Expertise, History & Origin, Turning

Lathe center: Aksesoris mesin bubut untuk menjepit benda kerja

Posted on by Indonesia Surya Sejahtera
07
Oct

Perangkat kerja mesin Bubut tentu membutuhkan beragam jenis dan fungsi aksesoris untuk yang digunakan untuk menjepit dan memotong benda yang diputar. Bubut sendiri merupakan suatu proses pengukiran dan pemakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan dengan cara memutar benda kerja.

Mata pisau bubut diposisikan diam disumbu tertentu kemudian dikenakan pada material yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan.

LATHE CENTER ITU APA?

Di Indonesia istilah Lathe center untuk mesin bubut ini sering dikenal sebagai mandrel center. Live center berfungsi sebagai penjepit material benda kerja ke suatu titik tengah untuk memposisikan benda kerja secara akurat pada sumbu yang seimbang. Live Center memiliki ujung kerucut yang biasanya memiliki sudut 60° yang disertakan, tetapi dalam situasi pemesinan berat, digunakan sudut 75°.

Pusat bubut Lathe Center (bagian kerucut) dipasang di poros mesin bubut dan digunakan untuk mendukung benda kerja yang digerakkan oleh pengaturan pembawa

Penggunaan utama sebuah Lathe Center memang untuk memastikan pekerjaan bubut bisa terbentuk melingkar dan konsentris. Hal ini memungkinkan benda kerja dipindahkan antara operasi pemesinan (atau inspeksi) tanpa kehilangan resiko keakuratan dan kesulitan dalam penyetelan mesin bubut. Sebuah bagian dapat diputar di mesin bubut, dikirim untuk pengerasan dan tempering dan kemudian digiling di antara pusat-pusat dalam penggiling silinder. Keseimbangan dan konsentrisitas antara operasi pembubutan dan penggerindaan sangat penting untuk pekerjaan yang presisi berkualitas.

FUNGSI DAN KEGUNAAN LATHE CENTER

Lathe Center atau Live center hadir dalam berbagai jenis dan bentuk. Beberapa di antaranya lebih cocok untuk pekerjaan presisi tinggi, seperti aplikasi penggilingan, sementara yang lain bekerja lebih baik dengan bagian yang lebih besar atau bagian dengan lubang tengah yang lebih besar.

Pada gambar di bawah, Anda akan menemukan contoh berbagai jenis live center (bersama dengan beberapa contoh dead center), masing-masing dengan anatomi khusus untuk mendukung berbagai kebutuhan aplikasi. Lebih lanjut lagi, Lathe Center juga kerap digunakan sebagai penjepit benda kerja pada alat ukur Bench Center. Bench center biasa digunakan untuk menguji dan mengukur benda kerja yang berbentuk batang silinder dalam pengukuran konsentrisitas (Concentricity) dan silindrisitas (Cylindricity).

Alat ukur konsentrisitas seperti bench center juga menggunakan Lathe center untuk menjepit benda kerja silinder seperti shaft, fastener, pin bar dan lainnya.

Live center akan membantu Anda mencapai kecepatan belok yang lebih tinggi, cengkeraman yang lebih erat, tenaga yang lebih besar, dan hasil akhir yang lebih baik secara keseluruhan, jadi penting untuk mengetahui cara memilih jenis yang tepat. Berikut beberapa hal yang perlu dipertimbangkan saat memilih live center:

  • Jenis jaw penjepit dan bentuk tailstock kerucut pada mesin bubut Anda
  • Berat dan panjang benda kerja Anda
  • Peringkat beban alat mesin Anda
  • Arah dan gaya potong serta kecepatan yang Anda terapkan
  • Beban dorong yang diperlukan untuk menjaga benda kerja tetap pada posisinya (biasanya ini adalah 2/3 dari berat benda kerja)

Bagian tengah dari Lathe Center juga digunakan untuk menopang benda kerja yang lebih panjang di mana gaya pemotongan akan membelokkan pekerjaan secara berlebihan, mengurangi hasil akhir dan keakuratan benda kerja, atau menciptakan situasi berbahaya.

Mesin bubut juga menggunakan beragam variasi lathe center yang memiliki aplikasi di mana saja di mana benda kerja terpusat dapat digunakan; ini tidak terbatas pada penggunaan mesin bubut tetapi mungkin termasuk pengaturan di dividing heads atau kepala pemisah, , cylindrical grinders atau penggiling silinder, tool and cutter grinders atau penggiling alat dan pemotong atau peralatan terkait lainnya. Istilah Lathe center juga dikenal dengan nama Live Center yang mengacu pada operasi pemesinan apa pun yang pekerjaannya harus dilakukan untuk mencengkeram benda kerja dititik pusat.

