Laporan Permesinan Dasar Keteknikan [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Pengerjaan logam dalam dunia manufacturing ada beberapa macam, mulai dari pengerjaan panas, pengerjaan dingin hingga pengerjaan logam secara mekanis. Pengerjaan mekanis



logam



biasanya



digunakan



untuk



pengerjaan



lanjutan



maupun



pengerjaan finishing, sehingga dalam pengerjaan mekanis dikenal beberapa prinsip pengerjaan, salah satunya adalah pengerjaan perataan permukaan dengan menggunakan mesin Frais atau biasa juga disebut 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 istimewa, juga berguna untuk menghaluskan atau meratakan benda kerja sesuai dengan dimensi yang dikehendaki. Pada praktikum ini, telah ditentukan ukuran benda kerja yang akan dibuat sehingga dibutuhkan ketelitian dan kesabaran agar mencapai ukuran benda kerja yang diinginkan. 1.2 RUMUSAN MASALAH a. Cara menggunakan mesin milling b. Cara mengatur mesin milling



1.3 TUJUAN 1. Mengetahui serta mampu menggunakan mesin milling dengan baik dan benar. 2. Memilling benda kerja dengan ukuran yang telah ditentukan.



BAB II DASAR TEORI 2.1



PENGERTIAN PROSES MILLING



Proses milling adalah suatu proses permesinan yang pada umumnya menghasilkan bentukan bidang datar yang terbentuk dari pergerakan kerja meesin dimana proses pengurangan material benda kerja terjadi karena adanya kontak antara alat potong yang berputar pada spindle dengan benda kerja yang tercekam pada meja mesin Mesin milling jika dikolaborasikan dengan suatu alat bantu atau alat potong pembentuk khusus, akan dapat menghasilkan beberapa bentukan-bentukan lain yang sesuai dengan tuntutan produksi ,misal : Uliran , Spiral ,Roda gigi,Cam, Drum Scale, Poros bintang, Poros cacing,dll. Pada Tahun 1818 mesin milling pertama kali ditemukan di New Heaven Conecticut oleh Eli Whitney. Pada tahun 1952 John Parson mengembangkan milling dengan kontrol basis angka (Milling Numeric Control) dalam     perkembangannya mesin  milling  mengalami berbagai perkembangan baik secara mekanis maupun secara teknologi pengoperasiannya 2.2  PRINSIP KERJA MESIN MILLING Tenaga untuk pemotongan berasal dari energi listrik yang diubah menjadi gerak utama oleh sebuah motor listrik, selanjutnya gerakan utama tersebut akan diteruskan melalui suatu transmisi untuk menghasilkan gerakan putar pada spindel mesin milling. Spindel  mesin milling adalah bagian dari sistem utama mesin milling yang bertugas untuk memegang dan memutar cutter hingga menghasilkan putaran atau gerakan pemotongan. Gerakan pemotongan pada cutter jika dikenakan pada benda kerja yang telah dicekam maka akan terjadi gesekan/tabrakan sehingga akan menghasilkan pemotongan pada bagian benda kerja, hal ini dapat terjadi karena material penyusun cutter mempunyai kekerasan diatas kekerasan benda kerja. b.3 PENGELOMPOKAN MESIN FRAIS Mesin Frais dapat dikelompokan menjadi:



2.3.1 . Dilihat dari posisi spindel a. Mesin frais Vertikal, sumbu cutter tegak lurus meja kerja mesin. Pada mesin milling ini pemasangan spindelnya pada kepala mesin adalah vertikal, pada mesin milling jenis ini ada beberapa macam menurut tipe kepalanya, ada tipe kepala tetap, tipe kepala yang dapat dimiringkan dan type kepala bergerak. Kombinasi dari dua type kepala ini dapat digunakan untuk membuat variasi pengerjaan dengan sudut tertentu. b. Mesin frais Horizontal, sumbu pisau frais sejajar dengan meja mesin. Mesin milling jenis ini mempunyai pemasangan spindel dengan arah horizontal dan digunakan untuk melakukan pemotongan benda kerja dengan arah mendatar.



c. Mesin frais Unversial, mesin frais ini merupakan gabungan dari mesin frais vertical dan mesin frais horizontal. 2.3.2 . Dilihat dari penggunaanya a. Mesin frais penggunaan khusus (pembuatan roda gigi, cam, gravier ). b. Mesin frais penggunaan umum ( mesin frais universal ). 2.3.3 Dilihat dari penempatan meja a. Meja mesin tipe bad, meja ini mampu menahan beban berat karena meja diletakan diatas alas yang kuat, akan tetapi meja tidak dapat naik turun. b. Meja mesin tipe knee meja tipe ini di tempatkan pada kolom mesin, meja dapat naik akan tetapi tidak dapat menahan beban berat



b.4 GERAKAN – GERAKAN DALAM MESIN FRAIS Gerakan – gerakan yang dapat dilakukan pada mesin frais:



1. Gerakan berputar, gerakan ini adalah gerakan utama yang dilakukan oleh alat potong (cutter). Sambil memotong, pisau milling berputar pada sumbunya. 2. Gerakan peningkatan untuk memungkinkan sisi potong pisau cutter masuk kedalam benda kerja, maka benda kerja harus di jepit pada ragum. 3. Gerakan pemakanan, benda kerja digerakan sepanjang daerah yang akan dipotong. Gerakan pemakanan dalam bentuk lurus atau melingkar. Gabungan dari ketiga gerakan diatas dinamakan gerakan pemotongan 2.5 BAGIAN-BAGIAN UTAMA MESIN FRAIS DAN FUNGSINYA Bagian-bagian utama nesin frais terdirivdari: kolom, spindel, lengan, arbor, meja, sadel, lutut, dan alas mesin.



2.5.1 Kolom (Column) Kolom atau badan mesin merupakan penopang atau tempat kedudukan bagian-bagian mesin seperti lengan, spindel, lutut, tuas-tuas, dan merupakan rumah dari roda gigi-roda gigi transmisi, motor penggerak beserta puli-pulinya. 2.5.2 Spindel Spindel merupakan poros utama mesin yang berfungsi untuk memutarkan arbor berserta pisau frais. 2.5.3 Arbor Arbor merupakan tempat kedudukan pisau frais. Arbor dipasang pada spindel mesin, sehingga bila spindel berputar maka arbor akan ikut berputar pula. Pada mesin frais mendatar, arbor memiliki bentuk batang bulat yang sepanjang badannya



terdapat



alur



pasak.



Arbor jenis ini dilengkapi dengan beberapa cincin (spacer) yang berfungsi untuk menjepit pisau frais (cutting tool) sehingga pisau frais tidak bergeser dari kedudukannya. Di dalam pemakaiannya arbor ini ditopang oleh penopang arbor. 2.5.4 Lengan (Over Arm) Lengan pada mesin frais mendatar memiliki fungsi sebagai penyokong arbor. Lenga ini ditempatkan pada bagian atas dari kolom atau badan mesin. Bagian bawah lengan ini memiliki alur berbentuk ekor burung (dove tail) yang sesuai dengan bentuk alur ekor burung pada kolom mesin dan penopang arbor (arbor bracket)



 2.5.5 Meja (Table)Meja mesin frais merupakan tempat di mana benda kerja akan difrais. Penempatan benda kerja pada meja dilakukan dengan menggunakan peralatan penjepit atau penegang



benda



kerja



seperti,



ragum,



klem,kepalapembagi



dan



kepala



lepas



 2.5.6 Lutut (Knee) . Agar pada waktu melaksanakan pengefraisan lutut berada dalam posisi yang kokoh, maka lutut dapat dikunci terhadapkolom. 2.5.7 Alas (Bed) Alas mesin merupakan bagian terbawah dari mesin dan tempat bertumpu komponen-komponen utama mesin frais seperti kolom beserta lengan dan spindel, lutut beserta sadel dan mejanya. Selain itu alas memiliki suatu rongga atau ruangan yang merupakan tempat menampung cairan pendingin



2.6 JENIS CUTTER Cutter pada mesin milling mempunyai bentuk silindris, berputar pada sumbunya dan dilengkapi dengan gigi melingkar yang seragam. Keuntungan cutter dibanding dengan pahat bubut dan pahat ketam adalah setiap sisi potong dari pisau frais mengenai benda kerja hanya dalam waktu yang pendek pada proses pemotongan selama 1 putaran pisau frais dan pendinginannya pada waktu sisi potong mengenai benda kerja, maka hasilnya cutter milling akan lebih tahan lama.  2.6.1 Plain Mill Cutter Digunakan untuk pengefraisan horizontal dari permukaan datar.  2.6.2 Shell End Mill Cutter Pemotongan dengan menggunakan sisi muka, digunakan untuk pengefraisan dua permukaan yang tegak lurus. Pada cutter ini panjangnya lebih besar dari diameternya dan hal yang harus diingat adalah tidak boleh memasang cutter ini terbalik. 2.6.3 Face Mill Cutter Digunakan untuk pengefraisan ringan (pemakanan kecil). Pisau ini pendek dan mempunyai sisi potong pada bagian



yang



melingkar



dan



bagian



sisi



mukanya,



seperti shell mill cutter. Dalam jenis ini ada yang disebut Carbide Tipped. Face mill cutter, keistimewaan pisau ini adalah tentang kemudahan penggantian sisi potongnya. 2.6.4 End Mill Cutter Adalah cutter yang memotong bahan di satu sisi, serta di ujungnya. Mata bor frais umumnya digunakan untuk merujuk kepada pemotong dasar rata .Mereka biasanya terbuat dari baja kecepatan tinggi (HSS) atau karbida, dan memiliki satu atau lebih alur/flute. Mereka adalah alat yang paling umum digunakan di milling vertikal



