Laporan Praktikum CNC [PDF]

Citation preview

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM MESIN CNC Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Kegiatan Praktikum Mesin CNC



Dibuat Oleh : NAMA : NAMA : NAMA : NAMA : NAMA : NAMA :



ROGER TOWOLOM DEAR RAYI M ANKY SALSABIL P.P SATRIA PRATAMA ADRI RAHADIAN S GALIH YUDHA



NIM : NIM : NIM : NIM : NIM : NIM :



2111121066 2112152006 2112152017 2112152023 2112152024 2112152025



PROGRAM STUDI S1 LABORATORIUM MESIN CNC JURUSAN TEKNIK MESIN- FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI BANDUNG 2017 KATA PENGANTAR



Alhamdulillah, puji syukur penyusun panjatkan kepada Allah SWT atas segala nikmat, baik berupa kemudahan, petunjuk dan rezeki-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan praktikum sampai dengan terselesaikannya pembuatan laporan ini. Kami menyadari bahwa laporan ini tidak akan selesai tanpa bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, mengingat keterbatasan ilmu pengetahuan dan wawasan yang kami miliki. Oleh karena itu kami mengucapkan syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT, serta pada kesempatan ini kami ingin menyampaikan terima kasih atas segala bantuan , saran, dukungan dan kerjasama yang telah diberikan, antara lain kepada : 1. Wirawan Piseno, ST., MT., selaku ketua jurusan Teknik Mesin Universitas Jenderal Achmad Yani. 2. Para asisten dosen, selaku pembimbing praktikum Mesin CNC di Laboratorium Mesin CNC UNJANI Kampus Bandung. 3. Rekan rekan ekstensi kelas A 2015 yang selalu saling mendukung satu sama lain. 4. Serta semua pihak yang turut membantu dalam pelaksanaan dan penyusunan laporan Praktikum. Penulisan laporan Praktikum ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi kami selaku penyusun pada khususnya dan bagi rekan-rekan pada umumnya. Dalam penulisan ini kami menyadari bahwa laporan ini masih memiliki kekurangan, oleh karena itu saran dan kritik yang bersifat membangun sangat diperlukan demi kesempurnaan laporan ini.



Akhir kata semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua, Aamiin.



Bandung, Februari 2017



Penulis



DAFTAR ISI



KATA PENGANTAR........................................................................................................i DAFTAR ISI......................................................................................................................i DAFTAR GAMBAR.......................................................................................................iii DAFTAR TABEL............................................................................................................iv BAB I. PENDAHULUAN................................................................................................1 1.1 Latar Belakang.................................................................................... 1 1.2 Tujuan Praktikum................................................................................ 2 1.3 Metode Praktikum............................................................................... 2 1.4 Waktu dan Lokasi Praktikum..................................................................2 1.5 Sistematika Penulisan...........................................................................2 BAB II. TEORI DASAR..................................................................................................4 2.1 Sejarah Singkat Mesin CNC (Computer NumericalControl)............................4 2.2 Pengertian Mesin CNC..........................................................................5 2.3 Prinsip Mesin CNC (Computer Numerically Controlled)...............................8 2.4 Jenis Mesin CNC (Computer Numerically Controlled)..................................8 2.5 Pemrograman Mesin CNC (Computer Numerically Controlled).....................10 2.6 Bahasa Pemrograman.........................................................................11 2.7 Mesin Bubut CNC (Computer Numerically Controlled)..............................11 2.8 Mesin Frais CNC.............................................................................. 13 2.9 Bagian-Bagian Mesin CNC.................................................................14 2.10 Macam-Macam Mata Pahat Mesin CNC...............................................20 2.10.1 Pahat HSS (High Speed Steel)........................................................20 2.10.2 Carbide.................................................................................... 21 2.11 Kode Standar................................................................................. 25 2.12 Kecepatan Potong dan Putaran Mesin....................................................28 BAB III. TAHAPAN PRAKTIKUM.............................................................................30 3.1



Skema Proses............................................................................... 30



3.2 Langkah Kerja Praktikum Mesin CNC TU- 2A..........................................31 3.3 Langkah Kerja Praktikum Mesin CNC PU-3A...........................................32 3.4 Cara Memasukkan dan Menjalankan Program CNC....................................33 1



3.5 Cara Menggunakan Kaset....................................................................34 BAB IV. DATA DAN PEMBAHASAN..........................................................................35 4.1 Data Praktikum................................................................................. 35 4.2 Pembahasan..................................................................................... 37 4.2.1 Work Plan Untuk Mesin CNC TU-2A................................................37 4.2.2 Work Plan Untuk Mesin CNC PU-3A................................................38 4.2.3 G-CODE Untuk Mesin CNC TU-2A.................................................40 4.2.4 G-CODE Untuk Mesin CNC PU-3A.................................................41 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN.........................................................................43 5.1Kesimpulan...................................................................................... 43 5.2 Saran.............................................................................................. 43 DAFTAR PUSTAKA......................................................................................................45 LAMPIRAN....................................................................................................................46



2



DAFTAR GAMBAR 2.1 Mesin CNC



..............................................................................................5



2.2 Sistem Absolute ..............................................................................................9 2.3 Sistem Incremental



................................................................................10



2.4 Mesin Bubut TU ……………………………………………………………12 2.5 Prinsip Kerja Mesin CNC TU 2.6 Motor Utama 2.7 Eretan



....................................................................14



............................................................................................15



........................................................................................................15



2.8 Step Motor



............................................................................................16



2.9 Revolver ........................................................................................................16 2.10 Toolturret............................................................................................17 2.11 Cekam



........................................................................................................18



2.12 Meja Mesin



............................................................................................18



2.13 Kepala lepas



............................................................................................19



2.14 Bagian pengendali



................................................................................19



2.15 Macam macam mata pahat 2.16 Pahat ulir



....................................................................21



............................................................................................22



2.17 Contoh pemotongan dengan cnc....................................................................22 2.18 Pahat rata kiri



............................................................................................23



2.19 Pahat mata kanan



................................................................................23



2.20 Pahat bor



............................................................................................24



2.21 Pahat potong



............................................................................................24



3.1 Diagram alir proses pengerjaan benda



........................................................30



4.1 Benda kerja TU 2 A



................................................................................35



4.2 Benda kerja TU 3 A



................................................................................36



3



2.1 Macam macam kode cnc



DAFTAR TABEL ....................................................................25



4.1 Work plan untuk mesin cnc TU 2 A



........................................................37



4.2 Work plan untuk mesin cnc TU 3 A



........................................................38



4.3 Pemograman praktikum mesin cnc TU 2 A



................................40



4.4 Pemograman praktikum mesin cnc TU 3 A



............................................40



4



BAB I. PENDAHULUAN



1.1 Latar Belakang



Dewasa ini perkembangan industri di Indonesia semakin pesat, peralihan dari masyarakat agraris ke masyarakat industri membuat sebagian orang agak kebingungan untuk bekerja di industri. Universitas Jenderal Achmad Yani sebagai pusat pendidikan yang mempersiapkan tenaga kerja siap pakai untuk industri, jurusan Teknik Mesin mempersiapkan mahasiswanya berupa praktek bengkel untuk melatih skill mahasiwa guna bersaing di ranah industri setelah lulus nantinya.



Awal lahirnya mesin CNC (Computer Numerically Controlled) bermula dari 1952 yang dikembangkan oleh John Pearseon dari Institut Teknologi Massachusetts, atas nama Angkatan Udara Amerika Serikat. Semula proyek tersebut diperuntukkan untuk membuat benda kerja khusus yang rumit. Semula perangkat mesin CNC memerlukan biaya yang tinggi dan volume unit pengendali yang besar. Pada tahun 1973, mesin CNC masih sangat mahal sehingga masih sedikit perusahaan yang mempunyai keberanian dalam mempelopori investasi dalam teknologi ini.



