laporan cnc tu-3a

52
PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16 LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR SEMESTER GANJIL 2013/2014 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Sejarah dan Perkembangan Mesin CNC 3A Awal lahirnya mesin CNC (Computer Numerically Controlled) bermula dari tahun 1952 yang dikembangkan oleh John Pearseon dari Massachusetts Institute of Technology, atas nama Angkatan Udara Amerika Serikat. Semula proyek tersebut diperuntukkan untuk membuat benda kerja khusus yang rumit. Pada awalnya perangkat mesin CNC memerlukan biaya yang tinggi dan volume unit pengendali yang besar. Pada tahun 1973, mesin CNC masih sangat mahal sehingga masih sedikit perusahaan yang mempunyai keberanian dalam mempelopori investasi dalam teknologi ini. Dari tahun 1975, produksi mesin CNC mulai berkembang pesat. Perkembangan ini dipacu oleh perkembangan mikroprosessor, sehingga volume unit pengendali dapat lebih ringkas.Dewasa ini penggunaan mesin CNC hampir terdapat di segala bidang. Dari bidang pendidikan dan riset yang mempergunakan alat-alat demikian dihasilkan berbagai hasil penelitian yang bermanfaat yang tidak terasa sudah banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari masyarakat banyak. 1.2 Tahap Perencanaan Proses Permesinan Konsep permesinan untuk memproduksi benda kerja dengan menggunakan mesin perkakas CNC mencakup berbagai aspek pendukung, diantaranya : 1. Gambar teknik yang mencantumkan geometri secara detail, 2. Spesifikasi material perkakas dan benda kerja, 3. Pemilihan parameter pemotongan, 4. Perencanaan urutan permesinan, 5. Pembuatan program komputer atau data CNC, 6. Pelaksanaan proses permesinan, 7. Pengukuran kualitas produk yang dihasilkan.

Upload: abraham-hutomo

Post on 14-Nov-2015

205 views

Category:

Documents


32 download

DESCRIPTION

contoh laporan praktikum cnc 3a

TRANSCRIPT

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Sejarah dan Perkembangan Mesin CNC 3A

    Awal lahirnya mesin CNC (Computer Numerically Controlled) bermula

    dari tahun 1952 yang dikembangkan oleh John Pearseon dari Massachusetts

    Institute of Technology, atas nama Angkatan Udara Amerika Serikat. Semula

    proyek tersebut diperuntukkan untuk membuat benda kerja khusus yang rumit.

    Pada awalnya perangkat mesin CNC memerlukan biaya yang tinggi dan volume

    unit pengendali yang besar. Pada tahun 1973, mesin CNC masih sangat mahal

    sehingga masih sedikit perusahaan yang mempunyai keberanian dalam

    mempelopori investasi dalam teknologi ini. Dari tahun 1975, produksi mesin CNC

    mulai berkembang pesat. Perkembangan ini dipacu oleh perkembangan

    mikroprosessor, sehingga volume unit pengendali dapat lebih ringkas.Dewasa ini

    penggunaan mesin CNC hampir terdapat di segala bidang. Dari bidang pendidikan

    dan riset yang mempergunakan alat-alat demikian dihasilkan berbagai hasil

    penelitian yang bermanfaat yang tidak terasa sudah banyak digunakan dalam

    kehidupan sehari-hari masyarakat banyak.

    1.2 Tahap Perencanaan Proses Permesinan

    Konsep permesinan untuk memproduksi benda kerja dengan menggunakan

    mesin perkakas CNC mencakup berbagai aspek pendukung, diantaranya :

    1. Gambar teknik yang mencantumkan geometri secara detail,

    2. Spesifikasi material perkakas dan benda kerja,

    3. Pemilihan parameter pemotongan,

    4. Perencanaan urutan permesinan,

    5. Pembuatan program komputer atau data CNC,

    6. Pelaksanaan proses permesinan,

    7. Pengukuran kualitas produk yang dihasilkan.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    1.3 Manfaat Penggunaan Mesin CNC 3A

    1. Kemampuan mengulang

    Pada saat pembuatan benda kerja, mesin CNC ini mampu

    mengulangi, membuat beberapa benda dengan bentuk yang sama persis

    dengan aslinya.

    2. Keserbagunaan

    Mesin CNC dapat digunakan untuk berbagai bentuk

    pengerjaan/bermacam-macam kontur sesuai dengan kebutuhan.

    3. Kemampuan kerja

    Mesin CNC dapat memproduksi benda kerja secara terus menerus

    dengan hasil yang baik, sehingga dapat meningkatkan produktifitas

    pengerjaan.

    1.4 Tujuan Praktikum

    1. Mengetahui cara mengoperasikan mesin TU CNC-3A,

    2. Mengetahui jenis-jenis pengerjaan yang dapat dilakukan oleh mesin TU

    CNC-3A,

    3. Mengetahui cara pemrograman mesin TU CNC 3A,

    4. Mengetahui bagian-bagian serta fungsi dari mesin TU CNC 3A,

    5. Mengetahui fungsi-fungsi perintah dalam program tersebut.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    BAB II

    DASAR TEORI

    2.1 Bagian-bagian Utama dan Spesifikasi Mesin

    Bagian Utama

    Gambar 2.1: Mesin Milling Emco TU CNC-3A

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    Spesifikasi Mesin Frais / Milling

    Merk : EMCO (Austria)

    Jenis : Milling / Frais

    Model : TU CNC3A

    Spindel Utama : Putaran = 50-320rpm

    Daya Input = 500W

    Daya Output = 300W

    Jumlah Pahat : 5 Buah

    Gerak Makan : Jarak Sumbu x = 0 99,99 mm

    Jarak Sumbu y = 0 199,99 mm

    Jarak Sumbu z = 0 199,99 mm

    Feed : 2 499 mm/min

    2 199 mm/min

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Feed Overite : PU = 0120%

    TU= 3040%

    Ketelitian : 0,01mm

    Bagian utama mesin milling TU CNC-3A :

    1. Bagian Mekanik

    2. Bagian Kontrol

    1. Bagian Mekanik

    a. Motor Utama

    Motor utama berfungsi untuk penggerak cekam. Motor ini adalah

    jenis motor arus searah/DC (Direct Current) dengan kecepatan putaran

    yang variabel.Adapun data teknis motor utama adalah :

    a) Jenjang putaran 50 - 300 rpm

    b) Power Input 500 Watt

    Gambar 2.2: Motor Utama

    Sumber:Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    b. Eretan

    Eretan merupakan gerak persumbuan jalannya mesin.Pada mesin 3

    axis, mesin ini mempunyai dua fungsi gerakan kerja, yaitu gerakan kerja

    posisi vertikal dan gerakan kerja pada posisi horizontal.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.3: Eretan

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    c. Step motor

    Step motor berfungsi untuk menggerakkan eretan. Tiap-tiap eretan

    memiliki step motor sendiri-sendiri, adapun data teknis step motor adalah :

    a) Jumlah 1 putaran 72 langkah.

    b) Momen putar 0.5 Nm.

    c) Kecepatan gerakan :

    - Gerakan cepat maksimum 100 mm/menit.