2.7 MENENTUKAN PARAMETER-PARAMETER PEMOTONGAN Parameter-parameter yang mempengaruhi pemotongan antara lain: 2.7.1     Bahan yang disayat. Dengan mengetahui bahan yang akan disayat maka kita akan dapat menentukan kecepatan potong. Kecepatan potong dari suatu bahan tidak dapat dihitung secara matematis melainkan hanya dapat diketahui dengan melihat pada tabel dari buku referensi bahan tersebut. Berikut ini adalah tabel kecepatan potong beberapa material. Table 1 Kecepatan potong bahan teknik No



Bahan



Benda kerja Vc (m/menit)



1



Kuningan, Perunggu keras



30 – 45



2



Besi tuang



14 – 21



3



Baja >70



10 – 14



4



Baja 50-70



14 – 21



5



Baja 34-50



20 – 30



6



Tembaga, Perunggu lunak



40 – 70



7



Allumunium murni



300 – 500



8



Plastik



40 – 60



2.7.2     Bahan cutter Bahan cutter sangat berpengaruh terhadap kemampuan cutter dalam menyayat benda kerja. Cutter mesin frais dibuat dari berbagai jenis bahan antara lain : 1.      Unalloyed tool steel Adalah baja perkakas bukan paduan dengan kadar karbon 0,5 – 1,5% kekerasannya akan hilang jika suhu kerja mencapai 2500 C, oleh karena itu material ini tidak cocok untuk kecepatan potong tinggi.



2.      Alloy tool steel Adalah baja perkakas paduan yang mengandung karbon kromium, vanadium dan molybdenum. Baja ini terdiri dari baja paduan tinggi dan paduan rendah. HSS (High Speed Steel) adalah baja paduan tinggi yang tahan terhadap keausan sampai suhu 6000C. 3.      Cemented Carbide Susunan bahan ini terdiri dari tungsten atau molybdenum, cobalt serta carbon. Cemented Carbide biasanya dibuat dalam bentuk tip yang pemasangannya dibaut pada holdernya (pemegang cutter). Pada suhu 9000C bahan ini masih mampu memotong dengan baik, cemented carbide sangat cocok untuk proses pengefraisan dengan kecepatan tinggi. Dengan demikian waktu pemotongan dapat dipersingkat dan putaran yang tinggi dapat menghasilkan kualitas permukaan yang halus. 4.      Mata potong pisau frais (geometri pisau). Salah satu faktor yang menentukan baik buruknya kualitas hasil pengerjaan proses frais adalah pengerindaan permukaan atau bidang-bidang utama dari cutter frais. Untuk pekerjaanpekerjaan khusus, cutter yang digunakan juga harus dipersiapkan secara khusus pula. Permukaan cutter yang harus diperhatikan pada waktu menggerinda adalah sudut tatal, sudut bebas sisi, sudut bebas depan, sudut bebas mata potong, dan sudut bebas belakang. 5.      Putaran sumbu utama. Untuk mengetahui kecepatan putar spindle utama, maka kita harus mengetahui kecepatan potong dari benda yang akan disayat. Untuk ngetahui kecepatan putar spindle utama, dapat dihitung secara matematis dengan rumus : n = Vc . 1000/3,14.d (putaran/menit) Keterangan : n = Putaran sumbu utama (RPM) Vc = kecepatan potong (m/menit) d = Diameter Cutter (mm) k = konstanta (3,14) 



2.8 KEAMANAN DAN KESELAMATAN KERJA 2.8.1 Mengidentifikasi bahaya dan resiko pada mesin frais beserta cara mengatasinya. Mesin frais adalah mesin perkakas dengan gerak utama berputar (pisau berputar) pada sumbu yang tetap, dan benda kerja bergerak melintasi cutter. Bahaya-bahaya yang sering terjadi antara lain : a.



Mata terkena chip (tatal). Untuk menghindari mata kemasukan chip maka setiap melakukan pekerjaan harus memakai kaca mata. Apalagi kerja dengan mesin frais, dimana pisau berputar pada poros yang tetap sedangkan benda kerja hanya bergerak melintasi pisau.



b.



Tangan terkena cutter pisau frais. Untuk menghindari tangan anda terkena pisau frais, maka jika ingin mengambil bagian, melihat, dan membersihkan tatal yang dekat dengan pisau maka lebih baik putaran poros dimatikan.



c.



Tangan terkena chip. Biasanya bahaya seperti ini terjadi pada waktu kita membersihkan tatal seusai kerja pada mesin frais. Karena kita tau bahwa mesin frais cutternya lebih dari 1 mata potong, maka serpihan chipnya pasti bentuknya pendek-pendek dan tajam. Untuk mengatasi resiko ini maka gunakanlah kuas untuk membersihkan.



2.8.2 Mengidentifikasi dan menggunakan alat keselamatan kerja pada mesin frais. Untuk menjamin keselamatan operator, operator harus menggunakan peralatan keselamatan kerja seperti : 1)



Pakaian Kerja



Pakaian kerja yang dipakai operator harus mempunyai syarat-syarat sebagai berikut : a.Tidak mengganggu pergerakan tubuh operator b.Tidak terasa panas waktu dipakai.



2)



Sepatu kerja Sepatu harus benar-benar dapat memberikan perlindungan terhadap kaki kita.



Berdasarkan standart yang telah ditentukan, sepatu kerja terbuat dari bahan kulit, sedangkan alas terbuat dari karet yang elastis tetapi tidak mudah rusak karena berinteraksi dengan minyak pelumas (oli). Untuk bagian ujung sepatu masih dilapisi dengan pelat besi yang digunakan untuk melindungi kaki. 3)



Kaca Mata Kaca mata digunakan untuk melindungi mata dari chip-chip yang berterbangan pada



saat kerja di mesin frais. Oleh karena itu kaca mata yang dipakai oleh operator harus memenuhi syarat-syarat berikut : a)



Mampu menutup seluruh bagian-bagian mata dari kemungkinan terkena chip.



b)



Tidak mengganggu penglihatan operator



BAB III PRAKTIKUM 3.1 JURNAL PRAKTIKUM HARI/TANGGAL



KEGIATAN Peminjaman alat dan Pengambilan benda kerja



WAKTU 07.00 – 07.30



Pengenalan mesin frais Jumat , 6 Desember



-



Demostrasi penggunaan mesin



2019



-



Latihan penggunaan mesin milling dan Membuat benda kerja



Membersihkan mesin dan Pengembalian alat alat



11.00 – 14.40



14.40 – 15.00



Peminjaman alat Praktek Jumat , 13



-



Melakukan proses milling pada benda kerja 1 dan 2



Desember 2019 -



Menghaluskan benda kerja 10.00-16.00



Membersihkan mesin dan Pengembalian alat



14.30 – 14.40



Peminjaman alat Praktek -



Memotong benda kerja 1 dan 2 dengan tinggi 10 mm



Jumat, 20 Desember 2019



-



Menghaluskan benda kerja 1 dan 2



-



Memilling benda kerja 3



-



Memotong benda kerja 3 dan



07.30 -14.40



menghaluskan permukaan benda kerja 3 Membersihkan mesin dan Pengembalian alat alat HASIL BENDA KERJA



14.40 – 15.00



ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN



Mesin milling



Ragum



Kunci 19



Penggaris



Jangka Sorong



Kuas



Safety Glass



Endmill



Obeng Minus



Penyiku



Mata bor



3.2 LANGKAH KERJA 1. Lihat gambar kerja dengan seksama, apakah ukuran dan tanda pengerjaan pada gambar jelas dan dapat dipahami? 2. Siapkan alata ukur jangka sorong yang sesuai dengan gambar kerja yang akan dibuat . 3. Periksa bahan apakah ukuran bahan cukup dan sesuai dengan gambar kerja yang dibuat?