Dari



tahun



1975,



produksi



mesin



CNC



mulai



berkembang



pesat.



Perkembangan ini dipacu oleh perkembangan mikroprosesor, sehingga volume unit pengendali dapat lebih ringkas.



Dewasa ini penggunaan mesin CNC hampir terdapat di segala bidang. Dari bidang pendidikan dan riset yang mempergunakan alat-alat demikian dihasilkan berbagai hasil penelitian yang bermanfaat yang tidak terasa sudah banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari masyarakat banyak.



1



1.2 Tujuan Praktikum Dalam pelaksanaan praktikum mesin CNC ini memiliki beberapa tujuan, yaitu: 1. Melatih mahasiswa untuk terbiasa dengan kerja bengkel CNC. 2. Melatih mahasiswa membuat program CNC. 3. Melatih mahasiswa mengoperasikan mesin CNC. 1.3 Metode Praktikum Sebelum melaksanakan praktikum, pengajar memberikan materi mengenai mesin CNC yang menunjang dalam Praktikum. Pada langkah pelaksanaan praktikum, mahasiswa melakukan kegiatan praktikum sesuai dengan petunjuk dan langkah-langkah yang telah dibuat pada tahap persiapan praktikum. Persiapan praktikum antara lain membuat program CNC berdasarkan soal gambar yang telah diberikan. Selain memberi materi pembekalan, pengajar dalam pelaksanaan praktikum juga betugas untuk



mengawasi proses praktikum yang sedang



dilakukan oleh mahasiswa, baik secara menyeluruh maupun perkelompok. Setelah praktikum selesai dilanjutkan dengan mendiskusikan masalah-masalah yang ditemukan selama praktikum, membuat laporan hasil praktikum, dan mempresentasikan hasil laporan yang telah diperoleh dan dibuat selama kegiatan praktikum berlangsung.



1.4 Waktu dan Lokasi Praktikum Adapun waktu dan lokasi praktikum mesin CNC ini adalah sebagai berikut: 1. Waktu 4 Februari 2017, Pukul 08:00-17:00 2. Tempat Laboratorium Mesin CNC Jurusan Teknik Mesin – UNJANI Bandung



1.5 Sistematika Penulisan Dalam penulisan laporan ini sistematika penulisannya adalah sebagai berikut:



2



BAB I



PENDAHULUAN Pada bab ini terdiri dari latar belakang, tujuan praktikum, metode praktikum, waktu dan lokasi praktikum juga sistematika penulisan.



BAB II



LANDASAN TEORI Pada bab ini berisikan teori-teori yang menunjang dalam kegiatan praktikum mesin CNC.



BAB III



TAHAPAN PRAKTIKUM Pada bab ini berisikan mengenai langkah-langkah kerja yang dilaksanakan untuk praktikum mesin CNC. Terdiri dari skema proses dan penjelasannya.



BAB IV



DATA DAN PEMBAHASAN Pada bab ini berisikan mengenai data dari hasil praktikum berikut pembahasannya.



BAB V



KESIMPULAN DAN SARAN Pada bab ini berisikan mengenai kesimpulan yang dapat diambil setelah melakukan praktikum mesin CNC dan saran yang dapat diberikan untuk sebagai bahan pembelajaran bagi praktikum berikutnya.



3



BAB II. TEORI DASAR 2.1 Sejarah Singkat Mesin CNC (Computer NumericalControl). Mesin otomatis telah ada sejak Perang Sipil di Amerika (1861-1865), namun mesin tersebut hanya mampu membuat satu jenis produk dan dibutuhkan waktu yang sangat lama untuk setting mesin apabila berganti produksi jenis produk lain Dari sumber yang ada, mesin bubut ditemukan oleh seorang Insinyur, arsitek dari swedia yang bernama Immanuel Nobel yang kemudian mempunyai seorang anak yang sekarang dikenal sebagai Alfred Nobel yaitu seorang ilmuwan Penemu Dinamit dan pengusaha terkenal sekaligus penggagas pemberian penghargaan Nobel. Mesin otomatis dengan elektronik program pertama kali sukses dibuat oleh proyek gabungan antara Massachusetts Institute of Technology (MIT) dan US Air Force pada pertengahan tahun 1950. Mesin itu adalah 3 axis milling mesin yang dikontrol oleh satu ruangan penuh perangkat Tabung Vakum Elektronik. Meskipun mesin ini tidak handal, namun mesin ini merupakan satu langkah ke arah mesin modern. Kontroler tersebut dinamakan Numerical Control, atau NC The Electronics Industry Association (EIA) mendefinisikan NC sebagai "Sebuah sistem dimana gerakan-gerakan mesin di kontrol dengan cara memasukkan langsung data numerik di beberapa titik "Disebut kontrol numerik (NC = Numerical Control) karena pemrograman yang digunakan menggunakan kode alfanumerik (terdiri dari alfabet/huruf dan numerik/bilangan) yang digunakan untuk menuliskan instruksi-instruksi beserta posisi relatif tool dengan benda kerjanya. Mesin NC dikontrol secara elektronis, tanpa menggunakan komputer



4



Disebut Mesin Bubut CNC, singkatan dari Computer Numerical Control, adalah perangkat yang mampu menjadikan suatu mesin perkakas ataupun mesin produksi lainnya dapat beroperasi secara otomatis dengan memanfaatkan komputer sebagai pengendali gerakan. Pada tahun 1960 an, Mesin Bubut CNC sudah tersedia dengan masih menggunakan komputer dengan ukuran besar. Selama tahun 1980 an, banyak pabrik mesin mengembangkan teknologi PC (Personal Computer) untuk meningkatkan kehandalan dan menurunkan biaya dari kontrol CNC model sebelumnya. Dalam perkembangnya Mesin Bubut CNC semakin modern, Output perkerjaan atau kemampuan mesin makin meningkat, semakin sederhana dan rapih bentuknya namun semakin mudah cara pengoperasiannya dan didesign semakin komplit bagian perangkat alat kerjanya sehingga akan lebih effisien dan praktis. 2.2 Pengertian Mesin CNC



Gambar 2.1 Mesin CNC CNC singkatan dari Computer Numerically Controlled, merupakan mesin perkakas yang dilengkapi dengan sistem mekanik dan kontrol berbasis komputer yang mampu membaca instruksi kode N, G, F, T, dan lain-lain, dimana kode-kode tersebutakan menginstruksikan ke mesin CNC agar bekerja sesuai dengan program benda kerja yang akan dibuat. Secara umum cara kerja mesin perkakas CNC tidak berbeda dengan mesin perkakas konvensional. Fungsi CNC dalam hal ini lebih banyak menggantikan pekerjaan operator dalam mesin perkakas konvensional. Misalnya pekerjaan setting tool atau mengatur gerakan pahat



5



sampai pada posisi siap memotong, gerakan pemotongan dan gerakan kembali keposisi awal, dan lain-lain.Demikian pula dengan pengaturan kondisi pemotongan (kecepatan potong, kecepatan makan dan kedalaman pemotongan) serta fungsi pengaturan yang lain seperti penggantian pahat, pengubahan transmisi daya (jumlah putaran poros utama), dan arah putaran poros utama, pengekleman,pengaturan cairan pendingin dan sebagainya. Mesin perkakas CNC dilengkapi dengan berbagai alat potong yang dapat membuat benda kerja secara presisi dan dapat melakukan interpolasi yang diarahkan secara numerik (berdasarkan angka).Parameter sistem operasi CNC dapat diubah melalui program perangkat lunak (software load program) yang sesuai.Tingkat ketelitian mesin CNC lebih akurat hingga ketelitian seperseribu millimeter, karena penggunaan ballscrew pada setiap poros transportiernya. Ballscrew bekerja seperti lager yang tidak memiliki kelonggaran/spelling namun dapat bergerak dengan lancar. Pada awalnya mesin CNC masih menggunakan memori berupa kertas berlubangsebagai media untuk mentransfer kode G dan M ke sistem kontrol. Setelah tahun 1950, ditemukan metode baru mentransfer data dengan menggunakan kabel RS232, floppydisks, dan terakhir oleh Komputer Jaringan Kabel



