TI-2121: Proses Manufaktur

Transkripsi

1 Deparemen eknik Indusri FI-IB I-2121: Proses Manufakur Perimbangan Desain dan Ekonomi pada Proses Pemesinan Laboraorium Sisem Produksi lspib.org 2003 Deparemen eknik Indusri FI-IB 1. Hasil Pembelajaran Umum: Memberikan mahasiswa pengeahuan yang komprehensif enang dasar-dasar proses pemesinan dan mesin perkakas, proses forming dan molding, merology dan aplikasi erhadap kualias produk dan analisis sysem manufakur. Khusus: Mampu menenukan kualias pemesinan dan menenukan parameer pemesinan I Proses Manufakur

2 Deparemen eknik Indusri FI-IB Isilah Machinabiliy = kemampuan proses olerance = oleransi Surface finish = kehalusan permukaan Ducile = ule Hardness = kekerasan Srengh = kekerasan I Proses Manufakur Deparemen eknik Indusri FI-IB Kemampuan Proses (1) Kemampuan proses (machinabiliy) Kemudahan maerial di poong menggunakan paha dengan parameer pemesinan erenu Krieria kemampuan proses Umur paha Gaya dan enaga Kehalusan permukaan Kemudahan pembuangan gram (chip disposal) Pengujian kemampuan proses dilakukan dengan membandingkan pemoongan maerial erhadap pemoongan maerial sandar (Seel B1112) Sauan ukuran: Performance raing (MR) MR > 1 mudah dipoong MR < 1 suli dipoong I Proses Manufakur

3 Deparemen eknik Indusri FI-IB Kemampuan Proses (2) Karakerisik maerial mempengaruhi kemampuan proses Kekerasan (hardness) maerial inggi: keausan paha cepa umur paha menjadi pendek Kekerasan maerial rendah, mis low carbon seel: maerial menjadi ule (ducile) permukaan poong jelek Solusi: cold drawing unuk meningkakan kekerasan Kekuaan (srengh) maerial inggi: gaya poong, energi, emperaur poong meningka maerial suli dipoong I Proses Manufakur Deparemen eknik Indusri FI-IB Kemampuan Proses (3) Karakerisik kimiawi maerial mempengaruhi kemampuan proses Kandungan carbon meningka: kekuaan dan kekerasan meningka kemampuan proses menurun Kandungan manganese dan nickel meningka: kekuaan dan kekerasan meningka kemampuan proses menurun I Proses Manufakur

4 Deparemen eknik Indusri FI-IB Raing Kemampuan Proses I Proses Manufakur Deparemen eknik Indusri FI-IB oleransi dan Kehalusan Permukaan I Proses Manufakur

5 Deparemen eknik Indusri FI-IB Relasi Anara oleransi dan Biaya Manufakur I Proses Manufakur Deparemen eknik Indusri FI-IB Kehalusan Permukaan Poong (1) Fakor geomeri Jenis operasi pemesinan Geomeri paha Kecepaan makan (feed) (a) Effec of nose radius (b) effec of feed (c) effec of end cuing-edge angle I Proses Manufakur

6 Deparemen eknik Indusri FI-IB Kehalusan Permukaan Poong (2) Fakor maerial kerja Pengaruh Buil-Up Edge (BUE) yang erbenuk pada ujung paha Gram yang bergesek kembali dengan maerial Maerial yang robek karena sifa maerial yang ule rack yang erbenuk karena sifa maerial yang geas Friksi anara ool flank dengan permukaan baru yang erbenuk I Proses Manufakur Deparemen eknik Indusri FI-IB Kehalusan Permukaan Poong (3) Fakor gearan dan mesin perkakas Gearan mesin / paha poong Menyebabkan gelombang permukaan Defleksi fixure Menyebabkan benda kerja bergear indakan unuk mengurangi gearan Menambah kekakuan aau memberikan peredam pada fixure Mengurangi kecepaan makan dan kedalaman poong unuk mengurangi gaya poong Merubah desain paha unuk mengurangi gaya poong I Proses Manufakur

7 Deparemen eknik Indusri FI-IB Pemilihan Parameer Pemesinan (1) Pemilihan Kecepaan makan dan dedalaman poong berganung pada: Paha Maerial paha yang keras (cemened carbides, ceramics) mudah paah sehingga digunakan pada kecepaan makan yang rendah HSS lebih keras sehingga dapa digunakan pada kecepaan makan yang inggi Roughing/Finishing Roughing dilakukan pada kecepaan makan yang inggi, berkisar mm/rev Finishing dilakukan pada kecepaan makan yang rendah, berkisar mm/rev Kedala kecepaan makan pada roughing MRR maksimum berganung pada paha dan maerial Kehalusan permukaan yang diinginkan Kecepaan makan mempengaruhi kehalusan permukaan I Proses Manufakur Deparemen eknik Indusri FI-IB Pemilihan Parameer Pemesinan (2) Opimasi kecepaan poong Fungsi ujuan: Maksimasi kecepaan produksi Minimasi biaya produksi (uni cos) Maksimasi kecepaan poong Elemen konribusi Par handling ime (c) Machining ime (m) ool change ime () np = number of pieces cu in one ool life = + + c h m n p I Proses Manufakur

8 Deparemen eknik Indusri FI-IB Pemilihan Parameer Pemesinan (3) v c c = = dc dv max max = h h = 0 + m πdl + + fv 1 = 1 n + n p 1 1 n n f v 1/ n c ( πdl 1/ n 1 ) I Proses Manufakur Deparemen eknik Indusri FI-IB Pemilihan Parameer Pemesinan (4) Minimasi biaya / uni Komponen biaya 1. os of par handling ime = o h 2. os of machining ime = o m 3. os of ool change ime = o /n p 4. ooling cos = /n p o = biaya operaor = biaya paha P ne P ng = (disposable insers) or = + Dimana: = cos per cuing edge, $/ool life P = price of he inser, $/inser ne = number of cuing edges per inser g g (regrindable ooling) Dimana: = cos per ool life, $/ool life P = price of he inser, $/inser ng = numer of ool which can be ground g = ime o regrind, min/ool life g = grinder s rae, $/min I Proses Manufakur

9 Deparemen eknik Indusri FI-IB Pemilihan Parameer Pemesinan (5) v c min oal cos / uni = min o = h + o + n o 1 n o + m 1 + o = 1 n o o n p + n p n I Proses Manufakur Deparemen eknik Indusri FI-IB Perimbangan Dalam Perancangan Produk (1) Jika dimungkinkan, produk dirancang anpa memerlukan proses pemesinan Manfaakan ne shape processes seperi: precision casing, closed die forging, plasic molding dll. Penenuan oleransi disesuaikan dengan fungsi komponen dengan memperimbangkan kemampuan proses pemesinan oleransi yang erlalu kea menaikkan biaya Kehalusan permukaan disesuaikan dengan fungsi dan eseika Sudu-sudu yang ajam sebaiknya dihindari Hindari perancangan lubang (boring) yang dalam Gunakan ukuran komponen yang sandar Komponen dirancang agar cukup kua unuk pencekaman dan proses pemesinan I Proses Manufakur

10 Deparemen eknik Indusri FI-IB Perimbangan Dalam Perancangan Produk (2) Hindari undercu (ambahan proses dan seup) Gunakan maerial yang memiliki kemampuan pemesinan yang baik Rancang fiur-fiur pemesinan yang meminimasi seup dan diproses menggunakan paha-paha sandar I Proses Manufakur