Kecepatan Pemakanan (Feed – F)Pada Mesin Bubut
Kecepatan pemakanan atau ingsutan ditentukan dengan mempertimbangkan beberapa faktor, diantaranya: kekerasan bahan, kedalaman penyayatan, sudut sudut sayat alat potong, bahan alat potong, ketajaman alat potong dan kesiapan mesin yang akan digunakan. Kesiapan mesin ini dapat diartikan, seberapa besar kemampuan mesin dalam mendukung tercapainya kecepatan pemakanan yang optimal. Disamping beberapa pertimbangan tersebut, kecepatan pemakanan pada umumnya untuk proses pengasaran ditentukan pada kecepatan pemakanan tinggi karena tidak memerlukan hasil pemukaan yang halus (waktu pembubutan lebih cepat), dan pada proses penyelesaiannya/ finising digunakan kecepatan pemakanan rendah dengan tujuan mendapatkan kualitas hasil penyayatan yang lebih baik sehingga hasilnya halus (waktu pembubutan lebih cepat).
Besarnya kecepatan pemakanan (F) pada mesin bubut ditentukan oleh seberapa besar bergesernya pahat bubut (f) dalam satuan mm/putaran dikalikan seberapa besar putaran mesinnya (n) dalam satuan putaran. Maka rumus untuk mencari kecepatan pemakanan (F) adalah: F = f x n (mm/menit).
Keterangan: f= besar pemakanan atau bergesernya pahat (mm/putaran) n= putaran mesin (putaran/menit)
Contoh 1: Sebuah benda kerja akan dibubut dengan putaran mesinnya (n) 750 putaran/menit dan besar pemakanan (f) 0,2 mm/putaran. Pertanyaannya adalah: Berapa besar kecepatan pemakanannya ?. Jawaban: F = f x n F = 0,2 x 750 = 150 mm/menit. Pengertiannya adalah, pahat bergeser sejauh 150 mm, selama satu menit.
Contoh 2: Sebuah benda kerja berdiameter 40 mm, akan dibubut dengan kecepatan potong (Cs) 25 meter/menit dan besar pemakanan (f) 0,15 mm/ putaran. Pertanyaannya adalah: Berapa besar kecepatan pemakanannya ? Jawaban: n = 1000. Cs π. d = 1000.25 3,14.40 = 199,004 ≈ 199 Rpm F = f x n F = 0,15 x 199 = 29,85 mm/menit. Pengertiannya adalah, pahat bergeser sejauh 29,85 mm, selama satu menit.
Sumber : P4TK BMI Bandung
Tiga parameter utama pada setiap proses bubut adalah kecepatan putar spindel (speed), gerak makan (feed), dan kedalaman potong (depth of cut). Faktor yang lain seperti bahan benda kerja dan jenis pahat sebenarnya juga memiliki pengaruh yang cukup besar, tetapi tiga parameter di atas adalah bagian yang bisa diatur oleh operator langsung pada mesin bubut.
Yang dimaksud dengan Kecepatan potong (Cs) adalah kemampuan alat potong menyayat bahan dengan aman. kecepatan potong akan menghasilkan tatal dalam satuan panjang/waktu (meter/menit atau feet/menit). Pada mesin bubut, Kecepatan potongnya (Cs) adalah keliling lingkaran benda kerja (phi.d) dikalikan dengan putaran (n)
Cs = Kecepatan potong
Phi = Nilai konstanta (3,14)
d = Diameter alat potong
n = Putaran mesin/benda kerja (putaran/menit – Rpm)
Kecepatan pemotongan suatu material tidak dapat dihitung secara matematis. Karena setiap material memiliki kecepatan potong sendiri-sendiri. Kecepatan potong dapat berdasarkan karakteristiknya. Nilai kecepatan potong dari setiap material dapat kita lihat didalam table di bawah ini.