(Computer



Network



Cables)



bahkan



bisa



dikendalikan



melalui



internet.Akhir-akhir ini mesin-mesin CNC telah berkembang secara menakjubkan sehingga telah mengubah industri pabrik yang selama ini menggunakan tenaga manusia menjadi mesin-mesin otomatik. Dengan telah berkembangnya Mesin CNC, makabenda kerja yang rumit sekalipun dapat dibuat secara mudah dalam jumlah yang banyak.Selama ini pembuatan komponen/suku cadang suatu mesin yang presisi dengan mesin perkakas manual tidaklah mudah, meskipun dilakukan oleh seorang operator mesin perkakas yang mahir sekalipun. Penyelesaiannya memerlukan waktu lama. Bila ada permintaan konsumen untuk membuat komponen dalam jumlah banyak dengan waktu singkat, dengan kualitas sama baiknya, tentu akan sulit dipenuhi bila menggunakan perkakas manual. Apalagi bila bentuk benda kerja yang dipesan lebih rumit, tidak dapat 6



diselesaikan dalam waktu singkat. Secara ekonomis biaya produknya akan menjadi mahal, hingga sulit bersaing dengan harga di pasaran. Tuntutan konsumen yang menghendaki kualitas benda kerja yang presisi,berkualitas sama baiknya,dalam waktu singkat dan dalam jumlah yang banyak, akanlebih mudah dikerjakan dengan mesin perkakas CNC (Computer NumerlcallyControlled), yaitu mesin yang dapat bekerja melalui pemogramman yang dilakukan dan dikendalikan melalui komputer. Mesin CNC dapat bekerja secara otomatis atau semi otomatis setelah diprogram terlebih dahulu melalui komputer yang ada.Program yang dimaksud merupakan program membuat benda kerja yang telahdirencanakan atau dirancang sebelumnya. Sebelum benda kerja tersebut dieksikusiatau dikerjakan oleh mesin CNC, sebaikanya program tersebut di cek berulang-ulang agar program benar-benar telah sesuai dengan bentuk benda kerja yang diinginkan, serta benar-benar dapat dikerjakan oleh mesin CNC. Pengecekan tersebut dapat melalui layar monitor yang terdapat pada mesin atau bila tidak ada fasilitas cheking melalui monitor (seperti pada CNC TU EMCO 2A/3A) dapat pula melalui plotter yang dipasang pada tempat dudukan pahat/palsu frais. Setelah program benar-benar telah berjalan seperti rencana, baru kemudian dilaksanakan/dieksekusi oleh mesin CNC. Dari segi pemanfaatannya, mesin perkakas CNC dapat dibagi menjadi dua,antara lain:



a. mesin CNC Training unit (TU), yaitu mesin yang digunakan sarana pendidikan, dosen dan training.



b. mesin CNC produktion unit (PU), yaitu mesin CNC yang digunakan untuk membuat benda kerja/komponen yang dapat digunakan sebagaimana mestinya. Dari segi jenisnya, mesin perkakas CNC dapat dibagi menjadi tiga jenis,antara lain:



7



a. mesin CNC 2A yaitu mesin CNC 2 aksis, karena gerak pahatnya hanya pada arah dua sumbu koordinat (aksis) yaitu koordinat X, dan koordinat Z, atau dikenal dengan mesin bubut CNC,



b. mesin CNC 3A, yaitu mesin CNC 3 aksis atau mesin yang memiliki gerakan sumbu utama kearah sumbu koordinat X, Y, dan Z, atau dikenal dengan mesin frsais CNC.



c. mesin CNC kombinasi, yaitu mesin CNC yang mampu mengerjakan pekerjaan bubut dan freis sekaligus, dapat pula dilengkapi dengan peralatan pengukuran sehingga dapat melakukan pengontrolan kualitas pembubutan/ pengefraisan pada benda kerja yang dihasilkan. Pada umumnya mesinCNC yang sering dijumpai adalah mesin CNC 2A (bubut) dan mesin CNC 3A (frais). 2.3 Prinsip Mesin CNC (Computer Numerically Controlled) CNC adalah mesin yang dipergunakan untuk pengontrolan otomatis dalam dunia industri. Mesin ini berfungsi untuk mengontrol kinerja mesin-mesin lain yang dipergunakan. NC/CNC (Numerical Control/Computer Numerical Control) merupakan istilah yang digunakan untuk menunjukkan bahwa suatu peralatan manufaktur; misalnya bubut, milling, dll; dikontrol secara numerik berbasis komputer yang mampu membaca instruksi kode N, G, F, T, dan lain-lain, dimana kode-kode tersebut akan menginstruksikan ke mesin CNC agar bekerja sesuai dengan program benda kerja yang akan dibuat.mengoperasikannya. Dengan mesin CNC, ketelitian suatu produk dapat dijamin hingga 1/1000 mm lebih, pengerjaan produk masal dengan hasil yang sama persis dan waktu permesinan yang cepat.



8



2.4 Jenis Mesin CNC (Computer Numerically Controlled) Di industri menengah dan besar, akan banyak dijumpai penggunaan mesin CNC dalam mendukung proses produksi. Secara garis besar, mesin CNC dibagi dalam 2 (dua) macam, yaitu : 1. Mesin bubut CNC 2. Mesin frais CNC Setiap jenis mesin CNC mempunyai karakteristik tersendiri sesuai dengan pabrik yang membuat mesin tersebut. Namun demikian secara garis besar dari karakteristik cara mengoperasikan mesin CNC dapat dilakukan dengan dua macam cara, yaitu :



1. Sistem Absolut Pada sistem ini titik awal penempatan alat potong yang digunakan sebagai acuan adalah menetapkan titik referensi yang berlaku tetap selama proses operasi mesin berlangsung. Untuk mesin bubut, titik referensinya diletakkan pada sumbu (pusat) benda kerja yang akan dikerjakan pada bagian ujung. Sedangkan pada mesin frais, titik referensinya diletakkan pada pertemuan antara dua sisi pada benda kerja yang akan dikerjakan.



Gambar 1.2 Sistem Absolute 2. Sistem Incremental



9



Pada system ini titik awal penempatan yang digunakan sebagai acuan adalah selalu berpindah sesuai dengan titik actual yang dinyatakan terakhir. Untuk mesin bubut maupun mesin frais diberlakukan cara yang sama. Setiap kali suatu gerakan pada proses pengerjaan benda kerja berakhir, maka titik akhir dari gerakan alat potong itu dianggap sebagai titik awal gerakan alat potong pada tahap berikutnya. Sejalan dengan berkembangnya kebutuhan akan berbagai produk industri yang beragam dengan tingkat kesulitan yang bervariasi, maka telah dikembangkan berbagai variasi dari mesin CNC. Hal ini dimaksud untuk memenuhi kebutuhan jenis pekerjaan dengan tingkat kesulitan yang tinggi. Berikut ini diperlihatkan berbagai variasi mesin CNC.



Gambar 2.2 Sistem Incremental



2.5 Pemrograman Mesin CNC (Computer Numerically Controlled) Pemrograman adalah suatu urutan perintah yang disusun secara rinci tiap blok per blok untuk memberikan masukan mesin perkakas CNC tentang apa yang harus dikerjakan. Untuk menyusun pemrograman pada mesin CNC diperlukan hal-hal berikut. Metode Pemrograman. Metode pemrograman dalam mesin CNC ada dua,yaitu:



1. Metode Incremental



10



Adalah suatu metode pemrograman dimana titik referensinya selalu berubah, yaitu titik terakhir yang dituju menjadi titik referensi baru untuk ukuran berikutnya. Sebelum mempelajari sistem penyusunan program terlebih dahulu harus memahami betul sistem persumbuan mesin bubut CNC-TU2A. Ilustrasi Gambar di bawah ini adalah skema eretan melintang dan eretan memanjang, di mana mesin dapat diperintah bergerak sesuai program



2.