    - Gerakan operasi mesin CNC terprogram 2 - 499 mm/menit.

    Gambar 2.4: Step Motor

    Sumber:Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    d. Rumah alat potong

    Rumah alat potong digunakan untuk menjepit tool holder (alat

    potong) pada saat proses pengerjaan benda kerja. Sumber putaran rumah

    alat potong dihasilkan dari motor utama.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.5: Rumah Alat Potong

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    e. Ragum

    Ragum berfungsi untuk menjepit benda kerja pada saat proses

    pengerjaan. Ragum pada mesin ini dilengkapi dengan sebuah

    stopper.Ragum pada mesin ini dioperasikan secara manual.

    Gambar 2.6:Ragum

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijay

    f. Penjepit alat potong atau tool holder

    Penjepit alat potong yang digunakan pada mesin milling adalah

    adalah penjepit manual, alat ini digunakan untuk menjepit pisau atau

    milling cutter pada saat pengerjaan.Bentuk penjepit ini biasanya

    disesuaikan dengan bentuk rumah alat potong. Di bagian dalam tool holder

    dilengkapi sebuah alat bantu pencekaman yang berfungsi untuk

    memperkuat pencekaman dari tool holder. Alat bantu tersebut dinamakan

    collet.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.7 Colletdan Tool Holder

    Sumber :Widarto. Teknik Permesinan Untuk SMK (hal.395)

    2. Bagian Kontrol

    Bagian pengendali atau kontrol adalah bagian dari mesin CNC yang

    berhubungan langsung dengan operator. Berisikan tombol dan saklar serta

    dilengkapi dengan monitor. Adapun bagian dari saklar adalah sebagai berikut :

    Gambar 2.8: Kontrol Panel TU CNC 3A

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    1. Saklar utama

    Saklar utama digunakan untuk menghidupkan dan mematikan mesin

    TU CNC-3A.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.9: Saklar Utama

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    2. Lampu kontrol saklar utama

    Lampu kontrol saklar utama akan menyala ketika saklar utama berada

    di posisi 1.

    Gambar 2.10: Lampu Kontrol Saklar Utama

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    3. Tombol darurat

    Berfungsi untuk mematikan aliran listrik menuju mesin apabila terjadi

    hal yang tidak diinginkan.

    Gambar 2.11: Tombol Darurat

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    4. Saklar sumbu utama

    Berfungsi memutar sumbu utama yang dilambangkan dengan gambar

    pahat

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.12: Saklar Sumbu Utama

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    5. Pengatur kecepatan sumbu utama

    Berfungsi menentukan pesentase kecepatan putar pahat. Jika diputar

    kekanan putaran alat potong akan semakin tinggi.

    Gambar 2.13: Pengatur Kecepatan Sumbu Utama

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    6. Amperemeter

    Arus maksimum yang mengatur panas pada sumbu utama untuk

    menjaga keamanan mesin.Listrik yang diizinkan 2 ampere.

    Gambar 2.14: Amperemeter

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    7. Tombol asutan (pelayanan manual)

    Tombol untuk gerakan manual ke arah X, Y, Z. Simbol asutan

    menunjukkan arah gerakan sesuai dengan eretan yang semula asutannya

    telah ditentukan.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.15: Tombol Asutan

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    8. Tombol gerakan cepat

    Apabila menekan tombol asutan dan tombol gerakan cepat bersama-

    sama berarti melaksanakan gerakan cepat dari eretan memanjang, vertikal

    dan melintang.

    Gambar 2.16: Tombol Gerakan Cepat

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    9. Tombol pengatur kecepatan asutan

    Tombol ini berfungsi mengatur kecepatan operasi asutan, tombol ini

    hanya digunakan untuk operasi manual.

    Gambar 2.17: Tombol Pengatur Kecepatan Asutan

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    10. Tombol metrik / inch

    Tombol ini berfungsi mengatur satuan pada benda kerjanya (metrik

    atau inch).

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.18: Tombol Metrik / Inch

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    11. Sajian petunjuk jalannya pahat

    Dalam Arah X+, Y+, Z+ dalam mm, tanda mm adalah titik dari sajian.

    Gambar 2.19: Sajian Petunjuk Jalannya Pahat

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    12. Lampu kontrol (pelayanan manual)

    Bila menggunakan pelayanan manual untuk eretan maka lampu akan

    menyala.

    Gambar 2.20: Lampu Kontrol

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    13. Tombol pelayanan manual/CNC

    Jika menekan tombol H/C maka nyala akan beralih ke pelayanan

    manual CNC, apabila ditekan kembali maka nyala akan kembali ke semula.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.21: Tombol Pelayanan Manual / CNC

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    14. Tombol hapus

    Jika menekan tombol ini maka akan menghapus satu data.

    Gambar 2.22: Tombol Hapus

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    15. Tombol pemindah sajian

    Untuk memindahkan kursor, misalnya jika tombol ini ditekan maka

    sajian yang ada jatuhnya pada X melompat ke Y.

    Gambar 2.23: Tombol Pemindah Sajian

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    16. Tombol memori

    Untuk memasukkan data ke dalam memori mesin.

    Gambar 2.24: Tombol Memori

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    17. Tombol Miscellaneous

    Untuk mengecek kesalahan program dan membantu untuk mengontrol

    on/off fungsi yang ada pada mesin serta membantu perintahG-code.

    Gambar 2.25: Tombol Miscellaneous

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    18. Tombol FWD

    Memajukan kursor per blok

    Gambar 2.26: Tombol FWD

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    19. Tombol REV

    Untuk mengembalikan kursor blok per blok

    Gambar 2.27: Tombol REV

    Sumber: Laboratorium Otomasi Manufaktur, Universitas Brawijaya

    2.2 Prinsip Kerja Mesin CNC 3A

    Prinsip kerja mesin TU CNC-3A adalah meja bergerak melintang dan

    horizontal sedangkan pisau / pahat berputar. Untuk arah gerak persumbuan mesin

    frais TU CNC-3A diberi lambang persumbuan sebagai berikut :

    1. Sumbu X

    Sumbu X adalah sumbu sejajar arah bentangan tangan kita

    seandainya kita menghadap mesin.Untuk sumbu X arah positif terjadi

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    bila gerakan pahat menuju arah kanan, sedangkan arah negatif adalah

    bila gerakan pahat menuju arah kiri.

    2. Sumbu Y

    Sumbu Y adalah diamana arahnya sesuai dengan arah pandangan

    kita pada saat menghadap mesin. Untuk sumbu Y, gerakan positif

    seandainya pahat bergerak mendekati kita dan negatif jika pahat bergerak

    menjauhi kita.

    3. Sumbu Z

    Sumbu Z adalah sumbu tegak dari mesin, yakni sumbu dimana

    perkakas potong terpasang.Kedudukan sumbu yang satu dengan lainnya

    tegak lurus.Untuk sumbu Z, arah positif adalah arah dimana gerakan

    pahat menuju ke atas, sedangkan arah negatif adalah arah gerakan pahat

    ke bawah.

