Hydraulic chuck vs. Collet chuck mana yang lebih baik?

Keberhasilan dalam pengerjaan proses milling material logam memang dipengaruhi oleh banyak faktor, termasuk peralatan mesin yang berkualitas tinggi, pemahaman input kode G bila mesin CNC, dan penyetelan holder alat pemotong untuk mencapai kinerja tinggi. Tool holder merupakan pemegang alat potong yang menghubungan spindel pemutar dari mesin ke cutting tool seperti end mill maupun drill, reamer dan cutting tool lainnya. 

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 milling pada beragam pengolahan logam presisi. Tentunya dari katalog manufaktur, ada berbagai jenis dan tipe toolholder dan opsi yang hampir tak terbatas. Memang tidaklah mudah untuk memilah-milah opsi ini. Kami di Metalextra pun sering menerima pertanyaan semacam ini. Mari kita bahas satu demi satu.

COLLET CHUCK

Mesin penggilingan banyak digunakan dalam industri manufaktur. Ada banyak komponen dan desain alat kerja power tool teknik dari beragam material yang digunakan dengan berbagai akurasi yang menggunakan Chuck jenis ini dari mesin bor tangan, obeng listrik, bor duduk, mesin drill press, mesin tapping, mesin borring sampai mesin milling model Turret klasik seperti model Bridgeport.

Collet chuck relatif murah dibandingkan dengan jenis pemegang alat lainnya. Jumlah ukuran yang tak terhitung jumlahnya tersedia dan setiap collet dalam satu seri akan mencengkeram berbagai ukuran alat berdiameter lebih dari 20mm. Collet chuck memberikan karakteristik runout yang baik dan gaya mencengkeram untuk semua kecuali operasi yang paling menantang. Gaya collet yang paling umum adalah ER, TG dan DA.

Collet DA adalah yang paling murah dari ketiganya dan memberikan runout yang dapat diterima ketika melakukan milling tugas ringan, tetapi dapat menyebabkan masalah runout ketika melakukan operasi holemaking toleransi dekat seperti reaming. Mereka juga dapat mengurangi kemampuan latihan berkinerja tinggi untuk menghasilkan lubang toleransi ketat, jadi hindari collet DA untuk aplikasi tersebut.

TG collet adalah yang paling mahal dari kelompok dan memberikan kekuatan cengkeraman tertinggi karena ukuran dan panjangnya. TG collet juga menawarkan karakteristik runout yang lebih baik daripada collet DA dan dapat dipaksa masuk ke pengaturan yang menghasilkan lubang toleransi dekat. TG collet adalah pilihan yang sangat baik untuk memegang alat dengan diameter lebih dari 7/8 “(22.2mm) dan untuk digunakan dalam mesin dengan lancip spindel besar, seperti CAT 50. Namun, saya tidak melihat collet TG ditawarkan dalam banyak katalog. Ketika saya melakukannya, mereka tidak diposisikan secara jelas, yang membuat saya percaya bahwa collet TG kehilangan dukungan.

Panjang collet TG menyediakan area kontak besar dengan alat pemotong, meningkatkan kekuatan cengkeraman dibandingkan dengan collet ER 32.

Collet ER mungkin memberikan nilai terbaik dan merupakan pilihan pertama saya saat memasang mesin baru. Mereka memiliki kekuatan yang diperlukan untuk melakukan banyak operasi penggilingan dan memiliki karakteristik runout yang sangat baik. Ketika dipasangkan dengan latihan berkinerja tinggi, reaming dapat dihilangkan. Collet ER dapat ditemukan dalam berbagai ukuran, mulai dari 0,020 “hingga 13/8” (0,51mm hingga 34,9mm).

Karena permesinan berkecepatan tinggi dan penggilingan yang agresif menjadi semakin umum, collet kadang-kadang tidak memberikan daya cengkeram yang memadai. Ketika operasi terlalu agresif untuk collet chuck, Chatter atau getaran vibrasi tinggi bisa terjadi dan dapat menyebabkan alat pemotong keluar dari dudukan. Mesin penggilingan mekanis menghadirkan solusi yang memungkinkan untuk masalah ini.

HYDRO CHUCK

Chuck ini mencengkeram gagang jepit pada alat cutting tool seperti pisau frais dengan deformasi mekanis dan memberikan gaya cengkeraman yang jauh lebih besar daripada collet. Karena cengkraman torsi yang lebih besar daripada collet chuck, massa ekstra tersebut membantu meredam getaran yang dapat menyebabkan getaran vibrasi tinggi. Umumnya Hydro Chuck dijual dengan koper penyimpanan agar lebih awet. Beberapa merek Hydro Chuck jua memiliki tampilan layar LCD untuk indikator torsi.

Holder Hydro chuck dibenarkan ketika mengerjakan benda yang presisi tinggi terutama pada material yang sekeras Stainless Steel hingga Titanium dan Inconel. Contohnya; komponen valve pembakaran untuk turbin gas yang terbuat dari material stainless Steel hingga 58 HRC menggunakan endmill helix berulir 4 berkekuatan tinggi 25mm (0,98 “) yang dijepit dalam collet chuck ER 40 untuk menggiling bagian material yang bernilai lebih dari 1 Miliar Rupiah nilainya. Operasi pertama adalah pemotongan di sekitar bagian periferal diikuti dengan endmilling. Sayangnya, endmill ditarik keluar pada sayatan pertama, dan pada sayatan kedua, kami mengupas terlalu banyak material karena endmill tersebut diperpanjang terlalu jauh, untungnya, kami dapat memperbaiki kesalahan dengan pengelasan dan remachine bagian yang somplak tersebut. Upaya kami yang kedua dan lebih sukses adalah dengan endmill dipegang dengan kuat dalam chuck yang berpengunci torsi.

Chuck hidraulik mirip dengan chilling milling dan, seperti namanya, gunakan oli untuk menghasilkan tekanan dan mengigit diameter luar dari dudukan gagang endmil. Hydro Chuck merupakan adaptor dan holder cutting tool yang paling mahal dari jenis yang dijelaskan dan cenderung memiliki karakteristik runout yang sedikit lebih baik sambil memberikan kekuatan mencengkeram yang sangat baik. Manfaat sebenarnya adalah desainnya yang ramping, yang memungkinkan lebih banyak jarak di sekitar bagian dan perlengkapan daripada collet chuck atau milling mekanis.

SHRINK FIT HOLDER

Tidak akan lengkap tanpa menyebutkan holder shrink-fit, yang secara unik sederhana dalam desain dan fungsi. Sistem holder bisa dibuka tutup dengan cara pemuaian dan pendinginan silinder jepitnya.  Shrink-fit holder dipanaskan dengan cara induksi; ketika suhu yang tepat tercapai, ID pemegang memuai dan mengembang lebih besar dari diameter pahat alat. Pahat tergelincir ke dalam dudukan dan, saat didinginkan, dudukan menyusut untuk memberikan interferensi yang sesuai dengan pahat. Shrink-fit holder memiliki runout minimal dan memberikan gaya mencengkeram yang menyaingi chuck hidraulik dan milling.

Shrink-fit holder tidak memerlukan bagian internal atau perangkat keras untuk berfungsi. Kurangnya perangkat keras internal berarti mereka lebih ramping daripada pemegang alat lainnya. Kurangnya mekanisme internal juga berarti bahwa pemegang shrink-fit yang panjang lebih ekonomis daripada pemegang hidrolik atau mekanik yang panjang. Panjangnya hanya dibatasi oleh kemampuan alat mesin.

Shrink-fit holder digunakan secara luas dalam permesinan 5-sumbu dan pembuatan cetakan yang rumit karena kemampuannya untuk mempertahankan karakteristik runout yang unggul pada panjang pahat yang panjang, dan karena mereka dapat digunakan di tempat yang sempit. Meskipun pemegang shrink-fit lebih murah daripada pemegang hidrolik yang setara, mereka membutuhkan peralatan tambahan untuk memanaskannya.

PERBANDINGAN:

Seperti keputusan perkakas lainnya, menentukan jenis pemegang terbaik tergantung pada aplikasi. Collet chuck DA dan TG adalah alat yang baik untuk dimiliki tetapi juga bukan pilihan pertama saya ketika membuat mesin baru. ER collet chuck mungkin adalah pemegang alat serba guna terbaik saat mempertimbangkan kinerja, biaya, dan fleksibilitas. Chilling milling mekanis adalah pilihan pertama untuk milling tugas berat karena mereka kuat, relatif murah dan dapat diandalkan. Holder hidrolik dan shrink-fit menjadi pilihan elit, karena lebih mahal daripada pemegang alat lainnya. Karena itu, kesesuaian aplikasi dan mesin Anda harus dipertimbangkan dengan hati-hati. Shrink-fit mungkin tidak menjadi pilihan bagi pekerjaan yang membutuhkan beragam diameter alat potong, karena Shrink-fit hanya mampu menjepit 1 jenis diameter saja.

Cairan hidrolik di chuck hidrolik membuat efek peredam getaran. Salah satu fitur terpenting Hydro Chuck adalah gaya cengkeraman karena gaya aksial jauh lebih tinggi daripada gaya radial dalam pemesinan kecepatan tinggi. Hidraulik lebih murah dan tidak perlu ada suku cadang. Struktur bagian dalam collet chuck simetris sehingga keseimbangannya lebih baik. Runout hampir sama untuk keduanya.

Kelebihan hydro chuck dibanding collet holder selain dari harganya ya tentu karena kekuatan tenaga Hidrolisnya yang mampu mencengkeram dengan permukaan gagang holder mendekati apa yang dapat Anda capai dengan shrink-fit. Kerugiannya adalah soket hidrolik bisa bocor olinya dan rusak jika tidak dikencangkan dengan kunci momen torsi yang disarankan pabrikan. Hydro cuck juga hanya dapat menggunakan gagang alat dengan rentang diameter ukuran terbatas, kecuali menggunakan sleeves.

Collet chuck akan awet bila dirawat dengan baik dan mudah diubah ke ukuran shank yang berbeda dengan collet yang berbeda pula. keseimbangan dan kehabisan yang baik harus dapat dicapai dengan alat apa pun. kekakuan & kekuatan mencengkeram collet chuck dapat berkurang karena usia collet dan / atau saku rusak. Jaga kebersihannya dan jangan mengencangkan diluar ketentuan pabrikan.

KESIMPULAN

Efisiensi dalam permesinan dan penggunaan holder yang tepat mampu meningkatkan umur ekonomis masa pakai alat, mengurangi waktu pemesinan, lebih sedikit coolant dan biaya beban listrik yang diperlukan untuk suatu pekerjaan. Namun, sangat penting untuk memiliki mesin dan perangkat lunak yang mampu mengerjakan dengan kecepatan dan umpan feed tinggi serta laju umpan yang terus berubah untuk menghindari kegagalan alat endmil yang kritis. 

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.

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: moc.artxelatemobfsctd@selas Semoga bermanfaat. Wassalam!

---

Sumber:

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