4. Siapkah mesin dan alat potong , pasang alat potong pada mesin dengan tepat dan baik 5. Pasang ragum mesin pada meja dengan baik , kesejajaran meja dena ragum diutamakan 6. Pasang dan jepit benda kerja pada ragum dengan baik dan benar agar tidak mengganggu dalam pemotongan pembetukan benda kerja 7. Beri tanda yang akan dikerjakan untuk mempermudahkan dalam pengerjaaan 8. Pilih putaran mesin yang sesuai dengan diameter cutter dan bahan benda kerja 9. Kerjakan dengan seksama bagaian yangakan dipotong urutkan langkah pemotongan dengan baik 10. Sesuaikan kemampuan kedalamam pemakaian feeding / kecepatan pemotongan agar tidak terjadi kerusakan pada cutter 11. Ratakan permukaan dibenda kerja dengan menggunakan end mill two life cutter 12. Lakukan pembuntukan kotak ukuran 15x 15 mm dengan kedalamam 5mm 13. Periksa hasil pemotongan dengan menggukanakan alat ukur jangka sorong , perhatikan penempatan alat ukur terhadap benda yang akan diukur lakukan pembacaam skala alat ukur dengan benar 14. Periksa hasil pekerjaan dan tanda identitas dengan menggunakan stamping.



3.3 PEMBAHASAN Pada praktikum memilling ini, kami ditugaskan untuk membuat benda kerja sebanyak 3 buah. Pada minggu pertama, kami diberi demonstrasi mengenai penggunaan mesin. Saat mencoba sendiri, kami mengalami kesulitan dalam mengoperasikannya. Dalam proses pembuatan benda kerja, sebelumny kami melakukan beberapa kali latihan untuk mendapatkan hasil benda kerja yang baik dan sesuai keinginan. Setelah mencoba beberapa kali, kami baru melanjutkan pembuatan benda kerjanya. Pada minggu kedua kami dapat menyelesaikan 2 benda kerja, pada minggu kedua ini kami mendapatkan pelajaran yaitu penting sekali untuk memperhatikan kekencangan saat pemasangan endmill cutter. Hal ini dikarenakan, saat kami membuat di benda kerja kami sedikit kebingungan mengenai perbedaan hasil kikisan padahal kami menggunakan skala yang sama, ternyata hal ini disebabkan oleh sudah melonggarnya mata bor sehingga hasil



kikisan berbeda-beda membuat kerja kami tidak efektif karena harus terus meratakan di sisi lainnya. Pada minggu ketiga kami dapat menyelesaikan ketiga benda kerja tersebut dengan kendala mesin bor turun sehingga merusak benda kerja dan juga cutter, hal ini disebabkan oleh terlalu besarnya pemakanan kikisan pada benda kerja. Mesin ini sudah diatur untuk hanya dapat mengikis 0,25 mm satu kali kikis, sehingga ketika pengikisan terlalu besar, alat perlu diatur ulang. Kikisan yang sedikit-sedikit tersebut memberikan hasil pada benda kerja lebih halus dari yang sekali kikis lebih dari 0,25 mm. Dalam pengerjannya kami dituntut untuk sangat teliti dan juga sabar. Ketelitian perhitungan dimulai dari penentuan skala awal untuk titik 0. Jika akan mengikis arah vertical, maka titik 0-nya di sebelah horizontal. Dalam 1 putaran over arm adalah 2.5mm. Karena menginginkan bentuk kubus bertingkatnya itu sebesar 15x15mm maka kikisan yang diperlukan adalah 5 mm. Untuk mendapatkan besar kedalamannya maka perlu diputar 2 kali berlaku juga sebaliknya. Setelah menentukan jarak 5 mm dari kanan kiri atau depan belakang. Barulah menghitung jarak endmill cutter terhadap benda kerja. Penentuannya haruslah sangat teliti. Karena dapat mempengaruhi ukuran akhir dari benda kerja. Setelah mendapatkan titik 0. Maka turun 0,25 mm setiap bolak- balik. Dan secara perhitungan jika dalam satu turun itu 0.25 mm dan step benda kerja yang ditugaskan adalah 5 mm. maka harus dilakukan penurunan sebanyak 20 kali setiap sisi. Dan apabila 4 sisi, maka 80 kali.



BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Teknik membubut merupakan salah satu dasar dan merupakan keterampilan yang harus dikuasai oleh setiap mahasiswa teknik mesin. Pada umumnya setiap mahasiswa teknik mesin harus dapat memahami serta menguasai teknik-teknik dalam membubut pada mesin bubut. Di dalam praktikum mesin bubut ini juga akan membahas tentang cara dalam proses membubut, pengenalan mesin bubut, alat-alat yang digunakan dalam praktikum mesin bubut dan faktor-faktor keamanan selama praktikum mesin bubut. Dengan menguasai teknik-teknik dasar membubut, diharapkan agar setiap mahasiswa teknik mesin mempunyai keahlian yang dapat diandalkan untuk mengimbangi kemajuan teknologi.



Untuk menghasilkan produk bermutu tinggi dan standar dalam pengerjaan mesin, maka sangat di perlukan tenaga kerja yang sangat baik dan profesional. Mesin - mesin yang ada seperti mesin bubut, mesin bor, mesin gerinda, mesin las dan lain-lain, memang di desain untuk melakukan salah satu jenis pekerjaan sesuai dengan fungsi dan kapasitasnya. Materi yang di berikan dan harus di selesaikan adalah cara / teknik pembuatan Bandul. Teknik untuk pembubutan, pengeboran, dan penguliran sangat di utamakan dalam hal ini. Teknik - teknik ini di peroleh dari materi kuliah yang telah di sampaikan, maka dengan adanya praktikum ini di harapkan setiap mahasiswa dapat menerapkannya dengan baik, sehingga setelah lulus dari bangku kuliah nanti bisa langsung siap bekerja dan bersaing dengan calon tenaga kerja lainnya. B. Rumusan Masalah 



Bagaimana cara menggunakan mesin bubut agar dapat digunakan unruk menghasilkan produk yang berkualitas tinggi ?



C. Tujuan 1. Untuk melatih kemampuan mahasiswa dalam mengoperasikan mesin bubut; 2. Agar setiap mahasiswa dapat mengetahui komponen – komponen dan fungsi dari mesin bubut; 3. Agar setiap mahasiswa dapat mengetahui proses dan langkah - langkah pengerjaan benda kerja dengan menggunakan mesin bubut; 4. Agar setiap mahasiswa dapat mengetahui dari jenis-jenis alat dan bahan yang digunakan dalam parktikum mesin bubut.



BAB II DASAR TEORI A. Pengertian Mesin bubut mencakup segala mesin perkakas yang memproduksi bentuk silindris yang mana prinsip kerjannya gerak makan dilakukan oleh pahat dan gerak potong dilakukan benda kerja, pahat bergerak translasi, benda kerja bergerak dengan berputar. Meskipun mesin ini terutama disesuaikan untuk pekerjaan silindris, tetapi dapat juga digunakan untuk pembubutan permukaan rata, berikut adalah gambar mesin bubut yang ada pada model sekarang. Prinsip kerja pada proses turning atau lebih dikenal dengan proses bubut adalah proses penghilangan bagian dari benda kerja untuk memperoleh bentuk tertentu. Di sini benda kerja akan diputar/rotasi dengan kecepatan tertentu bersamaan dengan dilakukannya proses pemakanan oleh pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan (feeding). Poros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir. Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan yang berbentuk ulir.



B. Bagian – bagian mesin bubut 1) Kepala Tetap (Headstock) Adalah bagian mesin yang letaknya di sebelah kiri mesin,bagian inilah yang memutarkan benda kerja. Di dalamnya terdapat kumparan satu seri roda gigi serta roda tingkat atau tunggal. Roda tingkat terdiri atas tiga atau empat buah keping dengan garis tengah yang berbeda, roda tingkat diputar oleh suatu motor yang letaknya dibawah atau disamping roda tersebut melalui suatu ban.



2) Kepala Lepas (Tailstock) Adalah bagian dari mesin bubut yang letaknya disebelah kanan mesin dan dipasang diatas mesin. Berfungsi :   



Sebagai tempat pemicu ujung benda kerja yang dibubut Sebagai tempat kedudukan bor pada waktu mengebor Sebagai Tempat kedudukan penjepit bor



Kepala lepas dapat bergeser di sepanjang alas mesin.kepala lepas terdiri atas dua bagian : yaitu alas dan ban, kedua bagian itu di ikat dengan 2 atau 3 baut ikat dan dapat digerakkan atau digeser.



3) Alas (Ways) Alas yang terbentuk memanjang merupakan tempat tumpuan gaya - gaya pemakanan pahat saat membubut. Fungsi utama alas mesin bubut ada 3 yaitu, • • •



Tempat kedudukan kepala lepas Tempat kedudukan eretan (cariage/support) Tempat kedudukan penyangga diam(stendy prest)



4) Meja (bed) Meja yang bentuknya memanjang ini merupakan tempat tumpuan gaya pemakanan pahat pada saat membubut. Permukaannya lancar dan halus sehingga melancarkan gerakan eretan maupun kepala lepas atau penyangga yang dipasang diatasnya. Bentuk meja ini bermacam-macam, ada yang datar dan juga ada yang salah satu atau kedua sisinya mempunyai ketinggian. Meja atau bed digunakan untuk :   



Tempat dudukan eretan (carriage) Tempat dudukan kepala lepas (tail stock) Tempat dudukan penyangga diam (steady rest).



