Tugas 7 mesin perkakas

MESIN PERKAKAS

Mesin perkakas adalah alat mekanis yang ditenagai, biasanya digunakan untuk mempabrikasi komponen metal dari sebuah mesin. Kata mesin perkakas biasanya digunakan untuk mesin yang digunakan tidak dengan tenaga manusia , tetapi mereka bisa juga di gerakan oleh manusia bila dirancang dengan tepat. Para ahli sejarah teknologi berpendapat bahwa mesin perkakas sesungguhnya lahir ketika keterliabtan manusia dihilangkan dalam proses pembentukan atau proses pengecapan dari berbagai macam peralatan. Mesin bubut pertama dengan kontrol mekanis langsung terhadap alat potongnya adalah sebuah bubut potong ulir bertahun 1483.^[1] .Mesin bubut ini membentuk aliran ulir pada kayu.

Mesin perkakas pertama yang dijual untuk umum diciptakan oleh Matthew Murray di England sekitar tahun 1800

MACAM - MACAM MESIN PERKAKAS

• Mesin Broach

• Mesin Bor

• Pembentuk Roda Gigi
• Injection Molding
• Mesin Hobbing
• Hone
• Mesin bubut
• Mesin baut
• Mesin Miling
• Pembentuk
• Gergaji
• Mesin ketam
• Stewart platform
• Mesin gerinda

Tugas 6 mesin bor

Mesin bor adalah suatu jenis mesin perkakas pengerjaan logam yang berfungsi untuk mengerjakan lobang.

Fungsi mesin bor adalah:

1. Membuat lobang
2. Membuat lobang bertingkat
3. Membesarkan lobang
4. Chamfer

Jenis-jenis mesin bor menurut macamnya:

1. Mesin bor meja
2. Mesin bor lantai
3. Mesin bor radial
4. Mesin bor koordinat
5. Mesin bor tangan

Sedangkan menurut kapasitasnya, mesin bor digolongkan atas:

1. Diameter terbesar lobang yang dapat dikerjakan
2. Jarak gerak poros maksimum turun naik
3. Jarak poros maksimum dengan meja mesin
4. Jarak terjauh antara tiang dengan poros mesin

JENIS-JENIS MESIN BOR

1. 1. Mesin Bor Meja

Mesin bor meja adalah mesin bor yang diletakkan diatas meja. Mesin ini digunakan untuk membuat lobang benda kerja dengan diameter kecil (terbatas sampai dengan diameter 16 mm). Prinsip kerja mesin bor meja adalah putaran motor listrik diteruskan ke poros mesin sehingga poros berputar. Selanjutnya poros berputar yang sekaligus sebagai pemegang mata bor dapat digerakkan naik turun dengan bantuan roda gigi lurus dan gigi rack yang dapat mengatur tekanan pemakanan saat pengeboran.

Gambar 1. Mesin Bor Meja

1. 2. Mesin Bor Lantai

Mesin bor lantai adalah mesin bor yang dipasang pada lantai. Mesin bor lantai disebut juga mesin bor kolom. Jenis lain mesin bor lantai ini adalah mesin bor yang mejanya disangga dengan batang pendukung. Mesin bor jenis ini biasanya dirancang untuk pengeboran benda-benda kerja yang besar dan berat.

Gambar 2. Mesin Bor Lantai

1. 3. Mesin Bor Radial

Mesin bor radial khusus dirancang untuk pengeboran benda-benda kerja yang besar dan berat. Mesin ini langsung dipasang pada lantai, sedangkan meja mesin telah terpasang secara permanen pada landasan atau alas mesin.

Gambar 3. Mesin Bor Radial

1. 4. Mesin Bor Koordinat

Mesin bor koordinat pada dasarnya sama prinsipnya dengan mesin bor sebelumnya. Perbedaannya terdapat pada sistem pengaturan posisi pengeboran. Mesin bor koordinat digunakan untuk membuat/membesarkan lobang dengan jarak titik pusat dan diameter lobang antara masing-masingnya memiliki ukuran dan ketelitian yang tinggi. Untuk mendapatkan ukuran ketelitian yang tinggi tersebut digunakan meja kombinasi yang dapat diatur dalam arah memanjang dan arah melintang dengan bantuan sistem optik. Ketelitian dan ketepatan ukuran dengan sisitem optik dapat diatur sampai mencapai toleransi 0,001 mm.

Gambar 4. Mesin Bor Koordinat

PEMEGANG MATA BOR

1. 1. Cekam Bor

Cekam bor digunakan untuk memegang mata bor bertangkai silindris. Biasanya cekam ini mempunyai 2 atau 3 rahang penjepit. Ukuran cekam bor ditunjukkan oleh diameter terbesar dari mata bor yang dapat dijepit..

Gambar 5. Cekam Bor

1. 2. Sarung Pengurung/Sarung Tirus

Mata bor yang bertangkai tirus dapat dipegang oleh sarung pengurung yang berlobang tirus. Oleh karena tangkai dan sarung berbentuk tirus, maka pada saat mata bor ditekan, ia akan saling mengunci.