Sebuah Live Center dimasukkan ke dalam lubang yang cocok dibor dengan bor tengah. Lubang itu berbentuk kerucut di dekat dan di permukaan, dan berbentuk silinder, lebih dalam.

JENIS LATHE CENTER ITU APA SAJA?

1. DEAD CENTER

Dead Center ini dapat digunakan untuk menopang benda kerja baik pada ujung mesin yang tetap atau berputar dengan kuncian mati. Saat digunakan pada posisi tetap, dead center menghasilkan gesekan antara benda kerja dan tengah, akibat perputaran benda kerja. Oleh karena itu, pelumasan diperlukan antara pusat dan benda kerja untuk mencegah terjadinya pengelasan gesekan.

Selain itu, ujung lathe center dibagian tengah mungkin memiliki sisipan karbida yang disemen yang akan mengurangi sedikit gesekan dan memungkinkan kecepatan lebih tinggi.

Dead Center yang mampu mengunci mati material yang akan dikerjakan biasanya sepenuhnya mengeras untuk mencegah kerusakan pada permukaan kawin yang penting agar tidak slip. ujung matanya yang lancip sudah didesain untuk menjaga sudut 60 ° dari hidung. Karena tungsten karbida jauh lebih keras daripada baja, Dead Center yang berujung karbida memiliki ketahanan aus yang lebih besar daripada pusat baja.

Saat operasi bubut di antara pusat, ‘Dead Center’ digunakan di headstock serta tailstock. Karena yang ada di headstock berputar dengan pekerjaan, Dead center ini juga dikenal sebagai live center.

2. SOFT CENTER

Soft center adalah versi khusus dari dead center di mana hidung sengaja dibiarkan lunak (tidak dikeraskan) sehingga dapat dengan mudah dikerjakan ke sudut yang benar sebelum digunakan. Soft Center secara desain hampir sama saja dengan Dead Center, namun mata jepitnya memiliki kontak yang terbuat dari material yang lunak daripada material bend yang akan dikerjakan.

Operasi ini dilakukan di tengah headstock untuk memastikan bahwa sumbu tengah sejajar dengan sumbu spindel. Lathe Center tipe ini bermata ujung tumpul dan memang sengaja dibuat agar mampu mencengkeram benda yang lebih keras dengan mekanisme tekan dan friksi.

3. ROTATING CENTER

Dikenal juga dengan nama Revolving center, atau lathe center berputar atau running center di beberapa negara. Lathe Center tipe ini memang dirancang sedemikian rupa sehingga pusat 60 ° berjalan di bantalannya sendiri dan digunakan di ujung non-penggerak atau tailstock mesin. Ini memungkinkan kecepatan bubut turning yang lebih tinggi tanpa perlu pelumasan terpisah, dan juga tekanan penjepitan yang lebih besar. Mesin bubut CNC menggunakan jenis bagian tengah ini hampir secara eksklusif dan dapat digunakan untuk operasi pemesinan umum juga.

Pusat Rotating Center bermuatan pegas yang dirancang untuk mengimbangi variasi tengah, tanpa merusak benda kerja atau tip tengah. Ini memastikan operator memiliki tegangan cengkeram konstan yang seragam saat melakukan pengerjaan. Beberapa merek Lathe Center tipe rotating Center ini juga memiliki mata poros yang dapat dipertukarkan. Ini berguna saat situasi memerlukan desain selain ujung jantan 60 °. Sebuah pusat hidup, yang mungkin keras atau lunak, adalah pusat polos ditempatkan di mandrel berputar; Rotating Center ini ikut bergerak dan berputar bersama dengan benda kerja.

Live Center standar dengan desain bandul berat penyeimbang (atas) dan lathe center yang didesain dengan mata tajam dengan material sisipan Carbide (bawah)

4. PIPE CENTER

Pipe Center juga dikenal sebagai pusat hidung banteng adalah jenis pusat hidup yang memiliki hidung kerucut berdiameter besar daripada titik lancip. Hal ini memungkinkan bagian tengah digunakan di lubang pipa atau benda kerja lainnya dengan diameter interior yang besar. Meskipun pusat pipa memastikan benda kerja tetap konsentris, keuntungan utamanya adalah mendukung benda kerja dengan aman, dan dapat digunakan untuk bagian yang diameter dalamnya lebih besar mencegah penggunaan pusat runcing normal. Material berdinding tipis seperti pipa mudah runtuh jika menggunakan tenaga yang berlebihan pada ujung chuck.

5. CUP CENTER

Ada dua jenis Lathe Center tipe Cup Center ini, yang digunakan untuk pertukangan bubut kayu dan pertukangan bubut logam. Cup center jenis ini memiliki titik sentral seperti live center normal dan juga memiliki cincin yang mengelilinginya. Cincin tersebut menopang bahan yang lebih lembut di sekitar titik tengah dan mencegah kayu pecah di bawah tekanan dari titik pusat. Berbagai macam pusat Cup Center digunakan untuk pengerjaan logam. Cup Center jenis pengerjaan logam memiliki lubang meruncing daripada titik kerucut. Ini mendukung bagian dengan melakukan kontak dengan diameter luar dari ujung bagian, daripada menggunakan lubang tengah.

6. SPRING CENTER

Pusat pegas atau Spring Center merupakan lathe center pusat bubut pengerjaan logam yang memiliki mata jepit tajam berulir seperti alat untuk membesarkan lubang atau tapping, dalam kesejajaran aksial dengan lubang yang sedang dikerjakan. Lathe center ini terdiri dari titik yang didukung oleh pegas untuk mendorong alat pemotong ke benda kerja.

7. DRIVE CENTER

Lathe Center pusat penggerak, juga dikenal sebagai pusat Grip Center, digunakan di ujung penggerak mesin (headstock). Aksesoris jepit bubut ini sering digunakan dalam pengerjaan kayu atau di mana bahan yang lebih lembut dikerjakan.

Drive Center ini terdiri dari Dead Center yang dikelilingi oleh gigi runcing yang mengeras dan menggigit benda kerja yang lebih lembut sehingga memungkinkan benda kerja digerakkan langsung oleh mesin bubut. Hal ini memungkinkan diameter penuh benda kerja dibubut dalam satu pass operasi, berbeda dengan persyaratan biasa di mana pembawa dipasang ke benda kerja di ujung yang digerakkan. Penggunaan shell end mill yang dimodifikasi di pusat drive, bukan pin yang diperkeras, memungkinkan pegangan yang lebih baik dan mencegah waktu kerusakan karena pin stop.

Dalam operasi bubut, jika mereferensikan live center umumnya digunakan untuk mengejar keseimbangan dan konsentrisitas benda yang dibubut. Peran inti dari live center, secara teknis, adalah menghasilkan pekerjaan konsentris. Konsentris artinya memiliki sumbu yang sama atau bersifat koaksial. Ini adalah dasar dari dimensi geometris dan toleransi.

MEKANISME MESIN BUBUT MODERN

Mesin bubut umumnya memiliki mekanisme Rack & Pinion dan pisau bubut dengan tailstock masih digunakan hingga saat ini. Bentuknya mekanismenya juga hanya mengalami perubahan dengan penambahan mesin listrik seperti saat ini.  

Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.

Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dari ulir metrik ke ulir inci.

Prinsip kerja Mesin bubut

Poros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir. Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan yang berbentuk ulir.

Bagian-bagian mesin bubut

Mesin bubut terdiri dari meja dan kepala tetap. Di dalam kepala tetap terdapat roda-roda gigi transmisi penukar putaran yang akan memutar poros spindel. Poros spindel akan memutar benda kerja melalui cekal. Eretan utama akan bergerak sepanjang meja sambil membawa eretan lintang dan eretan atas dan dudukan pahat. Sumber utama dari semua gerakkan tersebut berasal dari motor listrik untuk memutar pulley melalui sabuk.

KESIMPULAN

Mekanisme penjepitan benda kerja agar bisa mantap terkunci di mesin bubut tentu perlu disesuaikan dengan bentuk benda kerja yang akan dikerjakan. Mesin bubut untuk pengolahan kayu dan pengolahan logam tentu membutuhkan desain Lathe Center yang berbeda. Saat ini sudah ada banyak merek Live Center dengan mata cengkeram yang bisa dilepas pasang sesuai kebutuhan penggunaannya.

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 perbengkelan profesional ataupun beragam alat ukur 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.

https://books.google.co.id/books?id=_Q9WAAAAMAAJ&dq=”lathe+center”&pg=RA2-PA21&redir_esc=y

https://www.gracesguide.co.uk/Maudslay,_Sons_and_Field

Leave a Reply