5) Eretan (cariage/support) Eretan terdiri dari atas alas,eretan lintang dan eretan atas. Eretan alas adalah eretan yang kedudukannya pada alas mesin. Gerakan eretan itu melalui roda yang dihubungkan roda batang gigi panjang yang dipasang dibawah alas melalui penghantar. 







Eretan Lintang Letaknya diatas eretan alas dan kedudukannya melintang terhadap alas. Fungsi eretan lintang adalah untuk memberikan tempat pemakanan pahat saat membubut bagian ujung pahat dengan putaran tiap pembagian ukurannya mengatur pemakanan pada bubut. Eretan Atas Letak eretan atas berada diatas eretan lintang dan di ikat oleh baut dengan mur ikat. Fungsi eretan atas mesin bubut adalah memegang eretan perkakas bubut dan memberi gerakan yang diperlukan.



6) Penjepit Pahat (Tools Post) Penjepit pahat digunakan untuk menjepit atau memegang pahat, yang bentuknya ada beberapa macam diantaranya seperti ditunjukkan pada gambar. Jenis ini sangat praktis dan dapat menjepit pahat 4 (empat) buah sekaligus sehingga dalam suatu pengerjaan bila memerlukan 4 (empat) macam pahat dapat dipasang dan disetel sekaligus. 7) Chuck (Cekam) Berfungsi sebagai tempat untuk memegang benda kerja. Terdapat dua jenis chuck dalam mesin bubut yaitu chuck 3 rahang dan chuck 4 rahang.



C. Jenis – jenis mesin bubut 1) Mesin bubut otomatis (CNC) (Computer Numerically Controlled) Sistem pengoperasian CNC menggunakan program yang dikontrol langsung oleh komputer. Secara umum konstruksi mesin perkakas CNC dan sistem kerjanya adalah sinkronisasi antara komputer dan mekaniknya. Jika dibandingkan dengan mesin perkakas konvensional yang setaraf dan sejenis, mesin perkakas CNC lebih unggul baik dari segi ketelitian (accurate), ketepatan (precision), fleksibilitas, dan kapasitas produksi. Sehingga, di era modern seperti saat ini banyak industri-industri mulai meninggalkan mesin-mesin perkakas konvensional dan beralih menggunakan mesin-mesin perkakas CNC . Secara garis besar pengertian mesin CNC adalah suatu mesin yang dikontrol oleh komputer dengan menggunakan bahasa numerik (perintah gerakan yang menggunakan angka dan huruf). Sebagai contoh apabila pada layar monitor mesin kita tulis M03, spindel utama mesin akan berputar berlawanan jarum jam dan apabila kita tulis M30, spindel utama mesin akan berhenti berputar.



2) Mesin bubut duplikat



Mesin bubut duplikat memproduksi kembali sejumlah suku cadang dari bentuk induk ataupun contoh dari benda kerja hanpir setiap mesin bubut standar dapat dimodifikasi untuk pekerjaan penduplikasian atau terdapat mesin bubut duplikat otomatis khusus. Reproduksinya dari sebuah pola baik bulat atau datar, biasanya dipasangkan di belakang mesin bubut. Dalam gambar ditunjukkan pandangan dari sebuah mesin bubut duplikat yang dikendalikan numeris atau otomatis. Model ini biasanya dilengkapi dengan system kendali numeris. Ketitik yang memiliki masukan dial desimal pembacaan langsung. Unit penduplikasi adalah sebuah system elektromekanis yang tersusun dari tiga bagian yaitu:   



Sebuah penguat listrik Sebuah penguat daya mekanis Sebuah jarum sayat.



3) Mesin bubut center Pada mesin bubut ini pekerjaan dapat dilakukan diantara dua senter, yaitu kepala tetap(headstock) dan senter kepala tetap (tailstock). Pada kepala tetap dipasang cekam 3 rahang, empat rahang atau collet sebagai pemegang benda kerja. Sedangkan kepala lepas berfungsi sebagai penyangga benda kerja pada sisi lainnya. 4) Mesin Bubut Turet Mesin bubut turet memiliki ciri khusus yang terutama meneyesuaikanya kepada produksi. Karakteristik utama dari mesin bubut golongan ini adalah bahwa pahat untuk operasi yang berurutan dapat distel dalam kesiagaan unutk penggunaan dalam urutan yang sesuai. Meskipun diperlukan keterampilan sangat tinggi untuk mengunci dan mengatur pahat dengan tepat, tetapi sekali sudah benar, maka hanya sedikit keterampilan untuk mengoperasikanya, dan banyak suku cadang dapat di produksi.



Jenis-jenis dari mesin bubut turet yaitu :



Mesin bubut turet horizontal



Mesin bubut turet otomatis



        Mesin bubut turet yang dikendalikan oleh pita



Dalam gambar ditunjukkan sebuah bubut turret dua suhu tugas berat dengan kendali numeris, yang dirancang khusus untuk produksi berat. Mesin ini dapat distel dengan cepat untuk pekerjaan suku cadang kecil biasanya dengan hanya menukar pencekam rahang, pita pengendali, dan mungkin satu atau dua pemotongan. Mesin bubut turet vertikal



Mesin bubut turret vertikal adalah sebuah mesin yang mirip freis pengebor vertical, tetapi memiliki karakteristik pengaturan turet untuk pemegangan pahat. Mesin ini dilengkapi dengan sistem kendali yang memungkinkan operasi otomatis tiap kepala termasuk kecepatan arah antaran. Kecepatan produksi dari mesin ini sangant meningkat melebihi dan dioperasikan dengan tangan karena mesin ini beroperasi secara kontinyu.



D. Jenis – jenis pahat mesin bubut 1) Pahat bubut rata kanan Pahat bubut rata kanan memilki sudut baji 80º dan sudut-sudut bebas lainnya sebagaimana gambar 26, pada umumnya digunakan untuk pembubutan rata memanjang yang pemakanannya dimulai dari kiri ke arah kanan mendekati posisi cekam.



2) Pahat bubut rata kiri Pahat bubut rata kiri memilki sudut baji 55º, pada umumnya digunakan untuk pembubutan rata memanjang yang pemakanannya dimulai dari kiri ke arah kanan mendekati posisi kepala lepas.



3) Pahat bubut muka Pahat bubut muka memilki sudut baji 55º, pada umumnya digunakan untuk pembubutan rata permukaan benda kerja (facing) yang pemakanannya dapat dimulai dari luar benda kerja ke arah mendekati titik senter dan juga dapat dimulai dari titik senter ke arah luar benda kerja tergantung arah putaran mesinnya.



4) Pahat bubut ulir Pahat bubut ulir memilki sudut puncak tergantung dari jenis ulir yang akan dibuat, sudut puncak 55° adalah untuk membuat ulir jenis whitwhort. Sedangkan untuk pembuatan ulir jenis metrik sudut puncak pahat ulirnya dibuat 60°.



5) Pahat Alur Pahat alur digunakan untuk membuat alur pada benda kerja. Macam-macam pahat alur digunakan sesuai dengan kebutuhan membuat celah alur atau ukuran clip.



Macam – macam pahat berdasarkan bahan materialnya 1) Pahat High Speed Steel (HSS ) High speed steel (HSS) adalah perkakas yang tahan terhadap kecepatan kerja yang tinggi dan temperatur yang tinggi juga dengan sifat tahan softening, tahan abrasi, dan tahan breaking. HSS merupakan peralatan yang berasal dari baja dengan unsur karbon yang tinggi. Pahat HSS ini digunakan untuk mengasah atau memotong benda kerja. Beberapa unsur yang membentuk HSS antara lain Tungsten/wolfram (W), Chromium (Cr), Vanadium (V), Molydenum (Mo), dan Cobalt (Co). Kekerasan permukaan HSS dapat ditingkatkan dengan melakukan pelapisan. Material pelapis yang digunakan antara lain : tungsten karbida, titanium karbida, dan titanium nitride, dengan ketebalan pelapisan 5~8 μm. Pahat jenis ini mampu mempertahankan kekerasan pada suhu moderat dan digunakan secara luas untuk mata bor, pahat bubut, dan tap. Selain itu harganya juga relatif murah. 2) Pahat Karbida (HCS) Pahat ini dibuat dari campuran antara karbida dan kobalt. Karbida mendapatkan kekerasan mereka dari biji-bijian tungsten dan ketangguhan mereka dari ikatan ketat yang dihasilkan oleh aksi penyemenan dari logam tersebut. Kekerasannya sekitar 90 HRC. Ketahanan aus dan ketangguhan (resistensi shock) dari karbida dapat diubah dengan memvariasikan jumlah kekerasan kobalt. Pahat jenis ini lebih unggul dibandingkan dengan pahat HSS, karena pahat ini memiliki ketangguhan dan ketahanan terhadap abrasi serta keausan. Selain itu, resistensi terhadap deformasi termal/perubahan bentuk karena panas, juga cukup baik. Oleh karena itu, harga pahat jenis ini juga relatif mahal.



3) Pahat Baja Karbon Baja dengan kandungan karbon yang relatif tinggi (0,7% - 1,4% C) tanpa unsur lain dengan prosentasi unsur lain yang rendah (2% Mn, W, Cr) mampu mempunyai kekerasan permukaan yang cukup tinggi. Baja karbon ini bisa digunakan untuk kecepatan potong rendah (sekitar VC – 10 m/min) karena sifat martensit yang melunak pada temperatur sekitar 250°C. Pahat jenis ini hanya dapat digunakan untuk memotong logam yang lunak ataupun kayu. Karena harganya yang relatif murah maka sering digunakan untuk tap (untuk membuat ulir). 4) Pahat Paduan Cor Nonferro Sifat-sifat paduan cor nonferro adalah diantara HSS dan Karbida (Cemented Carbide) dan digunakan dalam hal khusus diantara pilihan dimana karbida terlalu rapuh dan HSS mempunyai hot hardness dan wear resistance yang terlalu rendah. Jenis material ini dibentuk secara tuang menjadi bentuk-bentuk yang tidak terlampau sulit misalnya tool bit (sisipan) yang kemudian diasah menurut geometri yang dibutuhkan.Paduan nonferro terdiri dari 4 macam eleman utama adalah sebagai berikut :1. Cobalt : sebagai pelarut bagi elemen elemen lain2. Krom(Cr) : (10% s.d 35% berat) yang membentuk karbida.3.Wolfram (W) : (10% s.d 25% berat) sebagai pembentuk karbida4.Karbon : 3% C menghasilkan jenis yang keras dan tahan aus. 5) Pahat Keramik Keramik adalah material paduan metalik dan non metalik. Proses pembuatannya melalui powder processing. Keramik secara luas mencakup karbida, nitrida, borida, oksida, silikon, dan karbon. Keramik mempunyai sifat yang relatif rapuh.Beberapa contoh jenis keramik sebagai perkakas potong adalah : Keramik oksida atau oksida aluminium (Al2O3) murni atau ditambah 30% titanium (TiC) untuk menaikkan kekuatannonadhesif. Disertai dengan penambahan serat halus (whisker) dari SiC dimaksudkan untuk mengurangi kegetasan disertai dengan penambahan zirkonia (ZrO2) untuk menaikan jumlah retak mikro yang tidak terorientasi guna menghamabat pertumbuhan retak yang cukup besar dan memiliki sifat yang sangat keras dan tahan panas.



6) Pahat CBN (Cubic Boron Nitride) CBN termasuk jenis keramik. Dibuat dengan penekanan panas (HIP, 60kbar, 1500°C) sehingga bentuk grafit putih nitrida boron dengan strukrur atom heksagonal berubah menjadi struktur kubik. Pahat sisipan CBN dapat di buat dengan menyinter serbuk nitrida boron tanpa atau dengan material pengikat Al2O3, TiN, atau Co. CBN memiliki kekerasan yang sangat tinggi dibandingkan pahat sebelumnya. Pahat ini bisa digunakan untuk permesinan berbagai jenis baja pada keadaan dikeraskan, besi tuang, HSS, atau karbida. CBN memiliki afinitas yang sangat kecil terhadap baja dan tahan terhadap perubahan reaksi kimia sampai dengan kecepatan potong yang sangat tinggi. Saat ini, pahat CBN sangat mahal sehingga pemakaiannya sangat terbatas. 7) Pahat Intan Merupakan pahat potong yang sangat keras yang merupakan hasil proses sintering serbuk intan tiruan dengan pengikat Co (5%-10%). Hot hardness sangat tinggi dan tahan terhadap deformasi plastis. Sifat ini ditentukan oleh besar butir intan serta prosentase dan komposisi material pengikat. Karena intan pada temperatur tinggi akan berubah menjadi grafit dan mudah terdifusi dengan atom besi, maka pahat intan tidak dapat di gunakan untuk memotong bahan yang mengadung besi (ferro). Cocok untuk “ultra high precision & mirror finish cutting” bagi benda kerja nonferro (Al Alloys, Cu Alloys, plastics, rubber). 8) Pahat Carbide Tungsten karbida (WC) adalah senyawa kimia anorganik yang mengandung bagian yang sama tungsten dan atom karbon. Bahasa sehari-hari, tungsten karbida sering hanya disebut karbida. Dalam bentuk yang paling dasar, itu adalah bubuk abu - abu halus, tetapi dapat ditekan dan dibentuk menjadi bentuk untuk digunakan dalam mesin industri, alat-alat, abrasive, serta perhiasan. Tungsten karbida adalah sekitar tiga kali lebih keras dari baja, dengan modulus Young sekitar 550 GPa, dan jauh lebih padat dari baja atau titanium. Hal ini sebanding dengan korundum (α-Al2O3) atau safir dalam kekerasan dan hanya dapat dipoles dan selesai dengan abrasive kekerasan unggulan seperti silikon karbida, cubic boron nitride dan berlian antara lain, dalam bentuk bubuk, roda, dan senyawa.



BAB III LAPORAN PRAKTIKUM A. Keselamatan kerja dalam mesin bubut Praktek kerja kita harus mengutamakan keselamatan agar terhidar dari kejadian yang kita tidak inginkan. Contohya dalam mesin bubut hal yg perlu kita perhatikan adalah : 1) 2) 3) 4) 5) 6)



Mengenakan baju praktek(warepack); Mengenakan sepatu kerja(safety shoes); Rambut tidak boleh panjang atau harus diikat; Menggunakan kacamata pelindung; Keringkan terlebih dahulu bila ada cairan pada mesin bubut; Tidak boleh mengoperasikan mesin bubut sebelum ada intruksi.



B. Alat – alat yang digunakan No



Nama Alat



1



Kunci L , untuk mengencangkan atau mengunci pahat yg sudah dipasang pada toolholder.



2



Kunci Chuck , untuk mengunci benda kerja yang telah dipasang pada chuck agar tidak jatuh atau tetap berada pada tempatnya



3



Lap(majun), untuk membersihkan benda kerja atau mesin bubut dari cairan pendingin atau serpihan serpihan potongan dalam proses pembubutan.



4



Jangka sorong, untuk mengukur panjang, ketebalan, dan tinggi benda kerja dan bisa juga digunakan untuk menentukan titik atau batas pemakanan dalam proses pembubutan.



5



Pahat, alat untuk memotong, memakan, serta membuat celah dan tirus benda kerja yang dipasang pada toolholder dan di kunci dengan kunci L.



Gambar Alat



6



Kunci chuck, berfungsi sebagai alat untuk mengencangkan benda kerja yang telah di cekam oleh chuck.



7



Kuas, untuk membersihkan sisa-sisa chip setelah proses pembubutan.



8



9



Silinder pejal, untuk menyeting ketinggian pahat dan juga dapat digunakan untuk membantu pemutaran benda kerja agar tidak lepas dari cekaman chuck.



Kunci toolpost, untuk mengatur derajat pahat yang akan perlukan saat proses pembubutan.



C. Langkah Kerja 1. Langkah Persiapan  Mempelajari dan memahami gambar kerja agar dapat mengetahui bentuk yg akan dibuat selama proses pembubutan.  Mempersiapkan alat yang akan digunakan.  Memasang senter putar.  Atur silinder senter pada tailstock menjadi 0 mm  Masukan senter putar  Atur senter putar hingga ±20 mm dengan spindel silinder senter.  Memasang pahat bubut  Longgarkan baut pengunci toolholder dengan kunci L  Masukan pahat dalam toolholder(bagian yg tajam di atas)  Kencangkan kembali baut pengunci toolholder dengan kunci L.  Menyeting ketinggian pahat, dengan cara memutar toolpost hingga ±45̊ menyentuhkan ujung atau mata pahat yang telah dipasang dengan mata senter putar yg telah dipasang.







 



Mengukur benda kerja yang akan dikerjakan, bertujuan untuk meperkirakan berapa mili meter benda kerja yg akan di potong atau di makan sehingga mendapatkan bentuk sesuai dengan yg diperintahkan dalam gambar kerja. Menyeting kecepatan mesin bubut sesuai kebutuhan Menyekam benda kerja sesuai kebutuhan



2. Proses pembubutan poros drill chuck a. Facing     



Bersihkan material / benda kerja dari gram yang ada. Masukkan benda kerja pada plat genggam mesin bubut dan kunci hingga benda kerja tidak bergerak. Pasang pahat dan putar ke kiri ±115º . Ratakan ujung benda kerja dengan pahat bubut potong. Atur ketinggian pahat kembali sampai tidak tampak tonjolan ditengan benda kerja.



b. Senter drill



    



Pasang cutter pada chuck lalu kencangkan hingga tidak bergerak Atur silinder senter pada tailstock hingga 0 mm Masukan chuck yang sudah di pasang cutter Atur hingga ±20 hingga chuck tidak bergoyang Mulai membuat poros dengan cara memutar spindel silinder putar 1 putaran kedepan dan1/2 putaran kebelakang hingga poros sama dengan diameter cutter



     



c. Membubut panjang Cekam benda kerja sepanjang 30 mm pada chuck 3 rahang. Pasang pahat bubut muka setinggi sumbu benda kerja. Pilih putaran mesin yang paling tepat. Pilih feeding pemotongan yang paling tepat. Ratakan permukaan benda kerja Bubut diameter yang terbesar (A) Sepanjang 60 mm(bertahap tiga kali pembubutan). Bubut diameter medium (B) Sepanjang 40 mm (bertahap minimal 2 kali pembubutan). Bubut diameter terkecil (C) Sepanjang 20 mm (minimal 2 kali pembubutan). Periksa hasil pembubutan. Buka benda kerja dan cekam kembali pada bagian yang telah dibubut (A). Potong dan ratakan permukaan benda. Matikan mesin bubut. Lepaskan benda kerja dari chuck.



       



d. Penandaan Siapkan stamper huruf dan angka ukuran 5mm. Siapkan palu besi 2 kg. Siapkan alas dari besi yang tebal. Tentukan dan tandai bagian yang akan di stamping. Pilih dan susun huruf & angka yang digunakan. Beri penandaan pada benda kerja dengan menggunakan stamp Lakukan penandaan stamping mulai dari huruf atau angka terakhir. Bersihkan bagian yang tajam dan beri pelumas.



      



D. Benda Kerja 1 2



Laporan benda kerja Diameter A 25 mm 25 mm



Diameter B 21 23



Diameter C 19 21



Diameter D 17 19



3



25 mm



23



21



19



BAB IV ANALISA A. Aspek yang harus diperhatikan saat praktikum 1) Penempatan posisi personal praktikum, seperti:    



Dilarang berdiri di depan cekam yang sedang beroperasi atau bergerak. Dilarang menggangu konsentrasi pekerja. Menempatkan peralatan pada tempat yang benar dan tidak mengganggu proses praktikum. Dilarang mengambil posisi di tempat aliran listrk mesin bubut.



2) Menggunakan kacamata pengaman guna menghindari serpihan dari hasil proses pemakanan benda kerja 3) Ketepatan kekuatan dari pemasangan benda kerja pada chuck guna menghindari kecelakaan dari kelonggaran yang mengakibatkan aus pada chuck. B. Kendala Praktikum Dalam melaksanakan praktikum tidak menutup kemungkinan terdapatanya kendala yang menghambat kelancaran proses praktikum, dan beberapa kendala diantaranya : 1) Alat ukur pada mesin bubut sudah tidak berfungsi dengan baik sehingga susah dalam menentukan ukuran benda kerja. 2) Mesin bubut tidak dilengkapi dengan pelindung sehingga ada serpihan hasil pembubutan mengenai badan.



BAB V KESIMPULAN DAN SARAN



A. Kesimpulan Dalam proses membubut sangat dibutuhkan suatu ketelitian yang sangat tinggi dan kesabaran dalam melakukan pengerjaan bubut. Membubut adalah proses pemakanan benda kerja dengan cara memotong benda kerja dengan menggunakan pahatsehingga menghasilkan bneda kerja yang diinginkan. Mesin bubut dapat mengerjakan benda kerja apapun, namun bubut lebih dikhususkan untuk mengerjakan benda – benda berbentuk silindris. Dalam mesin bubut mempunyai bagian - bagian yang sangat mendukung sehingga dengan kelengkapan dari tiap – tiap bagiannya membuat hasil dari mesin bubut itu mempunyai ukuran hasil yang cukup akurat. Prinsip kerja pada proses turning atau lebih dikenal dengan proses bubut adalah proses penghilangan bagian dari benda kerja untuk memperoleh bentuk tertentu. Di sini benda kerja akan diputar/rotasi dengan kecepatan tertentu bersamaan dengan dilakukannya proses pemakanan oleh pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan (feeding). Poros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir. Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan yang berbentuk ulir.



B. Saran Dalam pengerjaan mesin bubut diharapkan konsentrasi karena bergeser sedikit saja dari alat ukur, maka ukuran akan tidak sesuai dan harus mengulang.



BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Las adalah penyambungan besi dengan cara membakar. Dalam referensi-referensi teknis, terdapat beberapa definisi dari Las, yakni sebagai berikut : Berdasarkan defenisi dari Deutsche Industrie Normen (DIN) dalam Harsono dkk(1991:1), mendefinisikan bahwa " las adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam paduan yang dilakukan dalam keadaan lumer atau cair ". Sedangkan menurut Maman Suratman (2001:1) mengatakan tentang pengertian mengelas yaitu salah satu cara menyambung dua bagian logam secara permanen dengan menggunakan tenaga panas. Sedangkan Sriwidartho, Las adalah suatu cara untuk menyambung benda padat dengan dengan jalan mencairkannya melalui pemanasan. Dari beberapa pendapat di atas, maka dapat disimpulkan bahwa kerja las adalahmenyambung dua bagian logam atau lebih dengan menggunakan energi panas.Hingga saat ini terdapat sekitar 40 jenis pengelasan yang diciptakan oleh manusia. Dari keseluruhan jenis tersebut hanya dua jenis yang paling populer di Indonesia, yakni pengelasan dengan mempergunakan busur nyala listrik (shielded metal arc welding/SMAW), dan las karbit (oxy acetylene welding/OAW). Dibebrapa kegiatan industri yang mempergunakan teknologi canggih di Indonesia, telah pula dipakai pengelasan jenis T.I.G. (tungsten inert gas welding), M.I.G. (metal gas welding atau CO2 welding), las tahanan listrik (electric resistance welding/ERW), las busur terbenam (submerged arc welding/SAW), dan kemungkinan las sinar laser untuk keperluan pengobatan. 1.2 RUMUSAN MASALAH Bagaimana cara pengelasan yang menghasilkan hasil yang bagus? 1.3 TUJUAN 



Pengenalan secara langsung mesin las listrik serta cara pengoperasiannya.







Mengetahui dan memahami apa yang menjadi kendala dalam proses pengelasan.







Mengetahui serta mempraktikan cara mengelas dengan baik dan benar.







Mengetahui alat-alat keselamatan dalam proses pengelasan.







Peningkatan pengetahuan serta keterampilan tentang mesin las listrik.



BAB II LANDASAN TEORI 2.1 PENGERTIAN Las busur listrik umumnya disebut las listrik adalah salah satu cara menyambung logam dengan jalan menggunakan nyala busur listrik yang diarahkan ke permukaan logam yang akan disambung. Pada bagian yang terkena busur listrik tersebut akan mencair, demikian juga elektroda yang menghasilkan busur listrik akan mencair pada ujungnya dan merambat terus sampai habis. Logam cair dari elektroda dan dari sebagian benda yang akan disambung tercampur dan mengisi celah dari kedua logam yang akan disambung, kemudian membeku dan tersambunglah kedua logam tersebut. Mesin las busur listrik dapat mengalirkan arus listrik cukup besar tetapi dengan tegangan yang aman (kurang dari 45 volt). Busur listrik yang terjadi akan menimbulkan energi panas yang cukup tinggi sehingga akan mudah mencairkan logam yang terkena. Besarnya arus listrik dapat diatur sesuai dengan keperluan dengan memperhatikan ukuran dan type elektrodanya. Pada las busur, sambungan terjadi oleh panas yang ditimbulkan oleh busur listrik yang terjadi antara benda kerja dan elektroda. Elektroda atau logam pengisi dipanaskan sampai mencair dan diendapkan pada sambungan sehingga terjadi sambungan las. Mulamula terjadi kontak antara elektroda dan benda kerja sehingga terjadi aliran arus, kemudian dengan memisahkan penghantar timbullah busur. Energi listrik diubah menjadi energi panas dalam busur dan suhu dapat mencapai 5500 °C. 2.2 JENIS MESIN LAS LISTRIK Mesin las listrik saat ini semakin beragam tipe atau jenisnya, karena memang banyaknya juga kebutuhan dari manusia yang semakin banyak dan beraneka ragam juga akan mesin las listrik. Yang membedakan dari beberapa macam mesin las listrik ini adalah dari segi arus listriknya atau kelistrikannya. Setiap tipe atau jenis mesin las listrik ini memiliki fungsi dan kelebihan yang berbeda-beda, sesuai dengan kegunaannya di Lapangan.



