PENULIS. Drs. Zaki Santoso, M.Pd Widyaiswara PPPPTK BMTI

Transkripsi

1 1

2 PENULIS Drs. Zaki Santoso, M.Pd Widyaiswara PPPPTK BMTI i

3 KATA PENGANTAR PENULIS Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa, atas rahmat dan karunianya penulis dapat menyelesaikan Buku siswa ini tepat pada waktunya, walaupun ada beberapa hambatan. Buku siswa ini ditulis untuk digunakan oleh siswa SMK sesuai dengan jurusannya agar dapat memahami dan lebih mendalami permasalahan-permasalahan materi yang dibahas pada buku ini yang pada akhirnya akan dapat meningkatkan kompetensi siswa. Ucapan terima kasih yang tak terhingga kepada semua pihak baik secara kelembagaan maupun perseorangan yang telah membantu dalam penyelesaian penulisan Buku siswa ini, semoga semua bantuannya mendapat ganjaran yang berlipat ganda. Harus diakui, dan kami menyadarinya bahwa Buku siswa ini jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kami harapkan saran, kritik atau apapun untuk perbaikan penulisan Buku siswa ini, terima kasih. Drs. Zaki Santoso, M.Pd Widyaiswara PPPPTK BMTI ii

4 KATA PENGANTAR Kurikulum 2013 adalah kurikulum berbasis kompetensi. Di dalamnya dirumuskan secara terpadu kompetensi sikap, pengetahuan dan keterampilan yang harus dikuasai peserta didik serta rumusan proses pembelajaran dan penilaian yang diperlukan oleh peserta didik untuk mencapai kompetensi yang diinginkan. Faktor pendukung terhadap keberhasilan Implementasi Kurikulum 2013 adalah ketersediaan Buku Siswa dan Buku Guru, sebagai bahan ajar dan sumber belajar yang ditulis dengan mengacu pada Kurikulum Buku Siswa ini dirancang dengan menggunakan proses pembelajaran yang sesuai untuk mencapai kompetensi yang telah dirumuskan dan diukur dengan proses penilaian yang sesuai. Sejalan dengan itu, kompetensi keterampilan yang diharapkan dari seorang lulusan SMK adalah kemampuan pikir dan tindak yang efektif dan kreatif dalam ranah abstrak dan konkret. Kompetensi itu dirancang untuk dicapai melalui proses pembelajaran berbasis penemuan (discovery learning) melalui kegiatan-kegiatan berbentuk tugas (project based learning), dan penyelesaian masalah (problem solving based learning) yang mencakup proses mengamati, menanya, mengumpulkan informasi, mengasosiasi, dan mengomunikasikan. Khusus untuk SMK ditambah dengan kemampuan mencipta. Sebagaimana lazimnya buku teks pembelajaran yang mengacu pada kurikulum berbasis kompetensi, buku ini memuat rencana pembelajaran berbasis aktivitas. Buku ini memuat urutan pembelajaran yang dinyatakan dalam kegiatan-kegiatan yang harus dilakukan peserta didik. Buku ini mengarahkan hal-hal yang harus dilakukan peserta didik bersama guru dan teman sekelasnya untuk mencapai kompetensi tertentu; bukan buku yang materinya hanya dibaca, diisi, atau dihafal. Buku ini merupakan penjabaran hal-hal yang harus dilakukan peserta didik untuk mencapai kompetensi yang diharapkan. Sesuai dengan pendekatan kurikulum 2013, peserta didik diajak berani untuk mencari sumber belajar lain yang tersedia dan terbentang luas di sekitarnya. Buku ini merupakan edisi ke-1. Oleh sebab itu buku ini perlu terus menerus dilakukan perbaikan dan penyempurnaan. Kritik, saran, dan masukan untuk perbaikan dan penyempurnaan pada edisi berikutnya sangat kami harapkan; sekaligus, akan terus memperkaya kualitas penyajian buku ajar ini. Atas kontribusi itu, kami ucapkan terima kasih. Tak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada kontributor naskah, editor isi, dan editor bahasa atas kerjasamanya. Mudahmudahan, kita dapat memberikan yang terbaik bagi kemajuan dunia pendidikan menengah kejuruan dalam rangka mempersiapkan generasi seratus tahun Indonesia Merdeka (2045). Jakarta, Januari 2014 Direktur Pembinaan SMK Drs. M. Mustaghfirin Amin, MBA iii

5 DAFTAR ISI PENULIS... i KATA PENGANTAR PENULIS... Error! Bookmark not defined. KATA PENGANTAR... Error! Bookmark not defined. DAFTAR ISI... ii DAFTAR GAMBAR... v DAFTAR TABEL...vii BAB I... 1 PENDAHULUAN... 1 A. Deskripsi... 1 B. Prasyarat... 2 C. Petunjuk penggunaan modul... 2 D. Tujuan akhir... 4 E. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar... 4 F. Cek kemampuan BAB II PEMBELAJARAN A. Rencana belajar peserta didik B. Kegiatan belajar Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar DAFTAR PUSTAKA iv

