BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Tempat dan waktu penelitian dilaksanakan di beberapa tempat seperti tertera bawah ini :
Tabel 3.1 Tempat dan waktu pelaksanaan penelitian No
Kegiatan Tempat
Waktu 1
Membuat desain benda kerja pada AutoCAD
2004 Medan
1 bulan
2 Transfer file gambar desain benda kerja
dari software AutoCAD 2004 ke software
Mastercam X Medan
1 bulan
3 Transfer program kode G dari software
Mastercam X dan pembuatan benda kerja pada mesin b
ubut CNC ET 242 Politeknik
Negeri Medan
4 bulan
3.2 Bahan dan Peralatan
3.2.1 Material Benda Kerja
Dalam penelitian ini bahan yang digunakan untuk membuat benda kerja ini adalah Aluminium 2007 dengan ukuran diameter 38,1 mm 1,5 inci dan
panjang 200 mm. Aluminium 2007 memiliki persamaan nama dengan beberapa standar lain yaitu Aluminium Torradur B, EN AW 2007, DIN AlCuMgPb dan ISO
Al Cu4PbMg. Pertimbangan dipilihnya aluminium sebagai material benda kerja dalam penelitian ini adalah karena aluminium merupakan material yang relatif
mudah untuk dibubut. Menurut Emco 1990, untuk material aluminium bebas potong free cutting aluminium dan menggunakan mata pahat karbida, kecepatan
potong untuk pembubutan adalah 150 – 200 mmenit, dan kecepatan potong untuk pemotongan adalah 60 – 80 mmenit, besaran asutan pembubutan 0,02 – 0,1
mmputaran dan besaran asutan pemotongan 0,01 – 0,02 mmputaran. Pada penelitian ini kecepatan potong yang digunakan adalah 180 mmenit, asutan sebesar
0,1 mmputaran dan kecepatan spindel konstan 1500 putaranmenit.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.2 Komposisi kimia Aluminium 2007 Unsur
Si Fe
Cu Mn
Mg Pb
Cr Ni Zn Lainnya
Al 0,8 0,8 3,3-
4,6 0,5-
1,0 0,4-
1,8 0,8-
1,5 0,1 0,2 0,8
0,3 Sisa
Sumber: www.aluminium.matter.org.uk Tabel 3.3 Sifat mekanis Aluminium 2007
Sifat Mekanis Nilai
Kekuatan tarik 460 Mpa
Kekuatan geser 280 Mpa
Kekerasan 115 HB
Modulus elastisitas E 72,5 Gpa
Kerapatan massa ρ
2850 kgm
3
Sumber: www.aluminium.matter.org.uk
Gambar 3.1 Bahan benda kerja
Gambar 3.2 Geometri bahan benda kerja
3.2.2 Pahat Potong
Untuk melakukan proses pemotongan logam dibutuhkan alat potong berupa pahat sisipan insert yang dapat dilepas dari pemegang alat potong tool holder.
Pada pembuatan model poros vespa, ada empat jenis pahat sisipan yang digunakan yaitu pahat roughing, finishing, grooving dan threading.
Pahat potong yang digunakan adalah pahat karbida berlapis dengan komposisi kimia dan sifat mekanis sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.4 Komposisi kimia dan sifat mekanis pahat karbida Komposisi pahat
Co 7,0 ; karbida campuran 8,0 ; WC 85 Ukuran butir
1 – 2 μm
Lapisan pahat TiCTiN + Al
2
O
3
Tebal lapisan 15
μm Kekerasan
1450 HV Sumber: Ceratizit
Geometri pahat roughing, finishing, grooving dan threading yang digunakan adalah sebagai berikut:
1. Pahat roughing
Pahat yang digunakan untuk proses roughing adalah pahat karbida sesuai standar ISO yaitu CNMG 120408-PR.
Gambar 3.3 Geometri pahat roughing Sumber: Sandvik Coromant
Keterangan: r
ε
= 0,4 mm ; iC = 9,53 mm ; s = 4 mm ; l = 12,7 mm 2.
Pahat finishing Pahat yang digunakan untuk proses finishing adalah pahat karbida sesuai
standar ISO yaitu DCMT 11T308-PF.
Gambar 3.4 Geometri pahat finishing Sumber: Sandvik Coromant
Keterangan: r
ε
= 0,4 mm ; iC = 9,53 mm ; s = 3,97 mm ; l = 11 mm
Universitas Sumatera Utara
3. Pahat grooving
Pahat yang digunakan untuk proses pengaluran grooving dan pemotongan cutting-off atau parting-off yang digunakan adalah pahat
karbida sesuai standar ISO yaitu N151.2-300-25-4G.
Gambar 3.5 Geometri pahat grooving Sumber: Sandvik Coromant
Keterangan: r
ε
= 3.00 ; l
a
= 0.2 ; α
f
= 3 4.
Pahat threading Pahat yang digunakan untuk proses pembuatan ulir threading adalah
pahat karbida sesuai standar ISO yaitu R166.0G-16MM01-150.
Gambar 3.6 Geometri pahat ulir Sumber: Sandvik Coromant
Keterangan: iC = 9.53 ; d
1
= 4.4 ; s = 3.97 ; H
A
= 1.12 ; H
B
= 0.22
3.2.3 Mesin Bubut CNC ET 242
Kategori