    2.3 Sistem Koordinat Mesin CNC 3A

    Program NC/CNC dapat dibuat dalam dua sistem koordinat, yaitu sistem

    absolut dan sistem inkremental. Kedua sistem koordinat tersebut dibedakan

    berdasarkan sistem informasi geometri (sistem penunjukan ukuran) dalam gambar

    kerja, yang juga terdiri dari sistem absolut dan inkremental.Dalam banyak gambar

    kerja sering dijumpai penggunaan penunjukan ukuran campuran, yaitu sistem

    absolut dan inkremental digunakan secara bersama-sama.

    1. Sistem Absolut

    Sistem absolut adalah sistem koordinat yang dalam menentukan

    data-data posisi elemen geometri dalam gambar kerja (produk) didasarkan

    pada satu titik referensi. Semua elemen geometri dalam ruang atau bidang

    sistem koordinat yang dipilih, didefinisikan letaknya dari satu titik

    referensi (titik nol) yang tetap, sistem absolut dikenal juga dengan sistem

    pemrograman mutlak, dimana pergerakan alat potong mengacu pada titik

    nol benda kerja. Kelebihan dari sistem ini bila terjadi kesalahan

    pemrograman hanya berdampak pada titik yang bersangkutan, sehingga

    lebih mudah dalam melakukan koreksi.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.28: Sistem Absolut

    Sumber: Wirawan Sumbodo (2008)

    Semua harga diukur dari titik nol yang sama. Lihat cara member

    garis ukuran pada gambar di atas. Jarak lubang pada sumbu tegak dan

    sumbu mendatar diukur dari satu datum (titik referensi).

    Gambar 2.29: Contoh Sistem Absolut

    Sumber: Wirawan Sumbodo (2008)

    2. Sistem Inkremental

    Sistem inkremental adalah sistem koordinat yang dalam

    menentukan data posisi setiap elemen geometri diukur dari titik referensi

    yang berpindah-pindah atau disebut titik referensi menerus.Data posisi

    elemen geometri ditentukan dari kedudukan atau posisi terakhir gerakan

    relatif perkakas sayat (pisau/pahat).Titik akhir gerakan/lintasan perkakas

    sayat, karena gerakan relatif yang dilakukan, adalah sebagai titik referensi

    (titik nol) untuk lintasan berikutnya.Sistem inkremental dikenal

    jugadengan sistem pemrogramanberantai ataukoordinat relatif. Penentuan

    pergerakan alatpotong darititiksatu ketitik berikutnya mengacu pada titik

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    pemberhentian terakhir alat potong.Penentuan titik tahap demi

    setahap.Kelemahan dari sistemkoordinat ini, bilaterjadi kesalahandalam

    penentuan titik koordinat, penyimpangannya akansemakin besar.

    Gambar 2.30 : Sistem Inkremental

    Sumber : Wirawan Sumbodo (2008)

    Pemberian garis ukuran dibuat secara berantai. Titik yang dijadikan

    titik nol (titik referensi pengukuran) selalu berubah, setiap titik akhir

    pengukuran adalah menjadi titik awal untuk pengukuran berikutnya.

    Gambar 2.31: Contoh Sistem Inkremental

    Sumber: Wirawan Sumbodo (2008)

    Dalam mesin milling CNC, sumbu X menyatakan panjang benda,

    sumbu Y menyatakan lebar benda, dan sumbu Z menyatakan tebal benda.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.32:Sistem Koordinat pada Mesin Milling CNC

    Sumber: Wirawan Sumbodo (2008)

    2.4 Perintah-Perintah Pemrograman

    1. Fungsi G (G-kode),format blok:

    G (going) terdiri dari G00 sampai G92adalah perintah utama yang

    digunakan untuk menggerakkan pahat.

    G00 : Gerakan cepat

    V: N3/G00/X5/Y4/Z5

    H: N3/G00/X4/Y5/Z5

    G01 : Interpolasi lurus

    V: N3/G01/X5/Y4/Z5/F3

    H: N3/G01/X4/Y5/Z5/F3

    G02 : Interpolasi melingkar searah jarum jam

    Kuadran:

    V: N3/G02/X/5/Y4/Z5/F3

    H: N3/G02/X/4/Y5/Z5/F3

    N3/M99/J2/K2 (lingkaran sebagian)

    G03 : Interpolasi melingkar berlawanan arah jarum jam

    Kuadran;

    V: N3/ G02/G03 /X5/Y4/Z5/F3

    H: N3/ G02/G03 /X4/Y5/Z5/F3

    N3/M99/J2/K2(lingkaran sebagian)

    G04 : Lamanya tinggal diam

    N3/G04/X5

    G21 : Blok kosong

    N3/G21

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    G25 : Memanggil sub. program

    N3/G25/L(F)3

    G27 : Instruksi melompat

    N3/G27/L(F)3

    G40 : Kompensasi radius pisau hapus

    N3/G40

    G45 : Penambahan radius pisau

    N3/G45

    G46 : Pengurangan radius pisau

    N3/G46

    G47 : Penambahan radius pisau 2 kali

    N3/G47

    G48 : Pengurangan radius pisau 2 kali

    N3/G48

    G64 : Motor asutan tanpa arus (Fungsi penyetelan)

    N3/G64

    G65 : Pelayanan pita magnet (Fungsi penyetelan)

    N3/G65

    G66 : Pelaksanaan antar aparat dengan RS 232

    N3/G66

    G72 : Siklus pengefraisan kantong

    V: N3/G72/X5/Y4/Z5/F3

    H: N3/G72/X4/Y5

    G73 : Siklus pemutusan tatal

    N3/G73/Z5/F3

    G74 : Siklus penguliran (jalan kiri)

    N3/G74/K3/Z5/F3

    G81 : Siklus pemboran tetap

    N3/G81/Z5/F3

    G82 : Siklus pemboran tetap dengan tinggal diam

    N3/G82Z5/F3

    G83 : Siklus pemboran tetap dengan pembuangan total

    N3/G83Z5/F3

    G84 : Siklus penguliran

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    N3/G84/K3/Z5/F3

    G85 : Siklus mereamer tetap

    N3/G85/Z5/F3

    G89 : Siklus mereamer tetap dengan tinggal diam

    N3/G89/Z5/F3

    G90 : Pemrograman nilai absolut

    N3/G90

    G91 : Pemrograman nilai inkremental

    N3/G91

    G92 : Penggeseran titik referensi

    V: N3/G92/X5/Y4/Z5

    H: N3/G92/X4/Y5/Z5

    V= vertical/tegak

    H=Horizontal/mendatar

    2. Fungsi M, format blok

    M (Miscellaneous) terdiri dari M00 sampai M99 adalah fungsi

    pembantu untuk mengontrol on/off function yang ada pada mesin serta

    membantu melengkapi perintah dengan menggunakan G-code.

