Hubungan Suhu Pemotongan dengan Geometri Geram

Rasio r p untuk geram dipengaruhi oleh jumlah mata gergaji n p dan jarak persatuan panjang, karena jarak yang digunakan dalam penentuan nilai rasio r p adalah 0,36 mm dan sama untuk setiap kondisi pemotongan. Maka nilai rasio r p ini akan bergantung kepada jumlah mata gergaji n p semakin banyak jumlah mata gergaji maka n p maka semakin besar nilainya. Dari gambar 4.22 dapat dilihat hubungan antara gaya dengan rasio r p geram, bahwa semakin tinggi gaya pemotongan maka rasio r p geram akan kecil Berdasarkan penjelasan di atas maka dapat disimpulkan bahwa gaya pemotongan F v dipengaruhi oleh pemakanan f dan kedalaman pemotongan a. Gaya pemotongan F v yang tinggi menyebabkan geram lebih tebal dan jarak antara mata puncak  semakin renggang. Akibat renggangnya jarak tersebut maka jumlah mata gergaji n p akan sedikit dan nilai rasio r p geram akan kecil.

4.2.2 Hubungan Suhu Pemotongan dengan Geometri Geram

Untuk mengetahui hubungan antara suhu pemotongan dengan geometri geram maka seluruh perhitungan suhu dan pengukuran geometri geram yang telah dilakukan sebelumnya akan direkapitulasi pada tabel 4.3. Melalui tabel ini akan dijelaskan bagaimana pengaruh suhu pemotongan teoritik dan geometri geram untuk setiap kondisi pemotongan. Tabel 4.3 Suhu Pemotongan Teoritik dengan geometri geram untuk setiap kondisi pemotongan. Kondisi Pemotongan 1 2 3 4 5 Vc = 225 mmin f = 0,125 mmrev a = 1,1 mm Vc =225 mmin f = 0,16 mmrev a = 0,7 mm Vc = 250 mmin f = 0,1 mmrev a = 0,3 mm Vc = 250 mmin f = 0,1 mmrev a = 1 mm Vc = 250 mmin f = 0,15 mmrev a = 0,3 mm h c mm 0,24 0,25 0,16 0,19 0,2 mm 0,084 0,165 0,117 0,115 0,196 n p 13 7 12 13 6 r p 12,38 6,67 11,43 12,38 5,71  maks o C 893,29 890,37 758,08 793,46 724,91 Universitas Sumatera Utara Untuk lebih memudahkan analisa suhu pemotongan dengan geometri geram sebagaimana yang telah dilakukan pada subbab sebelumnya, maka dari data yang ditabulasi pada tabel 4.3 akan disajikan ke dalam grafik. Gambar 4.23 hubungan antara kecepatan pemotongan Vc dengan suhu pemotongan  maks Dari gambar 4.23 dapat diamati bahwa semakin tinggi kecepatan pemotongan maka suhu pemotongan akan menurun. Penurunan suhu pemotongan ini disebabkan pengaruh dari kedalaman pemotongan yang berbeda pada setiap kondisi pemotongan dimana kedalaman pemotongan pada kecepatan pemotongan 225 mmin lebih tinggi dari kedalaman pemotongan pada kecepatan pemotongan 250 mmin. Dengan kata lain kecepatan pemotongan yang semakin tinggi yang diikuti dengan trend penurunan suhu pemotongan disebabkan perbedaan kedalaman pemotongan dalam kondisi pemotongan. Suhu pemotongan yang semakin tinggi akan menyebabkan geram menjadi lebih tebal, karena semakin tinggi suhu pemotongan maka geram yang berasal dari logam tersebut akan memuai sehingga tebalnya semakin besar. Untuk 200 400 600 800 1000 220 225 230 235 240 245 250 255 Kondisi Pemotongan Vc mmin ; f mmrev ; a mm 225; 0,125; 1,1 225; 0,165; 0,7 250; 0,1; 0,3 250; 0,15; 0,3 250; 0,15; 1 Kecepatan Pemotongan mmin S u h u P e m o to n gan o C Universitas Sumatera Utara lebih jelasnya tentang hubungan antara suhu pemotongan  maks dengan tebal geram setelah terpotong h c lihat gambar 4.24. Gambar 4.24 Hubungan antara suhu pemotongan  maks dengan tebal geram setelah terpotong h c Dari gambar 4.24 dapat diamati bahwa semakin tinggi suhu pemotongan maka tebal geram setelah terpotong h c akan cendrung naik. Hal tersebut disebabkan karena pada saat suhu tinggi tebal geram akan memuai sehingga geram yang terbentuk setelah pemotongan semakin tebal. Adapun penyebab meningkatnya tebal geram setelah terpotong pada suhu yang tinggi adalah pemilihan kedalaman pemotongan a yang tinggi.Kedalaman pemotongan a yang tinggi menyebabkan peningkatan suhu pemotongan yang pada akhirnya mengakibatkan tebal geram setelah terpotong h c mengalami trendkecendrungan yang meningkat. 