PARAMETER-PARAMETER PEMOTONGAN PEKERJAAN BUBUT
PARAMETER-PARAMETER PEMOTONGAN PEKERJAAN BUBUT
TUJUAN PEMBELAJARAN
Setelah mempelajari modul ini, peserta didik diharapkan mampu:
Menjelaskan definisi parameter pemotongan pada mesin bubut.
Mengidentifikasi parameter utama: kecepatan potong (Vc), putaran spindel (n), gerak makan (f), kedalaman potong (ap), dan waktu pemotongan (t).
Menghitung nilai parameter pemotongan menggunakan rumus yang sesuai.
Menerapkan parameter pemotongan pada perencanaan proses bubut.
BAHAN AJAR
A. PENGERTIAN PARAMETER PEMOTONGAN MESIN BUBUT
Parameter pemotongan adalah sekumpulan variabel atau besaran teknis yang digunakan untuk mengatur dan mengendalikan proses pemotongan (penyayatan) pada mesin bubut. Parameter ini sangat penting karena berpengaruh langsung terhadap kualitas hasil bubutan, kecepatan produksi, umur pahat, dan keselamatan kerja.
B. MENGIDENTIFIKASI PARAMETER UTAMA
1. Kecepatan Potong (Vc)
Kecepatan potong adalah laju gerakan alat potong terhadap benda kerja pada permukaan pemotongan. Kecepatan potong yang tepat akan mempengaruhi ketajaman alat potong dan kualitas permukaan benda kerja. Nilai Kecepatan potong tergantung pada material benda kerja dan alat potong.
Dengan demikian rumus untuk menghitung putaran menjadi: Vc = (π x d x n) / 1.000
Karena satuan Cs dalam meter/menit sedangkan satuan diameter pisau/benda kerja dalam millimeter, sehingga dikalikan 1000 seperti rumus di atas.
Tabel Kecepatan Potong pada Pahat HSS
Contoh :
Benda yang akan di bubut dengan diameter 30mm, dengan kecepatan potong Vc = 25m/menit, maka besarnya putaran mesin (n) diperoleh ?
Penyelesaian :
n = (1.000 x Vc) / (3.14 x d) = (1.000 x 25) / (3.14 x 30) = 265,392 rpm ~ 265 rpm.
Gambar Spindel Speed
Setelah memahami cara menentukan kecepatan putar, mari kita praktik pada mesin bubut. Dengan merujuk pada contoh soal di atas, maka diambil kecepatan putar yang mendekati yaitu n = 250 rpm.
Handel kecepatan kita atur pada posisi handel B dan Handel 2. Perlu diingat pada saat memindah handel pastikan putaran mesin pada posisi mati atau tidak berputar.
2. Kecepatan Putar (n)
Kecepatan putar (rpm) menunjukkan jumlah putaran dari suatu perkakas (tool) dalam satuan waktu. Putaran mesin dihitung berdasarkan kecepatan potong dan diameter benda kerja. Putaran mesin yang tepat memastikan kecepatan potong yang diinginkan tercapai.
Kecepatan Putar dirumuskan : n = (1.000 x Vc) / (π x d)
Dengan :
n = kecepatan putaran pisau/benda kerja (rpm)
Vc = kecepatan potong (m/menit)
π = 3.14
d = diameter benda (mm)
Sumber : https://bccncmilling.com
3. Kecepatan Makan (F)
Kecepatan pemakanan adalah jarak tempuh gerak maju pisau/benda kerja (mm per menit) atau (feet per menit). Pada gerak putar, kecepatan pemakanan adalah gerak maju alat potong / benda kerja (rpm).
Besarnya kecepatan pemakanan dipengaruhi oleh :
jenis bahan pahat yang digunakan
jenis pekerjaan yang dilakukan (membubut rata, mengulir, memotong, mengkartel dll)
jenis bahan yang dibubut (besi, baja, baja tahan karat, bahan non fero, dll)
Kedalaman pemakanan
Tabel Kecepatan Makan
Pekerjaan kasar yang dimaksud adalah pekerjaan pendahuluan di mana pemotongan atau penyayatan benda kerja tidak diperlukan hasil yang halus dan presisi, sehingga kecepatan pemakanannya dapat dipilih angka yang besar dan selanjutnya masih dilakukan pekerjaan penyelesaian.
Penyelesaian akhir memerlukan kehalusan dan kepresisian ukuran tertentu, sehingga kecepatan pemakanannya harus menggunakan angka yang kecil dan tentunnya harus menggunakan putaran mesin sesuai dengan perhitungan atau data dari tabel kecepatan potong.
