< PreviousTeknik pengecoran logam Hardi Sudjana Page xvi DIAGRAM PENCAPAIAN STANDAR KOMPETENSI TEKNIK PENGECORAN Teknik pengecoran logam Hardi Sudjana͵Ͳ BAB IX PROSES PEMESINAN (MACHINING PROCESSES) A. U m u m Proses pemesinan merupakan proses lanjutan dalam pembentukan benda kerja atau mungkin juga merupakan proses akhir setelah pembentukan logam menjadi bahan baku berupa besi tempa atau baja paduan atau dibentuk melalui proses pengecoran yang dipersiapkan dengan bentuk yang mendekati kepada bentuk benda yang sebenarnya. Baja atau besi tempa sebagai bahan produk yang akan dibentuk melalui proses pemesinan biasanya memiliki bentuk profil berupa bentuk dan ukuran yang telah distandarkan misalnya, bentuk bulat “O”, segi empat, segi enam “L”, “I” “H” dan lain-lain. Bahan benda kerja yang dibentuk melalui proses pengecoran memiliki bentuk yang bervariasi sesuai dengan bentuk produk yang diinginkan. Pembentukan benda kerja melalui proses pengecoran ini telah direncanakan dan dianalisis sedemikian rupa sehingga jika benda kerja menghendaki bentuk akhir melalui proses pemesinan tertentu sebagaimana diinformasikan pada gambar kerja, maka bagian ini telah dipersiapkan. (Lihat membaca dan menggunakan gambar dan pembentukan benda kerja melalui proses pengecoran). Oleh karena itu Gambar kerja merupakan dokumen penting yang menjadi acuan dalam pelaksanaan proses produksi mulai penerimaan bahan baku hingga penyerahan produk kepada pemakai dan sebagai dasar pertanggung jawaban terhadap kualitas dari produk tersebut. Angka kekasaran permukaan atau yang disebut Roughness Value (Ra) yang tertera pada gambar mengisaratkan kepada kita mengenai bentuk permukaan akhir dari produk yang diinginkan, sebagaimana diperlihatkan pada contoh gambar 9.1 berikut. Jika Nilai Ra itu berada pada kisaran 6,3 sampai 50 (N9 sampai N50) maka kekasaran permukaan dapat tercapai melalui proses pengecoran (Sand Casting). Teknik pengecoran logam Hardi Sudjana͵Ͳͺ Gambar 9.1 Contoh gambar kerja dari bahan besi tuang (casting) Proses pemesinan yang berhubungan dengan pembentukan produk pengecoran memerlukan kecakapan khusus yang berbeda dengan proses pemesinan pada baja dengan bentuk tertentu seperti bulat; segi empat atau segi enam, terutama dalam memegang benda kerja itu sendiri pada mesin perkakas selama proses pemotongan itu berlanjut dimana benda hasil pengecoran memiliki bentuk yang tidak beraturan, serta khusus dalam pekerjaan pembubutan dimana benda kerja akan berputar, keseimbangan putaran juga perlu diperhatikan jika benda tidak berada sesumbu dengan sumbu mesin itu sendiri (Counter balance). B. Pembentukan benda kerja dengan mesin perkakas Kekasaran permukaan Benda kerja yang dipersyaratkan untuk dikerjakan melalui pekerjaan pemesinan ialah benda kerja yang digambarkan dengan tanda angka kekasaran N8 atau dengan besaran angka toleransi dari ukuran benda yang dikehendaki. Pada bentuk tertentu dimungkinkan untuk dikerjakan pada mesin bubut, frais atau skrap. Teknik pengecoran logam Hardi Sudjana͵Ͳͻ Dalam pelaksanaan proses pekerjaan dengan menggunakan mesin perkakas diperlukan 3 aspek penting yang harus difahami, antara lain : x Membaca dan menggunakan gambar kerja ( Lihat Bab VIII) x Memilih dan menggunakan alat ukur (Lihat Bab XII) x Menguasai teknologi pemotongan Teknologi pemotongan Teknologi pemotongan merupakan salah satu aspek persyaratan pengetahuan dan keteramoilan yang harus dikuasai oleh seorang operator mesin dalam melakukan proses pembentukan, aspek-aspek yang tercakup dalam teknologi pemotongan ini antara lain : x Pengetahuan tentang bahan-bahan produk (Lihat Bab I Tentang macam-macam bahan Teknik), yang diperlukan untuk menentukan