Gambar 6. Sarung Pengurung

Lobang dan tangkai tirus dibuat menurut tirus morse, yaitu ketrirusan menurut standar internasional.

Tabel 1. Ukuran Tirus

MORSE	DIAMETER TIRUS TERBESAR
Morse 1	12,20 mm
Morse 2	18,00 mm
Morse 3	24,10 mm
Morse 4	31,60 mm

PEMEGANG DAN PENJEPIT BENDA KERJA

1. 1. Ragum Tangan

Ragum tangan dapat dibuka dan dikunci dengan kekuatan tangan. Benda kerja yang dapat dijepit oleh ragum tangan harus berukuran kecil dan terbatas sampai pada diameter ± 6 mm.

Gambar 7. Penjepitan Benda Kerja Dengan Ragum Tangan

1. 2. Ragum Mesin

Benda kerja yang besar tidak dapat dipegang oleh tangan karena gaya pemotongannya semakin besar, maka digunakan ragum mesin.

Gambar 8. Penjepitan Benda Kerja Dengan Ragum Mesin

1. 3. Meja Mesin

Penjepitan benda kerja pada meja mesin umumnya dilakukan apabila benda kerja tidak mungkin di jepit oleh ragum. Teknik penjepitan benda kerja menggunakan baut  pengunci T yang mana baut ini dimasukkan ke dalam alur meja mesin bor.

Gambar 9. Penjepitan Benda Kerja Dengan

Meja Mesin

1. 4. Tangan

Pemegangan benda kerja dengan tangan dapat dilakukan untuk benda kerja yang kecil dan panjang serta lobang yang dibuat tidak dalam dan berdiameter kecil.

MATA BOR

Mata Bor Spiral

Disebut mata bor spiral karena mata bor ini mempunyai alur potong melingkar yang berbentuk spiral sepanjang badan. Mata bor spiral mempunyai dua bagian utama yaitu mata potong dan sudut pemotong.

Mata bor spiral dibuat dari bahan baja karbon, baja campuran, baja kecepatan tinggi dan karbida. Bentuk badan mata bor ini tidak silindris tetapi berbentuk tirus dari ujung sampai batas tangkai dengan kenaikan 0,05 mmsetiap kenaikan panjang 100 mm.

Mata bor spiral terdapat dua macam bentuk  tangkai, yaitu tangkai berbentuk silindris dan tangkai yang berbentuk tirus. Alur spiral mempunyai sudut tatal dan dapat mempercepat keluarnya bram selama pengeboran. Mata potong terdiri dari dua buah bibir pemotong. Tebal bor merupakan tulang/punggung yang berbentuk spiral , bagian ini terdapat di kedua alur pemotong. Sisi pemotong terdapat sepanjang alur pemotong dan ini dapat menentukan ukuran bor.

Gambar 10. Bor Spiral dan Bagian-Bagiannya

Mata Pemotong

Mata potong terdiri dari dua bagian, yaitu bibir pemotong dan sisi pemotong. Bibir pemotong mata bor terdapat dua buah yang terletak antara dua sisi pemotong yang saling berhadapan. Kedua sisi pemotongan ini diasah hingga membentuk sudut yang bervariasi sesuai dengan bahan yang di bor.

Tabel 2. Sudut Mata Bor

BESAR SUDUT	BAHAN
500-800	Kuningan, Perunggu
1180	Baja, Besi Tuang, Baja Lunak, Baja Tuang
1400	Baja Keras

Sudut Potong

Sudut potong mata bor terdapat empat macam, yaitu:

-         Sudut Bebas (a)

-         Sudut Mata Potong (b)

-         Sudut Tatal (γ)

-         Sudut Pemotongan (δ)

Gambar 11. Sudut Potong

Ujung mata pemotong harus selalu tajam. Pusat/ujung bibir pemotong yang tidak sentris saat pengasahan mata bor menghasilkan beban yang tidak sama terhadap bor. Akibatnya lobang yang terbentuk tidak tepat, bergeser/menyimpang posisinya dari senter yang ditentukan.

PRINSIP PENGEBORAN

Berdasarkan pekerjaan yang dilakukan, maka mesin bor dapat berfungsi untuk membuat lobang silindris dan bertingkat, membesarkan lobang, memcemper lobang dan mengetap.

Pekerjaan yang banyak menuntut ketelitian yang tinggi pada pengeboran adalah pada saat menempatkan mata bor pada posisi yang tepat di titik senter.

KECEPATAN POTONG PENGEBORAN

Kecepatan potong ditentukan dalam satuan panjang yang dihitung berdasarkan putaran mesin per menit. Atau secara defenitif dapat dikatakan bahwa kecepatan potong adalah panjangnya bram yang terpotong per satuan waktu.

Setiap jenis logam mempunyai harga kecepatan potong tertentu dan berbeda-beda. Dalam pengeboran putaran mesin perlu disesuaikan dengan kecepatan potong logam. Bila kecepatan potongnya tidak tepat, mata bor cepat panas dan akibatnya mata bor cepat tumpul atau bisa patah.