    M00 : Diam

    N3/M00

    M03 : Spindle frais hidup, searah jarum jam

    N3/M03

    M05 : Spindle frais mati

    N3/M05

    M06 : Penggeseran alat, radius pisau frais masuk

    N3/M06/D5/S4/Z5/T3

    M17 : Kembali ke program pokok

    N3/M17

    M08

    M09

    M20 Hubungan keluar

    M21 N3/M2

    M22

    M23

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    M26 : Hubungan Keluar - impuls

    N3/M26/H3

    M30 : Program berakhir

    N3/M30

    M98 : Kompensasi kocak/kelonggaran otomatis

    N3/M98/X3/Y32/Z3

    M99 :Parameter dari interpolasi melingkar (dalamhubungan

    dengan G02/G03)

    N3/M99/J3/K3

    3. Tandatanda alarm

    A00 : Salah kode G/M

    A01 : Salah Radius/M99

    A02 : Salah nilai z

    A03 : Salah nilai F

    A05 : Tidak ada kode M30

    A06 : Tidak ada kode M03

    A07 : Tidak ada arti

    A08 : Pita habis pada penyimpanan kaset

    A09 : Program tidak ditemukan

    A10 : Pita kaset dalam pengamanan

    A11 : Salah Pemuatan

    A12 : Salah pengecekan

    A13 :Penyetelan inchi/mm dengan memori program penuh

    A14 :Salah posisi kepala frais/penambahan jalan dengan

    LOAD / M atau /M

    A15 : Salah nilai Y

    A16 : Tidak ada nilai radius pisau frais

    A17 : Salah sub. program

    A18 : Jalannya kompensasi radius pisau frais lebih kecil dari

    nol.

    4. Kombinasi tombol

    + = Menyisipkan 1 baris blok program

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    + = Menghapus 1 baris blok program

    + = Kembali ke awal program

    + =Eksekusi program berhenti sementara

    + = Menghapus program keseluruhan

    + = Menghapus alarm

    2.5 Penentuan Parameter Permesinan

    1. Mendapatkan asutan dan dalamnya pemotongan

    Prosedur :

    Bahan : Alumunium

    Perhatikan grafik :Dalamnya Pemotongan Diameter alat potong asutan.

    Gambar 2.33: Grafik Pengefraisan

    Sumber : Buku Panduan Praktikum CNC Programming

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.34: Grafik Pemboran

    Sumber: Buku Panduan Praktikum CNC Programming

    Contoh :

    a. Dalamnya pemotongan t= 10 mm

    Diameter pisau frais d = 10 mm

    - Pilih diameter pisau d = 10 mm pada chart.

    - Tentukan harga t = 10 mm pada sumbu vertikal.

    - Potongan ke kanan hingga memotong grafik d = 10 mm kemudian

    tarik ke bawah hingga mendapatkan harga satuan =60 mm/menit

    b. Bila diketahui f= 200 mm/menit

    Diameter pisau frais d = 10 mm. Dari grafik tersebut tentukan hargaf =

    200 mm/menit (pada sumbu horisontal) kemudian tarik ke atas hingga

    memotong grafik d=10mm, serta tarik ke arah kiri hingga dalamnya

    pemotongan t = 4,2mm

    2. Mendapatkan kecepatan putaran

    Prosedur : 1.` Tentukan harga diameter pisau frais (sesuai yang aktif)

    2. Pilih kecepatan potong yang benar untuk bahan yang

    dikerjakan

    3. Potongkan antara kedua harga tersebut pada grafik

    kecepatan(putar), kecepatan potong asutan.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.35: Grafik Kecepatan (Putar)-Kecepatan Potong dan Asutan

    Sumber: Buku Panduan Praktikum CNC Progamming

    Contoh:

    Diketahui: d= 40mm (diameter pisau frais)

    Vs= 40mm/menit

    Prosedur: - tentukan d=40mm dari grafik

    - potonglah dengan garis kecepatan potongVs= 40mm/mnt

    - tentukan tarikan ke arah kiri, didapat V=650 rpm

    2.6 Macam-macam Pahat CNC 3A

    1. End mill adalah jenis tool yang digunakan untuk proses milling kasar dan

    akhir.

    Gambar 2.36:End Mill

    Sumber: Jonathan. (2009)

    2. Ball-nose mill adalah jenis tool yang nilai corner radius selalu setengah dari

    nilai diameter.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 2.37:Ball-Nose Mill

    Sumber:Anonim.(2012)

    3. Bull-nose mill adalah jenis tool yang nilai corner radius antara 0 sampai

    setengah dari nilai diameter.

    Gambar 2.38:Bull-Nose Mill

    Sumber:American Rotary Tools Company. (2012)

    4. Dovetail mill adalah jenis tool yang digunakan untuk permesinan slot bentuk

    ekor merpati.

    Gambar 2.39:Dovetail Mill

    Sumber:Dr. Jonathan Fiene, Ph.D. (2012)

    5. Face mill adalah jenis tool yang digunakan untuk milling permukaan.

    Gambar 2.40:Face Mill

    Sumber :Wikipedia.(2012)

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    6. Pocket mill adalah jenis tool yang digunakan untuk mengefrais kantong

    Gambar 2.41: Pocket Mill

    Sumber: Ati Stellram. (2010)

    7. Slot mill adalah jenis tool yang digunakan untuk berbagai macam aplikasi

    profil UnderCut

    Gambar 2.42:Slot Mill

    Sumber:Wikipedia. (2012)

    8. Taper mill adalah jenis tool yang digunakan untuk membuat milling dinding

    luar dan dalam dengan sudut kemiringan konstan.

    Gambar 2.43:Taper Mill

    Sumber:Wikipedia. (2012)

    9. Engraving tool adalah jenis tool yang digunakan untuk proses engraving pada

    umumnya digunakan untuk membuat teks atau profile di geometri 3D.

    Gambar 2.44:Engraving Tool

    Sumber:Dean. (2009)

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    10. Tap tool adalah jenis tool yang digunakan untuk membuat ulir dalam

    (internal thread) pada proses bor (drilling).

    Gambar 2.45:Tap Tool

    Sumber:Holley.(2012)

    11. Lollipop mill adalah jenis tool yang digunakan dalam operasi 5-axis simultan.

    Gambar 2.46:Lollipop Mill

    Sumber: Alliance. (2012)

    12. Thread mill adalah jenis tool yang digunakan untuk membuat ulir dalam.

    Gambar 2.47:Thread Mill

    Sumber: Emuge Corp. (2012)

    13. Twist drill adalah jenis tool yang digunakan untuk proses membuat

    lubang(bor).

    Gambar 2.48:Twist Drill

    Sumber:An IAC Company. (2012)

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    14. Spot drill adalah jenis tool yang digunakan untuk membuat center drill dan

    chamfer.

    Gambar 2.49:Spot Drill

    Sumber:Gloucester.(2012)

    15. Reamer adalah jenis tool yang digunakan untuk membuat lubang presisi.

    Gambar 2.50:Reamer

    Sumber : Walter.(2012)

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    BAB III

    METODE PRAKTIKUM

    3.1 Persiapan Praktikum

    Beberapa hal yang perlu dipersiapkan

    1. Manuskrip program

    2. Pahat dan alat bantu antara lain :

    Tempat plotter

    Plotter tool

    Kunci untuk melepaskan dan memasang pahat

    3. Benda kerja

    4. Kaset

    5. Pemeriksaan kondisi mesin CNC

    3.2 Operasi Kaset dan Pelayanan Rs-232

    1. Operasi Kaset:

    A. Format Kaset

    1. Masukan kaset

    2. CNCMode

    3. Tekan

    4. Tekan

    5. + +

    6. bersama-sama

    7. Tunggu 10 menit

    8.

