Proses Manufaktur Dasar
-
Upload
arva-dwi-andika -
Category
Documents
-
view
146 -
download
10
Transcript of Proses Manufaktur Dasar
L a p o r a n
PROSES MANUFAKTUR DASAR
T U R N I N G
Disusun oleh :
Abidi Pra Cahyo Adi Juliyanda Andhika Dhimas Oktayana Anggi Ariyanto Arva Dwi Andika Asyik Wicaksono
TEKNIK ALAT BERAT
POLITEKNIK MANUFAKTUR ASTRA
SEMESTER II TAHUN 2013
PROSES MANUFAKTUR DASAR 1
KATA PENGANTAR
Puji Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha, atas berkat
limpahan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan ini tepat waktu.
Laporan ini disusun sebagai evaluasi dan rangkuman dalam proses
pembelajaran mata kuliah Proses Manufaktur Dasar bagian Mesin Bubut ( Turning ).
Dengan disusunnya laporan ini diharapkan dapat memperluas wawasan bagi
pembacanya dan juga sebagai bahan referensi untuk selanjutnya dapat digunakan
dengan baik, baik di dunia pendidikan maupun dunia kerja.
Terima kasih yang sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada semua pihak
yang telah membantu dalam penyusunan laporan ini. Atas bantuan serta dukungan
yang diberikan penulis dapat menyelesaikan laporan ini dengan baik.
Laporan ini tentu masih banyak kekurangan, sehingga kritik dan saran dari
semua pihak yang bersifat membangun sangat diharapkan untuk perbaikan laporan-
laporan yang akan datang. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis dan
pembacanya.
Jakarta, 5 April 2013
Penulis
PROSES MANUFAKTUR DASAR 2
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR 1
DAFTAR ISI 2
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah 3
B. Tujuan 4
C. Pekerjaan Yang Dilakukan 4
D. Tabel Kegiatan 5
BAB II PEMBAHASAN
A. Pengertian Mesin Bubut 6
B. Gerakan Utama Mesin Bubut 6
C. Bentukan Yang Bisa Dikerjakan Mesin Bubut 7
D. Bagian – Bagian Mesin Bubut 7
E. Pahat Bubut 10
F. Sistem Pencekaman 15
G. Perhitungan Putaran Mesin 17
H. Standart Operation Procedure 19
I. Safety Procedure 20
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan 21
B. Kritk Dan Saran 21
DAFTAR PUSTAKA 22
PROSES MANUFAKTUR DASAR 3
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG MASALAH
Dalam dunia manufaktur terdapat banyak cara dalam pengerjaan benda
kerja. Diantaranya adalah bench work, milling, turning, drilling, grinding, dan
sebagainya. Dalam pembahasan ini akan menjelaskan proses turning atau biasa
disebut dengan proses bubut/pembubutan.
Untuk menghasilkan sebuah benda hasil produksi yang maksimal, maka perlu
dilakukan proses pembubutan yang efektif dan efisien serta memperhatikan
keselamatan dan keamanan operator mesin. Berakar pada hal-hal semacam ini
maka operator dituntut untuk lebih memperhatikan faktor-faktor yang dapat
mempengaruhi keselamatan dirinya, mulai dari standart operation procedure (SOP)
hingga perangkat keselamatan diri yang melekat pada tubuh. Dan yang paling
penting ialah mengenal mesin bubut secara mendalam supaya operator tahu
bagaimana menyiasati pekerjaannya agar lebih maksimal namun efektif dan efisien.
Mengenal mesin dengan baik juga merupakan sebuah hal yang ‘harus’
dilakukan agar operator mesin paham dengan kondisi mesin yang ada sehingga
operator dapat melakukan tindakan preventif apabila terdapat hal – hal yang ganjil
pada mesin. Kelalaian dalam proses kerja tentunya terjadi sebagai akibat
ketidakpahaman dan ketidakpedulian operator terhadap mesin yang akan
menyebabkan kerugian dan ketidakefektifan dalam pekerjaan.
