Abstrak
Adanya keinginan untuk meningkatkan hasil proses
pemesinan. Berdasarkan uji penelitian, terlihat tingkat kekasaran relatif
tinggi dan kebulatan yang kurang baik. Terdapat beberapa cara yang dilakukan
untuk mengatasi hal ini, baik dengan mengencangkan pengikat benda kerja dengan
baik, menambahkan kapasitas peredam mesin, mengencangkan baut pengikat pada
mesin, dan dapat pula dengan menyeimbangkan putaran benda kerja sebelum
dilakukan pemotongan. Mesin bubut konvensional bekerja bekerja secara manual
tanpa perangkat digital atau komputerisasi pada mesin tersebut. Oleh
sebab itu, pada penelitian ini dilakukan percobaan pada mesin bubut
konvensional dan melihat sejauh mana hasil proses pemesinan yang dapat dicapai.
Proses pemotongan dilakukan dengan pahat bubut HSS dengan benda kerja alumunium
IADS 1060. Dari hasil percobaan yang dilakukan menunjukkan adanya kekasaran
permukaan dan deviasi kesilindrisan relatif tinggi.
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur
kehadirat Allah SWT, penulis telah diberikan nikmat sehat wal’afiat untuk dapat
menyelesaikan tugas untuk membuat Jurnal PEMBUBUTAN yang merupakan tugas dari
praktik Proses Manufaktur.
Tak lupa penulis mengucapkan banyak
terima kasih kepada seluruh pihak yang telah membantu dalam penulisan makalah
ini. Terutama kepada pihak teman-teman satu kelompok yang telah bekerja
bersama-sama untuk menyelesaikan Jurnal PEMBUBUTAN, serta penulis ucapkan
terima kasih kepada para assisten laboratorium Proses Manufaktur yang telah
memberikan bimbingannya.
Akhir kata penulis mohon maaf atas
kekurangan dan kesalahan dalam penulisan Jurnal ini. Karena tidak ada karya
manusia yang sempurna. Begitu pula dengan Jurnal PEMBUBUTAN ini. Oleh sebab
itu, penulis menerima kritik dan saran yang bersifat membangun.
PEMBUBUTAN
Operasi
Pada Bubut
Operasi pada mesin
bubut ada beraneka ragam antara lain :
•Pembubutan
•Pengeboran
•Pengerjaan tepi
•Penguliran
•Penguliran
•Pembubutan tirus
•Penggurdian
•Meluaskan lubang
a.Pembubutan Silindris
A. Pahat mata
tunggal dalam operasi pembubutan
B.Memotong tepi.
b.Pengerjaan Tepi (Facing)
Pengerjaan
tepi adalah apabila permukaan harus dipotong pada pembubut. Benda kerja biasanya
dipegang pada plat muka atau dalam pencekam seperti gambar 2B. Tetapi bisa juga
pengerjaan tepi dilakukan dengan benda kerja diantara kedua pusatnya. Karena
pemotongan tegak lurus terhadap sumbu putaran maka kereta luncur harus dikunci
pada bangku pembubut untuk mencegah gerakan aksial.
c.Pembubutan
Tirus
Terdapat beberapa standar ketirusan1 dalam praktek komersial. Penggolongan berikut yang umum digunakan :
1.Tirus Morse, banyak digunakan untuk tangkai gurdi, leher, dan pusat pembubut. Ketirusannya adalah 0,0502 mm/mm (5,02%).
2.Tirus Brown dan Sharp, terutama digunakan dalam memfris spindel mesin : 0,0417 mm/mm (4,166%).
3.Tirus Jarno dan Reed, digunakan oleh beberapa pabrik pembubut dan perlengkapan penggurdi kecil. Semua sistem mempunyai ketirusan 0.05 mm/mm (5,000%),tetapi diameternya berbeda.
4.Pena tirus.