6 DAFTAR GAMBAR Gbr 2. 1 mesin bubut Gbr 2. 2 Mesin Bubut ringan Gbr 2. 3 Mesin Bubut ringan Gbr 2. 4 Mesin Bubut ringan Gbr 2. 5 Mesin bubut beralas panjang Gbr 2. 6 Mesin bubut lantai Gbr 2. 7 Mesin bubut dengan pengendali Gbr 2. 8 Mesin bubut tegak Gbr 2. 9 Mesin bubut dengan enam spindel mendatar Gbr Mesin bubut tegak dengan delapan spindel Gbr Mesin bubut tegak delapan spindel sistim rotari Gbr Mesin bubut khusus untuk memotong Gbr Mesin bubut ulir Gbr Mesin bubut khusus pembuat ulir tipe Swiss Gbr Mesin bubut turret Gbr Kepala Tetap dengan Pencekam Gbr Meja Mesin bubut Gbr Eretan (carriage) Gbr Penjepit Pahat (tool post) Gbr Kepala Lepas Gbr Poros Tranporter dan Sumbu Pembawa Gbr Kran Pendingin Gbr Cekam rahang tiga sepusat (dependent chuck) Gbr Cekam rahang 3 dan 4 Tidak Sepusat (Independent Chuck) Gbr Plat Pembawa Gbr Pembawa berujung lurus (a), dan Pembawa berujung bengkok Gbr Penyangga tetap (a), dan Penyangga Jalan (b) Gbr Kolet Gbr Kelengkapan peralatan untuk memasang kolet Gbr senter tetap (a), dan senter putar (b) Gbr Dimensi Utama Mesin Bubut Gbr Proses pembubutan pada benda kerja dengan pahat bubut Gbr Pembubutan lurus benda yang pendek Gbr Pembubutan lurus benda yang panjang Gbr Pembubutan lurus untuk batang panjang Gbr Membubut permukaan Gbr Pembubutan tirus dengan menggeser eretan atas Gbr Membubut tirus diantara dua senter Gbr Per lengkapan tirus taper attachment Gbr Membubut alur Gbr Pembubutan Bentuk Gbr Jenis jenis pahat bubut dan kegunaannya Gbr Pahat bubut dalam dengan tangkai pahat Gbr Contoh pembubutan dalam Gbr Pahat potong bertangkai Gbr Model pahat bentuk Gbr Bor senter Gbr Kartel Gbr Geometris pahat bubut Gbr Hubungan antara jenis material dengan sudut alat potong Gbr Pahat bubut rata kanan Gbr Pahat bubut rata kiri Gbr Pahat bubut muka Gbr Pahat bubut ulir metrik kiri (a), dan kanan (b) Gbr Pahat Logam Keras Gbr Posisi pahat bubut menyudut 5 o -10 o dari eretan lintang untuk menghindari masuknya pahat lebih dalam pada benda kerja pada penyayatan tebal v

7 Gbr Cara memasang pahat tidak boleh teralalu panjang dari bagian yang dijepit Gbr Pahat potong harus setinggi senter dan tegak lurus terhadap benda kerja Gbr Pemotongan pada benda yang pendek tidak ditahan senter Gbr Benda kerja ditahan senter, Gbr Langkah pengasahan pahat bubut pada batu gerinda Gbr Jarak tempuh pahat bubut Gbr Pembubutan Melintang Gbr Bor senter dan sudut potong Gbr Cara mengebor senter pada mesin bubut Gbr Penahan senter pada lubang. Benar (a). Salah (b,c,d) Gbr Gambar benda kerja yang akan dibuat Gbr rencana pencekaman, penyayatan, dan lintasan pahat Gbr rencana gerakan dan lintasan pahat Gbr Gambar rencana pencekaman, penyayatan, dan lintasan pahat Gbr Pahat harus diberi kebebasan gerak Gbr Pahat harus setinggi senter Gbr Bagian yang dijepit pembawa harus dilapisi bahan lunak agar benda tidak cacat Gbr Benda kerja akan tirus jika kedudukan senter tidak segaris Gbr Baut pengatur kepala lepas yang perlu diatur saat hasil pembubutan masih tirus Gbr Penggunaan penyangga tetap, diikatkan pada meja mesin (bed) Gbr Penggunaan Penyangga jalan, diikatkan pada eretan Gbr Pengaluran Pada Benda Kerja Gbr Pengaluran cincin pada bidang lintang Gbr Posisi kartel harus setinggi senter Gbr Profil ulir segi tiga luar (baut) Gbr Profil ulir segi tiga dalam (mur) Gbr Jenis ulir segitiga.kanan (a), dan kiri (b) Gbr Ulir segitiga dua jalan dan tiga jalan Gbr Standar profil ulir jenis metrik Gbr Standar kedalaman ulir metrik Gbr Pengukur ulir untuk menepatkan pahat ulir pada benda Gbr Memiringkan eretan atas vi

8 DAFTAR TABEL TABEL1. 1 KOMPETENSI... 4 TABEL1. 2 CEK KEMAMPUAN Tabel 2. 1 Kecepatan potong pahat HSS (High Speed Steel) Tabel 2. 2 Daftar kecepatan potong pembubutan Tabel 2. 3 Kecepatan Pemakanan untuk pahat HSS Tabel 2. 4 Penetuan Jenis Pahat, Geometri Pahat, v, dan f (EMCO) Tabel 2. 5 Hasil Perhitungan Proses Bubut pahat HSS Tabel 2. 6 Hasil Perhitungan Proses Bubut Pahat Karbida Tabel 2. 7 Hasil Perhitungan Proses Bubut Pahat HSS Tabel 2. 8 Hasil Perhitungan Proses Bubut Pahat Karbida II vii

9 PETA KEDUDUKAN MODUL Kompetensi Teknik Produksi Dengan Mesin Perkakas Pengenalan mesin bubut Pengenalan mesin frais Alat potong Alat Potong Parameter proses pembubutan Parameter proses pengefraisan Watu pemesinan Waktu pemesinan Teknik Pembubutan Muka Lubang senter Rata Bertingkat Champer Alur Kartel Reamer Tirus Lubang ulir Teknik Pengefraisan Rata sejajar dan siku Bertingkat Bidang miring Lubang senter Alur Penggunaan kepala pembagi Boring Reamer Roa gigi Gigi rack viii