Rumus Kecepatan Makan sebagai berikut : F = f x n
Dengan :
f = besar pemakanan/bergesernya pahat (mm/putaran)
n = putaran mesin (putaran/menit)
Contoh :
Sebuah benda kerja akan dibubut dengan putaran mesinnya 750 putaran/menit dan besar pemakanan (f) 0,2 mm/putaran. Berapa besar kecepatan pemakanannya ...?
Penyelesaian :
F = f x n = 0,2 x 750 = 150 mm/menit
Sumber : https://bccncmilling.com
4. Kedalaman Pemotongan (ap)
Kedalaman pemotongan adalah jarak yang ditempuh oleh alat potong dalam satu kali pemotongan. Kedalaman ini akan mempengaruhi gaya potong dan kualitas permukaan benda kerja. Kedalaman pemotongan yang lebih besar dapat mempercepat proses pemotongan tetapi akan memberikan beban yang lebih berat pada mesin dan alat potong.
Rumus Kedalaman Pemotongan :
ap = Kedalaman pemotongan (mm)
D0 = diameter awal (mm)
D1 = diameter akhir setelah pemotongan (mm)
Contoh :
Jika benda kerja memiliki diameter awal 50 mm dan ingin diperkecil menjadi 40 mm, maka kedalaman pemotongan...?
ap = (50 - 40)/2 = 10/2 =5mm
5. Waktu Pemesinan (tm)
Dalam membuat suatu produk atau komponen pada mesin bubut, lamanya waktu proses pemesinannya perlu diketahui/dihitung. Hal ini penting karena dengan mengetahui kebutuhan waktu yang diperlukan, perencanaan dan kegiatan produksi dapat berjalan lancar. Apabila diameter benda kerja, kecepatan potong dan kecepatan penyayatan/ penggeseran pahatnya diketahui.
Waktu pemesinan dapat dirumuskan : tm = L / F = (la + l) / F
tm = waktu pemesinan bubut rata
ℓ = panjang pembubutan rata (mm)
la = jarak star pahat (mm)
L = panjang total pembubutan rata (mm)
F = kecepatan pemakanan mm/menit
Contoh :
Sebuah benda kerja dengan diameter (D) = 30 mm dibubut sepanjang (ℓ) = 70, dengan jarak star pahat (ℓa) = 4 mm. Data-data parameter pemesinannya ditetapkan sebagai berikut:
Kecepatan potong (Cs) = 25 meter/menit, pemakanan mesin dalam satu putaran (f) = 0,03 mm/putaran. Berapa waktu yang diperlukan untuk melakukan proses pembubutan rata?
Penyelesaian :
n = (1000 x 25) / (3.14 x 30) = 265 rpm
L = 4 + 70 = 74
F = 0.03 x 265 = 7.95
Sehingga tm = 74 / 7.95 = 9.3 menit
C. MENGHITUNG NILAI PARAMETER PEMOTONGAN
Latihan 1:
Seorang operator bubut ingin menentukan kecepatan potong (Vc) saat membubut baja dengan pahat HSS (High Speed Steel). Jika diameter benda kerja adalah 60 mm dan putaran spindle (n) yang digunakan adalah 318 rpm, maka berapakah nilai kecepatan potong yang digunakan?
Latihan 2:
Sebuah benda kerja silinder dengan diameter 50 mm akan dibubut menggunakan mesin bubut.
Alat potong yang digunakan adalah HSS dengan kecepatan potong (Vc) yang disarankan adalah 30 meter/menit.
Pemakanan (f) yang diinginkan adalah 0,2 mm/putaran.
Hitunglah kecepatan pemakanan (F) dalam mm/menit!
Latihan 3:
Sebuah benda kerja silinder memiliki diameter awal 60 mm. Setelah proses pembubutan, diameter benda menjadi 48 mm. Hitung berapa besar kedalaman pemotongan yang dilakukan pada proses tersebut!
Latihan 4:
Sebuah benda kerja sepanjang 120 mm akan dibubut dengan kecepatan potong 25 m/menit dan gerak makan 0,3 mm/putaran. Diameter benda kerja adalah 50 mm. Jelaskan apa yang dimaksud dengan waktu pemesinan dan hitunglah waktu pemesinan (dalam menit) yang diperlukan untuk proses bubut tersebut!
PENILAIAN
1. RANAH PENGETAHUAN
ARUDAM KANA TEKNIK
Jl. Manyar No. 19 Beran Ngawi
Hak Cipta @2025