259 Teknologi Dasar Otomotif
Proses bubut permukaan adalah proses bubut yang identik dengan proses bubut rata, tetapi arah gerakan pemakanan tegak lurus terhadap sumbu benda kerja.
Proses bubut tirus taper turning sebenarnya identik dengan proses bubut rata di atas, hanya jalannya pahat membentuk sudut tertentu terhadap sumbu benda
kerja. Demikian juga proses bubut kontur, dilakukan dengan cara memvariasi kedalaman potong, sehingga mengha-silkan bentuk yang diinginkan. Walaupun
proses bubut secara khusus menggunakan pahat bermata potong tunggal, tetapi proses bubut bermata potong jamak tetap termasuk proses bubut juga, karena
pada dasarnya setiap pahat bekerja sendiri-sendiri. Selain itu proses pengaturan setting pahatnya tetap dilakukan satu persatu.
a. Parameter Pada Mesin Bubut
Tiga parameter utama pada setiap proses bubut adalah kecepatan putar spindel speed, gerak makan feed dan kedalaman potong depth of cut. Faktor yang
lain seperti bahan benda kerja dan jenis pahat sebenarnya juga memiliki pengaruh yang cukup besar, tetapi tiga parameter di atas adalah bagian yang
bisa diatur oleh operator langsung pada Mesin Bubut. Kecepatan putar, n speed, selalu dihubungkan dengan sumbu utama spindel
dan benda kerja. Kecepatan putar dinotasikan sebagai putaran per menit rotations per minute, rpm. Akan tetapi yang diutamakan dalam proses bubut
adalah kecepatan potong cutting speed atau v atau kecepatan benda kerja dilalui oleh pahatkeliling benda kerja. Secara sederhana kecepatan potong
dapat digambarkan sebagai
keliling benda
kerja dikalikan
dengan kecepatan putar atau :
πdn V =
1000 Di mana:
v = kecepatan potong mmenit d = diameter benda kerja mm
n = putaran benda kerja putaranmenit
260 Teknologi Dasar Otomotif
Dengan demikian kecepatan potong ditentukan oleh diameter benda kerja. Selain kecepatan potong ditentukan oleh diameter benda kerja faktor bahan
benda kerja dan bahan pahat sangat menentukan harga kecepatan potong. Pada dasarnya pada waktu proses bubut kecepatan potong ditentukan berdasarkan
bahan benda kerja dan pahat. Harga kecepatan potong sudah tertentu, misalnya untuk benda kerja Mild Steel dengan pahat dari HSS, kecepatan potongnya
antara 20 sampai 30 mmenit. Gerak makan, f feed, adalah jarak
yang ditempuh oleh pahat setiap benda kerja berputar satu kali ,
sehingga satuan
f adalah mmputaran.
Gerak makan
ditentukan berdasarkan
kekuatan mesin, material
benda kerja, material pahat, bentuk pahat,
dan terutama kehalusan permukaan yang diinginkan. Gerak makan biasanya ditentukan dalam hubungannya dengan
kedalaman potong a. Gerak makan tersebut berharga sekitar 13 sampai 120 a, atau sesuai dengan kehalusan permukaan yang dikehendaki. Gambar Gerak
makan f dan kedalaman potong a. Kedalaman potong a depth of cut, adalah tebal bagian benda kerja yang
dibuang dari benda kerja, atau jarak antara permukaan yang dipotong terhadap permukaan yang belum terpotong. Ketika pahat memotong sedalam a, maka
diameter benda kerja akan Panjang permukaan benda kerja yang dilalui pahat setiap putaran. berkurang 2a, karena bagian permukaan benda kerja yang
dipotong ada di dua sisi, akibat dari benda kerja yang berputar.
b.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 Gambar 10.2. Gerak makan
kedalaman potong
261 Teknologi Dasar Otomotif
benda kerja dengan bentuk yang berbeda dari peralatan yang tersedia, maka dimungkinkan untuk membuat bentuk pemegang benda kerja tersebut
sesuai dengan kebutuhan. Terdapat
empat metode
pemegangan bendakerja
dalam pembubutan.