10 GLOSARIUM ix

11 BAB I PENDAHULUAN A. Deskripsi Modul Teknik Teknik Produksi dengan Mesin Perkakas ini merupakan modul dari mata pelajaran yang disampaikan pada siswa kelas XI semester 1. Mata pelajaran ini merupakan mata pelajaran paket keahlian Teknik Gambar Mesin yang telah disampaikan mulai semester 1 kelas XI. Diharapkan dengan modul ini siswa dapat menguasai kompetensi Teknik Produksi Dengan Mesin Perkakas yang merupakan kompetensi bidang pemesinan untuk paket keahlian Teknik Gambar Mesin.. Dalam modul ini dibahas materi pemesinan membubut yang antara lain: 1. Pengenalan mesin bubut, yang meliputi: Definisi mesin bubut Macam-macam mesin bubut dan fungsinya Bagian-bagian utama mesin bubut Perlengkapan mesin bubut Alat bantu kerja Dimensi mesin bubut Penggunaan/ pengoperasian mesin bubut Perawatan mesin bubut 2. Alat potong mesin bubut, yang meliputi: Macam-macam dan fungsi alat potong mesin bubut (pahat bubut, mata bor,reamer, senter bor, countersing, counterbor, kartel, dll) Geometris pahat bubut Sudut potong pahat bubut Bahan alat potong Penggunaan alat potong mesin bubut Perawatan alat potong mesin bubut 3. Parameter pemotongan mesin bubut, yang meliputi: Cutting speed 1

12 Kecepatan pemakanan/feeding Kecepatan putaran mesin bubut/rpm Waktu pemesinan bubut Penggunaan parameter pemotongan mesin bubut 4. Teknik pemesinan bubut, yang meliputi teknik pembubutan untuk: Muka (Facing) Lubang senter Lurus dengan pencekam chuck dan kolet Lurus diantara dua senter Bertingkat luar/dalam Champer luar/dalam Alur luar/dalam Kartel Mereamer Tirus (dengan menggeser eretan atas/menggeser kepala lepas) Lubangdengan mata bor/memperbesar lubang dengan pahat bubut dalam) Ulir segitiga tunggal/majemuk Ulir segi empat tunggal/majemuk B. Prasyarat Untuk mempelajari modul Teknik Produksi Dengan Mesin Perkakas ini, siswa diharapkan telah mempunyai kemampuan dasar program keahlian. Hal ini disebabkan karena mata pelajaran ini berkaitan erat dengan materi yang telah disampaikan sebelumnya. C. Petunjuk penggunaan modul Modul ini berisi 9 (sembilan) materi pokok, yang terdiri atas kegiatan teori dan praktek dengan materi teknik produksi dengan mesin perkakas. Materi yang dibahas pada modul ini diawali dari pengenalan tentang mesin bubut sampai dengan teknik pembubutan untuk berbagai bentuk benda. Masing-masing materi dibahas tentang berbagai kegiatan pembelajaran yang saling berkaitan dan 2

13 berkesinambungan. Agar dalam pembelajaran dapat dimunculkan warna pembelajaran saintifik, maka ada beberapa hal yang perlu dilakukan bagi pengguna modul ini, yaitu : 1. Pelajari dan ikuti modul ini dengan bimbingan dari instruktur yang telah menguasai seluruh materi kegiatan. 2. Pelajari dengan berurutan, karena modul ini disusun dengan langkah saintifik, sehingga disusun dengan urutan sebagai berikut: a. Proses mengamati obyek yang dipelajari. Kegiatan yang dilakukan membahas apa mesin bubut. b. Proses menanya obyek yang dipelajari. Kegiatan yang dilakukan membahas lebih mendalam, siapa sebenarnya mesin bubut. c. Proses menalar obyek yang dipelajari. Kegiatan yang dilakukan membahas tentang mengapa perlu tahu. Pada saat itu terjadi proses mengkonstruksi pengetahuan baru. d. Proses mencoba tentang obyek yang dipelajari. Kegiatan yang dilakukan membahas tentang bagaimana cara harus melakukannya untuk mendapatkan hasil pekerjaan sesuai dengan keinginan. e. Proses mengkomunikasikan tentang obyek yang telah dipelajari. Kegiatan yang dilakukan membahas tentang kapan dan dimana kemampuan yang telah dimiliki tersebut perlu dipergunakan sehingga sesuai dengan harapan/tuntutan dari pihak terkait (stake holder/user) f. Selalu akhiri pembelajaran dengan mengerjakan soal latihan sebagai bentuk evaluasi diri, sehingga terlihat kompetensi yang belum dikuasai. g. Proses mencoba yang berupa latihan-latihan dan jumlah waktu yang dirancang pada modul ini masih dapat dikembangkan. Apabila diperlukan, dapat dilakukan pengembangan sendiri apabila dirasakan masih merasa belum kompeten untuk keterampilan tertentu. h. Perhatikan dan pakai alat keselamatan kerja saat akan melakukan kegiatan praktek di mesin bubut. i. Apabila telah merasa kompeten dalam melakukan seluruh kegiatan pada materi pokok modul ini, dapat ditingkatkan dengan uji kompetensi untuk mendapatkan pengakuan dari lembaga sertifikasi. Silakan berhubungan 3

14 dengan instruktur untuk dapat dilakukan uji kompetensi oleh pihak-pihak yang berwenang Diharapkan dengan mengikuti petunjuk di atas, dapat dicapai pembelajaran secara optimal. D. Tujuan akhir 1. Kinerja yang diharapkan Siswa mampu membubut dalam berbagai bentuk. 2. Kriteria keberhasilan Hasil benda kerja bubut sesuai dengan bentuk dan dimensi yang diinginkan dan dipersyaratkan 3. Kondisi yang diberikan Bahan benda kerja, perlengkapan kerja membubut sesuai tuntutan kerja, kondisi mesin bubut standar E. Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar Mata Pelajaran : Teknik Produksi Dengan Mesin Perkakas Kelas : XI Semester : I Durasi : 80 menit TABEL1. 1 KOMPETENSI KOMPETENSI INTI (KELAS XI) KI-3 Memahami, menerapkan dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, dan prosedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dalam wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian dalam bidang kerja yang spesifik untuk memecahkan masalah KI-4 Mengolah, menalar, dan menyaji dalam KOMPETENSI DASAR 3.1 Mengidentifikasi mesin bubut 3.2 Mengidentifikasi alat potong mesin bubut 3.3 Menerapkan parameter pemotongan mesin bubut 3.4 Menerapkan teknik pemesinan bubut 4.1 Menggunakan mesin bubut untuk berbagai jenis pekerjaan 4.2 Menggunakan alat potong mesin 4

