antaranya: 30°, 45°, 50°,
60°, 70°, dan 80°.
Gambar 2 Pisau Frais Sudut
(Sumber:
google.co.id/pisaufraissudut)
c. Pisau Frais Jari (Endmill
Cutter)
Ukuran pisau jenis ini sangat bervariasi
mulai ukuran kecil sampai ukuran besar. Cutter ini biasanya dipakai untuk
membuat alur pada bidang datar atau pasak dan jenis pisau ini pada umumnya
dipasang pada posisi tegak (mesin frais vertikal), namun pada kondisi tertentu
dapat juga dipasang posisi horizontal yaitu langsung dipasang pada spindle
mesin frais.
Gambar 3 Pisau Frais Jari
(Sumber:
google.co.id/pisaufraisjari)
d. Pisau Frais Muka dan Sisi (Shell Endmill Cutter)
Jenis pisau ini memiliki mata sayat di
muka dan di sisi, dapat digunakan untuk mengefrais bidang rata dan bertingkat.
Gambar 4 Pisau Frais Muka dan Sisi
(Sumber:
google.co.id/pisaufraismukadansisi)
e.
Pisau Frais
Pengasaran (Heavy Duty Endmill Cutter)
Pisau jenis ini mempunyai satu ciri khas
yang berbeda dengan cutter yang lain. Pada sisinya berbentuk alur helik yang
dapat digunakan untuk menyayat benda kerja dari sisi potong cutter, sehingga cutter ini mampu melakukan penyayatan yang
cukup besar.
Gambar 5 Pisau Frais Pengasaran
(Sumber:
google.co.id/pisaufraispengasaran)
f. Pisau Frais Gergaji (Slitting Saw)
Pisau frais jenis ini digunakan untuk
memotong atau membelah benda kerja. Selain itu, juga dapat digunakan untuk
membuat alur yang memiliki ukuran lebar kecil.
Gambar 6 Pisau Frais Gergaji
(Sumber:
google.co.id/pisaufraisgergaji)
2. Berdasarkan pengamatan anda selama praktikum, jelaskan
proses milling apa saja yang dilakukan selama praktikum? Dan
bagaimana pengaruh jenis proses terhadap hasil kerja benda kerja.
Proses
yang pertama kali dilakukan adalah proses mengurangi ukuran benda kerja. Pada
proses kali ini kami menggunakan mata bor end
mill. Proses ini dilakukan agar hasil benda kerja sesuai dengan yang
diinginkan.
Proses
lainnya yaitu proses pembuatan lubang menggunakan mata bor. Pada saat proses
berlangsung saat menekan tuas spindel tidak boleh terlalu kencang dan harus
diberikan coolant secara berkala agar
mata bor tidak cepat aus. Pada hasil benda kerja terbentuk lubang sesuai dengan
yang diinginkan.
3. Jelaskan pengaruh kecepatan pemakanan terhadap hasil
kekasaran permukaan milling secara visual!
Pengaruh
kecepatan pemakanan adalah jika semakin pelan
kecepatan pemakanannya maka hasil permukaan dari benda kerja akan semakin kasar , begitupun sebaliknya semakin cepat kecepatan
pemakanan semakin halus hasil dari benda kerjanya.
Comments
Post a Comment