Beberapa dari tipe atau macam mesin las listrik adalah : 1. MESIN LAS LISTRIK AC Mesin las listrik arus bolak-balik memperoleh busur nyala dari transformator, dimana dalam mesin las las listrik ini



arus



dari jaring-jaring listrik dirubah menjadi arus bolak-balik oleh transformator yang sesuai dengan arus yang digunakan untuk mengelas, sehingga mesin las ini disebut juga dengan mesin las listrik transformator. Kelebihan Mesin Las listrik AC diantaranya :  Perlengkapan dan perawatan lebih murah.  Kabel massa dan kabel elektroda dapat ditukar untuk mempengaruhi yang dihasilkan.  Nyala busur kecil, sehingga mengurangi timbulnya keropos pada rigi-rigi las. Kekurangan Mesin las listrik AC diantaranya :  Tidak dapat dipergunakan untuk semua jenis elektroda.  Tidak dapat dipergunakan untuk mengelas semua jenis logam. 2.



MESIN LAS LISTRIK DC Arus listrik yang digunakan untuk memperoleh nyala busur listrik adalah arus searah. Arus searah ini berasal dari mesin berupa dinamo motor listrik searah. Dinamo mesin las listrik DC ini dapat digerakkan oleh motor listrik, motor bensin, motor diesel, atau alat penggerak lain. Kelebihan mesin las listrik DC diantaranya :



 Nyala busur listrik yang dihasilkan lebih stabil.  Setiap jenis elektroda dapat digunakan pada mesin las listrik DC.  Tingkat kebisingan lebih rendah.  Dapat digunakan untuk mengelas plat yang tipis.



3.



MESIN LAS LISTRIK AC/DC Mesin las listrik jenis ini mampu digunakan untuk pengelasan dengan arus searah maupun pengelasan dengan arus bolak-balik. Mesin las jenis ini biasa juga disebut dengan mesin las ganda yang mempunya transformator satu fase dan sebuah alat perata dalam satu unit mesin. Keluaran arus bolak-balik diambil dari terminal lilitan sekunder transformator melalui regulator arus. Dan arus searah diambil dari keluaran alat perata arus. Pengaturan keluaran arus bolak-balik atau arus searah dapat dilakukan dengan mudah, yaitu hanya dengan memutar alat pengatur arus dari mesin las. Kelebihan dari mesin las listrik AC/DC diantaranya :  Lebih flexibel karena dapat digunakan untuk pengelasan arus bolak balik dan arus searah.  Lebih flexibel untuk digunakan pada bermacam-macam jenis pekerjaan.



2.3 BAGIAN-BAGIAN MESIN LAS LISTRIK



1. Kabel Massa. Kabel yang berfungsi untuk menghubungkan (mengalirkan arus listrik) dari mesin las ke benda kerja atau logam Induk. 2.



Kabel Elektroda. Kabel yang berfungsi menghantarkan listrik dari mesin las ke holder atau ke elektroda yang akan membuat nyala busur listrik jika disentuhkan ke benda kerja. Untuk Kabel las (Elektroda dan kabel Massa) ini harus mempunyai sifat yang fleksibel dan didalamnya terdapat beberapa bagian seperti lead, lapisan karet dan kawat tembaga.



3. Pemegang kawat las atau Holder. Holder berfungsi sebagai pemegang kawat las saat digunakan welder untuk mengelas sebuah produk. Holder harus terbuat dari bahan yang mempunyai ketahanan panas yang tinggi, karena posisinya berdekatan dengan kawat las yang mencair (temperature hingga 2000 derajat Celcius). Selain itu didalam holder ini terdapat pegas yang berfungsi untuk mengunci atau menjepit elektroda agar tidak lepas atau bergerak saat digunakan mengelas. Untuk menjaga agar holder tetap awet, maka setelah selesai mengelas, membersihkan daerah penjepit dari percikan las atau kotoran yang menyebabkan penjepit tidak maksimal. 4. Klem Massa. Digunakan sebagai alat penghubung kabel massa ke logam induk, alat ini biasanya terbuat dari tembaga atau logam lain yang mempunyai sifat penghantar listrik yang baik. Selain itu klem massa juga terdapat pegas yang berfungsi untuk menjepit benda kerja dengan baik agar tidak mudah terlepas. 5. Generator Listrik Sebagai perantara dari sumber listrk untuk mengeluarkan output arus listrik yang dialirkan ke elektroda. Dengan memiliki fungsi pengatur besaran arus (ampere) yang keluar. 2.4 MACAM-MACAM CACAT LAS LISTRIK 1. Cacat Las Undercut. Undercut adalah sebuah cacat las yang berada di bagian permukaan atau akar, bentuk cacat ini seperti cerukan yang terjadi pada base metal atau logam induk. Jenis cacat pengelasan ini dapat terjadi pada semua sambungan las, baik fillet, butt, lap, corner dan edge joint. 2. Porosity (Porositas). Cacat Porositas adalah sebuah cacat pengelasan yang berupa sebuah lubang lubang kecil pada weld metal (logam las), dapat berada pada permukaan maupun didalamnya. Porosity ini mempunyai beberapa tipe yaitu Cluster Porosity, Blow Hole dan Gas Pore.



3. Slag Inclusion. Slag Inclusion adalah cacat yang terjadi pada daerah dalam hasil lasan. Cacat ini berupa slag (flux yang mencair) yang berada dalam lasan, yang sering terjadi pada daerah stop and run (awal dan berhentinya proses pengelasan). Untuk melihat cacat ini kita harus melakukan pengujian radiografi atau bending. 4. Tungsten Inclusion. Tungsten InclusionCacat las Tungsten Inclusion adalah cacat pengelasan yang diakibatkan oleh mencairnya tungsten pada saat proses pengelasan yang kemudian melebur menjadi satu dengan weld metal, cacat ini hampir sama dengan slag inclusion namun saat diuji radiografi tungsten inclusion berwana sangat terang. 5. Incomplete Penetration Incomplete Penetration (IP) adalah sebuah cacat pengelasan yang terjadi pada daerah root atau akar las, sebuah pengelasan dikatakan IP jika pengelasan pada daerah root tidak tembus atau reinforcemen pada akar las berbentuk cekung. 6. Over Spatter. Spatter adalah percikan las, sebenarnya jika spater dapat dibersihkan maka tidak termasuk cacat. Namun jika jumlahnya berlebih dan tidak dapat dibersihkan maka dikategorikan dalam cacat visual. 2.5 KEAMANAN DAN KESELAMATAN KERJA Mengidentifikasi bahaya dan resiko pada las lisrik 1. RADIASI SINAR LAS Bahaya sinar (radiasi) pada mesin las yaitu bisa menyebabkan kerusakan mata. Oleh karena itu sebaiknya wajib gunakan kaca mata safety dan topeng las. Bahaya radiasi dan sinar las juga bisa menyebabkan luka bakar pada kulit, maka dari itu sebaiknya gunakan baju safety atau alat pelindung tubuh sehingga bisa terhindar dari bahaya tersebut. 2. DEBU DAN ASAP LAS Debu dan asap las apabila terhirup oleh hidung dan saluran pernapasan akan sangat berbahaya untuk organ tubuh kita, terutama paru-paru. Debu dan asap las tersebut akan



menempel didalam kantung paru-paru, sehingga bila itu terjadi secara terus-menerus akan menyebabkan munculnya penyakit-penyakit berbahaya seperti sesak nafas, pusing, dada sakit, kerusakan sistem syaraf dan keringnya saluran pernafasan. Maka sebelum mengelas, sebaiknya gunakanlah masker yang sesuai dengan standar pekerjaan. 3. KEJUTAN LISTRIK (TERSENGAT LISTRIK) Tegangan listrik yang mengenai tubuh kita bisa menyebabkan kejutan (kesetrum), terbakar, kelumpuhan bahkan bisa mengakibatkan kematian. Pastikan bahwa kabel koneksi mesin las dalam kondisi bagus dan kabel tegangan listrik harus selalu dicek dan dalam kondisi layak pakai. 4. KEBAKARAN Material yang panas pada saat proses pengelasan, spatter atau percikan las yang menyebar terlalu jauh bila mengenai kulit akan menyebabkan bahaya luka bakar, selain itu juga dapat menimbulkan kebakaran jika mengenai material yang mudah terbakar. Pastikan tidak ada bahan mudah terbakar disekitar tempat kerja ketika sedang melakukan pengelasan. Kebisingan atau suara mesin las yang keras juga bisa berdampak pada kerusakan telinga, maka gunakanlah penutup telinga untuk melindungi organ pendengaran. Mengidentifikasi dan menggunakan alat keselamatan kerja pada saat las listrik. 1. Pakaian Kerja Las atau Apron. Pakaian kerja las adalah pakaian yang dapat melindungi seluruh bagian tubuh dari panas dan percikan las. Selain itu terdapat Apron sebagai tambahan, apron dada dan apron lengan ini terbuat dari bahan kulit. Karena jika dari kain biasa maka pakaian akan lubang, hal ini disebabkan tingginya temperatur percikan las. 2. Sarung Tangan Las atau welding gloves. Welding gloves atau sarung tangan las adalah sarung tangan yang memang khusus dibuat untuk proses pekerjaan las, bahan sarung tangan las terbuat dari kulit atau bahan sejenis asbes dengan kelenturan yang baik. Welding gloves berfungsi untuk melindungi kedua tangan dari percikan las atau spater dan panas material yang dihasilkan dari proses pengelasan.