Kecepatan potong ditentukan oleh:

-         Jenis bahan yang akan dibor -         Jenis bahan mata bor -         Kualitas lobang yang diinginkan

-       Efesiensi pendinginan -       Cara/teknik pengeboran -       Kapasitas mesin bor

Tabel 3. Harga Kecepatan Mata Bor Dari Bahan HSS

BAHAN	KECEPATAN POTONG  (m/menit)
Alumunium Campuran Kuningan Campuran Perunggu Tegangan Tinggi Besi Tuang Lunak Besi Tuang Menengah Besi Tuang Keras Tembaga Baja Karbon Rendah Baja Karbon Sedang Baja Karbon Tinggi Baja Perkakas Baja Campuran	60 – 100 30 – 100 25 – 30 30 – 50 25 – 30 10 – 20 20 – 30 30 – 50 20 – 30 15 – 20 10 – 30 15 – 25

Untuk mendapatkan putara mesin bor per menit ditentukan berdasarkan keliling mata bor dalam satuan panjang . Kemudian kecepatan potong dalam meter per menit dirubah menjadi milimeter per menit dengan perkalian 1000. akhirnya akan diperoleh kecepatan potong pengeboran dalam harga milimeter per menit.

Dalam satu putaran penuh, bibir mata bor (Pe) akan menjalani jarak sepanjang garis lingkaran (U). Oleh karena itu, maka

Dimana:

U       = Keliling bibir mata potong bor

D       = Diameter mata bor

p        = 3.14

Jarak keliling pemotongan mata bor tergantung pada diameter mata bor.

Gambar 12. Hubungan Diameter Mata Bor dan Keliling Mata Bor

Waktu pemotongan juga menentukan kecepatan pemotongan. Oleh karena itu jarak yang ditempuh oleh bibir pemotong mata bor harus sesuai dengan kecepatan putar mata bor. Berdasarkan hal tersebut maka jarak keliling bibir pemotongan mata bor (U) selama n putaran per menit dapat dihitung dengan rumus:

U = p x d x n

Dimana:

U       = keliling bibir potong mata bor

D       = Diameter mata bor

N       = putaran mata bor per menit

Biasanya kecepatan potong dilambangkan dengan huruf V dalam satuan meter per menit. Jarak keliling yang ditempuh mata bor adalah sama dengan jarak atau panjangnya bram yang terpotong dalam satuan panjang per satuan waktu.

Berdasarkan hal tersebut maka jarak keliling yang ditempuh mata potong bor (U) sama dengan panjangnya bram terpotong dalam satuan meter per menit. Berarti kecepatan potong sama dengan jarak keliling pemotongan mata bor. Maka:

V = U V= p x d x n (m/menit)

Berdasarkan rumus diatas selanjutnya putaran mata bor dalam satu menit adalah

PEMAKANAN PENGEBORAN

Pemakanan adalah jarak perpindahan mata potong bor ke dalam lobang/benda kerja dalam satu kali putaran mata bor. Besarnya pemakanan dalam pengeboran dipilih berdasarkan jarak pergeseran mata bor dalam satu putaran, sesuai dengan yang diinginkan.

Pemakanan juga tergantung pada bahan yang akan dibor, kualitas lobang yang dibuat, kekuatan mesin yang ditentukan berdasarkan diameter mata bor.

Tabel 4. Besarnya Pemakanan Berdasarkan Diameter Mata Bor

Diameter Mata Bor (mm)	Besarnya Pemakanan Dalam Satu Kali Putaran (mm)
- 3 3 – 6 6 – 12 12 – 25 25 – dan seterusnya	0.025 – 0.050 0.050 – 0.100 0.100 – 0.175 0.175 – 0.375 0.375 – 0.675

Tugas 5 Mesin Sekrap

Mesin sekrap adalah mesin ini digunakan untuk pengerjaan permukaan yang meliputi bidang-bidang datar, bidang menyiku saling tegak lurus, bidang alur buntu dan tembus, bidang bertingkat, dan bidang bersudut. Proses pemotongannya menggunakan suatu gerak bolak-balik yang menghasilkan pemotongan linier sesuai panjang langkah. Mesin sekrap mempunyai gerakan, yaitu bendanya relatif diam, sedangkan mata potongnya bergerak linier. Sebaiknya, pada mesin ketam benda kerja bergerak linier dan mata potongnya relatif diam (Umaryadi, 2006).

Mesin sekrap atau shaping machine adalah suatu mesin perkakas yang digunakan untuk mengubah permukaan benda kerja menjadi permukaan rata baik bertingkat, menyudut, dan alur. Sesuai dengan bentuk dan ukuran yang dikehendaki.

Prinsip Kerja Mesin Sekrap

Mesin sekrap dapat dipakai untuk mengerjakan benda kerja sampai sepanjang 800 mm, berpegang pada prinsip gerakkan mendatar. Pada langkah pemakanan akan menghasilkan beram (tatal logam) dari benda kerja, panjang langkah diatur dengan mengubah jalan keliling pasak engkol pada roda gigi penggerak, karenanya menambah atau mengurangi ayunan engkol, pemindahan ini diatur dengan memutar poros pengatur langkah yang akan memutar roda gigi kerucut dan menggerakan batang berulir yang mengatur penggerak blok engkol.

