Expertise, Machining

Proses Turning dan Mesin Bubut yang kamu wajib pahami!

Posted on by Indonesia Surya Sejahtera
10
Jun

Mesin bubut memang lazim digunakan dalam berbagai jenis komponen industri maupun beragam produk kerajinan. Dari woodturning, pengerjaan logam, pemintalan logam, mesin poles, hingga pengerjaan pipa dan keran besar untuk kilang migas. Mesin bubut dapat digunakan pula untuk mengebor dengan posisi mata bor yang diam, sementara benda kerja nya diputar. Mesin bubut pengerjaan logam yang paling sesuai juga dapat digunakan untuk menghasilkan sebagian besar benda padat dengan permukaan bidang ulir ataupun heliks.

APA ITU TURNING LATHE?

Istilah teknik didunia barat yang umum diterima untuk menjelaskan proses bubut dikenal dengan nama “turning”. Turning merupakan serangkaian metode dan proses pembentukan benda kerja dengan mengurangi material (material removal). Pengoperasian Turning di Indonesia lebih dikenal dengan nama bubut dan Lathe. Menggunakan mesin bubut untuk mengebor maupun memahat tepiannya merupakan operasi pemotongan logam yang paling umum. Mesin bubut sangat cocok untuk pemesinan benda kerja silinder yang relatif panjang, namun dapat membuat berbagai suku cadang mulai dari komponen jam arloji kecil hingga pembuatan poros komponen propeller pada mesin kapal dan baling-baling besar.

MATA PISAU FRAIS TURNING LATHE?

Pembubutan adalah bentuk permesinan, proses pelepasan material, yang digunakan untuk membuat bagian rotasi dengan memotong material yang tidak diinginkan. Proses balik membutuhkan mesin balik atau mesin bubut, benda kerja, fixture, dan alat pemotong. Untuk mencapai bentuk akhir dari benda kerja, tentunya dibutuhkan alat pemotong pisau maupun alat penekuk dan pembentuk bubut yang berbeda pula. Bubut bisa digunakan untuk memotong dengan kecepatan tinggi, mengikir atau proses ‘Knurling’ dengan mngukir relief untuk bahan yang memberikan pegangan atau grip, maupun metode menekuk material dengan metode putar berkecepatan rendah atau . Berdasarkan tipe geometri dan bentuk umumnya, mata pisau frais untuk memotong dapat dikelompokkan sebagai berikut:

Gambar 1.a Jenis utama proses bubut dan arah pemakanan

Gambar 1.b Alat bubut ukir Knurling

Gambar 1.c Penamaan proses bubut dan jenis mata pisau bubutnya

CARA KERJA MESIN TURNING

Turning yang istilah lainnya yaitu bubut atau lathe memiliki prinsip kerja atau gerakan utama untuk melakukan pemakanan dalam proses turning ada 3, yaitu:

  1. Main motion, yaitu: gerakan benda kerja berputar
  2. Adjusting motion , yaitu: gerakan pahat memasukkan kedalaman pemakanan / depth of cut
  3. Feed motion, yaitu: gerakan pahat menyayat benda kerja atau disebut juga gerak umpan
Gambar 1.1 Gerakan utama proses bubut (a) pemakanan memanjang; (b) pemakanan melintang (facing)

PENGGUNAAN OPERASIONAL MESIN BUBUT TURNING

Pengerjaan material dengan Turning lathe machine atau Mesin bubut teknologi operasional bisa dilakukan sesuai dengan tipenya yang manual, semi-auto maupun full CNC. Setiap mesin juga membutuhkan holder atau mekanisme pegangan mata pisau yang sesuai. Jika digunakan dengan parameter pisau Widia dengan standar pemakanan material yang tepat, anda dapat menghasilkan benda kerja tiga dimensi dengan kompleksitas luar biasa. Benda kerja biasanya dipegang di tempat oleh ragum vise, ada yang bisa menjepit di satu titik atau dua pusat, setidaknya satu dari yang biasanya dapat dipindahkan secara horizontal untuk mengakomodasi berbagai panjang benda kerja. Metode memegang pekerjaan lainnya termasuk menjepit pekerjaan tentang sumbu rotasi menggunakan chuck atau collet, atau ke pelat muka, menggunakan klem atau dog clutch.

Gambar 1.2 Arah putar dan proses pengerjaan pemotongan pada mesin bubut:

Gambar 1.2 Macam – macam pengerjaan pada mesin bubut

MENGENAL BAGIAN KOMPONEN MESIN BUBUT TURNING

Pasti ada mesin Bubut atau mesin Lathe dan mesin kerja lain yang cocok dengan usaha anda, entah dalam pengolahan material kayu maupun material logam dan plastik. Operator mesin lathe bisa menyetel tingkat pengurangan material dan arah serta kecepatan yang dilakukan pada benda kerja yang berputar dengan alat potong (pahat) yang bergerak secara linear (melintang, memanjang, atau membentuk sudut), sehingga benda kerja yang dihasilkan umumnya memiliki penampang berbentuk lingkaran.

Saat ini mesin bubut mesin dan mesin bubut CNC adalah mesin yang biasa digunakan untuk threading satu titik.

Secara umum, mesin bubut untuk pengerjaan logam mesin bubut memiliki slide carriage atau permukaan penyetel (terdiri dari pelana dan gir pinion) atasnya dengan slide-silang, yang merupakan potongan datar yang melintang di atas bed dan dapat diputar di sudut kanan yang menyediakan 2 sumbu gerak tambahan, putar dan linier.

