SISTIM KOORDINAT CNC MILL
SISTIM KOORDINAT CNC MILL
TUJUAN PEMBELAJARAN
Setelah mengikuti pembelajaran materi Sistem Koordinat CNC Mill, siswa/mahasiswa diharapkan:
Menjelaskan pengertian sistem koordinat Kartesian pada mesin CNC Mill
Membedakan antara sistem koordinat absolut dan inkremental, termasuk kapan dan bagaimana menggunakan G90 dan G91.
Menghitung dan menentukan nilai koordinat (X, Y) pada posisi-posisi tertentu dalam sistem koordinat.
Menggunakan sistem koordinat secara akurat dalam pemrograman CNC Mill.
BAHAN AJAR
A. SISTEM KOORDINAT KARTESIAN
1. PENGERTIAN SISTIM KOORDINAT
Sistem koordinat Kartesian pada mesin CNC Mill (X, Y, Z) adalah fondasi dari seluruh proses pemesinan. Sistem ini berfungsi untuk mengendalikan pergerakan pahat potong atau meja kerja secara presisi dalam ruang tiga dimensi. Dengan sistem ini, mesin CNC dapat memahami dan mengeksekusi instruksi dari program (G-Code) untuk membuat bentuk dan fitur yang kompleks pada benda kerja.
a. Sumbu X
Arah Gerakan: Sumbu X mengontrol gerakan pahat atau meja kerja secara horizontal dari kiri ke kanan atau sebaliknya.
Fungsi: Sumbu ini bertanggung jawab atas pergerakan pemotongan memanjang, yang biasanya sejajar dengan sisi panjang meja kerja. Dalam pemrograman, pergerakan positif (X+) biasanya menggerakkan pahat ke kanan, sementara pergerakan negatif (X−) menggerakkan pahat ke kiri
b. Sumbu Y
Arah Gerakan: Sumbu Y mengontrol gerakan pahat atau meja kerja secara melintang atau dari depan ke belakang.
Fungsi: Sumbu ini bertanggung jawab atas pergerakan pemotongan melintang, tegak lurus dengan sumbu X. Pergerakan positif (Y+) menggerakkan pahat menjauhi operator (ke belakang), sedangkan pergerakan negatif (Y−) menggerakkan pahat mendekati operator (ke depan).
c. Sumbu Z
Arah Gerakan: Sumbu Z mengontrol gerakan pahat atau meja kerja secara vertikal, yaitu naik dan turun.
Fungsi: Sumbu Z menggerakkan pahat potong ke bawah untuk memulai proses pemotongan dan mengangkatnya ke atas saat proses selesai atau saat berpindah ke posisi lain. Pergerakan positif (Z+) menggerakkan pahat ke atas, menjauhi benda kerja, sementara pergerakan negatif (Z−) menggerakkan pahat ke bawah, menuju benda kerja.
d. Kuadran
Kuadran mengacu pada sistem koordinat Kartesius (sumbu X dan Y) yang digunakan untuk menentukan arah gerakan pahat. Pemahaman kuadran ini sangat penting untuk pemrograman dan operasi VMC.
Arah gerakan :
Kuadran 1 : Gerakan pahat ke kanan (X Positif ) dan menjahui operator (Y Positif)
Kuadran 2 : Gerakan pahat ke kiri (X Negatif) dan menjahui operator (Y Positif)
Kuadran 3 : Gerakan pahat ke kiri (X Negatif) dan mendekati operator (Y Negatif)
Kuadran 4 : Gerakan pahat ke kanan (X Positif) dan mendekati operator (Y Negatif)
2. ATURAN TANGAN KANAN (RIGHT HAND RULE)
Untuk mempermudah pemahaman arah sumbu, digunakan "Aturan Tangan Kanan". Jika Anda membayangkan tangan kanan Anda:
Ibu jari menunjuk ke arah sumbu X positif.
Jari telunjuk menunjuk ke arah sumbu Y positif.
Jari tengah menunjuk ke arah sumbu Z positif.
Aturan ini adalah konvensi standar dalam industri CNC dan membantu operator serta programmer untuk selalu konsisten dalam menentukan arah gerakan mesin.
B. SISTIM KOORDINAT ABSOLUT DAN INKREMENTAL
Sistem koordinat pada mesin CNC Mill adalah cara mesin memahami posisi dan pergerakan pahat. Ada dua sistem koordinat utama yang digunakan dalam pemrograman, yaitu Sistem Koordinat Absolut dan Inkremental. Keduanya diaktifkan dengan G-Code khusus, yaitu G90 untuk Absolut dan G91 untuk Inkremental.
1. SISTIM KOORDINAT ABSOLUT
Dalam sistem ini, semua pergerakan pahat selalu diukur dari satu titik referensi tunggal yang tetap. Titik referensi ini adalah Titik Nol Benda Kerja (Workpiece Zero Point) yang telah ditentukan oleh operator.
a. Definisi
Dalam sistem ini, semua pergerakan pahat selalu diukur dari satu titik referensi tunggal yang tetap. Titik referensi ini adalah Titik Nol Benda Kerja (Workpiece Zero Point) yang telah ditentukan oleh operator.
b. Cara Kerja
Setiap kali Anda memasukkan nilai koordinat (misalnya, X50 Y30), mesin akan memindahkan pahat ke posisi X=50 dan Y=30 dari titik nol benda kerja, tanpa peduli di mana posisi pahat sebelumnya.
c. Keuntungan
Kejelasan dan Akurasi: Program menjadi lebih mudah dibaca dan dimengerti karena setiap baris kode merujuk pada titik yang sama.