Digunakan sebagai pengunci. Ketirusannya 0,0208 mm/mm (2,083%).
d.Memotong Ulir
Biasanya pembuatan ulir dengan mesin bubut dilakukan apabila hanya sedikit ulir yang harus dibuat atau dibuat bentuk khusus. Bentuk ulir didapatkan dengan menggerinda pahat menjadi bentuk yang sesuai dengan menggunakan gage atau plat pola. Gambar 7. memperlihatkan sebuah pahat untuk memotong ulir -V 60 derjat dan gage yang digunakan untuk memeriksa sudut pahat.
Terdapat beberapa standar ketirusan1 dalam praktek komersial. Penggolongan berikut yang umum digunakan :
1.Tirus Morse, banyak digunakan untuk tangkai gurdi, leher, dan pusat pembubut. Ketirusannya adalah 0,0502 mm/mm (5,02%).
2.Tirus Brown dan Sharp, terutama digunakan dalam memfris spindel mesin : 0,0417 mm/mm (4,166%).
3.Tirus Jarno dan Reed, digunakan oleh beberapa pabrik pembubut dan perlengkapan penggurdi kecil. Semua sistem mempunyai ketirusan 0.05 mm/mm (5,000%),tetapi diameternya berbeda.
4.Pena tirus.
Digunakan sebagai pengunci. Ketirusannya 0,0208 mm/mm (2,083%).
d.Memotong Ulir
Biasanya pembuatan ulir dengan mesin bubut dilakukan apabila hanya sedikit ulir yang harus dibuat atau dibuat bentuk khusus. Bentuk ulir didapatkan dengan menggerinda pahat menjadi bentuk yang sesuai dengan menggunakan gage atau plat pola. Gambar 7. memperlihatkan sebuah pahat untuk memotong ulir -V 60 derjat dan gage yang digunakan untuk memeriksa sudut pahat.
Gage ini disebut gage senter sebab juga bisa digunakan
sebagai gage penyenter mesin bubut. Pemotong berbentuk khusus bisa juga
digunakan untuk memotong ulir.
Mesin Bubut
1.
Pengertian Mesin Bubut
Mesin bubut merupakan salah satu jenis mesin perkakas. Prinsip kerja pada proses turning atau lebih dikenal dengan proses bubut adalah proses penghilangan bagian dari benda kerja untuk memperoleh bentuk tertentu. Di sini benda kerja akan diputar/rotasi dengan kecepatan tertentu bersamaan dengan dilakukannya proses pemakanan oleh 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 (feeding).
Mesin bubut merupakan salah satu jenis mesin perkakas. Prinsip kerja pada proses turning atau lebih dikenal dengan proses bubut adalah proses penghilangan bagian dari benda kerja untuk memperoleh bentuk tertentu. Di sini benda kerja akan diputar/rotasi dengan kecepatan tertentu bersamaan dengan dilakukannya proses pemakanan oleh 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 (feeding).
2. Komponen Utama Mesin Bubut
Mesin bubut pada dasarnya terdiri dari beberapa komponen utama antara lain: meja mesin, a headstock, a tailstock, a compound slide, across slide, a toolpost, dan leadscrew dan lain-lain. Pada gambar 2.2 berikut ini diperlihatkan nama-nama bagian atau komponen yang umum dari mesin bubut:
Tailstock untuk memegang atau menyangga benda kerja pada bagian ujung yang berseberangan dengan Chuck (pencekam) pada proses pemesinan di mesin bubut.
Lead
crew adalah poros panjang berulir yang terletak agak dibawah dan sejajar dengan
bangku, memanjang dari kepala tetap sampai ekor tetap. Dihubungkan dengan roda
gigi pada kepala tetap dan putarannya bisa dibalik. Dipasang ke pembawa
(carriage) dan digunakan sebagai ulir pengarah untuk membuat ulir saja dan bisa
dilepas kalau tidak dipakai.
Feedrod terletak dibawah ulir pengarah yang berfungsi untuk menyalurkan daya dari kotak pengubah cepat (quick change box) untuk menggerakkan mekanisme apron dalam arah melintang atau memanjang.
Feedrod terletak dibawah ulir pengarah yang berfungsi untuk menyalurkan daya dari kotak pengubah cepat (quick change box) untuk menggerakkan mekanisme apron dalam arah melintang atau memanjang.
Carriage
terdiri dari tempat eretan, dudukan pahat dan apron. Konstruksinya kuat karena
harus menyangga dan mengarahkan pahat pemotong. Dilengkapi dengan dua cross
slide untuk mengarahkan pahat dalam arah melintang. Spindle yang atas
mengendalikan gerakan dudukan pahat dan spindle atas untuk menggerakkan pembawa
sepanjang landasan.
Toolpost digunakan sebagai tempat dudukan pahat bubut, dengan menggunakan pemegang pahat.
Headstock , yaitu tempat terletaknya transmisi gerak pada mesin bubut yang mengatur putaran yang dibutuhkan pada proses pembubutan.
3. Dimensi dan Jenis-Jenis Mesin Bubut
Dimensi atau ukuran mesin bubut biasanya dinyatakan dalam diameter benda kerja yang dapat dikerjakan pada mesin tersebut. misalnya sebuah mesin bubut ukuran 400 mm mempunyai arti mesin bisa mengerjakan benda kerja sampai diameter 400 mm. Ukuran kedua yang diperlukan dari sebuah mesin bubut adalah panjang benda kerja. Beberapa pabrik menyatakan dalam panjang maksimum benda kerja diantara kedua pusat mesin bubut, sedangkan sebagian pabrik lain menyatakan dalam panjang bangku.
Toolpost digunakan sebagai tempat dudukan pahat bubut, dengan menggunakan pemegang pahat.
Headstock , yaitu tempat terletaknya transmisi gerak pada mesin bubut yang mengatur putaran yang dibutuhkan pada proses pembubutan.
3. Dimensi dan Jenis-Jenis Mesin Bubut
Dimensi atau ukuran mesin bubut biasanya dinyatakan dalam diameter benda kerja yang dapat dikerjakan pada mesin tersebut. misalnya sebuah mesin bubut ukuran 400 mm mempunyai arti mesin bisa mengerjakan benda kerja sampai diameter 400 mm. Ukuran kedua yang diperlukan dari sebuah mesin bubut adalah panjang benda kerja. Beberapa pabrik menyatakan dalam panjang maksimum benda kerja diantara kedua pusat mesin bubut, sedangkan sebagian pabrik lain menyatakan dalam panjang bangku.
5
Dilihat cara pengoperasian mesin bubut dibagi menjadi dua jenis yaitu mesin bubut manual dan mesin bubut otomatis. Mesin bubut manual adalah mesin bubut yang proses pengoperasiannya secara manual dilakukan oleh manusia secara langsung, sedangkan mesin bubut atomatis adalah mesin bubut yang perkakasnya secara otomatis memotong benda kerja dan mundur setelah proses diselesaikan, dimana semua pegerakan sudah diatur atau diprogram secara otomatis dengan mengunakan komputer. Mesin bubut yang otomatis sepenuhnya dilengkapi dengan tool magazine sehingga sejumlah alat potong dapat diletakan dimesin secara berurutan dengan hanya sedikit pengawasan dari operator. Mesin bubut otomatis ini lebih dikenal dengan sebutan CNC (Computer Numerical Control) Lathe Machine ( mesin bubut dengan sistem komputer kontrol numerik), seperti pada gambar berikut:
Jenis Mesin Bubut;
a. Mesin bubut manual, b. Mesin bubut CNC
ABSTRAK
Paving block adalah salah satu bagian dari
bahan bangunan yang banyak digunakan sebagai bahan perkerasan baik untuk jalan,
trotoar maupun lahan parkir. Namu dipasaran mutu paving blok yang ada sangat
rendah, sehingga cepat retak dan patah. Hal ini dikarenakan berbagai faktor
antara lain komposisi campuran bahan dan proses pembuatan yang kurang tepat.
Untuk mengatasi hal tersebut agar menghasilkan paving blok bermutu sesuai
standar SNI 03 0691 1996 maka diperlukan mesin pembuat paving blok dengan proses
pengepresan menggunakan sistem hidroulik. tujuan dari penelitian ini adalah
untuk mendapatkan desain dan alat pembuat paving block yang dapat digunakan
membuat paving blok memenuhi syarat standar SNI 03 0691 1996 untuk perkerasan
lahan parkir dengan tekanan pengepresan maksimal. Metode yang digunakan adalah
metode eksperimental untuk menganalisa kekuatan cetakan paving block,
menghitung gaya saat penekanan pada cetakan, menghitung tegangan lentur yang
diizinkan serta yang terjadi dan melakukan pengujian kuat tekan paving block
yang dilakukan dilaboratorium kampus 2 fakultas teknik universitas muhammadiyah
metro. Adapun hasil penelitian pada cetakan paving block dan pengujian kuat
tekan paving yaitu dari hasil analisa kekuatan cetakan terhadap pengaruh tekanan
di dapat gaya pada variasi 2 cetakan sebesar 58663,8 N, variasi 3 cetakan
81619,2 N, dan variasi 4 cetakan 113501,7 N. Untuk tegangan lentur yang
diizinkan di dapat nilai sebesar 30247500N/m2. Untuk tegangan lentur yang
terjadi didapat untuk variasi 2 cetakan sebesar 1629550 N/m2 untuk panjang
plat, sedangkan untuk lebar sebesar 2444325 N/m2, untuk variasi 3 cetakan
sebesar 2040480 N/m2 untuk panjang plat, sedangkan untuk lebar sebesar 2720640
N/m2, untuk variasi 4 cetakan sebesar 1891695 N/m2 untuk panjang plat,
sedangkan untuk lebar sebesar 3783390 N/m2. Dari hasil pengujian kuat tekan
paving block didapatkan nilai rata-rata perbandingan untuk setiap variasi
cetakan didapat 8,375 MPa untuk variasi 2 cetakan, 7,525 MPa untuk variasi 3
cetakan dan 5,1041667 MPa untuk variasi 4 cetakan. Bila melihat hasil rata-rata
pada grafik diatas sesuai SNI nilai yang didapat utuk paving block pada variasi
2 cetakan termasuk dalam mutu untuk taman.
Kata Kunci : Analisa Cetakan, Paving Block,
Kuat Tekan, Standar SNI.
I. PENDAHULUAN
Paving block adalah salah satu
bagian dari bahan bangunan yang banyak digunakan sebagai bahan perkerasan baik
untuk jalan, trotoar maupun lahan parkir. Perkerasan kaku paving blok ini
dengan menggunakan campuran beton bertulang atau mengunakan balok beton
terkunci. Beberapa kenyataan yang ada dipasaran, mutu paving blok yang ada
cepat retak dan patah karena paving blok bersifat getas. Hal ini bisa jadi
disebabkan oleh mutu bahan yang tidak memenuhi syarat, komposisi bahan yang
tidak memenuhi standart, gerusan air hujan, beban-beban kejut akibat lintasan
roda
kendaraan.
Untuk mengatasi masalah tersebut,
perlu dibuat sebuah mesin produksi paving block yang bisa menghasilkan paving
dengan standart yang sama dalam hal proses penekanannya. Untuk memperkecil
biaya produksi, rancangan mesin press tersebut tidak harus menggunakan
bahan-bahan terbaik, tetapi lebih dititik tekankan pada hasil penekanan
(pengepresan) yang bisa menghasilkan paving block dengan mutu yang bisa
memenuhi standart SNI 03 0691 1996. Dari
penjelelasan diatas maka penulis bermaksud untuk menganalisa sistem pengepresan
dengan menggunakan sistem hidroulik pada alat pembuat paving blok yang nantinya
dapat digunakan sebagai perkerasan lahan parkir.