PROSES MANUFAKTUR DASAR 4
B. TUJUAN
Setelah mengikuti pembelajaran teori dan praktik proses pembubutan
diharapkan mahasiswa dapat :
1. Mengenal mesin bubut dengan baik.
2. Mengoperasikan mesin bubut dengan benar dan sesuai Standart Operational
Procedure (SOP).
3. Melakukan pekerjaan dengan memperhatikan faktor keselamatan.
4. Membuat benda kerja dengan menggunakan mesin bubut.
C. PEKERJAAN YANG DILAKUKAN
Dalam pembelajaran Proses Manufaktur Dasar bagiab pembubutan (turning)
ini hanya dilakukan beberapa pekerjaan dasar yang meliputi :
1. Pembubutan benda kerja menggunakan mesin bubut manual dengan
mengunakan pahat (cutting tool) ISO 2 dan ISO 6.
2. Proses pengeboran (drilling)
3. Membuat ulir dengan cara manual (Manual Tapping)
PROSES MANUFAKTUR DASAR 5
D. TABEL KEGIATAN
No Pertemuan ke Training Keterangan
1 1 -Inventarisasi alat
-Observasi
-
2 2 -Materi -
3 3 -Pengenalan mesin bubut
-Latihan mengoperasikan mesin bubut
-
4 4 -Membuat benda kerja -
5 5 -Membuat benda kerja -
6 6 -Kuis -
Tabel 1: Kegiatan
PROSES MANUFAKTUR DASAR 6
BAB II
PEMBAHASAN
A. PENGERTIAN MESIN BUBUT
Mesin Bubut adalah suatu Mesin perkakas yang digunakan untuk memotong
benda yang diputar. 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.
B. GERAKAN UTAMA MESIN BUBUT
Ada tiga gerakan utama yang terdapat pada mesin bubut, yaitu :
1. Gerakan berputar benda kerja pada sumbunya disebut cutting motion, main
motion, artinya putaran utama. Dan cutting speed atau kecepatan potong
merupakan gerakan untuk mengurangi benda kerja dengan pahat.
2. Pahat yang bergerak maju secara teratur, akan menghasilkan chip (geram,
serpih, tatal).Gerakan tadi disebut feed motion.
3. Bila pahat dipasang dengan dalam pemotongan (depth of cutting), pahat
dimajukan ke arah melintang sampai kedalaman pemotongan yang
dikehendaki. Gerakan ini disebut “adjusting motion”.
PROSES MANUFAKTUR DASAR 7
Gambar 1 : Gerakan mesin bubut
C. BENTUKAN YANG BISA DIKERJAKAN MESIN BUBUT
Macam – macam bentukan yang bisa dikerjakan oleh mesin bubut baik
outside maupun inside adalah sebagai berikut :
1. Bentukan memanjang,
2. Bentukan melintang,
3. Bentukan konus/taper,
4. Bentukan profil,
5. Bentukan ulir.
PROSES MANUFAKTUR DASAR 8
Gambar 2: Bentukan yang bisa dikerjakan dengan mesin bubut
PROSES MANUFAKTUR DASAR 9
D. BAGIAN – BAGIAN MESIN BUBUT
Mesin bubut pada dasarnya terdiri dari beberapa komponen utama antara
lain: meja mesin, headstock, tailstock, eretan, bed mesin, toolpost, dan leadscrew
dan lain-lain.
Gambar 3 : Bagian-bagian mesin bubut
1. Headstock digunakan sebagai tempat terletaknya transmisi gerak pada mesin
bubut yang mengatur putaran yang dibutuhkan pada proses pembubutan,
2. Eretan berfungsi sebagai penggerak, baik memanjang bawah, memanjang
atas ataupun melintang,
3. Tailstock digunakan untuk memegang atau menyangga benda kerja pada
bagian ujung yang berseberangan dengan Chuck (pencekam) pada proses
pemesinan di mesin bubut,
4. Bed mesin atau alas mesin digunakan sebagai penyangga,
5. Toolpost digunakan sebagai tempat dudukan pahat bubut, dengan
menggunakan pemegang pahat,
6. Leadscrew adalah poros panjang berulir yang terletak agak dibawah dan
sejajar dengan bangku, memanjang dari kepala tetap sampai ekor tetap.