Debugging Lebih Mudah: Jika ada kesalahan, Anda dapat dengan cepat melacak baris kode mana yang salah karena setiap koordinat memiliki acuan yang jelas.
Ideal untuk Pemotongan Kompleks: Sangat cocok untuk membuat fitur-fitur yang posisinya sangat spesifik dan memiliki hubungan geometris yang jelas dengan titik nol benda kerja.
d. Kerugian
Bisa Repetitif: Untuk pergerakan yang berulang-ulang dengan jarak yang sama, Anda harus terus mengetikkan koordinat absolut yang berbeda di setiap baris.
e. Latihan Sistim Koordinat Absolut
Tentukan nilai koordinat (X,Y) pada posisi P1 sampai dengan P8!
Nilai Koordinat (X,Y) :
P1 (X,Y) = P1 (50,50)
P2 (X,Y) = P2 (....,....)
P3 (X,Y) = P3 (....,....)
P4 (X,Y) = P4 (....,....)
P5 (X,Y) = P5 (....,....)
P6 (X,Y) = P6 (....,....)
P7 (X,Y) = P7 (....,....)
P8 (X,Y) = P8 (....,....)
2. SISTIM KOORDINAT INKREMENTAL
a. Definisi
Dalam sistem ini, setiap pergerakan pahat diukur dari posisi pahat saat ini. Titik nolnya selalu berpindah mengikuti posisi pahat terakhir.
b. Cara Kerja
Setiap kali Anda memasukkan nilai koordinat (misalnya, X20 Y10), mesin akan memindahkan pahat sejauh 20 unit di sumbu X dan 10 unit di sumbu Y dari titik di mana pahat terakhir berhenti.
c. Keuntungan
Efisien untuk Gerakan Berulang: Sangat berguna untuk membuat pola yang berulang atau serangkaian lubang dengan jarak yang sama. Anda hanya perlu menulis satu baris kode untuk gerakan berulang tersebut.
Cocok untuk Sub-Program: Sering digunakan dalam sub-program (subroutines) untuk pergerakan kecil yang berulang.
d. Kerugian
Mudah Salah: Jika terjadi kesalahan pada satu baris kode, kesalahan tersebut akan menumpuk pada setiap pergerakan berikutnya, membuat proses debugging menjadi lebih sulit.
Kurang Intuitif: Membaca program inkremental bisa lebih membingungkan karena Anda harus terus melacak posisi pahat terakhir secara manual.
e. Latihan Sistim Koordinat Inkremental
Tentukan nilai koordinat (X,Y) pada posisi P1 sampai dengan P8!
Nilai Koordinat (X,Y) :
P1 (X,Y) = P1 (50,50)
P2 (X,Y) = P2 (....,....)
P3 (X,Y) = P3 (....,....)
P4 (X,Y) = P4 (....,....)
P5 (X,Y) = P5 (....,....)
P6 (X,Y) = P6 (....,....)
P7 (X,Y) = P7 (....,....)
P8 (X,Y) = P8 (....,....)
PENILAIAN
A. RANAH PENGETAHUAN
B. RANAH KETERAMPILAN
PENUGASAN 1:
Perhatikan gambar di bawah ini! Kemudian tentukan koordinat (X,Y) dari posisi pisau potong (lingkaran berwarna hijau).
1. Nilai Koordinat (XY) Absolut
A (X,Y) = (.......... , ..........)
B (X,Y) = (.......... , ..........)
C (X,Y) = (.......... , ..........)
D (X,Y) = (.......... , ..........)
E (X,Y) = (.......... , ..........)
F (X,Y) = (.......... , ..........)
G (X,Y) = (.......... , ..........)
2. Nilai Koordinat (XY) Inkremental
A (X,Y) = (.......... , ..........)
B (X,Y) = (.......... , ..........)
C (X,Y) = (.......... , ..........)
D (X,Y) = (.......... , ..........)
E (X,Y) = (.......... , ..........)
F (X,Y) = (.......... , ..........)
G (X,Y) = (.......... , ..........)
APLIKASI SISTIM KOORDINAT
Penggambaran 2D pada Mastercam X4
PENUGASAN 2:
Perhatikan gambar di bawah ini! Kemudian tentukan koordinat (X,Y) dari posisi pisau potong (lingkaran berwarna hijau).
1. Nilai Koordinat (XY) Absolut
A (X,Y) = (.......... , ..........)
B (X,Y) = (.......... , ..........)
C (X,Y) = (.......... , ..........)
D (X,Y) = (.......... , ..........)
E (X,Y) = (.......... , ..........)
F (X,Y) = (.......... , ..........)
G (X,Y) = (.......... , ..........)
2. Nilai Koordinat (XY) Inkremental
A (X,Y) = (.......... , ..........)
B (X,Y) = (.......... , ..........)
C (X,Y) = (.......... , ..........)
D (X,Y) = (.......... , ..........)
E (X,Y) = (.......... , ..........)
F (X,Y) = (.......... , ..........)
G (X,Y) = (.......... , ..........)
APLIKASI SISTIM KOORDINAT
Simulasi Menggunakan Mastercam X4
ARUDAM KANA TEKNIK
Jl. Manyar No. 19 Beran Ngawi
Hak Cipta @2025