Mesin sekrap menghasilkan permukaan-permukaan yang datar hal ini dicapai oleh pahat yang bergerak horizontal ke depan dengan benda kerja dibawahnya tegak lurus padanya, Benda kerja tetap diam pada waktu pahat menyayat dan berpindah pada langkah balik pahat, maka penyelesaian akhir tergantung pada bentuk pahat, kecepatan pahat (tergantung pada jenis logam yang disekrap) dan penerapan cairan pendingin yang tepat.

Cara Pengerjaan Sekrap

Berdasarkan Pengerjaan pada mesin sekrap mempunyai cara-cara untuk melakukan pengerjaan tersebut. Adapun cara pengerjaan mesin sekrap antara lan:

• Sekrap datar

Menyekrap datar adalah bahwa gerak menyayatnya kearah mendatar dari kiri ke kanan atau dari kanan ke kiri, arah gerakan pahat tersebut tergantung pada posisi pahat atau dari bentuk sudut-sudut bebasnya, jika pahat tersebut berbentuk pahat kanan maka penyayatannya dimulai dari sebelah kanan ke kiri dan sebaliknya.

• Sekrap Tegak

Menyekrap tegak maka gerak penyayatannya pahat berlangsung dari atas ke arah bawah secara tegak lurus, dalam hal ini pergerakkan sayatan pahat dilakukan dengan memutar eretan pahat dengan tangan. Tebal pemakanan hendaknya tipis saja ± 0,5 mm

• Sekrap Sudut

Jika menyekrap bagian yang menyudut maka gerak penyayatannya di lakukan dengan memutar eretan pahat yang kedudukannya menyudut sesuai dengan besarnya sudut yang di sekrap.

• Sekrap Alur

Alur yang dapat disekrap adalah alur terus luar, alur terus dalam, alur buntu dan alur tembus.

Bagian-Bagian Dari Mesin Sekrap

Berdasarkan bagian- bagian pada mesin sekrap terdapat 18 bagian. Adapun bagian-bagian dari mesin sekrap adalah sebagai berikut:

1. Support/eretan tegak
2. Pelat pemegang pahat
3. Tool post/ penjepit pahat
4. Ragum
5. Meja
6. Penjepit
7. Tuas kedudukan eretan
8. Tuas kedudukan langkah
9. Lengan
10. Rangka
11. Tombol On-Off
12. Tuas penjalan
13. Tuas pengatur kecepatan
14. Pengatur jarak langkah
15. Motor
16. Eksentrik penggerak
17. Eretan meja arah
18. Eretan meja arah tegak

Macam-Macam Mesin Sekrap

Berdasarkan macam-macam mesin sekrap terdiri dari menurut cara kerjanya dan menurut tenaga penggeraknya. Adapun macam-macamnya adalah sebagai berikut:

1. Menurut cara kerjanya:
• Mesin sekrap biasa, dimana pahat sekrap bergerak mundur maju menyayat benda kerja yang terpasang pada meja mesin.
• Planer, dimana pahat (diam) menyayat benda kerja yang dipasang pada meja mesin dan bergerak bolak-balik.
• Sloting, dimana gerakan pahat adalah vertikal (naik-turun), digunakan untuk membuat alur pasak pada roda gigi dan pully.
2. Menurut tenaga penggeraknya:
• Mesin sekrap engkol: gerak berputar diubah menjadi gerak bolak-balik dengan engkol.
• Mesin sekrap hidrolik: gerak bolak-balik lengan berasal dari tenaga hidrolik.

Pengelompokkan Mesin Sekrap

Pengelompokkan mesin sekrap terbagi atas dua pengelompokan, yaitu menurut desainnya dan menurut fungsinya. Berikut merupakan pembagian menurut kelompoknya masing-masing. Menurut desainnya mesin sekrap dikelompokkan sebagai berikut:

• Pemotong dorong horizontal

1. Jenis biasa (pekerjaan biasa)
2. Jenis universal (pekerjaan ruang perkakas)

• Pemotong tarik horizontal
• Pemotong vertikal

1. Pembubut celah (slotter)
2. Pembubut dudukan pasak (key scatter)

• Pemotong kegunaan khusus misalnya pemotongan roda gigi.

Menurut fungsinya mesin sekrap dikelompokkan sebagai berikut:

1.   Mesin ketam horizontal

Umumnya digunakan pada pekerjaan produksi dan pekerjaan serba guna. Mesin ini terdiri atas dasar dan rangka dan mendukung ram horizontal

2.   Mesin ketam

Umumnya digunakan untuk penyelesain benda kerja yang memerlukan kecepatan potong dan tekanan dalam pergerakan ram konstan dari awal sampai dengan akhir pemotongan

3.   Mesin ketam potong tarik

Umumnya digunakan untuk pemotongan blok cetakan besar pada produksi massal.