PROSES MANUFAKTUR DASAR 10
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,
7. Feedshaft 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.
E. PAHAT BUBUT
Proses pembubutan adalah proses penyayatan benda kerja dengan
menggunakan pahat, dimana benda kerja berputar dan pahat bergerak melakukan
penyayatan. Hasil dari proses pembubutan pada umumnya adalah silindris. Dalam
proses pembubutan, pemilihan pahat sangat penting untuk hasil yang memuaskan.
1. Sifat-sifat dasar pahat bubut:
a) Keras
b) Ulet
c) Tahan panas
d) Tahan lama
2. Macam-macam pahat bubut
Untuk setiap jenis pengerjaan diperlukan pahat yang tepat. Oleh
sebab itu harus dipilih pahat roughing, finishing, boring, thread cutting, dan
sebagainya. Kebanyakan pahat bubut sudah distandarisasikan.
a) Pahat roughing (roughing tool).
Selama pengerjaan kasar, pahat harus memotong benda dalam waktu
sesingkat mungkin. Oleh sebab itu pahat ini harus dibuat kuat. Bentuknya
dapat lurus atau bengkok.
PROSES MANUFAKTUR DASAR 11
b) Pahat finishing (finishing tool).
Permukaan yang halus dari benda kerja akan diperoleh jika
menggunakan pahat finishing. Untuk keperluan ini dipergunakan pahat
finishing titik dengan sisi potong bulat dan pahat finishing datar dengan
sisi potong rata. Setelah digerinda, sisi potong pahat finishing harus
digosok dengan oil stone secara hati-hati, kalau tidak permukaan benda
kerja tidak akan halus.
3. Pahat bubut dalam penggunaannya dapat di klasifikasikan sebagai berikut
a) Keseluruhan badan pahat terbuat dari material alat potong.
Pada umumnya pahat jenis ini digunakan untuk mengerjakan material
yang lunak dan tidak tidak terlalu keras. Contoh : pahat bubut dengan
material HSS. Material HSS adalah baja perkakas kecepatan tinggi yang
dikembangkan untuk memotong dengan kecepatan yang lebih tinggi.
Diproduksi pertamakali sekitar tahun 1900-an. Material ini dapat
dikeraskan dengan ketebalan yang bervariasi, memiliki sifat tahan aus
yang cukup baik, ulet dan relative murah. Terdapat dua tipe HSS :
molybdenum (M- series) dan tungsten (T-series). Komposisi HSS seri M
terdiri dari kurang lebih 10% molybdenum, dengan elemen paduan
chromium, vanadium, tungsten, dan cobalt. Sedangkan seri T tersusun
kurang lebih 12 – 18% tungsten, dengan elemen paduan
chromium,vanadium dan cobalt. Pada umumnya seri M memiliki sifat
tahan abrasi dibandingkan dengan seri T. Perkakas HSS tersedia dalam
bentuk tempa , cor dan sinter (powder-metallurgy). HSS juga dapat di
beri lapisan coating untuk meningkatkan perfomanya. HSS banyak
digunakan sebagai perkakas potong dengan bentuk yang komplek seperti
bor, reamer, tap, dan cutter.
PROSES MANUFAKTUR DASAR 12
b) Setengah bagian depan terbuat dari material alat potong dan sebagian
belakang terbuat dari material yang lebih lunak.
Material alat potong disambung dengan material yang lebih lunak
dengan menggunakan pengelasan sambung tekan
c) Hanya bagian mata potong saja yang merupakan material alat potong.