Metode pemegangan
ini ditunjukkan
dalam gambar, yaitu :
a.Pemegangan benda kerja diantara
pusat, satu di kepala tetap dan yang lain di ekor tetap; digunakan untuk pemegangan bendakerja
yang memiliki rasio panjang terhadap diameter besar. Pada pusat kepala tetap, dipasang peralatan yang disebut dog, digunakan untuk memegang bagian luar
bendakerja sehingga bendakerja tersebut berputar mengikuti putaran spindel. Pusat ekor tetap dapat berupa pusat hidup atau pusat mati. Pusat hidup
berputar dalam bantalan bearing yang dipasang pada ekor tetap, sehingga tidak terjadi gesekan karena tidak ada perbedaan putaran antara bendakerja
dengan pusat hidup tersebut. Sebaliknya pusat mati dipasang tetap pada ekor tetap, jadi tidak ikut berputar sehingga terjadi gesekan antara bendakerja
dengan pusat mati tersebut yang dapat menimbulkan panas. Pusat mati biasanya digunakan untuk putaran yang rendah, sedang pusat hidup dapat
digunakan untuk putaran yang tinggi. b. Pencekamchuck; dengan tiga atau empat ragum jaw untuk memegang
bendakerja silinder pada diameter luarnya. Ragum sering didesain sedemikianrupa sehingga dapat juga memegang diameter dalam bendakerja
tabular. Pencekam pemusatan sendiri self-centering chuck memiliki mekanisme yang dapat menggerakkan ragum masuk atau keluar secara
serentak. Pencekam yang lain, ragum dapat digerakkan sendiri-sendiri. Gamabr 10.3. Metode pemegangan pahat
262 Teknologi Dasar Otomotif
Pencekam dapat digunakan dengan atau tanpa ekor tetap, untuk bendakerja dengan rasio panjang terhadap diameter rendah, maka dipasang tanpa ekor
tetap, tetapi bila rasio panjang terhadap diameternya besar diperlukan ekor tetap agar dapat menyangga bendakerja dengan kokoh.
c. Lehercollet, terdiri dari bantalan tabular tabular bushing dengan belahan longitudinal sepanjang setengah dari panjang leher. Diameter dalam dari leher
digunakan untuk memegang bendakerja bentuk silinder, seperti batang logam. Salah satu ujung dapat dimampatkan karena adanya belahan, jadi diameternya
dapat diperkecil sehingga dapat memegang bendakerja dengan erat. Karena pengecilan diameter terbatas, maka peralatan pemegang ini harus dibuat
dalam berbagai ukuran yang sesuai dengan diameter bendakerja. d. Pelat mukaface plate, adalah peralatan pemegang yang dipasang pada
spindel mesin bubut dan digunakan untuk memegang bendakerja yang memiliki bentuk tidak teratur. Karena bentuk tidak teratur, maka bendakerja tidak dapat
dipegang dengan metode yang lain. Pelat muka dilengkapi dengan pengapit, baut, atau yang lain dalam peralatan tetap atau alat pemegang yang
dipasangkan kepadanya sehingga dapat memegang bendakerja yang memiliki bentuk tidak teratur.
a.
Alat-alat potong pada mesin bubut dan pembentukannya
Sebelum kita bahas lebih jauh tentang proses pemesinan melalui pekerjaan bubut, sebaiknya kita melihat terlebih dahulu salah satu alat potong utama
yang digunakan pada mesin bubut yakni pahat bubut, karena sebagaimana fungsi mesin bubut dalam pembentukan benda kerja tersebut sangat komplek
dan bervariasi, tentu saja untuk melakukan fungsi-fungsi tersebut diperlukan alat potong yang bervaiasi pula, namun pahat bubut ini merupakan alat
potong utama dalam pekerjaan bubut, misalnya pekerjaan mengebor dapat dikerjakan pada mesin bor walaupun dikerjakan dengan mesin bubut akan
lebih baik.
263 Teknologi Dasar Otomotif
a.
Jenis dan tipe pahat bubut.
Secara umum tipe pahat bubut dapat dibedakan menjadi dua tipe yakni :
Solid tool,dan Tool bits. Solid tool ialah pahat bubut yang berukuran
besar dibuat dari baja perkakas paduan alloy tool steel atau High
Speed Steel HSS. Seperti pada gambar .
Pahat dari jenis ini digunakan dalam pekerjaan penyayatan bahan-bahan
lunak seperti baja lunak Mild Steel. Pemasangannya
langsung dijepit
pada tool post, namun terdapat pula ukuran yang kecil 14
“ ini dipasang pada tool holder, pahat ini termasuk
solid tool
Tool bit ialah pahat yang hanya terdiri atas mata potongnya dan
harus menggunakan tool holder, dengan spesifikasi khusus sesuai
dengan bentuk tool bit itu sendiri, atau di
brazing pada tangkainya lihat gambar
Gambar 10.4 pahat bubut
Macam macam pahat bubut
Gambar 10.4a Tool bit
Gambar 10.4b Pahat potong