15 KOMPETENSI INTI (KELAS XI) ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu melaksanakan tugas spesifik di bawah pengawasan langsung. KOMPETENSI DASAR bubut untuk berbagai jenis pekerjaan. 4.3 Menggunakan parameter pemotongan mesin bubut untuk berbagai jenis pekerjaan. 4.4 Menggunakan teknik pemesinan bubut untuk berbagai jenis pekerjaan. 5

16 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian 1.1 Menyadari sempurnanya konsep Tuhan tentang bendabenda dengan fenomenanya untuk dipergunakan sebagai aturan dalam menggunakan teknik pemesinan sekrap 1.2 Mengamalkan nilai-nilai ajaran agama sebagai tuntunan dalam menggunakan teknik pemesinan sekrap 2.1 Mengamalkan perilaku jujur, disiplin, teliti, kritis, rasa ingin tahu, inovatif dan tanggungjawab dalam menggunakan teknik pemesinan sekrap 2.2 Menghargai kerjasama, toleransi, damai, santun, demokratis, dalam menyelesaikan masalah perbedaan konsep berpikirdan cara menggunakan teknik pemesinan sekrap Alokasi Waktu Sumber Belajar 6

17 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian 2.3 Menunjukkan sikap responsif, proaktif, konsisten, dan berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam menggunakan teknik pemesinan sekrap Alokasi Waktu Sumber Belajar 3.1 Mengidentifikasi mesin bubut 4.1. Menggunakan mesin bubut untuk berbagai jenis pekerjaan Mesin bubut: Definisi mesin bubut Macam-macam mesin bubut dan fungsinya Bagian-bagian utama mesin bubut Perlengkapan mesin bubut Alat bantu kerja Dimensi mesin bubut Penggunaan/ pengoperasian mesin bubut Perawatan mesin bubut Mengamati : Mesin bubut Menanya : Mengkondisikan situasi belajar untuk membiasakan mengajukan pertanyaan secara aktif dan mandiri tentang mesin bubut Pengumpulan Data : Mengumpulkan data yang dipertanyakan dan menentukan sumber (melalui benda konkrit, Tugas: Hasil pekerjaan mengidentifikasi kan Mesin bubut Observasi : Proses pelaksanaaan tugas menggunakan Mesin bubut Portofolio : Data penggunaan/ 4 JP Wirawan Sumbodo dkk, (2008).Teknik Produksi Mesin Industrii.Direkto rat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan. Jhon Gain, (1996). Engenering Whorkshop Practice.An International Thomson Publishing Company.Natio 7

18 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar dokumen, buku, eksperimen) untuk menjawab pertanyaan yang diajukan tentang mesin bubut Mengasosiasi : Mengkatagorikan data dan menentukan hubungannya, selanjutnyanya disimpulkan dengan urutan dari yang sederhana sampai pada yang lebih kompleks tentang Mesin bubut Mengkomunikasikan : Tes: pengoperasian mesin bubut Tes lisan/ tertulis terkait mengidentifikasi kan Mesin bubut nal Library of australia S.F.Krar,J.W.Os wald. Turning Technology : NY Buku referensi dan artikel yang sesuai 3.2 Mengidentifikasi alat potong mesin bubut 4.2. Menggunakan alat potong mesin bubut untuk berbagai jenis pekerjaan Alat potong mesin bubut: Macam-macam dan fungsi alat potong mesin bubut (pahat bubut, mata bor,reamer, senter bor, countersing, Menyampaikan hasil konseptualisasi tentang Mesin bubut Mengamati : Mengamati alat potong mesin bubut Menanya : Mengkondisikan situasi belajar untuk membiasakan Tugas: Mengidentifikasi kan alat potong mesin bubut Observasi : Proses 4JP Wirawan Sumbodo dkk, (2008).Teknik Produksi Mesin Industrii.Direkt orat Pembinaan Sekolah 8

19 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar counterbor, kartel, dll) Geometris pahat bubut Sudut potong pahat bubut Bahan alat potong Penggunaan alat potong mesin bubut Perawatan alat potong mesin bubut mengajukan pertanyaan secara aktif dan mandiri tentang alat potong mesin bubut Pengumpulan Data : Mengumpulkan data yang dipertanyakan dan menentukan sumber (melalui benda konkrit, dokumen, buku, eksperimen) untuk menjawab pertanyaan yang diajukan tentang alat potong mesin bubut Mengasosiasi : Mengkatagorikan data dan menentukan hubungannya, selanjutnyanya disimpulkan dengan urutan dari yang sederhana sampai pada yang lebih kompleks tentang alat potong mesin bubut menggunakan alat potong mesin bubut Portofolio : Data penggunaan alat potong Tes: Tes lisan/ tertulis terkait menggunakan alat potong mesin bubut Menengah Kejuruan. Jhon Gain, (1996). Engenering Whorkshop Practice.An International Thomson Publishing Company. National Library of australia S.F.Krar,J.W.Os wald. Turning Technology : NY Buku referensi dan artikel yang sesuai 9