Metode Absolut Adalah suatu metode pemrograman di mana titik referensinya selalu tetap



yaitu satu titik / tempat dijadikan referensi untuk semua ukuran.



2.6 Bahasa Pemrograman Bahasa pemrograman adalah format perintah dalam satu blok dengan menggunakan kode huruf, angka, dan simbol. Di dalam mesin perkakas CNC terdapat perangkat komputer yang disebut dengan Machine Control Unit (MCU). MCU ini berfungsi menterjemahkan bahasa kode ke dalam bentuk-bentuk gerakan persumbuan sesuai bentuk benda kerja. Kode-kode bahasa dalam mesin perkakas CNC dikenal dengan kode G dan M, di mana kode-kode tersebut sudah distandarkan oleh ISO atau badan Internasional lainnya. Dalam aplikasi kode huruf, angka, dan simbol pada mesin perkakas CNC bermacam-macam tergantung sistem kontrol dan tipe mesin yang dipakai, tetapi secara prinsip sama. Sehingga untuk pengoperasian mesin perkakas CNC dengan tipe yang berbeda tidak akan ada perbedaan yang berarti. Misal: mesin perkakas CNC dengan sistem kontrol EMCO, kode-kodenya dimasukkan ke dalam standar DIN. Dengan bahasa kode ini dapat berfungsi sebagai media komunikasi antarmesin dan operator, yakni untuk memberikan operasi data kepada mesin untuk dipahami. Untuk memasukkan data program ke dalam memori mesin dapat dilakukan dengan keyboard atau perangkat lain 11



2.7 Mesin Bubut CNC (Computer Numerically Controlled) Mesin Bubut CNC secara garis besar dapat digolongkan menjadi dua, yaitu : 1.



Mesin Bubut CNC Training Unit (CNC TU)



2.



Mesin Bubut CNC Production Unit (CNC PU) Kedua mesin tersebut mempunyai prinsip kerja yang sama,akan tetapi



yang membedakan kedua tipe mesin tersebut adalahpenggunaannya di lapangan. CNC TU dipergunakan untuk pelatihan dasar pemrograman dan pengoperasian CNC yang dilengkapi dengan EPS (External Programing Sistem).Mesin CNC jenis Training Unit hanya mampu dipergunakan untuk pekerjaan pekerjaan ringan dengan bahan yang relatif lunak. Sedangkan Mesin CNC PU dipergunakan untuk produksi massal, sehingga mesin ini dilengkapi dengan assesoris tambahan seperti sistem pembuka otomatis yang menerapkan prinsip kerja hidrolis, pembuangan tatal, dan sebagainya. Gerakan Mesin Bubut CNC dikontrol oleh komputer, sehingga semua gerakan yang berjalan sesuai dengan program yang diberikan, keuntungan dari sistem ini adalah memungkinkan mesin untuk diperintah mengulang gerakan yang sama secara terus menerus dengan tingkat ketelitian yang sama pula.



a. Prinsip Kerja Mesin Bubut CNC TU-2 Axis Mesin Bubut CNC TU-2A mempunyai prinsip gerakan dasar seperti halny Mesin Bubut konvensional yaitu gerakan kearah melintang dan horizontal dengan sistem koordinat sumbu X dan Z. Prinsip kerja Mesin Bubut CNC TU-2A juga sama denganMesin Bubut konvensional yaitu benda kerja yang dipasang padacekam bergerak sedangkan alat potong diam.Untuk arah gerakan pada Mesin Bubut diberi lambing sebagai berikut :







Sumbu X untuk arah gerakan melintang tegak lurus terhadap 12



sumbu putar.







Sumbu Z untuk arah gerakan memanjang yang sejajar sumbu putar.



Untuk memperjelas fungsi sumbu-sumbu Mesin Bubut CNCTU-2A dapat dilihat pada gambar ilustrasi di bawah ini :



Gambar 2.3 Mesin Bubut TU 2.8 Mesin Frais CNC



Mesin Frais CNC secara garis besar dapat digolongkanmenjadi dua, yaitu :



a. Mesin Frais CNC Training Unit



b. Mesin Frais CNC Production Unit



Kedua mesin tersebut mempunyai prinsip kerja yang sama,akan tetapi yang membedakan kedua tipe mesin tersebut adalahpenggunaannya di lapangan. CNC Frais Training Unit dipergunakanuntuk pelatihan dasar pemrograman dan pengoperasian



CNC



yangdilengkapi



dengan



EPS



(External



Programing



Sistem).Mesin CNCjenis Training Unit hanya mampu dipergunakan untuk pekerjaanpekerjaanringan dengan bahan yang relatif lunak Sedangkan Mesin Frais CNC Production Unit dipergunakanuntuk produksi massal, sehingga mesin ini dilengkapi dengan assesoris tambahan seperti sistem



13



pembuka otomatis yang menerapkan prinsip kerja hidrolis, pembuangan tatal, dan sebagainya.Gerakan Mesin Frais CNC dikontrol oleh komputer, sehingga semua gerakan yang berjalan sesuai dengan program yang diberikan, keuntungan dari sistem ini adalah mesin memungkinkan untuk diperintah mengulang gerakan yang sama secara terus menerus dengan tingkat ketelitian yang sama pula.



a. Prinsip Kerja Mesin Frais CNC TU (Training Unit) 3 Axis Mesin Frais CNC TU-3A menggunakan sistem persumbuan dengan dasar system koordinat Cartesius Prinsip kerja mesin CNC TU-3A adalah meja bergerak melintang dan horizontal sedangkan pisau / pahat berputar. Untuk arah gerak persum-buan Mesin Frais CNC TU-3A tersebut diberi lambang pesumbuan sebagai berikut :



Gambar 2.4 Prinsip Kerja Mesin CNC TU 



Sumbu X untuk arah gerakan horizontal.







Sumbu Y untuk arah gerakan melintang.







Sumbu Z untuk arah gerakan vertikal.



14



2.9 Bagian-Bagian Mesin CNC



Dalam mesin CNC ada bagian-bagian utama komponen. Pada bagian utama tersebut terbagi menjadi dua bagian yaitu:



a. Bagian mekanik



b. Bagian pengendali



Bagian mekanik



a. Motor Utama Motor utama adalah motor penggerak cekam untuk memutar benda kerja. Motor ini adalah jenis motor arussearah/DC (Direct Current) dengan kecepatan putaranyang variabel. Adapun data teknis motor utama adalah:



1. Jenjang putaran 600 – 4000 rpm



2. Power Input 500 Watt



3. Power Output 300 Watt



Gambar 2.6 Motor Utama 15



b. Eretan atau support Eretan adalah gerak persum-buan jalannya mesin. Untuk Mesin Bubut CNC TU-2A dibedakan menjadi dua bagian, yaitu :



1.



Eretan memanjang (sumbu Z) dengan jarak lintasan 0–300 mm.



2.



Eretan melintang (Sumbu X) dengan jarak lintasan 0–50 mm.



Gambar 2.7 Eretan



c. Step motor Step motor berfungsi untuk menggerakkan eretan, yaitu gerakan sumbu X dan gerakan sumbu Z. Tiap-tiap eretan memiliki step motor sendirisendiri, adapun data teknis step motor sebagai berikut:



1. Jumlah putaran 72 langkah



2. Momen putar 0.5 Nm.



3. Kecepatan gerakan : - Gerakan cepat maksimum 700 mm/menit. - Gerakan operasi manual 5 – 500 mm/menit.



16



- Gerakan operasi mesin CNC terprogram 2 – 499 mm/menit.



Gambar 2.8 Step Motor d. Rumah alat potong (revolver / toolturret) Rumah alat potong berfungsi sebagai penjepit alat potong pada saat proses pengerjaan benda kerja. Adapun alat yang dipergunakan disebut revolver atau toolturet, revolver digerakkan oleh step motor sehingga bisa dige-rakkan secara manual maupun terpogram.



Gambar 2.9 Revolver Pada revolver bisa dipasang enam alat potong sekaligus yangterbagi mejadi dua bagian, yaitu :



1. Tiga tempat untuk jenis alat potong luar dengan ukuran 12x12mm.Misal: pahat kanan luar, pahat potong, pahat ulir, dll.



17



2. Tiga tempat untuk jenis alat potong dalam dengan maksimum diameter 8 mm. Misal: pahat kanan dalam, bor, center drill, pahat ulir dalam, dll. Untuk memutar toolturret digerakkan oleh step motor. Sedangkan cara pengoperasian toolturret dapat dilaksanakan dengan cara manual dan terprogram. Pengoperasian tool curent dengan cara manual : 1. Mesin pada fungsi manual 2. Tombol FWD ditekan bersamaan dengan tombol angka, sesuai jumlah putaran yang dikehendaki. Misal: toolturret akan diputar sebanyak dua tempat kedudukan pahat, maka tombol FWD ditekan bersamaan dengan tombol angka 2. 3. Arah gerakan putar tool turret adalah ke atas ( putar kiri jika dilihat dari kedudukan kepala lepas (tail stock)



Gambar 2.10 Toolturret e. Cekam Cekam pada Mesin Bubut berfungsi untuk menjepit benda kerja pada saat proses penyayatan berlangsung. Kecepatan spindel Mesin Bubut ini diatur menggunakan transmisi sabuk. Pada sistem transmisi sabuk dibagi menjadi enam transmisi penggerak.



18



Gambar 2.11 Cekam f. Meja mesin Meja mesin atau sliding bed sangat mempengaruhi baik buruknya hasil pekerjaan menggunakan Mesin Bubut ini, hal ini dikarenakan gerakan memanjang eretan (gerakan sumbu Z) tertumpu pada kondisi sliding bed ini. Jika kondisi sliding bed sudah aus atau cacat bisa dipastikan hasil pembubutan menggunakan mesin ini tidak akan maksimal, bahkan benda kerja juga rusak. Hal ini juga berlaku pada Mesin Bubut konvensional.



Gambar 2.12 Meja Mesin



g. Kepala lepas Kepala lepas berfungsi sebagai tempat pemasangan senter putar pada saat proses pembubutan benda kerja yang relatif panjang. Pada kepala lepas ini bisa dipasang pencekam bor, dengan diameter mata bor 19



maksimum 8 mm. Untuk mata bor dengan diameter lebih dari 8 mm, ekor mata bor harus memenuhi syarat ketirusan MT1.



Gambar 2.13 Kepala Lepas



h. Bagian pengendali (control). Bagian pengendali/kontrol merupakan bak kontrol mesin CNC yang berisikan tombol-tombol dan saklar serta dilengkapi dengan monitor. Pada bok kontrol merupakan unsur layanan langsung yang berhubungan dengan operator. Gambar berikut menunjukan secara visual dengan nama-nama bagian sebagai berikut :



Gambar 2.14 Bagian Pengendali



Keterangan :



1. Saklar utama. 20



2. Lampu kontrol saklar utama.



3. Tombol emergensi.



4. Display untuk penunjukan ukuran.



5. Saklar pengatur kecepatan sumbu utama.



6. Amperemeter.



7. Saklar untuk memilih satuan metric atau inch.



8. Slot disk drive.



9. Saklar untuk pemindah operasi manual atau CNC (H=hand/manual, C= CNC).



10. Lampu control pelayanan CNC.



11. Tombol START untuk eksekusi program CNC.



12. Tombol masukan untuk pelayanan CNC.



13. Display untuk penunjukan harga masing-masing fungsi (X, Z,F, H), dll.



14. Fungsi kode huruf untuk masukan program CNC.



15. Saklar layanan sumbu utama.



21



16. Saklar pengatur asutan.



17. Tombol koordinat sumbu X, Z.



2.10 Macam-Macam Mata Pahat Mesin CNC Adapun macam macam mata pahat yang digunakan dalam mesin CNC berdasarkan bahannya adalah sebagai berikut: 2.10.1 Pahat HSS (High Speed Steel) Bila diartikan kedalam bahasa indonesia maka menjadi baja berkecepatan tinggi. Namun dapat dipahami HSS merupakan peralatan yang berasal dari baja dengan unsur karbon yang tinggi. Biasanya digunakan untuk mengasah atau memotong benda kerja. Pahat ini sering digunakan karena kuat dalam pengerjaan panas. Pahat HSS memiliki ketahanan terhadap abrasif yang tinggi, jadi awet jika digunakan. 2.10.2 Carbide Pahat jenis ini dibentuk dengan campuran bahan kimia. Dalam bentuk dasarnya carbide berbentuk butir – butir abrasif yang sangat halus, tetapi dapat dipadatkan dan dibentuk menjadi peralatan dalam perindustrian. Carbide ini memiliki kekerasan 3 kali lipat dari baja. Sehingga hanya dapat dilakukan proses pemolesan menggunakan silikon karbida, boron nitrida bahkan berlian. Beragam bentuk benda kerja yang ingin kita buat di mesin bubut menuntut kita untuk mempersiapkan bentuk – bentuk pahat bubut yang umum dipakai. Gambar berikut menjelaskan macam – macam bentuk pahat bubut dan benda kerja yang dihasilkan. Bagian pahat yang bertanda bintang adalah pahat kanan, artinya melakukan pemakanan dari kanan ke kiri saat proses pengerjaan. Berdasarkan bentuknya, pahat bubut diatas dari kanan ke kiri adalah:



22



Gambar 2.15 Macam-Macam Mata Pahat 1. Pahat alur lebar 2. Pahat pinggul kiri 3. Pahat sisi kiri 4. Pahat ulir segitiga 5. Pahat alur segitiga (kanan – kiri) 6. Pahat alur 7. Pahat ulir segitiga kanan 8. Pahat sisi/ permukaan kanan (lebih besar) 9. Pahat sisi/permukaan kanan 10. Pahat pinggul/champer kanan 11. Paha sisi kanan Berikut adalah gambar, penjelasan dan fungsi pahat-pahat pada mesin bubut CNC.:



1. Pahat Ulir atau Insert Ulir



Gambar 2.16 Pahat Ulir Fungsinya digunakan untuk membuat ulir, baik ulir tunggal maupun ulir ganda. Bentuk pahat ulir harus sesuai dengan bentuk ulir yang diinginkan, 23



misalnya sudut ulir yang di inginkan 45˚ maka pahat yang harusnya dibuat adalah memiliki sudut 45˚. Untuk itu diperlukan pengasahan pahat sesuai dengan mal ulirnya. Standart sudut pahat ulir di lihat dari bentuknya di bagi menjadi 2 : sudut metris 60˚ dan sudut ulir whitwoth 55°.



Gambar 2.17 Contoh Pemotongan dengan CNC Cara pemakanan ulir agar pahat tidak mudah aus dan patah:



a. Miringkan sudut tirus searah jarum jam dengan sudut (sudut pahat ulir / 2; metris 60°/2=30°, whitwoth 55°/2 = 27,5°)



b. Baskan ketinggian pahat dengan sumbu senter.



c. Tegak luruskan pahat dengan benda kerja dengan menggunakan mal pahat ulir



d. Demakanan harus 2:1 yaitu nonius eretan bawah dua kali lipat dari nonius eretan atas yaitu eretan tirus (misal: nonius eretan bawah pemakanan 2 strip atau 2 garis nonius dan ditambah nonius eretan atas atau tirus 1 strip atau 1 garis nonius.



