Penjelasan Singkat Waktu Pemesinan Bubut
Disamping persiapan alat, mesin, dan bahan yang akan dipakai, disini juga kamuyang butuh jasa bubut harus memperhatikan jalannya waktu proses pemesinan. Tentu saja hal ini penting diketahui oleh para teknisi demi lancar dan mudahnya kalau sudah mengetahui berapa banyak waktu yang dibutuhkan pada kegiatan produksi dan perencanaan lainnya.
Gimana caranya supaya kita bisa menghasilkan pembubutan yang halus dan worth to buy? Hal ini dipengaruhi oleh beberapa faktor yang harus kamu perhatikan yang diantaranya adalah kekerasan bahan/material, kecepatan putaran mesin bubut (Speed Spindle), kedalaman pemakanan (Deep of Cut), dan kecepatan asutan pemotongan (Feeding).
Cs = π.d.n Meter/ menit
Karena satuan kecepatan potong (Cs) dalam meter/menit sedangkan satuan diameter benda kerja dalam milimeter, maka satuannya harus disamakan terlebih dahulu yaitu dengan mengalikan nilai kecepatan potongnya dengan angka 1000 mm. Maka rumus untuk putaran mesin menjadi:
Sumber : P4TK BMTI Bandung
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.
Yang dimaksud dengan Kecepatan potong (Cs) adalah kemampuan alat potong menyayat bahan dengan aman. kecepatan potong akan menghasilkan tatal dalam satuan panjang/waktu (meter/menit atau feet/menit). Pada mesin bubut, Kecepatan potongnya (Cs) adalah keliling lingkaran benda kerja (phi.d) dikalikan dengan putaran (n)
Cs = Kecepatan potong
Phi = Nilai konstanta (3,14)
d = Diameter alat potong
n = Putaran mesin/benda kerja (putaran/menit – Rpm)
Kecepatan pemotongan suatu material tidak dapat dihitung secara matematis. Karena setiap material memiliki kecepatan potong sendiri-sendiri. Kecepatan potong dapat berdasarkan karakteristiknya. Nilai kecepatan potong dari setiap material dapat kita lihat didalam table di bawah ini.
Kecepatan Putaran Mesin Bubut (Revolution Per Menit – Rpm)
Kecepatan putaran mesin bubut adalah, kemampuan kecepatan putar mesin bubut untuk melakukan pemotongan atau penyayatan dalam satuan putaran/ menit. Maka dari itu untuk mencari besarnya putaran mesin sangat dipengaruhi oleh seberapa besar kecepatan potong dan keliling benda kerjanya. Mengingat nilai kecepatan potong untuk setiap jenis bahan sudah ditetapkan secara baku, maka komponen yang bisa diatur dalam proses penyayatan adalah putaran mesin/benda kerjanya. Dengan demikian rumus dasar untuk menghitung putaran mesin bubut adalah:
Rumus Kecepatan Putaran Mesin Bubut
Untuk informasi mengenai rumus kecepatan putaran mesin bubut berupa dasar-dasar perhitungan, tabel-tabel dan sebagai dasar dari teknologi proses pemotongan juga penyayatan pada mesin bubut maka dibuatlah beberapa parameter pemotongan yang meliputi Kecepatan pemakanan ( Feed-F ), kecepatan potong ( Cutting seed-Cs ), waktu proses, pemesinan, dan kecepatan putaran mesin bubut ( Revolution permenit-Rpm ). Hal-hal yang menjadi dasar-dasar tersebut yang disebut dengan parameter pemotongan.
Kamu gak usah repot-repot! Karena para ahli telah banyak meneliti berbagai macam bahan teknik yang biasa digunakan untuk kecepatan potong pada proses pemesinan. Jadi, kalau kamu mau menggunakan bahan
tertentu untuk memotong/menyayat, kamu cukup menyesuaikan bahan apa yang akan dibubut dan jenis alat potong apa yang akan digunakan dengan melihat pada tabel yang sudah dibuat dan dipatenkan para ahli dan disepakati oleh seluruh ahli mesin. Jadi kamu gaperlu pusing lagi deh dalam menentukan jenis alat potong mana yang cocok untuk membubut suatu bahan tertentu yang sesuai dengan permintaan customer.
Tabel kecepatan potong ( Cs ) juga menyertakan jenis bahan alat potongnya loh. Mungkin kamu sudah gak asing lagi dengan alat potong jenis HSS ( High Speed Steel ) dan karbida ( Carbide ). Tapi, dari kedua bahan tersebut ternyata alat potong jenis karbida memiliki kecepatan potong yang lebih cepat dibanding dengan alat potong jenis HSS.
Kecepatan Putaran Mesin (Revolution Permenit/ Rpm)
Yang dimaksud kecepatan Putaran Mesin adalah kemampuan kecepatan putaran mesin untuk melakukan pemotongan/ penyayatan dalam satu menit. Mengingat nilai kecepatan potong untuk setiap jenis bahan sudah ditetapkan secara baku, maka komponen yang bisa diatur dalam proses penyayatan adalah putaran mesin/benda kerja. Dengan demikian rumus untuk menghitung putaran adalah:
Karena satuan Cs dalam meter/menit sedangkan satuan diameter pisau/benda kerja dalam millimeter, maka rumus menjadi:
Sebuah baja lunak akan dilakukan proses pengefraisan dengan pisau frais shell endmill cutter berdiameter 50 mm dengan kecepatan potong (Cs) 25 meter/menit. Berapa kecepatan putaran mesinya?
Jadi kecepatan putaran mesinya adalah sebesar 159,235 Rpm
Hasil perhitungan di atas dapat dijadikan sebagai acuan dalam menyetel putaran mesin. ketika dalam menyetel putaran terkadang belum tentu sesuai , maka kita bisa memilih putaran yang mendekati putaran mesin dalam tabelyang nilainya paling dekat .
Kecepatan Pemakanan pada proses pengefraisan ditentukan dengan mempertimbangkan beberapa faktor. Faktor tersebut diantaranya adalah Kekerasan bahan,
Disamping beberapa pertimbangan, kecepatan pemakanan tinggi pada umumnya digunakan untuk proses pengasaran. Karena pengasaran dengan kecepatan pemakanan tinggi tidak memerlukan hasil permukaan yang halus. ketika pengasaran cenderung yang kita perlukan adalah waktu pengefraisan yang lebih cepat.
Dan barulah pada proses finishing kitua dapat menggunakan kecepatan pemakanan rendah. Tentunya kecepat pemakanan rendah ini bertujuan mendapatkan kualitas permukaan hasil penyayatan yang lebih baik. selain itupun waktu pengefraisan akan lebih cepat.
Besarnya kecepatan pemakanan (F) pada mesin frais ditentukan oleh seberapa besar bergesernya pisau frais (f) dalam satuan mm/putaran dikalikan seberapa besar putaran mesinnya (n) dalam satuan putaran. Maka rumus untuk mencari kecepatan pemakanan adalah :
F = Kecepatan pemakanan
f = Besar pemakanan atau bergesernya pahat (mm/putaran)
n = Putaran mesin (putaran/menit)
Sebuah benda kerja akan difrais dengan putaran mesinnya (n) 560 putaran/menit dan besar pemakanan (f) 0,2 mm/putaran.
Berapa besar kecepatan pemakanannya?
Jadi, pisau bergeser 112 mm selama satu menit
Perhitungan Waktu Pemesinan Frais
a. Waktu Pemesinan Pengefraisan Rata Pada gambar dibawah ini menunjukkan panjang total pengefraisan (L) adalah panjang pengefraisan rata (l) ditambah start awal pisau (la) dan lepasnya pisau dari benda kerja (lu), atau:
Untuk nilai kecepatan pemakanan (F), dengan berpedoman pada uraian sebelumnya
Berdasarkan prinsip-prinsip yang telah diuraikan diatas, maka perhitungan waktu pemesinan pengefraisan rata ™ dapat dihitung dengan rumus:
Keterangan: t = Jumlah mata sayat alat potong f = Pemakanan tiap mata potong n = Rpm L = Jarak tempuh l = Panjang benda kerja la = Kelebihan awal lu = Kelebihan akhir F = Pemakanan setiap menit Contoh Soal: Sebuah benda kerja akan dilakukan proses pengefraisan sepanjang 250 mm dengan pisau frais jari. Data parameternya ditetapkan sebagai berikut: n = 460 putaran/menit f = 0,13 mm/putaran la = 20 mm lu = 20 mm t = 6 Berapakah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu kali pemakanan? Jawab:
Jadi waktu yang dibutuhan adalah selama 1,213 menit.
Kecepatan putaran mesin bubut dapat dihitung dengan rumus. Hal ini adalah suatu kemampuan yang dimiliki oleh kecepatan putar pada mesin bubut agar bisa melakukan penyayatan atau pemotongan dalam satuan putaran/menit. Maka dari itu, besarnya kecepatan potong dan keliling benda kerja akan sangat mempengaruhi besarnya putaran mesin.
Kalau kamu sudah bisa mengetahui kecepatan potong, kecepatan penyayatan dan diameter benda kerja dalam bentuk nilai, maka kamu bisa dengan mudah menentukan waktu pembubutan yang agak sesuai jadwal dan terencana.
Rumus Putaran Mesin Bubut
Mari kita ambil salah satu soal dengan cara pengerjaannya ya. Misalnya kamu punya baja lunak dengan diameter ( Ø ) 62 mm. Lalu kamu akan membubutnya dengan kecepatan potong ( Cs ) 25 meter/menit. Maka berapa besar kecepatan putaran ( Rpm ) yang akan dihasilkan?
Jadi, kecepatan putar mesinnya yaitu sebesar 128,415 putaran per/menit.
Faktor Faktor Yang Mempengaruhi
Nah, tips dan tricks teknik bubut ini bisa banget kamu coba dan praktikan nih. Pada prinsipnya, semakin besar diameter yang dimiliki benda kerja, maka akan semakin lambat pula putaran yang diberikan. Dan sebaliknya, putaran akan semakin cepat kalau diameter lebih kecil.
Sedangkan untuk prinsip pada tebal pemakanan ( deep of cut ), kecepatan mesin harus diatur sepelan mungkin pada pemakanan yang lebih besar. Sebaliknya, kecepatan mesin harus lebih tinggi pada pemakanan yang kecil.
Mau menghasilkan benda kerja yang bagus dan mulus? Tenang, pada pemotongan kasar kamu cukup melambatkan putaran mesin dan mempercepat proses pemakanan. Adapun putaran mesin dengan tingkat putaran yang tinggi dan kecepatan pemakanan lambat digunakan pada saat pemotongan untuk tingkat penyelesaian yang halus. Demikian artikel Kecepatan Putaran Mesin Bubut Dapat Dihitung dengan rumus. Simak artikel lain di bawah ini.
Please Share This Article
Kecepatan Putaran Mesin Bubut Dapat Dihitung Dengan Rumus
Karena pada setiap bahan nilai kecepatan potong sudah menjadi aturan baku, jadi yang hanya bisa diatur dalam proses penyayatan hanya benda kerja atau putaran mesin. Maka kecepatan putaran mesin bubut dapat dihitung dengan rumus yang sudah menjadi patokan yaitu:
Cs = π.d.n Meter/ menit
nah, disini kan satuan dari keduanya kan masih berbeda ya. jadi satuan pada kecepatan potong dan diameter pada benda kerja harus kamu samakan terlebih dahulu dengan cara mengalikan angka 1000 mm dengan nilai kecepatan potong. Rumusnya bagaimana sih? n = (1000.Cs)/(π .d) Rpm
keterangan lebih rinci biar pada paham nih.
d : diameter benda kerja ( mm )
Cs : kecepatan potong ( meter/menit )
Π : nilai konstanta = 3,14
Tabel Kecepatan Potong Mesin Bubut
Pahat potong bubut ini ada banyak macamnya. Dua diantaranya yaitu jenis High Speed Steel (HSS) dan jenis Tungsten Carbide. Untuk kecepatan potong dari kedua jenis material ini jelas berbeda. Jenis Carbide bisa lebih cepat dalam melakukan pemotongan dibandingkan HSS. Berikut adalah tabel kecepatan potong mesin bubut dilihat berdasarkan Surface Feet per Minute (SFM) nya :
Contoh bengkel bubut kita memiliki pisau insert pahat berbahan carbide dan benda kerja berbahan aluminium dengan diameter 2″. Maka akan didapatkan RPM yang sepatutnya disetting ketika akan mulai aksi machining. Yaitu sebesar 1432 hingga 1910 RPM dengan menggunakan rumus diatas. Selanjutnya pengaturan feeding yang disesuaikan.
Penggunaan RPM pada mesin sangat bergantung pada jenis operasi bubut. Dalam hal ini tergantung juga dengan jenis material dan jenis tool. Penggunaan G-code G96 dan G97 dan program dengan melihat jenis pekerjaan, untuk operasi facing dan cutting, disarankan menggunakan G-96 dengan satuan spindel berdasarkan kecepatan potong yang kita inginkan. Sedangkan untuk penggunaan G-97, penentuan putaran spindel didasarkan oleh rotation per minute dengan putaran tetap (konstan).
Dalam hal pemilihan RPM (G-97) maupun kecepatan potong (G-96) ini harus memenuhi pedoman yang telah ditetapkan. Sebagai tambahan utk menentukan nilai Cs (kecepatan potong) pada G-96 ini dengan cara nilai SFM dibagi 3.3. Bila nilai SFM carbide pada mild steel bernilai 300 maka nilai Cs bernilai 90.90. Dengan ini program menjadi G96 S90.90 M03 dengan modal misalkan G50 (atau G92) S2000 (batas max. putaran dalam satuan RPM).