Pahat ini hanya menggunakan material alat potong pada bagian mata
potongnya saja, sedangkan bagian tangkai / badan terbuat dari material
yg lebih lunak, disambung dengan menggunakan brazing. Contoh : pahat
carbide
d) Ujung mata potong menggunakan material alat potong dengan bentuk
tertentu dan dipasang dengan di jepit atau dibaut pada dudukan pahat.
Pahat bubut ini biasanya diaplikasi untuk pekerjaan dengan material
benda kerja yang relative keras, dimana insert tip dipasangkan pada
dudukan paat dengan menggunakan baut ataupun menjepit. Contoh :
pahat bubut insert tip.
4. Menurut standar ISO, pahat terbagi menjasi iso 1 – iso 9
Jenis Fungsi Gambar
ISO 1 Digunakan untuk pembubutan memanjang dengan sudut muka 75 °, biasanya digunakan untuk pengerjaan pengasaran.
ISO 2 Digunakan untuk pembubutan
melintang dan memanjang dengan sudut muka 45°, biasanya digunakan untuk pengerjaan pengasaran
ISO 3 Digunakan untuk pembubutan memanjang dan melintang menjauhi center benda kerja, sudut muka 93°, biasanya digunakan untuk membuat pundak
PROSES MANUFAKTUR DASAR 13
poros tegak lurus. Center benda kerja
ISO 4 Digunakan untu pembubutan memanjang dengan sudut muka 0°, digunakan untuk pemakanan penghalusan dengan kedalaman yang kecil.
ISO 5 Digunakan untuk pembubutan melintang dengan sudut muka 0° untuk mengurangi panjang dengan jumlah yang banyak.
ISO 6 Digunakan utuk pembubutan memanjang dengan sudut muka 90°, dapat digunaan untuk proses pengasaran dan penghalusan.
ISO 7 Digunakan untuk pembubutan melintang menuju center benda kerja dengan sudut muka 0°
ISO 8 Digunakan untuk pembubutan
pembesaran lubang dengan sudut muka 75°, pada umumnya digunakan untuk memperbesar lubang yang tembus
ISO 9 Digunakan untuk pembubutan pembesaran lubang dengan sudut muka 92°, pada umumnya digunakan untuk memperbesar lubang yang tidak tembus.
Tabel 2 : Pahat menurut ISO
PROSES MANUFAKTUR DASAR 14
5. Cara pemasangan pahat bubut yang harus diperhatikan.
Gambar 4 : Pemasangan pahat bubut
a) Pemasangan di atas centre benda kerja, maka :
Sudut a menjadi lebih kecil, sehingga getaran yang terjadi di antara
permukaan bebas dari pahat dengan benda kerja menjadi lebih besar dan
sudut y menjadi lebih besar sehingga chip yang lebih tebal pun dapat
dihilangkan dengan mudah. Pemasangan pahat di atas center kira - kira
sampai dengan 2% dari diameter benda kerja .
b) Pemasangan di bawah centre benda kerja, maka :
Sudut a menjadi lebih besar , sehingga menggerakkan getaran di
antara permukaan bebas dan permukaan potong menjadi lebih kecil, chip
sukar dihilangkan .
6. Contoh Keausan Pada Pahat Bubut.
a) Keausan Sisi
Terjadi karena gesekan antara benda kerja dan pahat.
b) Keausan Muka
Terjadi karena panas yang timbul pada proses pemotongan.
c) Keausan Ujung/pembulatan Ujung
Terjadi karena gesekan antara ujung pahat dengan benda kerja.
d) Built Up Edge
Menumpuknya partikel-partikel chip di ujung pahat sehingga
penyayatan terganggu.
PROSES MANUFAKTUR DASAR 15
F. SISTEM PENCEKAMAN
Dalam melakukan proses pembubutan tentunya dibutuhkan pencekam yang
berfungsi untuk mencekam benda kerja, pencekam itu sendiri sering disebut Chuck,
chuck terbagi menjadi dua, yaitu :
1. Universal chuck ( Jaw pencekam bergerak bersama-sama )
Pencekaman dengan universal chuck, biasa digunakan pada proses
pembubutan normal ( benda kerja silindris ).