2. Pahat Rata Kiri



24



Gambar 2.18 Pahat Rata Kiri Fungsinya



digunakan



untuk



pembubutan



rata



memanjang



yang



pemakanannya di mulai dari kiri ke arah kanan mendekati posisi kepala lepas. Pahat rata kiri ini memiliki sudut baji 55˚.



3. Pahat Rata Kanan



Gambar 2.19 Pahat Rata Kanan Fungsinya



digunakan



untuk



pembubutan



rata



memanjang



yang



pemakanannya di mulai dari kiri ke arah kanan mendekati posisi cekam. Pahat bubut rata kanan memiliki sudut baji 80˚ dan sudut-sudut bebas lainnya.



4. Pahat Bor Kegunaan Pahat Bor yaitu digunakan untuk mendapatkan kedalaman yang diharapkan, letaknya di ujung rangkaian pipa pemboran dinamakan mata bor atau bit. Semakin besar diameter pahat maka semakin kecil kecepatan putaran sehingga tools / pahat bor menjadi awet.



25



Gambar 2.20 Pahat Bor Ada tiga macam mata bor jika dilihat dari jenis batuan yang dibor, yaitu : 1. Mata bor untuk batuan lunak , bentuk gigi panjang dan langsing. 2. Mata bor untuk batuan sedang, bentuk gigi agak pendek dan tebal. 3. Mata bor untuk batuan keras, bentuk gigi pendek dan tebal.



Ukuran – ukuran pahat yang biasa dipakai : 



Pahat 36” untuk pipa selubung 30”







Pahat 26” untuk pipa selubung 20”







Pahat 17. 1/2 untuk pahat selubung 13. 3/8”







Pahat 12. 1/4” untuk pipa selubung 9. 5/8”







Pahat 8. 1/2” untuk selubung 7”







Pahat 6” untuk pipa selubung 4.1/2” 26



5. Pahat Potong



Gambar 2.21 Pahat Potong Sesuai dengan namanya pahat ini memiliki fungsi yang digunakan untuk memotong benda kerja. Setalah dilakukan pembubutan hingga hasil akhir maka selanjutnya diteruskan dengan pemotongan benda kerja lihat gambar dibawah ini bentuk pahat potong untuk bubut. 2.11 Kode Standar Mesin CNC hanya dapat membaca kode standar yang telah disepakati oleh industri yang membuat mesin CNC. Dengan kode standar tersebut, pabrik mesin CNC dapat menggunakan PC sebagai input yang diproduksi sendiri atau yang direkomendasikan. Kode standar pada mesin CNC yaitu : Tabel 2.1 Macam-Macam Kode CNC



Kode



Fungsi



Artinya



N



Nomor



Menunjukkan urutan pengoperasian



tahapan



tetapi bukan perintah



untuk mengatur pergerakan



untuk menunjkkan fungsi



G



yang harus dilakukan X



pergerakan sumbu



-X Pergerakan absolute searah sumbu Z



27



X U



pergerakan sumbu X



-X Pergerakan incremental searah sumbu Z



Z



pergerakan sumbu Z



-Z Pergerakan absolute searah sumbu Z



W



pergerakan sumbu Z



-Z Pergerakan incremental searah sumbu Z



R



Jari-jari sudut



untuk membuat sudut dengan jari-jari



C



Bentuk Champer



untuk membuat champer



F



Feeding



untuk mengatur feed rate



S



Spindle speed



untuk mengatur perputaran



T



Fungsi tool



menunjukkan nomor tool yang digunakan



M



Modifikasi fungsi



-



P



Dwelling time



-



O



Awal nomor program



untuk mengawali nomor program



a. Kode G G 00 : Gerak lurus cepat ( tidak boleh menyayat) G 01 : Gerak lurus penyayatan G 02 : Gerak melengkung searah jarum jam (CW) G 03 : Gerak melengkung berlawanan arah jarum jam (CCW) 28



G 04 : Gerak penyayatan (feed) berhenti sesaat G 20 : Data input dalam inchi G 21 : Baris blok sisipan yang dibuat dengan menekantombol ~ dan INP G 25 : Memanggil program sub routine G 27 : Perintah meloncat ke nomeor blok yang dituju G 28 : Mengembalikan posisi pahat pada titik referensi (0) G 33 : Pembuatan ulir tunggal G 64 : Mematikan arus step motor G 65 : Operasi disket (menyimpan atau memanggil program) G 73 : Siklus pengeboran dengan pemutusan tatal G 78 : Siklus pembuatan ulir G 81 : Siklus pengeboran langsung G 82 : Siklus pengeboran dengan berhenti sesaat G 83 : Siklus pengeboran dengan penarikan tatal G 84 : Siklus pembubutan memanjang G 85 : Siklus pereameran G 86 : Siklus pembuatan alur G 88 : Siklus pembubutan melintang G 89 : Siklus pereameran dengan waktu diam sesaat G 90 : Program absolut G 91 : Program Incremental G 92 : Penetapan posisi pahat secara absolut G 98 : Feed per Menit G 99 : Feed per revolution.



b. Kode M



M00 : Berhenti terprogram



M03 : Sumbu utama searah jarum jam



M 02 : Untuk menutup program



M 04 : untuk putaran spindle berlawanan arah jarum jam diikuti dengan kode S untuk kecepatan putaran dalam mm/min atau inchi/min



29



M05 : Sumbu utama berhenti



M06 : Penghitungan panjang pahat, penggantian pahat



M08 : Untuk menghidupkan cairan pendingin (coolant)



M09 : Untuk menghentikan cairan pendinggin (coolant)



M 10 : Untuk membuka chuck



M 11 : Untuk Mengunci Chuck



M 13 : kombinasi antara kode M 03 dan M 08



M 14 : kombinasi antara kode M 04 dan M 08



M l7 : Perintah melompat kembali



M 22 : Titik tolak pengatur



M 23 : Titik tolak pengatur



M 26 : Titik tolak pengatur



M 30 : Untuk menutup program



M 38 : untuk membuka pintu pelindung



M 39 : Untuk menutup pintu pelindung 30



M 99 : Parameter lingkaran



M 98 :Kompensasi kelonggaran/ kocak Otomatis.



c. Kode Tanda Alaram



A 00 : Kesalahan perintah pada fungsi G atau M



A 01 : Kesalahan perintah pada fungsi G02 dan G03



A 02 : Kesalahan pada nilai X



A 03 : Kesalahan pada nbilai F



A 04 : Kesalahan pada nilai Z



A 05 : Kurang perintah M30



A 06 : Putaran spindle terlalu cepat



A 09 : Program tidak ditemukan pada disket



A 10 : Disket diprotek



A 11 : Salah memuat disket



A 12 : Salah pengecekan 31



A 13 : Salah satuan mm atau inch dalam pemuatan



A 14 : Salah satuan



A 15 : Nilai H salah



A 17 : Salah sub program 2.12 Kecepatan Potong dan Putaran Mesin a. Kecepatan potong Kecepatan potong adalah suatu harga yang diperlukan dalam menentukan kecepatan pada proses penyayatan atau pemotongan benda kerja. Harga kecepatan potong tersebut ditentukan oleh jenis alat potong dan jenis benda kerja yang dipotong adapun rumus dasar untuk menentukan kecepatan potong adalah :



Vs =



V XDXS 1000



(m/menit)



Keterangan :



Vs: kecepatan potong dalam m/menit



D : diameter pisau dalam mm



S : Kecepatan putar spindel dalam rpm Faktor-faktor yang mempengaruhi harga kecepatan potong



1). Bahan benda kerja/material



32



Semakin tinggi kekuatan bahan yang dipotong, maka hargakecepatan potongnya semakin kecil



2). Jenis alat potong



Jemakin tinggi kekuatan alat potongnya, maka hargakecepatan potongnya semakin besar.