sifat pemotongan dari setiap bahan teknik seperti kecepatan pemotongan dan jenis alat potong yang sesuai dengan jenis bahan tersebut. x Mesin perkakas dan karakteristiknya, yakni pengetahuan tentang Mesin Perkakas dan kelengkapannya, jenis, fungsi dan cara pengoperasiannya. x Pengetahuan tentang alat-alat potong yang meliputi bentuk, fungsi pemakaian. x Pengetahuan tentang cara pemasangan dan mengeset benda kerja pada mesin perkakas 1. Pembentukan benda kerja dengan mesin bubut Mesin bubut adalah salah satu mesin perkakas yang paling banyak digunakan dibengkel-bengkel karena memiliki fungsi yang bervariasi dalam pengerjaan berbagai bentuk benda kerja, seperti membentuk benda bulat, membentuk bidang datar, mengebor, mengulir, membentuk tirus, memotong mengartel, serta membentuk benda-benda bersegi. Hampir semua aspek bentuk benda kerja dapat dikerjakan dengan mesin bubut, bahkan dari benda-benda yang tidak beraturan bentuk bentuk tersebut dapat tercapai melalui berbagai metoda pemasangan benda kerja pada mesin bubut. Setiap mesin memiliki prosedur pengoperasian yang berbeda-beda walaupun bagian-bagian utama dari mesin dihampir semua merek mesin bubut memiliki bagian yang sama, setiap pabrik pembuat mesin berusaha memberikan kemudahan dalam pengoperasian dari mesin yang dibuatnya, sistem palayanan dan Teknik pengecoran logam Hardi Sudjana͵ͳͲ pengendalian proses kerja mesin ditempatkan sedapat mungkin ditempat yang mudah dijangkau. Perhatikan salah satu konstruksi dan bagian-bagian utama dari mesin bubut pada gambar 9.2 berikut. Gambar 9.2 Mesin bubut dengan bagian-bagian utamanya Ketrangan : No Nama bagian No Nama bagian 1 Head stock 11 Tail stock 2 Knob pengatur kecepatan putaran 12 Pengunci barel 3 Handle pengatur putaran 9 Lead screw 4 Chuck 14 Feeding shaft 5 Benda kerja 15 Roda pemutar/penggerak eretan memanjang 6 Pahat (tool) 16 Rem mesin 7 Tool post dan eretan atas 17 Main swich 8 Eretan lintang 18 Coolant motor switch 9 Bed Mesin 19 Tabel Mesin 10 Senter jalan 20 Pengatur arah feeding shaft 21 Handle lead screw. Teknik pengecoran logam Hardi Sudjana͵ͳͳ a. Metoda pemegangan benda kerja pada mesin bubut Pemasangan benda kerja pada mesin bubut dapat dilakukan dengan berbagai cara sesuai dengan bentuk benda serta tujuan pembentukan yang dihasilkan melalui proses pembubutan tersebut. Fasilitas pencekaman benda kerja pada mesin bubut disediakan baik untuk kegunaan mencekam benda kerja dengan bentuk-bentuk yang umum maupun yang khusus, namun jika benda kerja dengan bentuk yang berbeda dari peralatan yang tersedia, maka dimungkinkan untuk membuat bentuk pemegang benda kerja tersebut sesuai dengan kebutuhan. x Chuck rahang 3 (Three jaw/self centering jaw chuck) Self Centering chuck ialah chuck yang biasanya memiliki rahan (jaw) tiga buah yang masing-masing memiliki tiga pemutar untuk arah mengunci dan membuka jepitan terhadap benda kerja, namun dalam pemakaiannya jika salah satu dari lubang kunci ini diputar maka semua jaw akan bergerak serempak mengunci atau membuka. Kendati pemakaiannya hanya untuk memegang benda kerja yang berbentuk bulat atau bersegi tiga atau enam, Chuck ini paling banyak diguna-kan karena sepat memposisikan benda kerja pada posisi senter (lihat gambar 9.3). Gambar 9.3 Chuck rahang 3 (Three jaw/self centering jaw chuck) Gambar 9.4 Penjepitan benda kerja dengan chuck rahang 3 Universal dengan rahang terbalik Gambar 9.5 Penjepitan benda kerja dengan chuck rahang 3 universal dengan posisi normal Teknik pengecoran logam Hardi Sudjana͵ͳʹ x Four Jaw Independent Chuck (Chuck rahang 4 independent) Chuck rahang 4 yang bersifat independent ini dirancang untuk memegang benda kerja segi empat, membubut bentuk eksentrik, bahkan benda bersegi dengan posisi pembubutan jauh dari posisi senter benda kerja. Gambar 9.7 Penyetelan benda kerja dalam pemasangannya pada chuck rahang 4 independent Gambar 9.6 Produk pengecoran untuk dikerjakan lanjut pada mesin bubut Gambar 9.8 Chuck rahang 4 (chuck (independent) Chuck Mesin bubut merupakan kelengkapan mesin yang dapat diganti sesuai dengan keperluan pemakaian chuck itu sendiri dalam memegang benda kerja. Jika sewaktu-waktu dipe-rlukan penggantian chuck maka kita dapat membukanya dari screw spindle nose dibagian head stock. Untuk melepas chuck dari spindle nose secara sederhananya ialah memutar chuck pada arah yang berlawanan dengan arah putaran pada pembubutan biasa. Lihat gambar 9.9 dalam membuka chuck tersebut. Gambar 9.9 Melepas chuck dari screw spindle nose Teknik pengecoran logam Hardi Sudjana͵ͳ͵ Namun kadang-kadang chuck ini juga terkunci kuat pada spindle nose karena selama pemakaian dalam pembubutan menghasilkan gerakan mengunci pada spindle nose tersebut, untuk itu sebagai langkah-langkah yang dapat dilakukan dalam membuka chuck itu dapat dilakukan sebagai berikut: 1. Memutar chuck dengan bantuan bar yang diungkitkan diantara kedua Jaw. 2. Menyetel posisi jawa hingga melebihi diameter luarnya 3. Menempatkan balok kayu dibagian belakan bed dan langsung menahan pada jaw 4. Putar spindle mesin melalui sabuk dan pulley oleh tangan hingga mengendur. 5. Tempatkan chuck secara pelan-pelan diatas bed mesin. x Metoda mencekam benda kerja pada chuck rahang 4 Sebagaimana yang dilakukan dalam pamakaian Chuck rahang 3 dimana memiliki dua jenis rahang (jaw) terdiri atas Jaw normal dan jaw terbalik, namun pada chuck rahang empat biasanya jaw itu dapat dibalik posisinya. Untuk benda-benda kerja yang berukuran kecil dapat dicekam dengan jaw pada posisi normal akan tetapi untuk benda-benda yang lebih besar maka jaw dapat dibalik sehingga dapat mencekam benda kerja dengan kuat. Lihat gambar 9.10 Gambar 9.10 Benda kerja dicekam dengan jaw pada posisi normal Chuck rahang 4 biasanya memiliki bagian rahang yang dapat dibuka hanya dibagian rahangnya dengan sambungan baut. Tetapi ada juga rahang (jaw) untuk rahang empat ini dapat dilepas melalui ulir penguncinya sehingga dapat diubah posisinya pada posisi terbalik untuk mencekam benda kerja yang ukuran besar (lihat gambar 9.11). Gambar 9.11 Benda kerja dicekam dengan jaw pada posisi terbalik Teknik pengecoran logam Hardi Sudjana͵ͳͶ x Penyetelan benda kerja (set up) pada independen Jaw Untuk penyetelan posisi benda kerja dalam proses pembubutan dengan menggunakan chuck rahang empat diperlukan kecermatan karena gerakan jaw (rahang) dari chuck bergerak secara independent antara jaw yang satu dengan jaw yang lainnya. Oleh karena itu untuk penyetelannya dapat dilakukan dengan langkah sebagai berikut : o Ukur diameter benda kerja dan jepitlah benda kerja dengan kuat o Stel jaw sesuai dengan selisih ukuran diameter benda kerja sebanding dengan jarak perbedaan pada “concentric ring” Lihat gambar 9.12 o Kendurkan dua rahang yang berdekatan untuk memberikan ruangan pergeseran benda kerja. o Tempatkan benda kera di dalam chuck jangan terjadi kesalahan atau perubahan, jepit perlahan lahan melalui gerakan rahang. o Berikan lapisan pelindung diantara jaw dan benda kerja jika diperlukan. o Pemasangan benda kerja yang panjang sebagaimana terlihat pada gambar 9.13 diperlukan pemeriksaan kebenaran putaran antara pangkal dimana bagian terdekat dengan rahang (jaw) dengan dibagian ujung dari benda kerja, Gambar 9.12 Chuck rahang 4 independent Gambar 9.13 Pemeriksaan kebenaran putaran dengan surface gauge Gambar 9.14 Pengukuran sebelum pembubutan muka Next >