20 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Mengkomunikasikan : Alokasi Waktu Sumber Belajar 3.3 Menerapkan parameter pemotongan mesin bubut 4.3. Menggunakan parameter pemotongan mesin bubut untuk berbagi jenis pekerjaan Parameter pemotongan mesin bubut: Cutting speed Kecepatan pemakanan/feeding Kecepatan putaran mesin bubut/rpm Waktu pemesinan bubut Penggunaan parameter pemotongan mesin bubut Menyampaikan hasil konseptualisasi tentang macam-mcam dan fungsi alat potong mesin bubut Mengamati : Mengamati parameter pemotongan mesin bubut Menanya : Mengkondisikan situasi belajar untuk membiasakan mengajukan pertanyaan secara aktif dan mandiri tentang parameter pemotongan mesin bubut Pengumpulan Data : Mengumpulkan data yang dipertanyakan dan menentukan sumber (melalui benda konkrit, dokumen, buku, Tugas: Mengidentifikasi kan parameter pemotongan mesin bubut Observasi : Proses menggunakan parameter pemotongan mesin bubut Portofolio : Hasil perhitungan parameter pemotongan mesin bubut 10JP Wirawan Sumbodo dkk, (2008).Teknik Produksi Mesin Industrii.Direkt orat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan. Jhon Gain, (1996). Engenering Whorkshop Practice.An International Thomson Publishing Company. National Library of 10

21 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar eksperimen) untuk menjawab pertanyaan yang diajukan tentang parameter pemotongan mesin bubut Mengasosiasi : Mengkatagorikan data dan menentukan hubungannya, selanjutnyanya disimpulkan dengan urutan dari yang sederhana sampai pada yang lebih kompleks tentang parameter pemotongan mesin bubut Mengkomunikasikan : Tes: Tes lisan/ tertulis terkait menggunakan parameter pemotongan mesin bubut australia S.F.Krar,J.W.Os wald. Turning Technology : NY Buku referensi dan artikel yang sesuai 3.4 Menerapkan teknik pemesinan bubut Teknik pemesinan bubut (pemilihan dan Menyampaikan hasil konseptualisasi tentang parameter pemotongan mesin bubut Mengamati : Mengamati teknik pemesinan bubut Tugas: Mengidentifikasi kan teknik 62 JP Wirawan Sumbodo dkk, (2008).Teknik Produksi 11

22 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar penetapan peralatan, pemasangan alat potong/pisau, pemasangan alat pencekam benda kerja, pemasangan alat bantu kerja, pemasangan benda kerja, pengaturan parameter pemotongan, proses pembubutan/ pemotongan), untuk melakukan pembubutan: Muka (Facing) Lubang senter Lurus dengan pencekam chuck dan kolet Lurus diantara dua senter Bertingkat luar/dalam Champer luar/dalam Alur luar/dalam Kartel Menanya : Mengkondisikan situasi belajar untuk membiasakan mengajukan pertanyaan secara aktif dan mandiri tentang teknik pemesinan bubut Pengumpulan Data : Mengumpulkan data yang dipertanyakan dan menentukan sumber (melalui benda konkrit, dokumen, buku, eksperimen) untuk menjawab pertanyaan yang diajukan tentang teknik pemesinan bubut Mengasosiasi : Mengkatagorikan data dan menentukan hubungannya, selanjutnyanya disimpulkan dengan urutan dari yang pemesinan bubut Observasi : Proses menggunakan teknik pemesinan bubut Portofolio : Benda kerja hasil pembubutan Tes: Tes lisan/ tertulis terkait menggunakan teknik pemesinan bubut Mesin Industrii.Direkt orat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan. Jhon Gain, (1996). Engenering Whorkshop Practice.An International Thomson Publishing Company. National Library of australia S.F.Krar,J.W.Os wald. Turning Technology : NY Buku referensi dan artikel yang sesuai 12

23 Kompetensi Dasar Materi Pokok Kegiatan Pembelajaran Penilaian Alokasi Waktu Sumber Belajar Mereamer Tirus (dengan menggeser eretan atas/menggeser kepala lepas) Lubangdengan mata bor/memperbesar lubang dengan pahat bubut dalam) Ulir segitiga tunggal/majemuk Ulir segi empat tunggal/majemuk. sederhana sampai pada yang lebih kompleks tentang teknik pemesinan bubut Mengkomunikasikan : Menyampaikan hasil konseptualisasi tentang teknik pemesinan bubut 13

24 F. Cek kemampuan Isilah tabel di bawah dengan cek list (v) dengan sikap jujur dan dapat dipertanggung jawabkan untuk mengetahui kemampuan awal yang telah anda miliki. Sub Kompetensi Pengenalan mesin bubut TABEL1. 2 CEK KEMAMPUAN Pertanyaan Saya telah menguasai sub kompetensi ini Ya Tidak Bila Jawaban Ya Kerjakan Apakah telahmengetahui tentang mesin bubut? Tes Formatif 1 Alat Potong mesin bubut (macam, bahan, geometris, sudut, penggunaan, dan perawatan) Cutting speed, kecepatan pemakanan, kecepatan putaran mesin Untuk mesin bubut Waktu pemesinan dan penerapan parameter pemotongan untuk pemesinan bubut Apakah anda mengetahui macam, bahan, geometris, sudut, penggunaan, dan perawatan untuk alat potong mesin bubut? Apakah anda mengetahui tentang Cutting speed, kecepatan pemakanan, kecepatan putaran mesin Untuk mesin bubut? Apakah anda dapat menghitung waktu pemesinan dan penerapan parameter pemotongan untuk pemesinan bubut? Tes Formatif 2 Tes Formatif 3 Tes Formatif 4 14

25 Sub Kompetensi Pertanyaan Saya telah menguasai sub kompetensi ini Ya Tidak Bila Jawaban Ya Kerjakan Teknik pembubutan muka, pembuatan lubang senter, dan pembubutan lurus dengan pencekaman chuck dan kolet Apakah Anda dapat melakukan pembubutan muka, pembuatan lubang senter, dan pembubutan lurus dengan pencekaman chuck dan kolet? Tes Formatif 5 Teknik Apakah Anda dapat pembubutan lurus melakukan diantara dua pembubutan lurus senter, diantara dua senter, pembubutan pembubutan bertingkat (luar bertingkat (luar dan dan dalam) dalam) Champer Champer (luar (luar dan dalam)? dan dalam) Teknik Pembubutan alur (luar dan dalam), pengkartelan, peremeran Teknik Pembubutan tirus (menggeser eretan atas dan menggeser kepala lepas), pembuatan lubang (bor, pahat bubut dalam) Teknik Penguliran segitiga (tunggal/majem uk), ulir segi empat (tunggal/majem uk) Apakah Anda dapat melakukan Pembubutan alur (luar dan dalam), pengkartelan, peremeran? Apakah Anda dapat melakukan Pembubutan tirus (menggeser eretan atas dan menggeser kepala lepas), pembuatan lubang (bor, pahat bubut dalam) Apakah Anda dapa melakukan penguliran segitiga (tunggal/majemuk), ulir segi empat (tunggal/majemuk) Tes Formatif 6 Tes Formatif 7 Tes Formatif 8 Evaluasi 15