Gambar 4 : a) universal four jaws chuck b) universal three jaws chuck
2. Independent Chuck ( Jaw pencekam bergerak bebas / sendiri - sendiri )
Gambar 5: Independent Chuck
PROSES MANUFAKTUR DASAR 16
Pencekaman dengan independent chuck, biasa digunakan pada proses
pembubutan eksentrik ( ada beberapa sumbu / centre pada satu benda kerja
), benda kerja berbentuk kotak, dsb. Pengaturan pencekaman yang benar
adalah dengan melihat posisi benda kerja apakah sudah center atau belum,
cara mengetahuinya adalah dengan menggunakan centering tool, pastikan
perputaran benda kerja normal. Cara chuck handling, Alat ini dipasang pada
spindle utama dengan beberapa metode , antara lain dengan spindle
bentuk berulir , dengan pasak melintang, dengan pasangan mur dan baut.
Penyusun belum menemukan referensi untuk pemasangan dan maintenance
chuck.
3. Metode Pencekaman dengan collet
Dengan menggunakan collet benda kerja akan cepat dicekam
dengan mudah dan cepat serta kesenterannya akan lebih terjamin , karena
bidang tumpu berupa bidang luasan bukan titik. Collet mempunyai banyak
ukuran untuk masing - masing benda keija dengan ukuran yang berbeda
pula. Sehingga bidang tumpu akan selalu tepat menumpu benda kerja .
Collet hanya digunakan untuk memegang benda kerja yang silindris.
Rumah collet dan collet itu sendiri harus bersih sebelum digunakan
. Jika benda kerja yang diameternya tidak cocok , maka collet akan rusak .
Begitu pula jika benda kerja yang dicekam tidak bagus.
Gambar 6: Pencekaman dengan collet
PROSES MANUFAKTUR DASAR 17
G. PERHITUNGAN PUTARAN MESIN
Rumus perhitungan putaran mesin :
n = Kecepatan putaran mesin (rpm)
Cs = Kecepatan Potong (m/min)
D = Diameter BK yg hendak dikerjakan (mm)
Kecepatan potong adalah konstanta kecepatan yang digunakan untuk
memotong suatu material (tiap material memiliki kecepatan potong
berbeda)
n = 1000 x Cs
π x d
PROSES MANUFAKTUR DASAR 18
Material B
Kp/mm2 Description
Cutting speed ( m/min )
HSS Carbide
Brazed Insert
St 50, SS41, MS
St 60, S45C, S50C
St 70
Assab 709, 708
Durex WZ/ Asaab M4
Sp K 5, XW10
Varesta V, DF 2
Sp KNL, XW 41
Assab 8407
Cast Iron 200 HB
Cast Iron 200-250 HB
Brass
Al Alloy
50-60
60-70
70-90
90-100
70
75
66
75
60
15
25
35
40
Low carbon steel
Medium carbon steel
High carbon steel
High tensile strength
Tool steel wrought
(shock resisten)
Cold work tool steel
Cold work tool steel
Cold work tool steel
Hot work tool steel
Grey cast iron
Grey cast iron-pearlic
Non-ferrous
Non-ferrous
36-40
30-36
22-30
21-27
27-32
27-32
23-26
23-26
27-32
27-42
24-36
40-80
80-150
120
145
100-125
90-100
100-130
110-130
85-97
85-97
105-110
110-130
42-100
45-100
100-200
145
190
120-160
110-140
120-160
120-160
100-120
100-120
125-160
120-160
102-123
100-120
120-220
Tabel 3 : Kecepatan potong mesin bubut
PROSES MANUFAKTUR DASAR 19
H. STANDART OPERATION PROCEDURE
Inventarisasi mesin, inventarisasi mesin adalah proses pendataan aksesoris –
aksesoris yang terdapat pada mesin, hal ini diperlukan untuk mengecek
ketersediaan aksesoris dan menjaga agar aksesoris tersebut tetap berada di