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 650 700 750 800 850 900 950 T e b a l G e ra m S e te la h T e rp o to g n h c m m Suhu Pemotongan o C Kondisi Pemotongan Vc mmin f mmrev a mm 225 0.125 1.1 225 0.165 0.7 250 0.1 0.3 250 0.1 1 250 0.15 0.3 Universitas Sumatera Utara Gambar 4.25 Hubungan antara suhu pemotongan  maks dengan jarak antara mata puncak gergaji  Semakin tinggi suhu pemotongan  maks maka trend jarak antara mata puncak gergaji  akan menurun. Dengan kata lain, suhu pemotongan yang tinggi akan menyebabkan jarak antara mata puncak gergaji menjadi lebih rapat. Hal ini disebabkan pada suhu yang tinggi mata puncak gergaji lebih banyak terbentuk sehingga jarak antara mata puncak gergaji lebih rapat. Hal ini juga bisa lebih jelas dengan memperhatikan gambar 4.25 trend penurunan jarak antar mata gergaji pada gambar 4.26 akan menyebabkan trend kenaikan jumlah mata gergaji. 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 650 700 750 800 850 900 950 Ja ra k A n ta r P u n ca k m a ta g e rg a ji d m m Suhu Pemotongan o C Kondisi Pemotongan Vc mmin f mmrev a mm 225 0.125 1.1 225 0.165 0.7 250 0.1 0.3 250 0.1 1 250 0.15 0.3 Universitas Sumatera Utara Gambar 4.26 Hubungan antara suhu pemotongan  maks dengan jumlah mata gergaji n p Pada gambar 4.26 dapat diamati bahwa semakin tinggi suhu pemotongan  maks maka jumlah mata gergaji lebih banyak terbentuk sehingga menyebabkan jarak antar mata gergaji lebih rapat. Atau dengan kata lain semakin rapatnya jarak antara mata gergaji yang diikuti dengan kenaikan suhu pemotongan  maks akan membentuk mata gergaji yang lebih banyak. Trend kenaikan jumlah mata gergaji ini juga telah diteliti oleh peneliti lainnya seperti Morehead dan Huang 2007. Menurut mereka, trend penurunan jumlah mata gergaji akan terjadi dengan meningkatnya pemakanan. Hal ini juga telah diteliti sebelumnya oleh Poulachon dan Moisan 2000 serta Becze dan Elbestawi 2002.Dari hasil pengamatan mereka juga diperoleh hubungan antara pemakanan dengan jumlah mata gergaji, menurut mereka trend penurunan jumlah mata gergaji lebih disebabkan oleh meningkatnya pemakanan Morehead and Huang, 2007. 2 4 6 8 10 12 14 650 700 750 800 850 900 950 Ju m la h M a ta G e rg a ji n p Suhu Pemotongan o C Kondisi Pemotongan Vc mmin f mmrev a mm 225 0.125 1.1 225 0.165 0.7 250 0.1 0.3 250 0.1 1 250 0.15 0.3 Universitas Sumatera Utara Gambar 4.27 Hubungan antara suhu pemotongan  maks dengan rasio geram r p Besar atau kecilnya nilai rasio r p geram diperoleh berdasarkan banyaknya jumlah puncak n p untuk setiap kondisi pemotongan. Dari gambar 4.27 dapat diamati bahwa semakin tinggi suhu pemotongan maka trend dari rasio geram juga akan semakin tinggi. Hal ini sesuai dengan gambar 4.27 dan dapat dinyatakan bahwa semakin tinggi suhu pemotongan maka trend jumlah mata gergaji akan semakin meningkat dan hal ini juga berlaku untuk nilai rasio geram dengan trend yang meningkat. Berdasarkan penjelasan di atas, maka dapat disimpulkan bahwa kecepatan yang tinggi akan mengakibatkan suhu pemotongan dengan trend yang menurun. Penurunan ini disebabkan adanya perbedaan kedalaman pemotongan dimana pada 2 4 6 8 10 12 14 650 700 750 800 850 900 950 R a si o G e ra m r p Suhu Pemotongan o C Kondisi Pemotongan Vc mmin f mmrev a mm 225 0.125 1.1 225 0.165 0.7 250 0.1 0.3 250 0.1 1 250 0.15 0.3 Universitas Sumatera Utara kecepatan pemotongan 225 mmin kedalaman pemotongan lebih besar daripada kecepatan pemotongan 250 mmin. Peningkatan suhu pemotongan akan menyebabkan trend kenaikan tebal geram dengan jarak antara mata puncak gergaji yang lebih rapat disebabkan banyaknya jumlah mata gergaji yang terbentuk pada suhu pemotongan yang tinggi sehingga pada akhirnya juga meningkatkan nilai dari rasio geram. Universitas Sumatera Utara BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan