Yuki Febrian : Mengembangkan Model Matematika T
l
, Q Dan Mrr Sebagai Parameter Karakteristik Performa Pahat Bagi Memperoleh Kondisi Pemotongan Optimum, 2008.
USU Repository © 2009
WC + Co yang dilapis dengan bahan keramik karbida, nitrida dan
oksida yang keras tahan terhadap temperatur tinggi Destefani 2002 . 2.2.3 Pahat Karbida Pada Operasi Pembubutan
1. Geometri Pahat
Proses pemesinan menggunakan pahat sebagai perkakas potongnya dan geometri pahat tersebut merupakan salah satu faktor terpenting yang menentukan
keberhasilan suatu proses pemesinan. Geometri pahat harus dipilih dengan benar disesuaikan dengan jenis material benda kerja, material pahat, dan kondisi
pemotongan sehingga salah satu atau beberapa objektif seperti tingginya umur pahat, rendahnya gaya atau daya pemotongan, halusnya permukaan, dan ketelitian geometri
produk dapat tercapai. Untuk itu, disini akan dibahas optimisasi geometri pahat bubut yaitu sudut-sudut pahat ditinjau dalam sistem referensi orthogonal karena dalam
sistem referensi yang lain efeknya akan sama.
a. Sudut Bebas
fungsinya adalah mengurangi gesekan antara bidang utama A dengan bidang transien dari benda kerja sehingga temperatur tinggi akibat gesekan dapat dihindari
sehingga aus tepi tidak cepat terjadi. Gerak makan f akan menentukan harga sudut bebas, semakin besar gerak
makan maka gaya pemotongan akan semakin besar sehingga untuk memperkuat pahat dibutuhkan sudut penampang
o
yang besar yaitu dengan memperkecil sudut bebas bila sudut geram tetap.
Umumnya untuk suatu harga gerak makan tertentu, ada suatu harga optimum bagi sudut bebas yang memberikan umur pahat tertinggi. Umur pahat akan naik jika
sudut bebas diperkecil karena gesekan berkurang, akan tetapi setelah mencapai
Yuki Febrian : Mengembangkan Model Matematika T
l
, Q Dan Mrr Sebagai Parameter Karakteristik Performa Pahat Bagi Memperoleh Kondisi Pemotongan Optimum, 2008.
USU Repository © 2009
harga optimum, umur pahat akan kembali menurun karena kecilnya sudut penampang yang menghalangi proses perambatan panas. Sebagai petunjuk umum dalam
pemesinan baja, harga sudut bebas dipilih sesuai dengan gerak makan, yaitu : f
≤ 0,2 mmrev, maka
o
= 12
o
f 0,2 mmrev, maka
o
= 8
o
b. Sudut Geram Sudut geram adalah sudut dari bidang geram terhadap bidang normal. Sama
seperti sudut bebas, sudut geram juga memiliki harga optimum. Untuk kecepatan potong tertentu, sudut geram yang besar akan menurunkan rasio pemampatan tebal
geram
h
yang mengakibatkan kenaikan sudut geser yang besar akan menurunkan penampang bidang geser A
shi
sehingga gaya potong menurun, tapi sudut geram yang terlalu besar akan menghambat proses perambatan panas sehingga temperatur naik,
hal ini mengakibatkan menurunnya umur pahat T. c.
Sudut Miring
Sudut miring mempengaruhi arah aliran geram, bila berharga nol maka arah aliran geram tegak lurus mata potong. Dengan adanya sudut miring, maka panjang
kontak antara pahat dan benda kerja menjadi lebih diperpanjang. Temperatur bidang kontak akan mencapai harga minimum bila
s
= + 5
o
untuk proses penghalusan finishing dan -5
o
untuk proses pengasaran roughing. d.
Sudut Potong Utama k
r
Sudut potong utama mempunyai peran antara lain : i.
Menentukan lebar dan tebal geram sebelum terpotong b dan h. ii.
Menentukan panjang mata potong yang aktif atau panjang kontak antara geram dengan bidang pahat, dan
Yuki Febrian : Mengembangkan Model Matematika T
l
, Q Dan Mrr Sebagai Parameter Karakteristik Performa Pahat Bagi Memperoleh Kondisi Pemotongan Optimum, 2008.
USU Repository © 2009
iii. Menentukan besarnya gaya radial F
x
Gaya radial akan membesar dengan pengecilan k
r
, hal ini akan menyebabkan lenturan yang besar ataupun getaran sehingga menurunkan ketelitian geometri produk
dan hasil pemotongan terlalu kasar.
e. Sudut Potong Bantu k’