26 Apabila anda menjawab tidak pada salah satu pernyataan di atas, maka pelajarilah modul ini. 16

27 BAB II PEMBELAJARAN A. Rencana belajar peserta didik Rencanakanlah setiap kegiatan belajar anda dengan mengisi tabel di bawah ini dan mintalah bukti belajar guru jika telah selesai mempelajari setiap kegiatan belajar Tempat Alasan Ttd. Jenis kegiatan Tanggal Waktu belajar perubahan Guru Pengenalan mesin bubut Alat Potong mesin bubut (macam, bahan, geometris, sudut, penggunaan, dan perawatan) Cutting speed, kecepatan pemakanan, kecepatan putaran mesin Untuk mesin bubut Waktu pemesinan dan penerapan parameter pemotongan untuk pemesinan bubut Teknik pembubutan muka, pembuatan lubang senter, dan pembubutan lurus dengan pencekaman chuck dan kolet Teknik pembubutan lurus diantara dua senter, pembubutan bertingkat Teknik Pembubutan alur (luar dan dalam), pengkartelan, peremeran 17

28 Tempat Alasan Ttd. Jenis kegiatan Tanggal Waktu belajar perubahan Guru Teknik Pembubutan tirus (menggeser eretan atas dan menggeser kepala lepas), pembuatan lubang (bor, pahat bubut dalam) Teknik Penguliran segitiga (tunggal/majemuk), ulir segi empat (tunggal/majemuk) 18

29 B. Kegiatan belajar 1. Kegiatan Belajar 1. Pengenalan Mesin Bubut a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran Setelah selesai pembelajaran ini, siswa dapat: 1) Mendefinisikan kembali pengertian dari mesin bubut 2) Menyebutkan macam-macam mesin bubut berdasarkan fungsinya 3) Menyebutkan bagian-bagian utama mesin bubut 4) Menjelaskan macam-macam perlengkapan mesin bubut 5) Menjelaskan macam-macam alat bantu kerja 6) Menentukan dimensi mesin bubut 7) Menjelaskan cara pengoperasian mesin bubut 8) Menjelaskan cara perawatan mesin bubut b. Uraian Materi Pengenalan Mesin Bubut Definisi Mesin Bubut Mesin bubut (turning machine) adalah suatu jenis mesin perkakas yang dalam proses kerjanya bergerak memutar benda kerja dan menggunakan mata potong pahat (tools) sebagai alat untuk menyayat benda tersebut yang akan membentuk benda silindris. 19

30 Gbr 2. 1 mesin bubut Pengertian lain dari mesin bubut adalah suatu jenis mesin perkakas yang dipergunakan untuk proses bubut, yaitu proses pemesinan permukaan benda silindris dengan benda kerja yang berputar, dengan satu pahat bermata potong tunggal, dan dengan gerakan pahat sejajar terhadap benda kerja pada jarak tertentu sehingga akan membuang permukaan luar benda kerja. Benda yang akan dibentuk (dibubut) dijepit terlebih dahulu dengan penjepit yang berbentuk cekam (chuck). Chuck akan berhubungan dengan spindel utama mesin, dan diputar dengan kecepatan sesuai spesifikasi dari benda yang dibubut. Macam-macam Mesin Bubut Bentuk dan ukuran mesin bubut bermacam-macam,dari ukuran yang kecil sederhana (dapat dipasang pada bangku kerja) samapai kepada ukuran besar dengan penglengkapannya yang lengkap. Tetapi pada prinsipnya dasar kerja dari mesin bubut akan sama. Mesin bubut pada garis besarnya dapat diklasifikasikan dalam 4 kelompok, yaitu: 1) mesin bubut ringan, 2) mesin bubut sedang, 3) mesin bubut standar, dan 4) mesin bubut berat.. 20

31 1. Mesin bubut ringan Adalah mesin bubut yang biasa digunakan untuk latihan dan pekerjaan-pekerjaan bubut ringan. Bentuk peralatannya kecil dan sederhana, sehingga cocok dipergunakan untuk mengerjakan bendabenda kerja yang berukuran kecil pula. Mesin bubut ringan terbagi atas 2 (dua) jenis, yaitu 1) mesin bubut bangku, dan 2) mesin bubut model lantai. Mesin ini umumnya dipakai untuk industri rumahan dan panjangnya tidak lebih dari 1200 mm Gbr 2. 2 Mesin Bubut ringan 2. Mesin bubut sedang Mesin bubut ini memiliki konstruksi lebih kokoh, dan dilengkapi dengan tambahan peralatan-peralatan khusus, sehingga banyak dipergunakan untuk pekerjaan yang lebih banyak variasinya dan lebih teliti. Gbr 2. 3 Mesin Bubut ringan Mesin ini dapat membubut benda kerja dengan diameter sampai dengan 200 mm dan panjang sampai dengan1000 mm. Mesin ini biasa 21

