peralatan pada pesawat terbang yang terbuat dari baja perkakas. Kekerasan komponen ini basanya berkisar antara 54 sd 62 HRC.
2.8 Pahat CBN
Dalam industri manufaktur, ada tujuh bahan pahat yang dapat digunakan untuk proses pemotongan logam diantaranya: karbon tinggi
High Carbon Steel, Carbon Tool Steels, CTS
, HSS
High Speed Steels, tool Steels
, Paduan Cor Nonfero
Cast Nonferous Alloys, Cast Carbides
, Karbida
Cermented Carbides, Harmetals
, Keramik
Ceramic
, CBN
Cubic Boron Nitride
, Intan
Sintered Diamonds and Natural Diamonds
. Diantara ketujuh bahan pahat potong tersebut, CBN merupakan satu
diantara bahan pahat yang dapat digunakan untuk proses permesinan dengan tiga kondisi yang berbeda yaitu permesinan laju tinggi, keras dan kering. CBN
termasuk jenis keramik dan mulai diperkenalkan oleh GE di USA pada tahun 1957 Borazon. CBN dibuat dengan penekanan panas HIP, 60 kbar, 1500
o
C sehingga serbuk graphit putih nitride Boron dengan struktur heksagonal berubah
menjadi struktur kubik. Hot Hardness CBN ini sangat tinggi dibandingkan dengan jenis pahat yang lain. CBN dapat digunakan untuk permesinan berbagai jenis baja
dalam keadaan dikeraskan, besi cor, HSS maupun karbida semen. Afinitas terhadap baja sangat kecil dan tahan terhadap perubahan reaksi kimiawi sampai
dengan temperatur pemotongan 1300
o
C Rochim, 1993. Cubic Boron Nitride adalah material pahat untuk pembubutan keras. Mulai
diperkenalkan pada tahun 1970 CBN dalam bentuk padatan. Pahat ini dibuat dengan lapisan 0.5
– 1 mm
policristal cubic boron nitride
menjadi kobalt melalui substrasi karbida pada suhu dan tekanan yang tinggi. Pahat CBN merupakan pahat
yang tahan terhadap kekerasan yang tinggi dan ketangguhan patah pada permesinan kecepatan tinggi. CBN menunjukkan performa yang sangat baik
dalam proses gerinda untuk material dengan sifat kekerasan tinggi dan kuat. Perbedaan kekerasan, ketangguhan, komposisi kimia dan stabilitas panas dan
ketahanan aus berperan penting untuk perkembangan pahat potong CBN termasuk untuk laju pembuangan geram dan juga memberikan permesinan yang presisi
Universitas Sumatera Utara
untuk menghasilkan kekasaran permukaan yang sangat baik. Advanced Cutting Tool Materials: IIT Kharagpur
Dalam permesinan untuk baja keras pahat potong CBN merupakan pilihan yang tepat karena pahat ini memiliki sifat tahan untuk temperatur pemotongan
yang tinggi, keras, daya larut yang rendah dalam pembuatan, dan ketangguhan patah yang baik Kalpakjian, 20010. Pahat ini memberikan kemungkinan proses
permesinan fleksibel yang sangat baik, mengurangi waktu permesinan, hemat energi, dan memungkinkan untuk didaur ulang.
Pada umumnya, ada dua kategori dari pahat CBN. 1. memiliki sekitar
90 butir CBN dengan bahan pengikat logam seperti kobalt, yang digunakan untuk memberikan peningkatan ketangguhan patah
agar CBN menjadi keras dan getas, biasanya disebut pahat CBN tingkat tinggi.
2. memiliki konsentrasi CBN yang rendah sekitar 50 sampai 70, dengan bahan pengikat keramik seperti : TiN atau TiC, biasanya disebut sebagai
pahat CBN tingkat rendah. Ada beberapa studi yang mempelajari karakteristik aus pahat untuk pahat
CBN tingkat tinggi dan CBN tingkat rendah. Suatu hal yang tidak bisa dipungkiri bahwa CBN tingkat rendah memiliki umur pahat yang lebih lama dan
memberikan kekasaran yang lebih baik daripada CBN tingkat tinggi dalam penyelesaian pembubutan keras walaupun pada akhirnya memiliki kekerasan dan
ketangguhan patah yang sangat tinggi Chou, 1999. Pahat potong CBN digunakan untuk permesinan yang materialnya terbuat dari ferrous paduan dengan
kecepatan potong yang tinggi Ibrahim A. Al-Zkeri, M.S, 2007. Kekhusunan Pahat CBN ialah memiliki manfaat dan efektivitas untuk
digunakan dipermesinan dengan bermacam-macam material berlapiskan baja karbon tinggi dan baja paduan, logam non-ferrous dan logam paduan, logam
exotic seperti nikel yang dikeraskan, inconel, Nimonic lainnya dan material non- logam lainnya yang begitu sulit untuk dimesin dengan pahat konvensional. Pahat
CBN dapat digunakan pada suhu sampai 1400
o
C.
Universitas Sumatera Utara
Adapun range kecepatan yang dapat diporasikan untuk CBN jika permesinan menggunakan baja cor abu-abu adalah 300
– 400 mmin. berikut ini merupakan
range
kecepatan untuk material lainnya • besi cor yang dikeraskan 400 BHN : 80 – 300 mmin
• Super paduan 35 R
C
: 80 – 140 mmin
• Baja yang dikeraskan 45 R
C
: 100 – 300 mmin
In addition to speed, the most important factor that affects performance of CBN inserts is the preparation of cutting edge. It is best to use cBN tools with a
honed or chamfered edge preparation, especially for interrupted cuts. Like ceramics, CBN tools are also available only in the form of indexable inserts. The
only limitation of it is its high cost
Advanced Cutting Tool Materials: IIT Kharagpur
.
Dalam kasus baja paduan, beberapa peneliti melaporkan bahwa karbida berlapis keramik, CBN dan PCD sangat sangat potensial digunakan Che Haron et
al 2001, Grzesik and Nieslony 2003. Selain itu, CBN dan PCD telah banyak digunakan untuk permesinan kering kecepatan tinggi 1000 mmenit.
2.9 Temperatur Pemotogan