3). besarnya kecepatan penyayatan/asutan



semakin besar jarak asutan, maka kecepatan potongnyasemakin kecil.



4). kedalaman penyayatan/pemotongan



semakin tebal penyayatan, maka harga kecepatanpotongnya semakin kecil.



b. Jumlah Putaran Jika harga kecepatan potong benda kerja diketahui maka jumlah putaran sumbu utama dapat dihitung dengan ketentuan : Vc x 1000 n= (putaran/menit) πd c. Kecepatan asutan Secara teoritis kecepatan asutan dapat dihitung dengan rumus: F = n x fpt x Zn Keterangan : n : jumlah putaran dalam put/menit fpt : feed per teeth dalam mm Zn :jumlah gigi pisau



33



34



BAB III. TAHAPAN PRAKTIKUM



3.1 Skema Proses START



Menerima drawing dan benda kerja



Input Program



Cek G/M



No Koreksi



yes Menyiapkan benda kerja dan alat kerja



No Melakukan simulasi yes Pemasangan benda kerja dan setting nol



Eksekusi Pemesinan



Finish Gambar 3.1 Diagram alir proses pengerjaan benda kerja



35



3.2 Langkah Kerja Praktikum Mesin CNC TU- 2A Berikut ini adalah langkah – langkah yang dilakukan pada saat praktikum mesi bubut CNC TU-2A.



1. Sebelum praktikum sebaiknya terlebih dahulu mempersiapkan program dan benda kerja. Program dipersiapkan oleh praktikan semaksimal mungkin, sedangkan untuk benda kerja telah dipersiapkan oleh laboratorium hendaknya meminta kepada asisten.



2. Selama memasukkan program gunakanlah waktu sebaik dan seminimal mungkin dan diharapakan tidak terjadi kesalahan karena menekan konfigurasi tombol yang salah dan bisa menggagalkan program maupun membahayakan praktikum.



3. Setelah program dimasukkan ke mesin, lakukanlah pengecekan secara numerik yaitu dengan menekan tombol M/ – . Apabila terjadi kesalahan, akan muncul alarm pada display monitor maka kembali koreksi program yang telah dimasukkan.



4. Setelah pengecekan numerik ternyata tidak terjadi kesalahan, selanjutnya persiapkan alat untuk plotting yaitu untuk pengecekan secara visual dari program sebelum eksekusi. Alat untuk plotting (plotter) mintalah kepada asisten.



5. Setelah semuanya terpasang lakukan plotting. Apabila ternyata hasil yang diperoleh ternyata masih terjadi kesalahan, kembali lakukan pengecekan dan pembetulan program (kembali ke tahap input program).



36



6. Apabila ternyata hasil plotting ternyata sudah sesuai, maka bersiaplah mengeksekusi benda kerja yang telah dipersiapkan, yaitu dengan terlebih dahulu melakukan setting nol benda kerja.



7. Setelah dilakukan setting nol, kemudian lakukan eksekusi benda kerja. Pada saat eksekusi perlu diperhatikan amperemeter dan mintalah kepada asisten untuk mendampingi.



8. Setelah eksekusi selesai, kembalikan kondisi mesin seperti semula (rapikan kembali). 3.3 Langkah Kerja Praktikum Mesin CNC PU-3A Secara umum penggunaan dan pengoperasian mesin (saat membuat produk), mengikuti langkah-langkah berikut ini.



1. Hidupkan mesin dengan memutar tombol switch ke angka 1.



Maka dilayar monitor akan terlihat bahwa mesin sedang aktif pada mode manual, harga X, Y, Z menunjukan angka 0. Dilayar juga terlihat harga ketelitian mesin dan jenis satuan yang aktif yaitu mm atau inch.



2. Mesin dapat dioperasikan secara manual dengan menekan tombol asutan +Z, -Z, +Y, -Y, +X, dan –X, yang tersedia disebelah keyboard, maka pahat(tool post) akan bergerak sesuai dengan tombol yang ditekan dan dimonitor terlihat bahwa harga X atau Z berubah, sesuai dengan jarak yang ditempuh pahat. Kecepatan gerak manual dapat diatur dengan memutar tombol diatasnya. Jika memerlukan gerak pahat yang cepat tekanlah bersama-sama tombol (X, Y, atau Z) dengan tombol .



37



3. Tekanlah tombol



untuk masuk ke mode CNC dan perhatikan



format program yang tampil di monitor. Masukan program CNC yang telah disiapkan dengan menggunakan tombol keyboard. Cara pemasukan program akan dijelaskan kemudian.



4. Periksalah program yang telah dimasukkan dengan melakukan simulasi. Simulasi digunakan dengan pena dan kertas, dimana pena dipasang pada spindel khusus untuk simulasi. Jika hasil simulasi tidak sesuai yang diinginkan, maka program harus diperbaiki sampai benar.



5. Jika program sudah benar kembali ke mode manual dengan menekan tombol



. pasang benda kerja dan lakukan pengesetan benda kerja



dan pahat. Cara melakukan pengesetan (setting) benda kerja diberikan pada BAB II.



6. Ubah ke mode CNC, pilih putaran spindel ke CNC dan jalankan program. Awasi jalannya pahat terutama saat ahat pindah tempat, jangan sampai menabrak material benda kerja.



7. Jika sudah selaesai (produk sudah jadi), bereskan mesin dan matikan.



Perhatian: jika tombol asutan X, Y, atau Z digerakkan pada motor stepper akan aktif dan keaktifan dari motor stepper diperlihatkan dilayar monitor pada bagian atas. Ika mesin dalam keadaan hidup dan tidak dipakai, sebaiknya istirahatkan motor stepper dengan cara mengetik : G64 teruskan tekan tombol



(pastikan dahulu bahwa mesin berada pada mode CNC).



38



3.4 Cara Memasukkan dan Menjalankan Program CNC Untuk memasukkan program CNC ke mesin maka mesin harus dipastikan dahulu kalau mesin pada mode CNC (tekan tombol



jika



masih di mode manual), maka akan tampak format program yang siap diisi data. Mengenai penyusunan program akan dibahas kemudian. Dari sisi operasional, cara memasukkan dan menjalankan program adalah sebagai berikut:



1. Menyimpan tiap langkah penulisan program (atau word) ke mesin, tulis word kemudian tekan



, perlu diketahi bahwa program terdiri dari



beberapa baris , dan setiap baris terdiri dari satu atau beberapa ward.



2. Menghapus word, tekan



3. Menggeser kursor ke baris berikutnya, tekan tombol



4. Menggeser kursor ke baris sebelumnya, tekan tombol



5. Menyisiokan baris, tekan bersama-sama tombol ~ dan



6. Menghapus baris, tekan bersama-sama tombol ~ dan



7. Memeriksa program, tekan terus tombol



dan jangan dilepas, maka



kursor akan berjalan dari awal program sampai ahir program, baru penekanan tombol dilepas. Jika program ada kesalahan dari sisi matematis, maka akan muncul tanda alarm disisi atas monitor.



39



8. Menghapus alarm, tekan bersama-sama tombol



dan



9. Menjalankan program, tekan tombol



10. Menghentikan sementara saat program sedang berjalan, tekan bersamasama tombol



dan



. untuk meneruskan jalannya program,



tekan tombol



11. Menghentikan atau menggagalkan program saat sedang berjalan, tekan bersama-sama tombol



dan



12. Menghapus program dari mesin, tekan bersama-sama tombol



dan



. 3.5 Cara Menggunakan Kaset Kaset dapat berfungsi menyimpan program dari mesin dan sebaliknya program yang tersimpan di kaset dapat dipanggil ke mesin. Indentitas/nama program dinyatakan dengan dua digit angka. Dibawah ini diberikan contoh pengoperasian kaset untuk program yang diberi nama/nomor 23 dan harus dilakukan pada mode CNC. Sebelumnya letakkan dulu kaset yang akan dipakai pada tempatnya.