32 digunakan pada industri kecil atau bengkel-bengkel perawatan dan pembuatan komponen, cocok untuk dunia pendidikan dan pusat pelatihan karena harganya terjangkau dan mudah dioperasikan Mesin ini pun terdiri atas 2 (model), yaitu model bangku dan model lantai. Model bangku biasa dipergunakan untuk mengerjakan benda kerja yang pendek dan berdiameter kecil, sedangkan model lantai diperlengkapi dengan peralatan yang lebih baik daripada perlengkapan pada model bangku. 3. Mesin bubut standar Mesin ini dibuat lebih berat, tenaganya lebih besar dan dipergunakan untuk pekerjaan yang lebih besar daripada yang dikerjakan pada mesin bubut ringan dan sedang. Mesin ini merupakan mesin standar dalam pembuatan mesin-mesin bubut pada umumnya. Mesin inid ilengkakpi dengan berbagai kelengkapan tambahan, yaitu keran pendingin, lampu kerja, bak penampung beram dan rem untuk menghentikan mesin dalam keadaan darurat Gbr 2. 4 Mesin Bubut ringan 4. Mesin bubut berat Mesin bubut ini merupakan mesin bubut yang dedesain sesuai dengan fungsi spesifik dari mesin bubut tersebut. Mesin ini dipergunakan untuk pekerjaan-pekerjaan industri. Ada beberapa jenis mesin bubut berat, yaitu antara lain; a. Mesin bubut beralas panjang Mesin ini memiliki alas yang panjangnya mencapai 5 sampai dengan 7 meter dengan diameter cekam sampai dengan 2 meter, cocok untuk industri besar dan membubut diameter benda yang 22

33 besar, misalnya poros baling- baling kapal, menyelesaikan hasil cetakan roda mesin pengeras jalan (wheel vibrator), roda-roda puli yang besar dan sebagainya. Gbr 2. 5 Mesin bubut beralas panjang b. Mesin bubut lantai Mesin ini berfungsi sama dengan mesin mesin bubut beralas panjang, tetapi memilki kapasitas lebih besar lagi sehingga pergerakan penjepit pahat, kepala lepas dan pengikatan benda kerjanyapun harus dilakukan dengan cara hidraulik, pneumatik ataupun elektrik. Demikian pula pengikatan dan pelepasan benda kerjanya dibantu dengan alat angkat sehingga mesin ini hanya digunakan untuk industri mesin perkakas berskala besar. Gbr 2. 6 Mesin bubut lantai c. Mesin bubut lantai dengan pengendali Mesin bubut ini sering digunakan untuk membubut bakal roda-roda gigi yang besar baik bakal roda gigi lurus maupun bakal roda miring. 23

34 Gbr 2. 7 Mesin bubut dengan pengendali d. Mesin bubut tegak Mesin ini dilihat dari kontruksinya memiliki letak kepala tetap dan kepala lepasnya pada posisi tegak. Cekam kepala tetapnya berada dibawah sedang kepala lepasnya berada diatas, khususnya untuk keperluan produksi poros dengan diameter relatif besar dan panjang. Gbr 2. 8 Mesin bubut tegak e. Mesin bubut dengan enam spindel mendatar Mesin bubut ini memiliki enam spindel mendatar yang masingmasing dapat dipasang cekam dan dibelakangnya dilengkapi dudukan sekaligus sebagai pengarah masuknya bahan/benda kerja, sehingga dapat mencekam bahan yang memilki ukuran panjang. Pencekaman dan majunya bahan serta pergantian posisi cekam dapat dilakukan secara otomatis (sisitim hidrolik atau peneumatik) sehingga jenis mesin ini sangat cocok untuk 24

35 memproduksi produk secara massal yang memiliki ukuran dan bentuk yang sama. Gbr 2. 9 Mesin bubut dengan enam spindel mendatar f. Mesin bubut tegak dengan delapan spindel Mesin bubut ini memiliki delapan spindel posisi tegak yang masing-masing dapat dipasang cekam yang berukuran besar. Prinsip kerjanya sama dengan mesin bubut dengan enam spindel mendatar, hanya saja pemasangan benda kerjanya pada posisi tegak. Karena memiliki ukuran sepindel yang besar, sehingga jenis mesin ini sangat cocok untuk produksi secara massal yang memiliki ukuran besar tetapi memiliki ukuran tidak terlalu panjang. Gbr Mesin bubut tegak dengan delapan spindel 25

36 g. Mesin bubut tegak dengan delapan spindel sistim rotari Mesin bubut ini memiliki delapan spindel posisi tegak yang masin g-masing dapat dipasang cekam yang berukuran besar. Prinsip kerjanya sama dengan mesin bubut dengan enam spindel mendatar, namun memilki kelebihan yaitu masuknya bahan (raw material) dan keluarnya hasil produk dapat dilakukan secara otomatis (sisitim hidrolik atau pneumatik). Sehingga prosesnya produksinya bisa lebih cepat bila dibandingkan dengan mesin bubut enam spindel mendatar. Gbr Mesin bubut tegak delapan spindel sistim rotari h. Mesin bubut potong Mesin bubut ini berfungsi untuk memotong benda kerja khususnya kawat. Pemotongan dilakukan secara otomatis sehingga jenis mesin ini sangat cocok untuk memotong kawat secara massal yang memiliki ukuran panjang yang sama. 26

37 Gbr Mesin bubut khusus untuk memotong i. Mesin bubut ulir Mesin bubut ulir berfungsi khusus untuk membuat batang ulir luar (baut), kontruksinya hampir sama dengan mesin bubut konvensional ukuran sedang. Karena mesin ini dikhususkan untuk me mbuat ulir, sehingga sangat cocok untuk membuat ulir luar secara massal yang memiliki ukuran panjang dan jenis ulir yang sama. Gbr Mesin bubut ulir j. Mesin bubut ulir tipe Swiss Mesin bubut ini berfungsi untuk membuat batang ulir luar (baut). Kontruksinya hampir sama dengan mesin bubut turret. Mesin ini sangat cocok untuk membuat ulir secara massal yang memiliki ukuran panjang dan jenis ulir yang sama. 27

