Perhitungan Proses Perautan Logam pdf

Perhitungan Proses Perautan Logam (Metal Cutting)
Interaksi gerak antara pahat potong dengan material benda akan
menghasilkan pemotongan yang berupa geram (chips), dan dengan memanipulasi
gerak pemotongan dan gerak pemakanan maka terbentuklah benda kerja yang
diinginkan. Untuk dapat terjadi proses perautan minimal ada 3 dasar persyaratan
yaitu :
1. Material perkakas potong harus memiliki kekerasan dan wear resistant yang
lebih tinggi dibanding material benda kerja yang dipotong.
2. Terjadi interaksi antara perkakas potong dengan benda kerja, yang diberikan
oleh gerak pemakanan dan kedalaman potong.
3. Terjadi gerak relatif antara perkakas potong dengan benda kerja, yang diberikan
oleh kecepatan gerak pemotongan yang memberikan gaya dan daya yang cukup
untuk melawan tahanan potong dari material benda kerja.

1. Proses Drilling

Gambar 9. Proses Drilling

Gambar 10. Operasi Drilling Lainnya
a. Kecepatan Potong
V =

π .d .n
1000

(V)

:

(m/menit)

b. Kecepatan pemakanan (Vf) :
Vf = f .n (mm/menit)
c. Kedalaman potong (a)
:
a=

d
2

(mm)

d. Waktu pemotongan (Tc)
Tc =

Lt
Vf

(menit)

:
dimana
Lw ≥

e. Kecepatan menghasilkan geram
MRR =

π .d . f .n

Keterangan:
Benda kerja

Pahat gurdi

2

4.1000

Lt
Lo
Lv
Lw
d
θ

d
2 tan θ

Lt = Lv + Lo + Lw (mm)

(mm)

:

(cm3/menit)
: panjang pemesinan, mm
: panjang pemotongan, mm
: panjang/jarak pendekatan, mm
: panjang/jarak pelepasan, mm
: diameter gurdi, mm
: sudut potong utama, derajat

Mesin gurdi

n
f

: putaran poros utama, rpm
: gerak pemakanan, mm/put

Gambar 11. Variabel Pemotongan Proses Drilling

2. Proses Freis (Milling)

Gambar 12. Jenis operasi Milling: (a) peripheral (plan milling), (b) face milling

Gambar 13. Peripheral Milling: (a) slab milling (b) slotting (c) side milling (d)
face milling

Gambar 14. Face Milling: (a) conventional face milling (b) partial face milling
(c) end milling (d) profile milling (e) pocket milling (f) surface contouring

Gambar 15. Jenis Pemotongan Milling: (a) up milling (b) down milling
a. Kecepatan Potong
V =

π .d .n
1000

(V)

:

(m/menit)

b. Kecepatan pemakanan (Vf) :
Vf = f z .n.z (mm/menit)
c. Waktu pemotongan
:
Tc =

Lt.i
(menit)
Vf

- Dimana
: Lt = Lv + Lo + Lw (mm)
- Freis datar : - Lv ≥ a(d − a)
- Lw ≥ 0
- i tergantung dari a (berapa kali proses)
- Freis tegak : - Lv ≥ 0
- Lw ≥

a
tan Kr

- i tergantung dari a dan w (berapa kali proses)
d. Kecepatan menghasilkan geram
:
MRR =

Vf .a.w
(cm3/menit)
1000

Keterangan:
Benda kerja

w
Lt
Lo
Lv

Lw
a

Pahat freis
z
Kr

: lebar pemotongan, mm
: panjang pemesinan, mm
: panjang pemotongan, mm
: panjang/jarak pendekatan, mm
: panjang/jarak pelepasan, mm
: kedalaman pemotongan, mm
d
: diameter luar, mm
: jumlah gigi
: sudut potong utama, derajat (0)

Mesin freis

n
fz

(900 untuk pahat freis selubung bergigi lurus)
: putaran poros utama, rpm
: gerak makan per gigi, mm/gigi

Gambar 16. Variabel Pemotongan Proses Milling
3. Proses skrap (shaping)

Gambar 17. Variabel Pemotongan Proses shaping
a. Kecepatan Potong
V =

n p .Lt .(1 + Rs )
1000.2

rata-rata

:

(m/menit)

b. Kecepatan pemakanan
Vf = f .n p (mm/menit)
c. Waktu pemotongan

:
:

Tc =

W .i
(menit), dimana i tergantung dari a (berapa kali proses)
Vf

d. Kecepatan menghasilkan geram
3
MRR = f .a.V (cm /menit)
Keterangan:

Benda kerja

:

w
Lt
Lo
Lv
Lw
Lt
Kr
np
f
a
Rs
Rs

: lebar pemotongan, mm
: panjang pemesinan, mm
: panjang pemotongan, mm
: panjang/jarak pendekatan, mm
: panjang/jarak pelepasan, mm
= Lo + Lv + Lw
Pahat skrap
: sudut potong utama, derajat
Mesin skrap
: jumlah langkah, langkah per menit
: gerak pemakanan, mm/put
: kedalaman pemotongan, mm
: perbandingan kecepatan
= Vm/Vr
= kecepatan maju/kecepatan mundur