Broaching cutter itu apa?

Pembubutan dan pembuatan galur bentuk geometri yang lurus bisa dilakukan dengan cepat jika menggunakan pisau pahat dan mesin yang sesuai. Operasi bubut broaching menawarkan kemampuan memahat dan operasi kerja membentuk material solid sesuai dengan rancang desain yang dibutuhkan. Dalam industri pemotongan bahan material dan manufaktur produk baku untuk industri presisi, rangkaian bentuk geometri pisau menentukan proses pahat bubut eksternal maupun internal dari produk tersebut. Tentu peralatan dan jenis metode potong juga menentukan cara kerja mekanis mesin, ragum penjepitan material, bentuk dan standar akurasi yang diterapkan. Dalam artikel ini kita bahas secara ringkas mengenai pisau bubut broaching atau yang dikenal juga dengan nama keyway frais cutter yang terstandar secara ISO maupun JIS dan DIN. 

BROACHING CUTTER FUNGSINYA APA?

Pisau bubut keyway cutter dikenal juga sebagai pisau frais Broaching merupakan proses pemesinan yang menggunakan alat bergigi, yang disebut bros, untuk menghilangkan material dengan cara pahat konsisten disatu arah. Ada dua jenis utama broaching: permesinan linier atau maju mundur dan permesinan putar.

Dalam permesinan frais broaching linier, yang merupakan proses yang lebih umum, pisau broach bisa dijalankan secara linier terhadap permukaan benda kerja untuk mempengaruhi kedalaman pemotongan dan kekuatan pemakanan. Bros linier digunakan dalam mesin broaching, yang terkadang juga disingkat menjadi bros.

Dalam rotary broaching, pisau bros diputar dan ditekan ke dalam benda kerja untuk memotong bentuk aksisimetris. Bros putar digunakan dalam mesin bubut tipe Swiss lathe atau mesin bubut sekrup yang bisa bergerak presisi. Dalam kedua proses, pemotongan dilakukan dalam satu gerakan, yang membuatnya sangat efisien. Pisau broaching tipe ini juga memiliki 2 jenis konstruksi mata pisau; yaitu tipe solid dengan mata pisau yang menyatu pada gagangnya dan tipe indexable, yaitu mata pisau memiliki insert yang dikunci dan bisa dilepas pasang sesuai kebutuhan. 

Broaching juga merupakan Alat potong pisau dengan setang yang panjang dan bisa digunakan pada mesin bubut horizontal maupun vertikal mirip seperti Boring bar. Ujung Pisau frais insert ini dijepit dengan sekrup Allen key dan merupakan alat pemotong di mana ujung tajam mata pisau terdiri dari bagian terpisah dari setang holdernya.

Selain untuk memahat dan menggerus baginya internal dari benda kerja berbentuk silinder, dalam banyak aplikasi Custom, pisau broaching tipe rotary juga bisa dimodifikasi dengan susunan bahan pisau insert yang dibrazing, dilas, atau dijepit ke badan yang terbuat dari bahan lain maupun berukuran lebih besar. Gerakan secara linear atau gerakan maju mundur ini memang cenderung lebih cocok untuk pembubutan material kerja membentuk rack dan pinion karena bentuk dan arah kerjanya untuk menggerus garitan lurus dan bentuk pahatan yang juga dikenal sebagai keyway broaching. 

Setang bubut boring bar dengan diameter potong yang lebih kecil terbuat dari material baja HSS maupun Carbide yang solid.

Kinerja potong boring bar juga tergantung dari jenis mata pisau insertnya. Ada pula boring bar dengan mata pisau insert yang bentuknya unik dan tidak standar. Tiap merek produsen memang banyak yang saling meniru namun tidak secara persis sama. Tetapi walaupun bentuknya tidak sama, dalam jenis di mana bagian pemotong adalah bagian yang dapat diindeks atau dijepit oleh sekrup, pisau pemotong tersebut disebut juga dengan sisipan insert (karena mereka dimasukkan ke dalam badan alat).

Alat pisau bubut umumnya menggunakan sistem pisau insert indexable yang bongkar pasang karena memungkinkan setiap bagian dari alat, betis dan pemotong, dibuat dari bahan dengan sifat terbaik untuk pekerjaannya. bahan untuk pemotong (ujung brazing atau sisipan penjepit) termasuk semen karbida, berlian polikristalin, dan boron nitrida kubik. Alat potong yang biasanya diberi tip mata pisau yang memiliki insert termasuk pemotong penggilingan (seperti end mill, Face mill, fly cutter), bit drill, router bit, dan mata gergaji (terutama yang memotong logam).

BORING BAR DENGAN PISAU INSERT KEUNGGULAN DAN KELEMAHANNYA APA?

Boring bar menentukan daya tahan dan jangkauan kedalaman dalam memperbesar lubang yang akan dibubut. Benda kerja produksi yang akan dibentuk dengan boring bar yang memiliki ujung pisau frais insert tentunya memilki standar kualitas tertentu yang ingin dikejar. Oleh sebab itulah proses awal pengasaran dengan insert, dikenal sebagai roughing yang merupakan langkah awal machining hingga tahap akhir finishing dilakukan. Karena ujung pisaunya bisa diganti, umumnya boring bar memang menggunakan pisau insert yang berbeda fungsinya. 

Proses bubut dengan boring bar bisa dilakukan dengan beberapa tahapan dan penggantian sudut dan bentuk yang akurasinya sudah ditetapkan. Bahan yang tidak diinginkan tersebut bisa diratakan, ditumpulkan atau dihapus dan dihaluskan dengan alat kerja dan prosesnya yang disebut machining. Dalam sistem produksi massal dibutuhkan dimensi dan akurasi yang sesuai dengan kualitas produksi dan biaya manufaktur yang terjangkau. 

Keuntungan dari alat cutting tool broaching bar dengan mata pisau indexable sebagai berikut:

• Hanya perlu memasukkan sedikit bahan pemotong untuk memberikan kemampuan pemotongan yang karakternya diinginkan.
• Ukurannya yang kecil sehingga pembuatan insert lebih mudah daripada membuat alat solid dari bahan yang sama. Ini juga mengurangi biaya karena pegangan alat dapat dibuat dari bahan yang lebih murah dan lebih tangguh.
• Dalam beberapa situasi, pisau potong yang matanya berujung insert lebih baik dari padanannya karena alat ini menggabungkan ketangguhan holder pemegang alat bermaterial Tool-Steel yang tahan menyerap daya dan getaran dengan material keras yang kurang tahan getaran pada pisau insert.
• Menghemat waktu dalam proses produksi dengan memungkinkan cutting edge baru disajikan secara berkala tanpa perlu pengasahan mata pisau alat, perubahan pengaturan, atau memasukkan nilai baru ke dalam program CNC.
• Lebih presisi karena saat mata insert tumpul tinggal diganti dengan insert baru dengan holder yang sama, sehingga cocok untuk aplikasi yang mengejar nilai keakuratan
• Bisa mencoba dan menggunakan berbagai macam merek, terutama jika sudah terstandarisasi ISO seperti pada alat potong bubut pada material yang ukurannya besar.
• Mempermudah kalangan teknisi tool-maker untuk membuat pisau potong insert untuk kegunaan lain. Kami sering melihat pelanggan kami kontraktor bangunan menggunakan pisau insert carbide dalam susunan konikal kerucut sebagai mata pisau pengeboran tanah untuk pemancangan pondasi bangunan. Tool maker hanya membuat holder saja dan memilih insert yang sesuai.
• Bisa didaur ulang dan diubah fungsi menjadi bahan material pisau lain, terutama insert yang tidak memiliki coating.

Disamping keuntungan diatas, tentunya juga ada kerugian maupun ketidakcocokan dari alat cutting tool broaching bar Indexable dengan insert yang bisa bongkar pasang, yaitu:

• Kurang optimal dalam pengerjaan material yang sangat panas dan rentan pemuaian seperti Cast Iron maupun material yang abrasif seperti Ceramic, karena sambungan antara pemegang pahat dan insert mengurangi kekakuan.
• Kurang sesuai untuk proses machining pada material yang diameternya kecil kurang dari 5 cm.
• Dalam aplikasi milling maupun boring, seringkali insert tidak terstandar ISO, sehingga sulit untuk mencari penggantinya dengan geometri yang sama tanpa perlu mengganti cutting parameter.
• Teknisi dan pengrajin CNC lebih suka cutting tool yang bisa diasah karena mereka sudah memiliki keahlian dalam bidang tersebut.
• Rentan kehilangan dan pencurian karena ukurannya kecil dan bernilai tinggi.
• Workshop tersebut tidak membutuhkan nilai presisi tersebut.
• Dalam setiap penjualan satu kotak insert berisikan 10 PCS, sedangkan yang dibutuhkan hanya dua atau tiga pcs saja.
• Banyak beredar insert palsu yang meresahkan teknisi, karena barang palsu tersebut bisa merusak nilai presisi, terutama jika patah saat proses pengerjaan.
• Insert membutuhkan holder yang berkualitas tertentu, bagi teknisi yang masih punya banyak holder boring bar bekas, mengelas insert atau membuat dudukan insert di holder bekas dianggap merepotkan.
• Workshop tidak memiliki budget untuk mengganti dengan holder dan insert yang tepat karena mereka lebih suka mengerjakan benda tidak presisi.
• Mentalitas dan kurangnya pengalaman dari teknisi bubut.

Dalam situasi lain, Broaching bar itipe linear ni masih banyak juga ditawarkan dalam bentuk konstruksi solid, terutama untuk boring bar yang mata pisaunya berukuran sangat kecil. Pisau frais broaching bar ini merupakan alat potong sekunder yang kualitas dan keberhasilan potongannya juga tergantung dari kemampuan alat potong primer seperti drill maupun mata bor. Pisau frais broaching bar dengan mata pisau insert mungkin sedikit lebih umum daripada Broaching bar solid padat, tetapi alat broaching cutter bar solid dan padat masih digunakan di banyak aplikasi. Seluruh katalog solid-high-speed steel (HSS) dan solid-carbide end mill, misalnya, memainkan bagian-bagian yang menonjol di beberapa bidang praktik penggilingan, termasuk diesinking, pembuatan cetakan, dan pekerjaan luar angkasa atau produksi batch proyek.

JENIS INSERT INDEXABLE PADA BROACHING BAR

• Sisipan Insert Wiper, digunakan dalam mesin giling atau bubut. Ini dirancang untuk pemotongan jadi, untuk memberikan permukaan halus pada permukaan yang sedang dipotong. Menggunakan geometri khusus untuk memberikan hasil akhir yang baik pada benda kerja pada laju gerak makan lebih tinggi dari normal. Sisipan penghapus umumnya memiliki area yang lebih besar bersentuhan dengan benda kerja, sehingga mereka mengerahkan kekuatan yang lebih tinggi pada benda kerja. Ini membuatnya tidak cocok untuk benda kerja yang rapuh.
• Insert ISO, Sistem penandaan insert ISO1832 digunakan untuk memutar dan menggiling sering diberi nomor sesuai dengan standar ISO 1832. Standar ini bertujuan untuk membuat penamaan, penetapan, dan pemesanan sisipan menjadi proses yang sederhana, konsisten, dan dapat dilacak. Standar ini memperhitungkan sistem metrik dan imperial unit, meskipun elemen tertentu berbeda untuk setiap sistem unit. Kode tersebut terdiri dari hingga 13 simbol dengan 12 simbol pertama wajib untuk sisipan yang terdiri dari kubik boron atau berlian poliamristalin dan 7 simbol pertama wajib untuk semua jenis komposisi lainnya.

PISAU INSERT BUBUT DAN MILLING MIRIP TAPI DESAIN CHIPBREAKER DAN GRADE TAK SAMA

Dalam industri saat ini, indexable tool banyak digunakan dalam operasi bubut maupun boring dan milling. Memang ada banyak merek yang menggunakan pisau insert yang bisa bongkar pasang karena pertimbangan harga dan presisi sehingga menjadi lebih umum daripada pisau cutting tool yang solid padat. Pisau frais insert yang diperuntukkan bagi holder mesin bubut bisa saja dimasukkan pada holder Milling tipe face milling, asalkan memiliki Varian standar ISO yang mirip dan sekrup pengunci Allen key dengan tipe yang sama. 

Pisau insert berstandar ISO sangat banyak digunakan di banyak aplikasi, terutama jika material yang diolah tersebut berdiameter kecil dan solid. Seluruh katalog solid-high-speed steel (HSS) dan solid-carbide end mill, misalnya, memainkan bagian-bagian yang menonjol di beberapa bidang praktik penggilingan, termasuk diesinking, pembuatan cetakan, dan pekerjaan luar angkasa atau produksi batch. Sebagian besar holder mesin milling maupun dengan bubut memiliki banyak bit alat solid-HSS dan solid-carbide serta banyak bit tool insert-tip, dan sebagian besar operasi komersial yang melibatkan router (seperti lemari dan pabrikan moulding fiber) menggunakan banyak solid-HSS dan solid- bit router karbida serta beberapa bit berujung tajam yang bisa dilepas pasang.

KESIMPULAN

Di Metalextra, rencana kerja kami terlaksana karena kami mendengarkan, mengulas, dan menganalisis tantangan dari pelanggan kami. Spesialis kami akan memulai dengan menghabiskan waktu di lantai workshop Anda dan di laboratorium Anda. Kemudian, kami mencari solusi dan menemukan jawaban yang sesuai dengan kebutuhan anda.

Tim spesialis kami telah bekerja tanpa lelah untuk menemukan alat kerja terbaik sehingga pelanggan kami bisa tenang mengetahui bahwa mereka memiliki alat terbaik mutlak untuk pekerjaan operasional turning maupun pengolahan logam presisi. Dengan memperkenalkan produk-produk yang ditujukan pada posisi teratas pasar global, kami akan melanjutkan upaya kami untuk berkontribusi pada pembentukan masyarakat Indonesia yang makmur.

Jika Anda berminat untuk membeli alat kerja presisi ataupun beragam alat aksesoris machining dan cutting tool dimensi metric lainnya silahkan hubungi kami melalui chat online yang ada di pojok kanan bawah website ini atau melalui email: sales@metalextra.com Semoga bermanfaat. Wassalam!

---

Sumber:

Tim Kreatif Metalextra.com, Tulisan ini merupakan opini Pribadi di media milik sendiri.