3. Sepatu las atau safety shoes. Sepatu las adalah sepatu yang terbuat dari kulit dan bagian depan sepatu terdapat sebuah plat baja yang berfungsi untuk melindungi kaki dari kejatuhan bendan yang berat dan benda yang tajam. Selain itu karena bersifat isolator, sepatu ini juga melindungi dari bahaya sengatan listrik. 4. Helm Las atau Topeng las. Helm las adalah alat yang mempunyai fungsi melindungi bagian wajah dari percikan las, panas pengelasan dan sinar las ke bagian mata. Topeng las ini terbuat dari bahan plastik yang tahan panas, selain itu terdapat tiga kaca (bening, hitam, bening) yang berfungsi untuk melindungi mata dari bahaya sinar tampak dan ultraviolet saat melakukan pekerjaan pengelasan. Kaca las mempunyai pengkodean nomor, yaitu nomor 6, 7, 8 , 10, 11, 12 dan 14. Semakin besar ukurannya maka densitas atau kegelapan kaca tersebut juga semakin tinggi. Jadi Anda dapat menyesuaikan yang cocok dengan kondisi mata Anda. Selain itu juga ukuran ampere yang digunakan, karena ampere yang besar akan menimbulkan cahaya yang lebih terang. 5. Masker Las. Masker berfungsi sebagai alat perlindung pernafasan dari bahaya asap las, karena asap las berbeda dengan asap biasa. Asap las ini merupakan hasil pembakaran dari bahan kimia untuk perlindungan lasan dan juga pembakaran atau pelelehan dari material lasan. Oleh karena itu asap las ini hampir seperti serbuk bersih dan sangat membahayakan alat pernafasan kita.



BAB III PRAKTIKUM 3.1 JURNAL PRAKTIKUM LABORATORIUM : PEMESINAN MATA KULIAH



: MESIN LAS LISTRIK



HARI/TANGGAL Jumat



KEGIATAN Peminjaman alat dan Pengambilan benda kerja



WAKTU 07.10 – 07.30



13 Desember



Mencoba menyalakan las Mencoba mengelas dengan teknik bulat-bulat Mencoba mengelas dengan teknik garis lurus



07.30 – 08.30 08.30 – 10.30 10.30 – 12.00



Membuat Jurnal harian Membersihkan mesin dan Pengembalian alat-alat



13.00 – 13.30 13.30 – 14.30



Peminjaman alat dan Pengambilan benda kerja Melakukan pengelasan pada benda kerja dengan



07.10 – 07.30 07.30 – 12.00



teknik yang sebelumnya telah dipelajari Membuat jurnal harian



13.00 – 13.30



Membersihkan mesin dan Pengembalian alat-alat



13.30 – 14.30



Peminjaman alat dan Pengambilan benda kerja Melanjutkan pengelasan pada benda kerja yang



07.10 - 07.30 07.30 – 11.30



2019



Jumat 20 Desember 2019



Jumat 27 Desember 2019



sebelumnya telah dikerjakan pada minggu kemarin Membuat jurnal harian Membersihkan mesin dan pengembalian alat-alat Mengumpulkan benda kerja



3.2 LANGKAH KERJA ALAT DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN :



13.00 – 13.30 13.30 – 14.00 14.00 – 14.10



Mesin Las Listrik



Palu Terak



Tang penjepit benda panas



Elektroda



Sikat kawat



Topeng las



Sarung tangan



LANGKAH KERJA



1. Pertama-tama, pakailah pakaian standar kerja las, yaitu : topeng las, wearpack, sepatu pengaman, dan sarung tangan. 2. Siapkan peralatan-peralatan dan benda kerja yang dibutuhkan 3. Periksa mesin las dengan baik dan menyeluruh. Pastikan semuanya aman. 4. Letakkan benda kerja diatas meja las 5. Pasangkan elektroda di holder mesin las. Kemudian, nyalakan mesin las dan putar ampere sesuai keinginan Anda. 6. Sebelum mengelas, alangkah baiknya lakukan latihan terlebih dahulu. Dalam mengelas yang baik, gerakan saat mengelas adalah zig-zag. Serta, jangan terlalu cepat dan jangan terlalu pelan dalam mengelas. 7. Setelah Anda siap, lakukanlah pengelasan pada benda kerja dengan baik dan benar. 8. Setelah itu, ambillah hasil kerja Anda menggunakan tang. Lalu dinginkan dengan cara didiamkan. 9. Kemudian, ambil palu dan sikat pembersih. Bersihkanlah benda kerja tersebut dari terak-terak sisa hasil pengelasan. 10. Lihat hasilnya! Apakah bersih ataukah masih kurang. Usahakan hasil pengelasan tidak ada cacat, bersih, dan mengkilap. 11. Setelah semua proses pengelasan selesai, matikanlah mesin las, kemudian kembalikan semua alat pada tempatya dan bersihkanlah tempat kerja las yang Anda gunakan.



3.3 PEMBAHASAN Pada praktikum las ini kegagalan yang saya alami adalah bentuk alur atau hasil lasan yang saya kerjakan terlalu kecil (tidak rata) mungkin ini disebabkan pergeseran elektroda saat pengelasan terlalu cepat sehingga lelehan elektroda tidak merata. Dalam mengelas kecepatan menggeser elektroda sangat menentukan hasil lasan. Jika terlalu cepat, tebusan lasnya dangkal oleh karena kurang waktu pemanasan bahan dasar dan kurang waktu untuk cairan elektroda menembus bahan dasar. Bila terlalu lambat akan menghasilkan alur lasan yang lebar, kasar, dan kuat, hal ini dapat



menimbulkan kerusakan sisi las. Oleh karena itu kecepatan elektroda harus tepat dan stabil. Bila elektroda baru dipasang maka ada kemungkinan ujung elektroda tidak stabil saat digunakan untuk mengelas. Seperti kondisi tangan yang gemetar. Tetapi jika elektroda sudah setengah dalam mengelas ini relatif cukup stabil. Jarak ujung elektroda ke benda kerja juga sangat mempengaruhi hasil lasan. Jika terlalu dekat elektroda bias nempel pada benda kerja dan jika terlalu jauh lelehan elektroda tidak akan menumpuk dan jika sangat jauh elektroda akan mati.



BAB IV PENUTUP 4.1 KESIMPULAN Dari hasil praktikum yang telah dilaksanakan dapat disimpulkan bahwa : 1. Untuk dapat mengelas dengan hasil yang baik, perlu latihan dalam jangka waktu yang tidak singkat. 2. Dalam mengelas kecepatan menggeser elektroda sangat menentukan hasil lasan. Jika terlalu cepat, tebusan lasnya dangkal. Bila terlalu lambat akan menghasilkan alur lasan yang lebar, kasar, dan kuat, hal ini dapat menimbulkan kerusakan sisi las. Oleh karena itu kecepatan elektroda harus tepat dan stabil. 3. Bila elektroda baru dipasang maka ada kemungkinan ujung elektroda tidak stabil saat digunakan untuk mengelas. Seperti kondisi tangan yang gemetar. 4. Jarak ujung elektroda ke benda kerja juga sangat mempengaruhi hasil lasan. Jika terlalu dekat elektroda bias nempel pada benda kerja dan jika terlalu jauh lelehan elektroda tidak akan menumpuk dan jika sangat jauh elektroda akan mati. 4.2 SARAN Sebaiknya jumlah alat diperbanyak sehingga praktikum dapat berlangsung dengan cepat. Keadaan tempat bekerja yang kurang luas membuat praktikum sedikit kurang nyaman karena asap yang keluar dari proses pengelasan sangat mengganggu pernapasan. Sebaiknya area praktikum pengelasan dapat lebih di perluas. Semua pekerjaan yang kita lakukan akan berhasil apabila disertai jiwa yang sabar, ulet, terampil dan mau bekerja keras.



DAFTAR PUSTAKA http://nandharheizkyr.blogspot.com/2017/03/laporan-las-listrik.html?m=1 https://id.m.wikipedia.org/wiki/Las_listrik https://www.pengelasan.net/cacat-las/ https://www.pengelasan.net/alat-keselamatan-kerja-las/ https://www.niagamas.com/2017/09/14/mesin-las-listrik/