4.   Mesin ketam vertikal

Digunakan untuk pemotontongan dalam dan penyerutan bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal. Biasanya pada pembuatan cetakan untuk logam dan non logam.

Sudut Pahat Pada Mesin Sekrap

Berdasarkan pada mesin sekrap mempunyai 6 sudut-sudut pahat. Adapun ke-6 sudut-sudut pahat dapat dilihat pada gambar:

A. Sudut potong (cutting angel)

B. Sudut bibir potong (lip angel)

C. Sudut bebas ujung/muka (end relif)

D. Sudut tatal belakang (back rack angel)

E. Sudut sisi sayat (side rack angel)

F. Sudut sisi bebas (side clearance)

Bentuk-Bentuk Pahat Pada Mesin Sekrap

Berdasarkan pada mesin sekrap mempunyai empat bentuk-bentuk pahat. Adapun keempat bentuk-bentuk pahat disesuaikan dengan kebutuhan pekerjaan, lihat gambar berikut:

a. Pahat lurus kiri

b. Pahat lurus kanan

c. Pahat bengkok kiri

d. Pahat bengkok kanan

Cara Memasang Pahat Pada Mesin Sekrap          

Berdasarkan pada mesin sekrap terdapat cara memasang pahat-pahat. Memasang pahat-pahat sekrap yang besar dapat dipasang langsung pada penjepit (tool post), sedangkan pahat-pahat yang kecil dipasang pada tool post dengan perantaraan pemegang pahat (tool holder).

Lihat dari bentuk dan fungsinya ada 3 macam tool holder, yaitu:

a. Tool holder lurus

b. Tool holder bengkok (tool hoder kiri atau kanan)

c. Universal tool holder, yaitu tool holder yang dapat menjepit pahat pada 5 kedudukan pahat. Dengan demikian universal tool holder lurus atau sebagai tool holder kiri/kanan.

Proses Penyayatan Pada Mesin Sekrap

Berdasarkan pada mesin sekrap terdapat proses penyayatannya.Dalam penyayatan pada waktu menyekrap adalah tergantung pada enam faktor-faktor. Adapun keenam faktor-faktor tersebut adalah:

1. Kekerasan bahan yang disekrap.
2. Kekerasan bahan padat.
3. Kecepatan langkah.
4. Derajat kehalusan.
5. Derajat kehalusan yang diinginkan (pengasaran atau penghalusan/finishing).
6. Kemampuan mesin.

Berdasarkan pada mesin sekrap, mesin sekrap mempunyai pekerjaan-pekerjaan yang biasa dilakukan oleh mesin sekrap (mesin ketam). Pekerjaan-pekerjaan tersebut adalah:

1. Mengetam datar

Mengetam datar adalah bahwa gerak pahat yang menyayatnya ke arah mendatar dari kiri ke kanan atau dari kanan ke kiri, arah gerakan pahat tersebut tergantung dari bentuk sudut-sudut bebasnya, jika pahat tersebut berbentuk pahat kanan maka pahat penyayatnya dimulai dari sebelah kanan ke arah kiri, tetapi jika sudut bebasnya netral maka pahat ini dapat bergerak bebas dari kanan ke kiri atau sebaliknya.

2. Mengetam tegak

Mengetam tegak adalah gerak penyayatan pahat berlangsung dari atas ke bawah secara tegak lurus, dalam hal ini pergerakan sayatan pahat dilakukan dengan memutar eretan pahat dengan tangan, kedudukan plat pahat pada penyayatan ini harus dimiringkan secukupnya agar pemegang paha tidak mengenai bidang kerja dan pahat tidak menekan benda kerja yang disekrap pada langkah ke belakang. Tebal pemakanan hendaknya tipis saja kurang lebih 0.5 mm, pada taraf penyelesaian pakailah pahat halus dengan sudut-sudut bebas yang kecil, usahakan agar ujung mata pemotongnya mengenai benda kerja.

3. Mengetam sudut

Jika mengetam bagian yang bersudut maka gerak penyayatannya dilakukan dengan memutar eretan pahat yang kedudukannya menyudut sesuai dengan besarnya sudut yang diketam, plat-plat pahat dimiringkan secukupnya dan ditahan oleh suatu baji (pasak) sehingga pahat tidak menggaruk permukaan benda kerja pada langkah ke belakang.

4. Mengetam alur

Alur yang dapat disekrap adalah alur terus luar, alur terus dalam, alur buntu, dan alur tembus.

<p>Your browser does not support iframes.</p>

Mesin sekrap (shaping machine) disebut pula mesin ketam atau serut. Mesin ini digunakan untuk mengerjakan bidang-bidang yang rata, cembung, cekung,beralur, dan lain-lain pada posisi mendatar, tegak, ataupun miring. Mesin sekrap adalah suatu mesin perkakas  dengan gerakan utama lurus bolak-balik secara vertikal maupun horizontal.