1. Menimpan program dari mesin ke kaset : Ketik G65, terus tekan tombol nomor/nama program), terus



, terus



, terus ketik 23 (yaitu



.



2. Memanggil program dari kaset ke mesin:



40



Ketik G65, terus tekan tombol



, terus



, terus ketik 23 (yaitu



nomor/atau nama program), terus



3. Menghapus program dikaset:



Ketik G65, terus tekan tombol tombol



dan



kemudian tekan secara bersamaan



. semua program yang tersimpan pada kaset



tersebut akan dihapus (untuk satu sisi kaset. BAB IV. DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Praktikum Dari praktikum yang akan dilakukan kita akan melakukan simulasi pada dua tipe mesin CNC yaitu mesin CNC TU ( 2 Axis) dan PU (3 Axis).berikut ini benda kerja yang akan di kerjakan untuk



41



pemrograman pada praktikum kali ini.



Gambar 4.1 benda kerja TU 2A



42



Gambar 4.2 Gambar kerja PU 3 A



43



4.2 Pembahasan



4.2.1 Work Plan Untuk Mesin CNC TU-2A Tabel 4.1 work plan untuk mesin CNC TU-2A No 1



Proses Pemakanan



Hasil Pemakanan



2



Keterangan Pada proses bubut tahap pertama ini dilakukan 2 proses pemakanan, dengan pemakanan gerak linear. Pada tahap 2 dilakukan proses pemakan yang hampir sama dengan tahap 1 hanya saja panjang pemakanan saja yang berbeda. Pada tahap 3 dilakukan pembuatan chamfer dengan memanfaatkan pemakanan linear dengan sumbu koordinat yang membuat kemiringan tertentu. . Pada tahap 4 dilakukan pembuatan radius dengan menggunakan pemakanan interpolasi.



3



4



5 Ket : Warna biru : Bagian yang akan dilakukan pemakanan Warna cian : Bagian benda utuh Warna kuning : tool/ benda terhalang/ alat potong yang sudah melakukan proses pemakanan Arah panah : Menandakan arah pemakanan yang akan dilakukan oleh alat potong/dimensi.



44



4.2.2 Work Plan Untuk Mesin CNC PU-3A Tabel 4.2 work planuntuk mesin CNC TU-3A No 1



Proses Pemakanan



Hasil Pemakanan



Keterangan Diameter alat potong : 10mm Maksimal pemakanan : 2mm



Pada tahap 1 dilakukan pemakanan secara linear (lurus). Pemakanan pada tahap 1 dilakukan dengan 2x pemakanan yaitu pada kedalaman 2 mm, selanjutnya kedalaman 4 mm. 2



Pada tahap 2 ini dilakukan pembuatan alur sepanjang 20 mm sampai pusat persegi dan kedalaman 2 mm. Pemakanan



45



dilakukan dengan 3x proses awalnya dengan pergerakan linear, kemudian pergerakan interpolar searah jarum jam.



3



Pada tahap 3 dilakukan pembuatan 2 buah lubang dengan diameter 10 mm dan kedalaman pemakan 4 mm. Pemakanan perlubang dilakukan dengan 2 kali proses. Pemakanan pertama sedalam 2 mm dan kedua sedalam 2 mm. Proses ini juga dilakukan pada lubang satunya



46



4.2.3 GUntuk TU-2A



N



G/M



X



Z



00



G90



01



M03



02



F



G00



3000



0



03



G84



2600



-3800



100



04



G84



2200



-3600



100



05



G84



1800



-2300



100



06



G84



1400



-2100



100



07



G00



1000



0



08



G01



1400



-500



09



G00



1400



0



11



G00



600



0



12



G01



1400



-1000



13



G00



1400



-2100



14



G02



2200



-2500



15



G00



2200



-3600



16



G02



3000



-4000



17



G00



4000



1000



18



M05



19



M30



CODE Mesin CNC



100



100



100



100



47



Berikut adalah tabel 4.3 untuk pemrograman praktikum mesin CNC TU2A :



48



4.2.4 G-CODE Untuk Mesin CNC PU-3A Berikut adalah tabel 4.4 untuk pemrograman praktikum mesin CNC TU3A : N



G/M



X



Y



Z



F



00



G91



01



M03



02



G00



2000



1000



03



G01



0



0



-200



100



04



G01



5000



0



0



100



05



G01



0



5000



0



100



06



G01



-5000



00



00



100



07



G01



0



-5000



00



100



08



G01



0



0



-200



100



09



G01



5000



0



0



100



10



G01



0



5000



0



100



11



G01



-5000



0



0



100



12



G01



0



-5000



0



100



13



G00



0



0



200



49



14



G01



2500



2500



15



G01



2500



0



0



100



16



G01



-2500



0



0



100



17



G01



-2500



2500



18



G00



0



0



19



G00



3600



-1250



20



G83



-300



100



21



G83



-500



100



22



G00



23



G83



-300



100



24



G83



-500



100



25



G00



-5600



-2250



26



G00



0



0



27



M05



28



M30



0



-2500



100



100 300



0



-100



50



BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN



5.1Kesimpulan Setelah melakukan kegiatan praktikum mesin CNC TU 2A dan PU 3A kita dapat menarik kesimpulan:



1. Keberhasilan dan proses produksi baik mesin CNC TU 2-A dan PU 3-A sangat bergantung terhadap G-CODE yang dibuat.



2. Penentuan titik awal ataupun titik 0 sangat berpengaruh terhadap bentuk produk.



51



3. Mahasiswa dapat menghidupkan dan mematikan mesin frais maupun bubut CNC sesuai dengan prosedur yang berlaku.



4. Mahasiswa menggunakan fitur-fitur sesuai dengan fungsinya.



5. Mahasiswa dapat mencari/menetapkan titik datum dan menyimpan datanya di dalam mesin.



6. Mahasiswa dapat memilih, merangkai,



memasang alat potong, dan



menyimpan datanya pada mesin frais CNC.



7. Mahasiswa dapat memasukkan program ke dalam mesin frais CNC.



8. Mahasiswa dapat melakukan pengecekan dan verifikasi program.



9. Mahasiswa dapat melakukan proses pemesinan dengan mesin frais CNC.



10. Mahasiswa dapat melakukan pengecekan dimensi dan melakukan koreksi data alat potong. 5.2 Saran Adapun saran untuk pelaksanaan praktikum kedepannya ataupun selanjutnya adalah sebagai berikut: 1. Sebaiknya mesin CNC disiapkan dengan baik sebelum praktikum dimulai untuk menghindari kondisi mesin tidak dapat digunakan seperti yang terjadi pada mesin milling di Lab CNC. Sehingga mengakibatkan mahasiswa tidak dapat mencoba mengoperasikan mesin tersebut. 2. Pembuatan program G code benda kerja yang akan dibuat saat praktikum sebaiknya dapat dijadikan sebagai tugas pendahuluan. Sehingga ketika 52



pelaksanaan praktikum mahasiswa dapat lebih fokus pada penggunaan dan pengoperasian Mesin CNC. 3. Sebelum



memulai



praktikum



sebaiknya



disampaikan



aspek-aspek



keselamatan dan kesehatan kerja.



53



DAFTAR PUSTAKA



1. http://adytia89.wordpress.com/2008/02/21/artikel-mesin-cnc/ 2. http://id.wikipedia.org/wiki/CNC 3. http://irfanproject07.blogspot.com/ 4. http://hafizarmunsa.blogspot.com/2014/11/jenis-jenis-serta-kegunaan-pahatpada.html



54



LAMPIRAN



55



56



57