    +

    +

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    B. Menyimpan Program

    1. Masukkan kaset (yang telah di format)

    2. CNCMode

    3. Tekan

    4. Tekan

    5. ++

    6.

    7. Ketik nomor program

    8.

    C. Memanggil Program

    1. Masukkan kaset

    2. CNC Mode

    3. Tekan

    4. Tekan

    5. ++

    6.

    7. Ketik nomor

    8.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    2. Pelayanan Rs-232:

    Rs-232 adalah nama yang memiliki kepanjangan Recommended Serial-

    232 yaitu serial port yang digunakan sebagai jalur untuk pertukaran data antara

    komputer dengan perangkat kerja (seperti modem, scanner, plotter, printer, dll)

    yang menentukan hubungan antarmuka kelistrikan,mekanik dan fungsional.

    Kabel Rs-232 dapat membawa data sebesar 20 Kbps hingga 15 meter tanpa

    menggunakan penguat. Saat ini penggunaan dari Rs-232 sudah banyak

    digantikan oleh Universal Serial Bus (USB). Port ini sendiri memiliki 2 jenis

    socket yang digunakan yaitu DB-9 dan DB-25.

    A. Proses penyimpanan programdi komputer

    1. Masukkan disket

    2. Hubungkan kabel RS 232 antara CPU dan mesin CNC yang akan

    digunakan

    3. Nyalakan komputer/CNC

    4. Ketik DIR

    5. Ketik SERIN

    6. Memberi nama program

    B. Proses penyimpanan program di mesin CNC

    1. CNC mode

    2. Tekan untuk pindah ke kolom G

    3. Tekan

    4. Tekan + +

    5. Tekan

    C. Memanggil program di komputer

    1. Masukkan disket

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    2. Hubungkan kabel RS 232 antara CPU dan mesin CNC yg akan di

    gunakan

    3. Nyalakan computer/CNC

    4. Ketik DIR

    5. Pilih jenis program akan dipanggil

    6. Ketik SER OUT

    D. Memanggil program di mesin CNC

    1. CNC Mode

    2. Tekan

    3. Tekan

    4. Tekan + +

    5. Tekan

    3.3 Pengeplotan

    Pengeplotan dilakukan untuk melihat gerakan pahat apakah sesuai dengan

    model benda kerja yang akan dibuat. Langkah-langkahnya:

    1. Catat waktu mulai

    2. Ambil plot simulasi dan jepitkan di ragum

    3. Letakkan kertas pada plot

    4. Plotter tool dipasang dan diatur sesuai radius

    5. Monitor dalam CNC mode, nilai Z dan F diubah, tetapi khusus Z negatif

    (untuk menghindari penekanan pada kertas saat simulasi).

    6. Manual mode, turunkan spindle dengan Z sampai sedikit diatas kertas.

    7. Buat penampang(gambar penampang) benda kerja.

    8. Main spindle switch di posisi 1.

    9. Start point tool diposisikan.

    10. CNC mode (tekan H/C) kursor diletakkan pada N00

    11. Main spindle switch di posisi CNC

    12. TekanSTART

    13. Catat waktu selesai.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    3.4 Setting Pahat dan Benda Kerja

    Setting pahat dilakukan untuk mencari titik (0,0) dari permukaan yang

    akan dikerjakan. Selain itu juga untuk menentukan nilai kompensasi pahat.

    A. Setting Start Point Tool (Benda Kerja)

    1. Monitor pada manual mode.

    2. Tool adalah tool pada seluruh proses.

    3. Main spindel switch pada 1 speed diatur.

    4. Sentuhkan pahat pada permukaan dalam arah X ,tekan

    kemudian masukkan nilai radius

    5. Sentuhkan pahat pada permukaan dalam arah Y, tekan

    Kemudian masukkan nilai radius

    6. Sentuhkan pahat pada permukaan dalam arah Z , tekan

    7. Kembalikan Main Spindle Switch pada keadaan 0.

    8. Atur xm,ym,zm pada manual mode yang sesuai dengan G92

    xy...zdalam CNC mode.

    9. Setting Start Point Tool selesai.

    B. Setting tool offset (Pahat)

    Langkah-langkahnya:

    1. Monitor dalam Manual Mode.

    2. Pasang tool pertama dan jepit benda kerja pada ragum.

    3. Turunkan dalam arah Z sampai sedikit menyentuh permukaan benda

    kerja lalu diberi nilai nol pada koordinat Z.

    4. Lepas tool pertama lalu pasang tool kedua.

    5. Turunkan lagi dalam arah Z sampai menyentuh sedikit permukaan

    benda kerja catat nilai- nilainya (Harga ini dimasukkan ke blok tool

    change M06 Z).

    6. Lepaskan tool kedua,ganti tool ketiga,lakukan sesuai dengan langkah

    kelima.Dst

    3.5 Dry Run

    Uji lintasan pahat dengan menjalankan program CNC tanpa benda kerja

    (dry-run), bertujuan agar terhindar dari kemungkinan yang tidak diinginkan

    seperti menabrak benda kerja, perlengkapan cekam, atau peralatan lainnya.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Langkah langkah dry run adalah :

    1. Program sudah disimulasi dan sudah dibetulkan parameter-parameter

    programnya, serta disetting tool dan startnya

    2. CNC mode

    3. Kursor di N00

    4. Benda kerja dilepas

    5. Main spindle switch boleh pada posisi CNC atau 0

    6. Tekan tombol Start

    7. Catat waktu selesai

    3.6 Eksekusi Program

    1. Benda kerja dipasang kemudian setting start point pahat

    2. CNC mode

    3. Atur kecepatan spindledan feed

    4. Kursor pada N00

    5. Main spindle switch pada CNC

    6. Tekan Start

    7. Selama operasi jempol pada FWD dan telunjuk pada INP. Bila gerak pahat

    mencurigakan, tekan kedua tombol tersebut bersamaan.

    8. Catat waktu selesai

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    BAB IV

    PERHITUNGAN DAN PEMROGRAMAN

    4.1 Gambar Benda Kerja

    (Terlampir)

    4.2 Pahat Yang Digunakan

    Pada praktikum CNC TU-3A yang telah dilakukan, digunakan macam-macam

    pahat, yaitu:

    a. Pahat facing 40 mm

    Pahat ini digunakan menghasilkan atau meratakan permukaan benda kerja.

    Gambar 4.1 Pahat facing 40 mm

    Sumber : Lab Otomasi Manufaktur Universitas Brawijaya

    b. Pahat facing 8 mm

    Gambar 4.2 Pahat facing 8 mm

    Sumber : Lab Otomasi Manufaktur Universitas Brawijaya

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    c. Pahat kantong 6 mm

    Pahat kantong 6 mm digunakan untuk mengebor dan membuat alur pada

    benda kerja.