Prinsip pengerjaan pada mesin sekrap adalah benda yang disayat atau dipotong dalam keadaan diam (dijepit pada ragum) kemudian pahat bergerak lurus bolak-balik atau maju mundur melakukan penyayatan. Hasil gerakan maju mundur lengan mesin/pahat diperoleh dari motor yang dihubungkan dengan roda bertingkat melalui sabuk (belt). Dari roda bertingkat, putaran diteruskan ke roda gigi antara dan dihubungkan ke roda gigi penggerak engkol yang besar. Roda gigi tersebut beralur dan dipasang engkol melalui tap. Jika roda gigi berputar maka tap engkol berputar eksentrik menghasilkan gerakan maju mundur lengan. Kedudukan tap dapat digeser sehingga panjang eksentrik berubah dan berarti pula panjang langkah berubah.

Jenis-Jenis Mesin Sekrap

Mesin sekrap adalah mesin yang relatif sederhana. Biasanya digunakan dalam ruang alat atau untuk mengerjakan benda kerja yang jumlahnya satu atau dua buah untuk prototype (benda contoh). Pahat yang digunakan sama dengan pahat bubut. Proses sekrap tidak terlalu memerlukan perhatian/ konsentrasi bagi operatornya ketika melakukan penyayatan. Mesin sekrap yang sering digunakan adalah mesin sekrap horizontal. Selain itu, ada mesin sekrap vertikal yang biasanya dinamakan mesin slotting/slotter. Proses sekrap ada dua macam yaitu proses sekrap (shaper) dan planner. Proses sekrap dilakukan untuk benda kerja yang relatif kecil, sedang proses planner untuk benda kerja yang besar.

1. Mesin Sekrap Datar atau Horizontal (Shaper)

Mesin jenis ini umum dipakai untuk produksi dan pekerjaan serbaguna terdiri atas rangka dasar dan rangka yang mendukung lengan horizontal. Benda kerja didukung pada rel silang sehingga memungkinkan benda kerja untuk digerakkan ke arah menyilang atau vertikal dengan tangan atau penggerak daya.Pada mesin ini pahat melakukan gerakan bolak-balik, sedangkan benda kerja melakukan gerakan ingsutan. Panjang langkah maksimum sampai 1.000 mm, cocok untuk benda pendek dan tidak terlalu berat.

2. Mesin Sekrap Vertikal (Slotter)

Mesin sekrap jenis ini digunakan untuk pemotongan dalam, menyerut dan bersudut serta untuk pengerjaan permukaan-permukaan yang sukar dijangkau. Selain itu mesin ini juga bisa digunakan untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal. Gerakan pahat dari mesin ini naik turun secara vertikal, sedangkan benda kerja bisa bergeser ke arah memanjang dan melintang. Mesin jenis ini juga dilengkapi dengan meja putar, sehingga dengan mesin ini bisa dilakukan pengerjaan pembagian bidang yang sama besar.

3. Mesin Planner

Digunakan untuk mengerjakan benda kerja yang panjang dan besar (berat). Benda kerja dipasang pada eretan yang melakukan gerak bolak-balik, sedangkan pahat membuat gerakan ingsutan dan gerak penyetelan. Lebar benda ditentukan oleh jarak antartiang mesin. Panjang langkah mesin jenis ini ada yang mencapai 200 sampai 1.000 mm.

MESIN SKRAP

1. Pengertian Mesin Skap
Mesin skrap adalah mesin dengan pahat pemotong ulak-alik, dari jenis pahat mesin bubut, yang mengambil pemotongan berupa garis lurus. Dengan menggerakan benda kerja menyilang jejak dari pahat ini, maka ditimbulkan permukaan yang rata, bagaimanapun juga bentuk pahatnya.

Kesempurnaan tidak tergantung pada ketelitian dari pahat. Dengan pahat khusus, perlengkapan dan alat untuk memegang benda kerja, sebuah mesin skrap dapat juga memotong alur pasak luar dan dalam, alur spiral, batang gigi, tanggem, celah-T dan berbagai bentuk lain.

2. Pengelompokkan mesin skrap

Menurut disainnya, mesin skrap dikelompokkan menjadi :

a. Pemotongan dorong horisontal.

1. Biasa (pekerjaan produksi)

Terdiri dari dasar dan rangka yang mendukung ram horisontal, kontruksinya agak sederhana. Ram yang membawa pahat, diberi gerak ulak-alik sama dengan panjang langkah yang diinginkan.

2. Universal (pekerjaan ruang perkakas).

Mesin skrap jenis ini dilengkapi dengan pengatur berputar dan condong untuk memungkinkan pemesinan teliti pada sembarang sudut.

b. Pemotongan tarik horisontal.

Dianjurkan digunakan untuk pemotongan berat dan dipakai secara luas untuk memotong blok cetakan besar dan mesin-mesin suku besar dalam bengkel kereta api.

c. Vertikal.

1. Pembuat celah (slotter)

Terutama digunakan untuk pemotongan dalam dan menyerut bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal karena kedudukan yang diharuskan untuk memegang benda kerja. Operasi dari bentuk ini sering dijumpai pada pekerjaan cetakan, cetakan logam dan pola logam.