Cs = π.d.n Meter/ menit
Karena satuan kecepatan potong (Cs) dalam meter/menit sedangkan satuan diameter benda kerja dalam milimeter, maka satuannya harus disamakan terlebih dahulu yaitu dengan mengalikan nilai kecepatan potongnya dengan angka 1000 mm. Maka rumus untuk putaran mesin menjadi:
Sumber : P4TK BMTI Bandung
Kecepatan Putaran Mesin Bubut (Revolution Per Menit – Rpm)
Kecepatan putaran mesin bubut adalah, kemampuan kecepatan putar mesin bubut untuk melakukan pemotongan atau penyayatan dalam satuan putaran/ menit. Maka dari itu untuk mencari besarnya putaran mesin sangat dipengaruhi oleh seberapa besar kecepatan potong dan keliling benda kerjanya. Mengingat nilai kecepatan potong untuk setiap jenis bahan sudah ditetapkan secara baku, maka komponen yang bisa diatur dalam proses penyayatan adalah putaran mesin/benda kerjanya. Dengan demikian rumus dasar untuk menghitung putaran mesin bubut adalah:
Kecepatan Putaran Mesin (Revolution Permenit/ Rpm)
Yang dimaksud kecepatan Putaran Mesin adalah kemampuan kecepatan putaran mesin untuk melakukan pemotongan/ penyayatan dalam satu menit. Mengingat nilai kecepatan potong untuk setiap jenis bahan sudah ditetapkan secara baku, maka komponen yang bisa diatur dalam proses penyayatan adalah putaran mesin/benda kerja. Dengan demikian rumus untuk menghitung putaran adalah:
Karena satuan Cs dalam meter/menit sedangkan satuan diameter pisau/benda kerja dalam millimeter, maka rumus menjadi:
Sebuah baja lunak akan dilakukan proses pengefraisan dengan pisau frais shell endmill cutter berdiameter 50 mm dengan kecepatan potong (Cs) 25 meter/menit. Berapa kecepatan putaran mesinya?
Jadi kecepatan putaran mesinya adalah sebesar 159,235 Rpm
Hasil perhitungan di atas dapat dijadikan sebagai acuan dalam menyetel putaran mesin. ketika dalam menyetel putaran terkadang belum tentu sesuai , maka kita bisa memilih putaran yang mendekati putaran mesin dalam tabelyang nilainya paling dekat .
Kecepatan Pemakanan pada proses pengefraisan ditentukan dengan mempertimbangkan beberapa faktor. Faktor tersebut diantaranya adalah Kekerasan bahan,
Disamping beberapa pertimbangan, kecepatan pemakanan tinggi pada umumnya digunakan untuk proses pengasaran. Karena pengasaran dengan kecepatan pemakanan tinggi tidak memerlukan hasil permukaan yang halus. ketika pengasaran cenderung yang kita perlukan adalah waktu pengefraisan yang lebih cepat.
Dan barulah pada proses finishing kitua dapat menggunakan kecepatan pemakanan rendah. Tentunya kecepat pemakanan rendah ini bertujuan mendapatkan kualitas permukaan hasil penyayatan yang lebih baik. selain itupun waktu pengefraisan akan lebih cepat.
Besarnya kecepatan pemakanan (F) pada mesin frais ditentukan oleh seberapa besar bergesernya pisau frais (f) dalam satuan mm/putaran dikalikan seberapa besar putaran mesinnya (n) dalam satuan putaran. Maka rumus untuk mencari kecepatan pemakanan adalah :
F = Kecepatan pemakanan
f = Besar pemakanan atau bergesernya pahat (mm/putaran)
n = Putaran mesin (putaran/menit)
Sebuah benda kerja akan difrais dengan putaran mesinnya (n) 560 putaran/menit dan besar pemakanan (f) 0,2 mm/putaran.
Berapa besar kecepatan pemakanannya?
Jadi, pisau bergeser 112 mm selama satu menit
Perhitungan Waktu Pemesinan Frais
a. Waktu Pemesinan Pengefraisan Rata Pada gambar dibawah ini menunjukkan panjang total pengefraisan (L) adalah panjang pengefraisan rata (l) ditambah start awal pisau (la) dan lepasnya pisau dari benda kerja (lu), atau:
Untuk nilai kecepatan pemakanan (F), dengan berpedoman pada uraian sebelumnya
Berdasarkan prinsip-prinsip yang telah diuraikan diatas, maka perhitungan waktu pemesinan pengefraisan rata ™ dapat dihitung dengan rumus:
Keterangan: t = Jumlah mata sayat alat potong f = Pemakanan tiap mata potong n = Rpm L = Jarak tempuh l = Panjang benda kerja la = Kelebihan awal lu = Kelebihan akhir F = Pemakanan setiap menit Contoh Soal: Sebuah benda kerja akan dilakukan proses pengefraisan sepanjang 250 mm dengan pisau frais jari. Data parameternya ditetapkan sebagai berikut: n = 460 putaran/menit f = 0,13 mm/putaran la = 20 mm lu = 20 mm t = 6 Berapakah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu kali pemakanan? Jawab:
Jadi waktu yang dibutuhan adalah selama 1,213 menit.
Tabel Kecepatan Potong Mesin Frais
Materi Kecepatan Putar Mesin Bubut