Sedangkan mesin bubut kayu dan pemintalan logam tidak serumit dan seberat mesin bubut metalworking. Mesin bubut ringan ini umunya memiliki motor servo yang langsung terhubung pada jaw dan memiliki slide-silang, meja, yang merupakan potongan datar yang duduk bersilangan di atas bed. Posisinya dapat disesuaikan dengan tangan; tidak ada gearing yang terlibat. Naik secara vertikal dari banjo adalah pahat-alat, di atasnya adalah pahat-horisontal. Dalam woodturning, perkakas tangan dikuatkan pada sandaran perkakas dan dipindahkan ke benda kerja. Dalam pemintalan logam, pin lebih lanjut naik secara vertikal dari pahat alat dan berfungsi sebagai titik tumpu terhadap pahat yang dapat diungkit ke dalam benda kerja.

Mesin bubut juga ada banyak jenis desain dan mereknya. Namun, setiap unit memilki komponen dan penamaan part yang sama. Teknologi mesin bubut sedunia amat berbeda dari mesin Milling. Mesin bubut sedunia sudah diwajibkan untuk tunduk pada standar ISO, sehingga mata pisau maupun part yang mirip walaupun berbeda merek tetap bisa cocok berdimensi yang nyaris sama.

 Gambar 1.4a Nama komponen mesin bubut umum tipe inggris

JENIS MESIN BUBUT

Pada umunya, Mesin bubut dapat dikelompokkan menjadi 5 tipe utama yaitu:

  • Universal lathe

adalah mesin bubut yang mempunyai sebuah tail stock yang dapat digeser sepanjang bed mesin

  • Precision lathe

adalah mesin bubut yang digunakan untuk melakukan proses bubut pada benda kerja dengan kepresisian yang tinggi

  • Turret lathe

adalah mesin bubut yang memiliki kepala turret. Pada kepala turret tersebut dapat dipasang lebih dari satu alat potong.

  • Boring mill lathe

adalah mesin bubut yang memiliki rangka vertikal dan benda kerja diletakkan pada chuck atau alat cekam lain yang menghadap ke atas. Boring mill lathe ini biasanya digunakan untuk membubut benda kerja yang besar dan berat.

  • Automatic lathe

Mesin bubut CNC yang dapat bergerak secara otomatis sesuai dengan setting mesin dan/atau program yang diberikan. Mesin bubut otomatis ini telah dikembangkan dengan menggunakan perintah – perintah numerik yang berupa kode huruf dan angka oleh perangkat komputer. Mesin ini biasa disebut Computer Numerical Control Turning atau CNC Turning.

 Gambar 1.4b Nama komponen mesin bubut Bench Top Weiler Primus Lz

MENENTUKAN KAPASITAS BUBUT

Ukuran Bed atau permukaan meja dari mesin turning bubut menentukan dimensi benda kerja yang dapat diproses. Pada mesin bubut turning klasifikasinya ada 2 ukuran yang menentukan kapasitas mesin, yaitu:

  1. Jarak antara center kepala tetap dan centre kepala lepas, Menentukan panjang benda kerja yang dapat diproses.
  2. Tinggi antara sumbu dengan bed mesin, Menentukan jari – jari diameter benda kerja.
  3. Besar power motor listrik dari mesin itu sendiri,
Mesin bubut tersedia dengan beragam ukuran rentang “bed” atau rentang “Carriage”. Semakin panjang tentu semakin mahal dan berat.
Yang perlu diperhatikan pada mesin bubut selain penguncian headstock maupun jaw chuck, adalah penyetelan tailstock. Karena tailstock dapat diposisikan pada titik yang sesuai dengan menggesernya ke area yang diperlukan.

PENGOPERASIAN MESIN BUBUT

Mesin perkakas yang digunakan untuk memotong benda yang diputar memang ada beragam tipe dan jenisnya. Bubut sendiri merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan dengan cara memutar benda kerja kemudian dikenakan pada pahat 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. 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. Selain itu, mesin bubut juga memiliki beberapa fungsi lain yaitu untuk membuat lubang (drilling), membuat threading ulir, pola pada permukaan benda kerja (knurling), pengurangan panjang (facing), pengurangan diameter (turning), penirusan (tapering), penguliran (threading), memperbesar lubang (boring), dan lain-lain.

Tailstock bubut memang berisi silinder laras, yang tidak berputar, tetapi dapat meluncur masuk dan keluar sejajar dengan poros bed carriage dan langsung sejalan dengan poros headstock. Larasnya berlubang dan biasanya berisi lancip untuk memudahkan penjepitan berbagai jenis perkakas cutting tool.

Kegunaannya tailstock yang paling umum adalah untuk memegang center drill atau digunakan untuk menopang poros tipis panjang saat berputar, atau untuk memegang mata bor untuk mengebor lubang aksial pada benda kerja. Teknisi bubut yang amatir perlu memperhatikan kekencangan tailstock agar material maupun cutting tool tetap dijepit center.

Proses kerja bubut bisa dilakukan dengan mata pisau insert Widia yang bisa lepas pasang maupun stang solid.

KESIMPULAN

Meskipun dengan semua variasi merek dan beragam mekanisme ini seringkali kalangan end user merasa sulit untuk membidik mesin yang tepat terutama jika dipaksakan harus mengikuti budget yang tipis. Pedagang yang jual mesin bubut untuk manufaktur, bengkel, industri kecil, tersedia bubut CNC, mesin bubut kayu, akurat dan presisi pun banyak. Tetapi mana yang lebih bagus digunakan? Semuanya tergantung dari keahlian operatornya. Tidak jarang dijumpai, mesin bubut manual justru jauh lebih presisi dari mesin bubut full CNC.

Jika Anda berminat untuk membeli perkakas bubut ataupun beragam cutting tool dan aksesoris mesin 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.

Leave a Reply