tempatnya. Standart operation procedure (SOP) digunakan sebagai acuan langkah-
langkah yang dikerjakan selama proses. Berikut adalah table SOP:
No Prosedur Waktu
1 Melakukan inventarisasi mesin Setiap akan mengoperasikan mesin
2 Membersihkan oli yang ada di mesin
dengan menggunakan kain majun
Setiap akan mengoperasikan mesin
3 Memberikan oli pada nipple – nipple Setiap akan mengoperasikan mesin
4 Mengecek level oli Setiap akan mengoperasikan mesin
5 Mengecek kondisi pencekam Mingguan, oleh petugas
6 Mengecek kondisi baut pengikat Setiap akan mengoperasikan mesin
7 Membersihkan aksesoris yang
terdapat pada mesin bila akan
dipakai
Setiap akan mengoperasikan mesin
8 Menghitung putaran mesin dengan
benar
Setiap akan mengoperasikan mesin
9 Melakukan langkah-langkah kerja
dengan benar
Setiap mengoperasikan mesin
10 Bersihkan chip (sampah sisa
pemakanan) dari mesin
Setelah mengoperasikan mesin
11 Berikan oli tipis pada bagian yang
tidak di cat
Setelah mengoperasikan mesin
12 Lakukan cleaning di area sekitar
mesin
Setelah mengoperasikan mesin
PROSES MANUFAKTUR DASAR 20
Cleaning mesin dilakukan setelah operator bekerja pada mesin, hal yang
harus diperhatikan antara lain adalah membersihkan mesin dari chip menggunakan
file brush dan kain majun, memberikan oli pada bagian yang tidak terkena cat serta
menyapu chip yang tercecer di area mesin.
I. SAFETY PROCEDURE
1. Perilaku yang safety :
a) Menggunakan APD,
b) Tidak meninggalkan mesin saat bekerja,
c) Tidak menggunakan kalung atau gantungan id card,
d) Menyimpan aksesoris mesin secara teratur, tidak berceceran diatas
mesin,
e) Membersihkan chip dengan paint brush yang disediakan.
2. Perilaku yang tidak safety :
a) Tidak menggunakan APD,
b) Meninggalkan mesin saat sedang bekerja,
c) Menggunakan gantungan id card yang terjulur,
d) Membiarkan aksesoris mesin berceceran diatas mesin,
e) Menyentuh chip dengan tangan.
PROSES MANUFAKTUR DASAR 21
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Penyusun menarik kesimpulan bahwa apabila operator hendak bekerja
dengan menggunakan mesin bubut, operator terlebih dahulu harus memahami
bagian – bagian dan aksesoris – aksesoris yang terdapat pada mesin bubut terelebih
dahulu, disamping itu, operator juga harus memperhatikan faktor keselamatan
operator dengan membaca SOP dan bekerja secara safety.
B. KRITIK DAN SARAN
Pada dasarnya semua materi yang telah diberikan dalam mata kuliah ini
sudah sangat cukup untuk pemula seperti penyusun, namun minimnya jam praktek
membuat penyusun kurang begitu mampu mendalami beberapa hal, terutama
terkait maintenance. Selain itu kurang pengawasan dari instruktur membuat
penyusun terkadang kebingungan untuk bertanya kepada siapa, saran penyusun,
alangkah lebih baiknya jika instruktur tetap ada di tempat saat jam praktek
berlangsung. Selebihnya praktek yang telah diberikan dirasa sangat cukup bagi
penyusun untuk mengenal teknik-teknik dasar pemesinan.
PROSES MANUFAKTUR DASAR 22
DAFTAR PUSTAKA
http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_bubut
http://januarsutrisnoyayan.wordpress.com/2008/11/29/mesin-bubut/