BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Mekanika proses pemotongan logam membutuhkan parameter yang melibatkan kondisi pemotongan dan geometri serta kemampuan pahat potong. Semakin besar
kecepatan potong semakin besar pula konsumsi tenaga mesinnya. Penampang serpihan dalam proses pemotongan besarnya tergantung kepada gerak makan
mmput atau dalamtebalnya kedalaman potong mm. Dalam proses pemesinan, untuk mencapai kondisi pemotongan yang optimal dan stabil sangat perlu
diperhatikan adanya kombinasi besaran laju pemotongan, gerak makan, dan kedalaman pemotongan yang sangat erat kaitannya terhadap umur pahat serta kualitas
permukaan bahan termesin Rochim, 1993.
2.1. Proses Pemotongan dengan Bubut
Proses pemotongan logam merupakan kegiatan terbesar yang dilakukan pada industri manufaktur, proses ini mampu menghasilkan komponen yang memiliki
bentuk yang komplek dengan akurasi geometri dan dimensi tinggi. Prinsip pemotongan logam dapat defenisikan sebagai sebuah aksi dari sebuah alat potong
yang dikontakkan dengan sebuah benda kerja untuk membuang permukaan benda kerja tersebut dalam bentuk geram. Meskipun definisinya sederhana akan tetapi
proses pemotongan logam adalah sangat komplek Rochim, 1993.
6
Universitas Sumatera Utara
Salah satu proses pemesinan yang digunakan pada pemotongan logam adalah proses bubut. Proses ini bertujuan untuk membuang material dimana benda kerja
dicekam menggunakan sebuah chuck atau pencekam dan berputar pada sebuah sumbu, alat potong bergerak arah aksial dan radial terhadap benda kerja sehingga
terjadi pemotongan dan menghasilkan permukaan yang konsentris dengan sumbu putar benda kerja. Gambar 2.1 adalah skematis dari sebuah proses bubut dimana n
adalah putaran poros utama, f adalah gerak makan, dan a adalah kedalaman potong. Bagian-bagian serta penamaan nomenclature dari alat potong yang digunakan pada
proses bubut dijelaskan pada Gambar 2.2. Radius pahat potong menghubungkan sisi dengan ujung potong cutting edge dan berpengaruh terhadap umur pahat, gaya
radial, dan permukaan akhir Rochim, 1993. .
Gambar 2.1. Skematis Proses Bubut
n a
f
7
Universitas Sumatera Utara
a b Gambar 2.2. Bagian-Bagian serta Penamaan nomenclature
a Pahat Potong b Tool Holder
Ada tiga parameter utama yang berpengaruh terhadap kondisi pemotongan, peningkatan panas, keausan, dan integritas permukaan benda kerja yang dihasilkan.
Ketiga parameter itu adalah laju pemotongan v, gerak makan f, dan kedalaman potong a. Laju pemotongan adalah kecepatan keliling benda kerja dengan satuan
mmin, laju pemakanan adalah perpindahan atau jarak tempuh pahat tiap satu putaran benda kerja dengan satuan mmput, kedalaman potong adalah tebal material
terbuang pada arah radial dengan satuan mm Rochim, 1993. Menurut Rochim 1993 pada setiap proses pemesinan ada empat elemen dasar
yang perlu dipahami, yaitu: a. Laju pemotongan cutting speed : v mmin
b. Kecepatan makan feeding speed : v
f
c. Waktu pemotongan cutting time : t mmmin
c
d. Kecepatan penghasilan geram : Z cm
min
3
min
Universitas Sumatera Utara
Keempat elemen dasar tersebut diatas dapat diketahui menggunakan rumus yang dapat diturunkan berdasarkan Gambar 2.3:
Sumber: Taufiq Rochim 1993
Keterangan gambar:
d
o
d = Diameter Awal Benda Kerja mm
m
l = Diameter Akhir Benda Kerja mm
t
κ = Panjang Pemesinan mm
r
= Sudut Potong Utama
o
γ
o
= Sudut Geram
o
h = Tebal Geram Sebelum Terpotong mm h
c
a = Kedalaman Potong mm = Tebal Geram mm
b = Lebar Pemotongan mm f = Gerak Makan mmput
v
f
Gambar 2.3. Proses Bubut = Laju Pemakanan mmmin
Pahat
9
Universitas Sumatera Utara
2.2. Kondisi Pemotongan