PEMBAHASAN
Gaya
yang didapat pada cetakan paving block untuk variasi 2 cetakan sebesar 58663,8
N, variasi 3 cetakan 81619,2 N, dan variasi 4 cetakan 113501,7 N. Sehingga pada
saat penekanan terjadi lenturan yang diakibatkan dari gaya penekanan pada saat
pembuatan paving block. Adapun tegangan lentur yang terjadi pada saat penekanan
didapat untuk variasi 2 cetakan sebesar 1629550 N/m2 untuk panjang plat
sedangkan untuk lebar sebesar 2444325 N/m2, untuk variasi 3 cetakan sebesar
2040480 N/m2 untuk panjang plat sedangkan untuk lebar sebesar 2720640 N/m2,
untuk variasi 4 cetakan sebesar 1891695 N/m2 untuk panjang plat sedangkan untuk
lebar sebesar 3783390 N/m2. Untuk kekuatan uji tekan didapat untuk variasi 2
cetakan didapat nilai rata-rata pengujian 1 sebesar 8,375 MPa, pengujian 2
sebesar 8,625 MPa, dan pengujian 3 sebesar 8,125 MPa. Untuk variasi 3 cetakan
didapat nilai rata-rata pengujian 1 sebesar 7,75 Mpa.
KESIMPULAN
Dari
penelitian yang telah dilakukan didapat kesimpulan sebagai berikut :
1. Dari hasil analisa sistem hidrolik pada
pembuatan atau pengepresan paving block di dapat nilai 15 kg/cm2 dengan gaya
penekana yang terjadi pada hidrolik sebesar 11551,275 N dan gaya penekanan saat
pembuatan atau pengeresan paving block sebesar 29430 N serta 13 kg/cm2 dengan
gaya penekana yang terjadi pada hidrolik sebesar 10011,105 N dan gaya penekanan
saat pembuatan atau pengeresan paving block sebesar 25506 N dan dalam nilai
rata-rata tekanan
2. Dengan hasil pengujian kuat tekan pada
paving block di dapat nilai rata-rata 8,3125 Mpa, karena hanya didapat nilai
tersebut maka dikuat tekan paving block ini tidak termasuk kesemua mutu SNI dan
kuat tekan tercapai minimal.
MESIN
BOR
Mesin Bor Tekan dan
Mata Bor
1.
Macam – macam Mesin Bor
Bor
diguakan untuk membuat lubang dengan jalan memutar sekaligus menekan masuk
kedalam benda kerja.
Macam
– macam mesin bor diantaranya :
Bor
bangku / meja
Bor
Kolom
Bor
Radial
Bor
Dada
Bor
Pistol
2.
Fungsi dan bagian bor
a.
Mesin bor bangku / meja
Mesin
bor dipasang diatas meja mempunyai penyangga pendek atau penekanan bor dengan
tuas dan juga dengan tangan cocok pekerjaan yang tidak tinggi dengan lubang
terkecil hingga 13 mm.
b.
Mesin bor kolom
Mesin
ini mempunyai sebuah kolom silindris mesin ini dipasang tetap diatas lantai
untuk pekerjaan yang lebih besar dari pada kemampuan bor meja.
c.
Mesin bor radial
Mesin
ini mempunyai kolom yang lebih besar dari pada bor kolom, ditempatkan disuatu
lengan dengan suatu eretan bor, lengan menampang eretan bor ini dapat diputar
radial, sedangkan eretan ban dapat digeser sepanjnag lengan.
d.
Mesin bor dada / berpistol
Suatu
jenis yang mudah dibawa – bawa (portable) mesin bor pistol yang mata bor
dipasang pada ujungnya.
Untuk
memutar bor dan bor pistol diperlukan tenaga listrik, pada mesin bor dada
permutaran bor dilakukan dengan memutar tuas, pemutar tuas, pemutar menggunakan
tangan secara prinsip suatu mesin bor mempunyai bagian – bagian yaitu :
Penjepit
bor
Sumbu
pemutar chuck maupun penggerak / pemutar
Baik
elektrik maupun manual (dengan tangan)
3.
Macam – macam mata bor
Mata
bor dibagi dalam beberapa macam seperti :
Berpilin
/ spiral bor senter, bor pembenam (Counter drill)
Bor
persing (counter sink) dan bor peluas (reamer)