2. Pembuat dudukan pasak (key seater)

Dirancang untuk memotong alur pasak pada roda gigi, puli mok dan suku cadang yang serupa.

d. Kegunaan khusus, misalnya untuk memotong roda gigi. Daya yang digunakan kepada mesin dengan motor tersendiri, baik melalui roda gigi maupun sabuk atau dengan menggunakan sistem hidrolis. Pergerakan ulak-alik pahat dapat diatur dengan beberapa cara. Mesin skrap yang lebih tua digerakkan dengan roda gigi atau ulir hantaran, tetapi pada umumnya sekarang mesin skrap digerakkan dengan lengan osilasi dan mekanisme engkol.

Dalam menjalankan mesin untuk praktikum mesin skrap ini, yang perlu diatur adalah putaran engkol dan panjang langkah pengirisannya. Pengirisan benda kerja dilakukan ketika alat iris bergerak maju. Panjang langkah alat iris disesuaikan dengan panjang bidang yang akan diiris. Biasanya panjang langkah alat iris sama dengan panjang benda kerja ditambah panjang awalan kurang lebih 20 mm dan panjang sisa kurang lebih 10 mm. Jumlah langkah maju mundur per menit tergantung pada kecepatan potong dari bahan yang diserut dan panjang langkahnya.

7.2.2. Kegunaan mesin skrap

Kegunaan umumnya dari mesin skrap antara lain:

a. Pembuat celah (slotter)

Terutama digunakan untuk pemotongan dalam dan menyerut bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal karena kedudukan yang diharuskan untuk memegang benda kerja. Operasi dari bentuk ini sering dijumpai pada pekerjaan cetakan, cetakan logam dan pola logam.

b. Pembuat dudukan pasak (key seater)

Dirancang untuk memotong alur pasak pada roda gigi, puli mok dan suku cadang yang serupa.

Sedangkan kegunaan khususnya adalah untuk memotong roda gigi.

7.2.3. Gerakan mesin skrap

Mesin ini dapat dipakai untuk mengerjakan benda kerja sampai dengan sepanjang 550 mm. Berpegangan pada prinsip gerakan utama mendatar, mesin ini juga disebut Mesin Slotting Horizontal. Untuk menjalankannnya diperlukan gerakan utama, feed (langkah pemakanan) dan penyetelan (dalamnya pemakanan).

7.2.3.1. Gerakan utama atau gerakan pemotongan

Gerakan ini ditunjukkan oleh pahat. Ada perbedaan langkah kerja dan langkah bukan kerja. Selama langkah kerja (gerak maju) chip akan terpotong dan selama langkah tidak kerja (gerak mundur) pahat bergerak mundur tanpa memotong banda kerja. Kedua langkah ini dibentuk oleh gerak lingkaran.

7.2.3.2. Gerakan feed (langkah pemakanan)

Gerakan ini akan menghasilkan chip. Untuk menskrap datar benda kerja yang terpasang pada ragum akan bergerak berlawanan dengan pahat.

7.2.3.3 Penyetelan (dalamnya pemakanan)

Penyetelan ini akan menghasilkan kedalaman potong. Menyekrap mendatar dapat dilakukan dengan gerakan pahat kebawah sedangkan untuk tegak dengan gerakan benda kerja ke samping.

7.2.4 Bentuk mesin skrap

Secara garis besar mesin skrap terdiri dari: penyangga, meja, ram (lengan), penggerak utama, dan penggerak langkah pemakanan.

7.2.4.1. Ram (Lengan)

Lengan berada di di guideway dan menghasilkan gerakan utama. Dibagian depannya (kepala), lengan membawa Tool Slide. Pahat dipegang pada tool post yang mempunyai posisi tetap pada engsel di clapper box. Pada saat langkah maju, clapper ditekan oleh clapper box dengan gaya potong (tenaga potong). Pada saat langkah mundur clapper terangkat. Dengan cara ini kerusakan pada pahat dan benda kerja dapat dihindarkan.

7.2.4.2. Tool slide

Tool Slide dapat disetel untuk penyekrapan miring. Untuk keperluan ini dilengkapi dengan pembagi sudut. Spindle didalam lengan digunakan untuk menyetel posisi langkah. Benda kerja dapat dipegang secara berlainan dimeja mesin. Oleh sebab itu langkah gerak harus dapat distel sesuai dengan posisi benda kerja. Untuk menyetelnya tangkai pengunci dikendorkan dan lengan digerakkan kearah yang diperlukan dengan memutar spindle untuk menyetel posisi langkah.

7.2.4.3. Meja

Dipakai untuk memegang benda kerja, dapat distel mendatar dan tegak dengan spidle penggerak.

7.2.5. Gerak utama dan panjang langkah

7.2.5.1. Gerak utama

Gerak utama adalah langkah maju dan langkah mundur. Biasanya diubah dari gerak berputar ke gerak lurus oleh batang ayun. Motor listrik menggerakkan roda penggerak ke roda gigi yang dipasang pada poros yang dapat distel dengan baut spindle.