    Gambar 4.3 Pahat kantong 6 mm

    Sumber : Lab Otomasi Manufaktur Universitas Brawijaya

    d. Pahat kantong 4 mm

    Pahat kantong 4 mm digunakan untuk mengebor dan membuat alur pada

    benda kerja.

    Gambar 4.4 Pahat kantong 4 mm

    Sumber : Lab Otomasi Manufaktur Universitas Brawijaya

    4.3 Koordinat Lintasan Pahat

    Parameter lingkaran pada blok manuskrip 186

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    R = j = 10

    i = 0

    Karena arah gerakan pahat dari titik A ke B sehingga pada saat

    menentukan koordinat i dan j pada M99, garis j segaris dengan OA, maka

    panjang j sama dengan panjang R. R = jari-jari sama dengan 10 mm. Jadi

    j = 10 mm dan garis i berimpit dengan OA, maka i = 0.

    Parameter lingkaran pada blok manuskrip 191

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    = ?

    =

    )2 = 15

    2+ 15

    2 2.(15)2 cos

    90 = 450 450 cos

    Cos =

    = 36,86

    = ?

    = 900

    = 90o _ 36,86o

    = 53,14o

    i = ?

    i = 15 cos

    i = 26 cos 53,14o

    i = 8,99 = 9 mm

    j = ?

    j = 15 sin

    j = 15 sin 53,14o

    j = 12 mm

    4.4 Penentuan Parameter Pemotongan

    1. Kecepatan Asutan

    a. Kecepatan Asutan Teoritis

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Gambar 4.5 Grafik penentuan kecepatan asutan

    Sumber : Buku petunjuk praktikum CNC programming

    Kecepatan Asutan

    Prosedur :

    1) Pilih parameter diameter pahat pada diagram kedalaman

    pemotongan asutan berupa garis miring

    2) Tentukan Depth of cut pada sumbu vertical

    3) Potongkan kedua garis dan tarik garis kebawah maka

    didapatkan kecepatan asutan

    Untuk pahat facing 40, t = 0,5 mm,

    Diameter (mm) T (mm) F (mm/menit)

    40

    40

    40

    t1 = 0,6

    tx = 0,5

    t2 = 0,3

    F1 =100

    Fx = X

    F2 = 250

    Dengan menggunakan metode interpolasi

    =

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    =

    0,1(x 250) = 0,3(100 x)

    0,1x 25 = 30 0,3x

    0,4x = 55

    x =

    x= 137,5 mm/min

    b. Kecepatan Asutan Aktual (F)

    a) Pahat facing d = 40 mm

    F = 50 mm/min

    b) Pahat facing d = 8 mm

    F = 50 mm/min

    c) Pahat kantong d = 6 mm

    Pada interpolasi lurus

    F = 50 mm/min

    Pada interpolasi melingkar

    F = 30 mm/min

    d) Pahat kantong d = 4 mm

    Pada interpolasi lurus

    F= 50 mm/min

    Pada interpolasi melingkar

    F= 30mm/min

    Berdasarkan perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa

    kecepatan asutan aktual dibawah nilai kecepatan asutan teoritis atau

    dengan kata lain kecepatan asutan yang ditentukan saat praktikum

    sudah aman

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    2. Kecepatan potong

    a. Kecepatan potong teoritis

    Gambar 4.6 Grafik Kecepatan Putar Spindle

    Sumber :Buku petunjuk praktikum CNC programming

    facing dengan pahat facing 40 mm, putaran spindle (rpm) = 700

    Diameter (mm) Vs (m/min) Putaran Spindle (rpm)

    D1 = 12

    Dx = 40

    D2 = 60

    25

    x

    144

    700

    700

    700

    =

    =

    =

    28(x 144) = 20(25 x)

    28x 4032 = 500 20x

    48x = 4532

    x =

    x = 94,41 m/min

    b. Kecepatan peemotongan aktual

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Dapat dicari dengan rumus :

    d = Diameter pahat

    n = putaran /menit

    a) Pahat facing d = 40 mm

    = 87,92 m/min

    Berdasarkan perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa

    kecepatan asutan aktual dibawah nilai kecepatan asutan teoritis atau

    dengan kata lain kecepatan asutan yang ditentukan saat praktikum

    sudah aman

    c. Kecepatan putar spindle

    Putaran spindle (n)

    Untuk bahan benda kerja alumunium, kecepatan pemotongan dianjurkan

    konstan sehingga nilai putaran spindle (n) actual pahat adalah 700 rpm.

    3. Pemboran pahat kantong

    a. Pemboran pahat kantong teoritis

    Gambar 4.7 Grafik pemboran

    Sumber : buku petunjuk CNC programming

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    Prosedur :

    1) Pilih diameter pahat grafik berupa sumbu vertical

    2) Pilih bahan pahat

    3) Potongkan kedua garis dan tarik garis kebawah maka

    didapatkan kecepatan pemotongan

    Pengeboran dengan pahat kantong 4 mm, bahan alumunium

    Diameter (mm) Kecepatan Asutan

    D1 = 5

    Dx = 4

    D2 = 2,5

    Vs1 = 400

    Vsx = x

    Vs2 = 200

    =

    =

    =

    1(x 200) = 1,5(400 x)

    1x 200 = 600 1,5x

    1x + 1,5 x = 600 + 200

    2,5x = 800

    x =

    x = 320 m/min

    Pengeboran dengan pahat kantong 6 mm, bahan alumunium

    Diameter (mm) Kecepatan Asutan

    D1 = 10

    Dx = 6

    D2 = 5

    Vs1 = 100

    Vsx = x

    Vs2 = 400

    =

    =

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    =

    -4(x 400) = -1(100 x)

    -4x + 1600 = -100 + x

    -5 x = -100 - 1600

    5x = 1700

    x =

    x = 340 m/min

    b. Pemboran pahat kantong actual

    Dapat dicari dengan rumus :

    d = Diameter pahat

    n = putaran /menit

    Pahat kantong d = 4 mm

    = 8,792 m/min

    Pahat kantong d = 6mm

    = 13,188 m/min

    Berdasarkan perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa

    kecepatan pengeboran kantong aktual dibawah nilai kecepatan

    pengeboran kantong teoritis atau dengan kata lain kecepatan asutan

    pengeboran kantong yang ditentukan saat praktikum sudah aman.

    4.5 Program Manuscript

    (Terlampir)

    4.6 Hasil Plotter

    (Terlampir)

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    BAB V

    PEMBAHASAN

    5.1 Analisa Waktu Permesinan

    Pembuatan Manuscript : 24 jam 23 menit 40 detik

    Setting pahat : 3 menit 50 detik

    Setting Benda Kerja : 3 menit 19 detik

    Plotting : 35 menit 40 detik

    Dry Run : 29 menit 2 detik

    Eksekusi : 3 jam 23 menit 40 detik

    Total : 27 jam 29 menit 42 detik

    1) Analisa Waktu Pembuatan Manuscript

    Langkah awal pratikum CNC TU-2A kali ini adalah membuat

    manuscript berdasarkan gambar yang telah direncanakan. Pembuatan

    manuscript ini membutuhkan waktu total 24 jam. Waktu yang dibutuhkan

    pada proses ini cukup lama karena kami kurang memahami betul mengenai

    manuscript atau dengan kata lain kami masih dalam tahap pembelajaran.

