laporan cnc tu-3a
DESCRIPTION
contoh laporan praktikum cnc 3aTRANSCRIPT
-
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