Balok geser akan meluncur bolak-balik pada batang ayun. Dengan moment putar dari roda gigi, batang ayun mempunyai titik galang didasar mesin yang berayun maju dan mundur dengan bebas. Sebuah penghubung memindahkan gerakan berayun ini ke lengan. Adapula mesin skrap yang menggunakan penggerak hidrolik.

7.2.5.2. Panjang langkah

Panjang langkah dapat diatur dengan menggerakkan poros roda gigi. Gerak langkah mundur memerlukan waktu yang pendek daripada langkah maju. Untuk langkah maksimum poros harus dutempatkan pada jarak maksimum dari titik pusat roda gigi. Pada waktu langkah maju poros melintasi jarak dari A ke B (sudut a) dan melintasi jarak dari B ke A (sudut b) pada waktu langkah mundur. Oleh sebab itu langkah maju memakan waktu yang lebih lama daripada langkah mundur.

Diwaktu langkah terpendek, poros terpasang dekat sekali dengan centre. Perbedaan diantara sudut a dan sudut b sangat kecil sekali. Oleh sebab itu perbedaan langkah maju dengan langkah mundur tidak terlalu banyak.

Daya yang digunakan mesin dengan motor tersendiri, baik melalui roda gigi maupun sabuk atau dengan menggunakan sistem hidrolis. Pergerakkan ulak-alik pahat dapat diatur dengan beberapa cara. Beberapa mesin skrap yang lebih tua digerakkan dengan roda gigi atau ulir hantaran, tetapi pada umumnya sekarang mesin skrap digerakkan dengan lengan osilasi dan mekanisme engkol.

7.2.6. Cara pemasangan pahat

Untuk menghindari lenturan, pahat harus dipasang atau dijepit sependek mungkin. Pada pemakanan mendatar pahat dipegang tegak terhadap benda kerja. Pada pengerjaan ini di waktu gerak mundur clapper akan terangkat dengan menyetel tool slide pada pemakanan miring, tool post dapat dimiringkan tanpa dapat kembali lagi. Supaya dapat dimiringkan kembali, clapper box dipasang setegak mungkin.

7.2.7. Cara memegang benda kerja

Untuk memegang benda kerja biasanya dipegang pada meja atau tanggem. Pegangan ini akan menghindarkan terlemparnya benda kerja pada waktu dikerjakan. Pegangan ini akan diperkuat oleh permukaan benda kerja yang kasar yang diklem pada tanggem. Pada benda kerja yang tipis tidak rusak maka pengkleman tidak boleh terlalu kuat.

Permukaan yang dipegang harus cukup besar. Jika permukaan yang dipegang terlalu kecil tekanan tiap persegi akan bertambah besar.

Chip dan kotoran akan mempengaruhi pemegangan, oleh sebab itu permukaan yang akan dipegang harus bersih.

7.2.8. Penyetelan panjang langkah

Panjang langkah meliputi panjang benda kerja (l), panjang langkah awal (la) dan panjang langkah akhir (lu). Untuk menghindari waktu yang tak berguna (la dan lu) benda kerja tidak boleh terlalu panjang. Sesuai pedoman la = ± 20 mm dan lu = ± 10 mm.

7.3. Alat-alat Yang Digunakan


a. Mesin skrap lengkap dengan kunci dan alat irisnya

b. Kaliper / jangka sorong

c. Penyiku

d. stop watch

e. Kunci pas

f. Oli/pendingin

g. Plat pengganjal

7.3.1 Sebuah mesin skrap dengan kunci dan alat irisnya

a. Lengan

b. Kunci pemindah lengan

c. Batang ulir pemindah lengan

d. Engkol

e. Block engkol

f. Pasak engkol

g. Penggerak block engkol

h. Roda gigi penggerak

i. Poros pengatur langkah

7.4. Cara Kerja

1. Mengukur dimensi benda kerja dan menentukan sisi yang akan dikerjakan dengan skrap.

2. Memasang benda kerja di atas meja.

3. Menyetel panjang langkah, yang disesuaikan dengan benda yang akan diiris dan biasanya besarnya sama dengan panjang benda kerja ditambah awalan kurang lebih 5 mm dan panjang sisa kurang lebih 5 mm.

4. Menyetel langkah/putaran per menit.

5. Menyetel kedalaman pengirisan sekitar 2 mm dengan memutar pengatur kedalaman sebanyak 40 skala (tiap skala = 0,05 mm).

6. Menjalankan mesin untuk pengirisan.

7. Bila pengirisan sudah mencapai batas yang ditentukan untuk diiris, mesin dimatikan dan benda kerja diukur dengan menggunakan jangka sorong untuk memastikan ukuran sudah sesuai dengan yang dikehendaki (karena ukuran spindel pengatur kedalaman pada mesin skrap sudah tidak presisi lagi).

8. Mengulangi langkah 6 sampai 8 untuk mendapatkan kedalaman irisan yang dikehendaki.

9. Bila proses sudah selesai, kerja pahat “dibebaskan” terlebih dahulu kemudian mesin dimatikan.

10. Menghitung waktu proses dengan stopwatch.