    2) Analisa Waktu Setting Pahat dan Benda Kerja

    Waktu yang dibutuhkan untuk setting pahat adalah 3 menit 50 detik

    dikarenakan diperlukan waktu untuk menentukan pahat tepat pada sumbu X,

    Y, dan Z. Pada setting pahat diusahakan agar kepresisian benda kerja yang

    dihasilkan sempurna.Begitu pula pada saat setting benda kerja memerlukan

    waktu 3 menit 19 detik.

    3) Analisa Waktu Plotting

    Plotting dilakukan untuk melihat arah gerakan pahat apakah sudah sesuai

    dengan desain awal benda kerja yang hasilnya didapat dari gerakan ballpoint

    diatas kertas plotting. Pada proses plotting ini dibutuhkan waktu 35 menit 40

    detik. Saat plotting kami mensimulasikan benda kerja dan pada proses

    plotting terjadi kesalahan jalan arah pahat. Hal tersebut dikarenakan

    kesalahan peng-input-an nilai pada manuskrip sehinggga membutuhkan

    waktu yang cukup lama .

    4) Analisa Waktu Dry Run

    Dry Run dilakukan untuk melihat gerakan pahat apakah sudah aman atau

    belum. Proses dry run membutuhkan waktu 29 menit 2 detik. Saat dry run

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    terdapat pergantian pahat dimana itu memusatkan titik 0 pahat dengan benda

    kerja. Akan tetapi di dry run berbeda dengan plotting karena pada dry run pahat

    tidak mengalami gesekan

    5) Analisa waktu Eksekusi

    Pada pelaksanaan proses Eksekusi waktu yang diperlukan adalah 2 jam

    34 menit 9 detik. Waktu tersebut terbilang lama disebabkan oleh kedalaman total

    dari pemakanan sangat dalam yaitu mencapai 9 mm

    5.2 Analisa Bentuk dan Dimensi Benda Kerja

    1. Analisa Bentuk

    Bentuk benda kerja yang dihasilkan dari praktikum CNC TU-3A, secara

    hasil sudah sesuai dengan desain. Namun ada beberapa hal yang

    menyebabkan terjadi kesalahan, yaitu:

    Secara garis besar bentuk hasil benda kerja setelah proses permesinan

    dengan mesin CNC TU 3A sudah sesuai dengan gambar rancangan kerja

    akan tetapi ada beberapa kekurangan pada dimensi dari rancangan benda

    kerja. Perbandigan hasil benda kerja dengan rancangan benda

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    dari segi dimensi bisa dilihat pada tabel perbandingan:

    Penampang Ukuran Gambar Ukuran Sebenarnya

    A-A 100 mm 99,96 mm

    B-B 50 mm 50,24 mm

    C-C 12 mm 11,94 mm

    D-D 15 mm 14,47 mm

    E-E 3 mm 2,9 mm

    F-F 12 mm 11,80 mm

    G-G 20 mm 19,84 mm

    H-H 8 mm 7,84 mm

    I-I 34 mm 34 mm

    J-J 12 mm 12 mm

    a. Penentuan start point tool yang kurang tepat

    Pada penampang A-A, B-B, C-C, D-D, E-E,F-F,G-G, H-H, tidak

    sesuai dengan desain benda kerja karena penentuan start point tool yang

    kurang tepat, dalam praktikum ini kami menggunakan cara menggesekkan

    milling cutter dengan benda kerja pada bidang X dan Y, akan tetapi cara

    tersebut kurang akurat karena saat menyentuhkan milling cutter dengan benda

    kerja, pahat terlalu jauh dengan benda kerja dan tidak memakan benda kerja

    pada sumbu Y. Untuk mengantisipasinya dapat digunakan dengan cara yang

    lebih akurat yaitu menyentuhkan milling cutter dengan benda kerja atau

    menggunakan kertas kemudian mengukur ketebalan kertas tersebut.

    b. Pencatatan kompensasi pahat yang kurang tepat

    Setelah melakukan proses permesinan didapatkan kedalaman yang

    berbeda dengan desain. Hal ini disebabkan pada saat penentuan kompensasi

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    pahatnya kurang tepat, pahat harus disentuhkan ke ujung benda kerja pada

    sumbu Z, akan tetapi penentuan ujung pahat dengan permukaan benda kerja

    cukup sulit sehingga penentunaya kurang tepat. Hal ini dapat diatasi dengan

    menggunakan dial indicator untuk menentukan kompensasi pahat.

    a. Benda kerja tidak sesuai dengan desain

    Pada saat meng-input-kan manuscript terdapat kesalahan sehingga terjadi

    kesalahan hasil benda kerja tidak sesuai dengan desain

    Gambar 5.1 : Desain benda kerja

    Sumber :Dokumentasi pribadi

    b. Terdapat bagian pada benda kerja yang letak pemakanan yang tidak sesuai

    desain

    Gambar 5.2 : Benda kerja

    Sumber :Dokumentasi pribadi

    1

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    1. Kesalahan 1

    Penyebab

    Pada saat meng-input-kan manuscript terdapat kesalahan sehingga terjadi

    kesalahan hasil benda kerja dan desain tidak sesuai dengan soal

    Tabel 5.1 Kesalahan manuskrip

    Solusi

    Lebih teliti pada saat menentukan nilai koordinat pada saat pembuatan

    manuskrip, sehingga pada saat pemakanan bisa sesuai dan menghasilkan

    benda kerja yang sesuai dengan desain.Manuskrip yang seharusnya

    adalah sebagai berikut :

    Tabel 5.2 Solusi manuskrip

    5.3 Analisa Pemilihan Parameter Permesinan (feed, speed, depth of cut, dan

    putaran spindle) Terhadap Benda Kerja yang Dibuat

    Pada saat eksekusi digunakan, parameter permesinan yang digunakan

    berbeda-beda tergantung jenis pahat yang digunakan. Parameter-parameter

    terrsebut adalah sebagai berikut :

    1. Kecepatan Asutan

    Kecepatan asutan ditentukan berdasarkan pahat yang digunakan. Pada

    penggunaan pahat facing 40 mm, dipilih F=50 mm/menit. Sedangkan

    173 01 -800 0 Interpolasilurus

    174 01 0 800 Interpolasilurus

    175 01 300 -600 Interpolasilurus

    176 01 200 0 Interpolasilurus

    177 01 0 600 Interpolasilurus

    178 01 300 0 Interpolasilurus

    179 01 0 -800 Interpolasilurus

    173 01 -800 0 Interpolasi lurus

    174 01 0 800 Interpolasi lurus

    175 01 300 0 Interpolasi lurus

    176 01 0 -600

    Interpolasi lurus

    177 01 200 0 Interpolasi lurus

    178 01 0 600 Interpolasi lurus

    179 01 300 0 Interpolasi lurus

    180 01 0 -800 Interpolasi lurus

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    penggunaan kantong 6 mm pada saat interpolasi lurus dipilih F=30

    mm/menit, pada saat pengeboran dipilih F=10 mm/menit,dan pahat kantong

    4 mm pada saat interpolasi lurus dipilih F=30 mm/menit pada saat pengeboran

    dipilih F=10 mm/menit. Pengambilan kecepatan asutan yang lebih kecil pada

    saat praktikum dimaksudkan agar benda hasil pengerjaan bisa lebih halus.

    Dengan kecepatan asutan yang tinggi, pergerakan pergeseran pahat yang

    cepat menyebabkan ada bagian yang tidak termakan sempurna, hal ini yang

    mengakibatkan hasil benda kerja yang kasar. Bila asutan rendah maka akan

    menghasilkan benda kerja yang halus dikarenakan pergesaran pahat yang

    pelan sehingga benda kerja termakan lebih rata.

    Perbedaan penggunaan kecepatan asutan antara pahat 40 mm,pahat

    8mm, pahat 6mm dan pahat 4 mm dikarenakan pahat dengan diameter

    besar lebih cepat menahan atau lebih kuat jika digunakan nilai F yang lebih

    besar. Jika pahat dengan diameter yang kecil kemungkinan akan patah, jika

    digunakan nilai F yang besar, kecepatan asutan juga berpengaruh pada

    lamanya waktu permesinan. Dimana jika nilai F kecil, maka waktu pengerjaan

    lebih lama jika dibandingkan menggunakan nilai F yang besar.

    2. Kecepatan Pemotongan (Vs)

    Kecepatan pemotongan bervariasi tergantung pada diameter pahat, hal

    ini sesuai dengan rumus

    Dari rumus diatas terlihat bahwa kecepatan dipengaruhi oleh diamater

    pahat dan putaran spindle. Untuk perhitungan teoritis didapat Vs untuk pahat

    40 mm sebesar 94,41 m/min. Sedangkan dari hasil perhitungan aktual untuk

    pahat 40 mm= 87,92 m/menit, pahat kantong 6 mm= 13,188 m/menitdan

    pahat kantong 4 mm= 8.792 m/menit. Dengan kecepatan pemotongan yang

    kecil menyebabkan hasil permukaan yang lebih halus, karena semakin pelan

    maka semakin sering sisi benda kerja tersebut termakan dan hasilnya akan

    lebih halus. Tetapi jika kecepatan pemotongan cepat, maka semakin jarang

    jarang permukaan benda kerja tersebut termakan,sehingga hasil permukaan

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    yang dihasilkan kurang terlalu halus daripada dengan penggunaan kecepatan

    yang rendah.

    3. Depth of Cut ()

    Depth of cut dibuat seragam yaitu 0,5 mm, hal ini dimaksudkan agar

    mendapatkan hasil pemakanan yang lebih halus, serta untuk menghemat pahat

    agar tidak cepat aus karena beban yang diterima pahat kecil.Jika depth of cut

    yang besar maka beban mata pahat untuk memotong benda kerja semakin

    besar. Ada kemungkinan pahat akan patah jika terlalu dalam memakan benda

    kerja atau mungkin pahat dapat berhenti berputar. Depth of cut yang tidak

    sesuai juga dapat menyebabkan tepi potongan benda kerja menjadi kasar serta

    cacat pada benda kerja.

    4. Putaran Spindle (n)

    Putaran spindle dipilih sebesar 700 rpm. Selama keseluruhan sistem

    permesinan, putaran spindle sebaiknya disesuaikan dengan kecepatan asutan

    yang dipakai agar mata pahat tidak mengalami pembebanan yang besar yang

    dapat mengakibatkan kerusakan pahat maupun cacat pada benda

    kerja.Pengukuran besarnya pembebanan pahat dapat dilihat pada amperemeter,

    yaitu jika nilai kuat arus naik, maka pahat mengalami pembebanan yang

    bertambah besar akibat bergesekan pada benda kerja, begitu juga sebaliknya.

    5. Besar Arus yang Digunakan

    Pada saat pengeplotan arus yang digunakan sebesar 0,2 A. Pada saat

    dryrunarus yang digunakan sebesar 0,3 A. Pada saat eksekusi besarnya arus

    berbeda-beda tergantung pada gerakan pahat. Pada saat gerakan cepat arus

    yang digunakan sebesar 0,3 A, saat facing arus yang digunakan sebesar 0,9 A;

    saat pembuatan kantong arus yang digunakan sebesar 0,3 A; dan pada saat

    gerakan melingkar arus yang digunakan sebesar 0,3 A. Penggunaan arus

    paling besar pada saat facing karena luas bidang kontak antara pahat dengan

    benda kerja luas sehingga membutuhkan arus yang besar. Sedangkan

    penggunaan arus paling kecil pada saat pegeplotan karena luas bidang kontak

    antara pen plotter dengan kertas kecil.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    BAB VI

    KESIMPULAN DAN SARAN

    6.1 Kesimpulan

    1. Pada proses pengerjaan benda kerja praktikum TU-3A kelompok kami

    menggunakan 4 jenis pahat, yaitu pahat facing 40 mm, 8mm dan pahat

    kantong 4 mm, 6mm.

    2. Parameter permesinan pada saat eksekusi

    Depth of cut : 0,5 mm

    Putaran spindle : 700 rpm

    Feed untuk facing : 50 mm/rev

    Feed untuk pemakanan : 30 mm/rev

    Feed untuk pengeboran : 10 mm/rev

    3. Semakin kecil nilai Feed dan semakin besar depth of cut maka waktu yang

    digunakan semakin lama.

    4. Bila asutan yang dipakai maka putaran spindle yang dipilih tinggi agar dapat

    diperoleh pemakanan benda kerja yang halus.

    5. Dengan kecepatan pemotongan yang kecil dapat menyebabkan hasil permukaan

    pahat benda kerja tersebut termakan.

    6. Depth of cut yang kecil akan cepat aus karena beban yang diterima pahat lebih

    kecil.

    7. Semakin luas bidang kontak antara pahat dengan benda kerja maka semakin

    besar arus yang dihasilkan.

    6.2 Saran

    1. Diharapkan laboraturium dapat memaksimalkan ruang yang ada di laboratorium

    sehingga praktikan dapat melaksanakan asistensi di dalam laboratorium.

    2. Asisten diharapkan dapat mengatur jadwal istirahat pada saat praktikum

    berlangsung.

    3. Praktikan seharusnya benar-benar menguasai tentang proses pengoperasian dan

    cara pembuatan manuskrip sebelum melakukan praktikum.

    4. Diharapkan laboraturium dapat memperbaru alat-alat yang digunakan saat

    praktikum.

  • PRAKTIKUM NC / CNC KELOMPOK 16

    LABORATORIUM OTOMASI MANUFAKTUR

    SEMESTER GANJIL 2013/2014

    5. Diharapkan laboratorium melakukan perawatan untuk semua alat agar tidak

    mengganggu jalannya praktikum