38 Gbr Mesin bubut khusus pembuat ulir tipe Swiss k. Mesin bubut turret Mesin bubut turret berfungsi seperti halnya mesin bubut konvensinal berukuran sedang, namun memilki dudukan alat potong beberapa buah yang pergantian posisinya dapat dilakukan dengan mudah (sistim mekanik, hidrolik atau peneumatik). Mesin ini pada umumnya memilki ukuran yang relatif kecil, sehingga sangat cocok untuk memproduksi produk secara massal yang memiliki ukuran kecil. Gbr Mesin bubut turret Bagian-bagian Utama Mesin Bubut Pada prinsipnya konstruksi mesin bubut terdiri atas : a. Bagian mekanis b. Bagian hidrolis (pompa untuk mesin dan pendingin, perkakas penjepit hidrolis dsb) c. Bagian listrik (motor saklar, kabel-kabel dsb) Bagian-bagian utama dari bagian mekanis mesin bubut pada umumnya sama walaupun merk atau buatan pabrik yang berbeda. Kadang-kadang 28

39 akan dijumpai perbedaan antara satu mesin dengan mesin lainnya pada bagian posisi handel/tuas, tombol, tabel penunjukan pembubutan dan rangkaian penyusunan roda gigi untuk berbagai jenis pembubutan letak/posisinya. Tetapi secara prinsip antara satu mesin dengan mesin lainnya memiliki kesamaan. Adapun bagian-bagian utama mekanis dari mesin bubut adalah : a. Kepala tetap dengan penggeraknya b. Meja mesin (bed) c. Eretan perkakas d. Bagian pengatur kecepatan e. Kepala lepas Berikut ini akan diuraikan bagian-bagian utama mesin bubut secara umum. a. Kepala tetap dengan penggeraknya Kepala tetap berfungsi untuk menampung dan menyangga spindel utama dan bagian-bagian penggeraknya. Pada bagian ini tidak hanya menyalurkan daya gerak motor, tetapi juga memungkinkan perubahan angka putaran untuk spindel utama sesuai dengan kondisi pemotongan yang diinginkan. Gbr Kepala Tetap dengan Pencekam Sumbu utama (main spindle) adalah sumbu utama mesin bubut yang berfungsi sebagai dudukan chuck (cekam), plat pembawa, kolet, senter tetap dan lain-lain. Sumbu utama mesin bubut pada bagian ujungnya dapat alat penjepit benda kerja sesuai dengan yang diperlukan, dan didalamnya terdapat susunan roda gigi. yang dapat digeser- geser melalui handel/tuas sehingga dapat diatur putaran mesin sesuai 29

40 kebutuhan pembubutan. Di dalam kepala tetap terdapat serangkaian susunan roda gigi dan roda pulley bertingkat ataupun roda tunggal dihubungkan dengan sabuk V atau sabuk rata. Dengan demikian dapat datur putaran yang berbeda-beda apabila hubungan diantara roda tersebut diubah-ubah menggunakan handel/tuas pengatur kecepatan. Roda (Pully V) bertingkat ini biasanya terdiri dari 3 atau 4 buah keping dengan sumbu yang berbeda dan diputar oleh sebuah motor listrik.putaran yang dihasilkan ada dua macam yaitu putaran cepat dan putaran lambat. Putaran cepat biasanya dilakukan pada kerja tunggal untuk membubut benda dengan sayatan tipis sedangkan putaran lambat untuk kerja ganda yaitu untuk membubut dengan tenaga besar dan pemakanannya tebal (pengasaran). Arah putaran mesin dapat dibalik menggunakan tuas pembalik putaran yang hal ini diperlukan dengan maksud misalnya untuk membubut ulir atau untuk membubut dengan arah berlawanan sesuai dengan sudut mata potong pahat. b. Meja Mesin (bed) Meja mesin bubut berfungsi sebagai tempat dudukan kepala lepas, eretan, penyangga diam (steady rest) dan merupakan tumpuan gaya pemakanan pada waktu proses pembubutan. Konstruksi meja bermacam-macam, ada yang datar dan ada yang salah satu atau kedua sisinya mempunyai ketinggian tertentu. Permukaannya halus dan rata sehingga gerakan kepala lepas dan eretan lancar. Bila alas ini kotor atau rusak (aus) akan mengakibatkan jalannya eretan tidak lancar sehingga akan diperoleh hasil pembubutan yang tidak baik atau kurang presisi. Gbr Meja Mesin bubut 30

41 c. Eretan (carriage) Eretan berfungsi untuk melakukan gerakan pemakanan sesuai dengan keinginan operator dan dapat terukur dengan ketelitian tertentu dengan bantuan roda pemutarnya. Eretan terdiri atas eretan memanjang (longitudinal carriage) yang bergerak sepanjang meja mesin, eretan melintang (cross carriage) yang bergerak melintang meja mesin dan eretan atas (top carriage), yang bergerak sesuai dengan posisi penyetelan diatas eretan melintang. Diatas eretan atas terdapat penjepit pahat (tool post) yang dapat diisi dengan 4 (empat) buah pahat sekaligus. Sehingga dalam suatu pengerjaan apabila memerlukan lebih dari 1 (satu) pahat dapat dipasang dan diatur sekaligus. Gbr Eretan (carriage) Eretan melintang berfungsi untuk menggerakkan pahat melintang meja mesin atau arah ke depan atau ke belakang posisi operator pada saat pemakanan benda kerja. Pada roda eretan ini juga terdapat skala pengukur untuk mengetahui berapa panjang langkah gerakan maju atau mundurnya pahat. Gerakan eretan melintang dapat dilakukan secara manual atau otomatis. 31

42 Gbr Penjepit Pahat (tool post) Eretan atas berfungsi sebagai dudukan penjepit pahat yang sekaligus berfungsi untuk mengatur besaran majunya pahat pada proses pembubutan ulir, alur, tirus, champer (pingul) dan lain-lain yang ketelitiannya bisa mencapai 0,01 mm. Eretan atas tidak dapat dijalankan secara otomatis tetapi hanya dengan cara manual. