Tesis S2 Teknik Mesin Henry Widya Prasetya [PDF]

Citation preview

ANALISA PENGARUH PARAMETER PEMOTONGAN DAN NOSE RADIUS PAHAT INSERT V - SERIES TERHADAP KEKASARAN PERMUKAAN PADA PROSES PEMBUBUTAN BAJA KARBON 1.1 Latar Belakang Perkembangan mesin bubut sebagai alat produksi pembentukan logam sangatlah pesat dan menjadi salah satu alat utama pada setiap perusahaan penghasil komponen mesin. Mesin bubut banyak digunakan untuk pengerjaan logam pembuatan komponen-komponen mesin. Pemotongan logam dengan bentuk, ukuran dan kualitas permukaan sesuai yang direncanakan maka diperlukan proses pembubutan yang baik. Salah satu komponen utama pada proses pembubutan adalah pahat, karena pahat berfungsi sebagai penyayat dalam proses pemotongan. Pahat insert V-series merupakan jenis 0



pahat bubut yang mempunyai wedge angle sebesar 35 . Pada pahat insert nose radius merupakan radius geometri ujung pahat yang berfungsi sebagai pisau penyayat pada proses pemotongan bahan yang akan dibentuk. Diameter nose radius sangat berpengaruh terhadap kualitas produk yang dihasilkan. Dengan kedalaman pemakanan dan jarak pemotongan yang sama, diameter nose radius yang kecil akan menyebabkan kenaikan jumlah puncak dan lembah pada profil permukaan benda kerja hasil pemotongan sehingga kekasaran permukaan benda kerja buruk. Hal ini berbanding terbalik dengan diameter nose radius yang besar. Dari pernyataan tersebut diameter nose radius yang besar akan menghasilkan kekasaran permukaan yang baik. Tetapi dengan pertambahan waktu dan kondisi pemotongan akan menyebabkan keausan pada pahat sehingga berpengaruh terhadap kualitas permukaan yang dihasilkan. Nose radius yang besar juga meningkatkan gesekan dan panas antara mata potong pahat dengan benda kerja sehingga meningkatkan nilai kekasaran permukaan hasil pemotongan. Oleh sebab itu geometri nose radius pahat yang digunakan harus tepat agar diperoleh produk dengan kekasaran permukaan yang baik. Pada



suatu



proses



produksi dengan



mesin bubut



parameter pemotongan



mempengaruhi tingkat produktifitas. Karena parameter pemotongan akan mempengaruhi jalannya proses pemotongan suatu mesin bubut. Parameter pemotongan pada mesin bubut terdiri dari kedalaman pemakanan (depth of cut), kecepatan potong (cutting speed) dan



kecepatan pemakanan (feed rate). Pemilihan harga parameter pemotongan (depth of cut dan feed rate) yang tinggi akan meningkatkan produktifitas, namun kekasaran permukaan yang dihasilkan buruk. Dengan pemilihan harga rendah untuk depth of cut dan feed rate akan menurunkan tingkat produktifitas, namun kekasaran permukaan baik dari produk yang dihasilkan. Oleh sebab itu perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai pemilihan parameter pemotongan pada mesin bubut. Kondisi optimum suatu mesin bubut dapat ditentukan berdasarkan pada dua faktor yaitu kualitas hasil pembubutan (seperti kepresisian geometri, kekasaran permukaan benda kerja) dan kondisi permesinan (seperti tool life, gaya pemotongan, material removal rate). Kedua faktor tersebut sangat dipengaruhi oleh pengaturan atau pemilihan nilai parameter pemotongan. Maka pemilihan nilai parameter pemotongan yang tepat akan mempengaruhi pada kualitas hasil pembubutan dan kondisi permesinan yang lebih optimal. Pada penelitian ini menggunakan jenis pahat untuk proses roughing. Hal ini diharapkan untuk meningkatkan produktifitas namun kekasaran permukaan yang dihasilkan memenuhi kriteria proses finishing pemesinan mesin bubut.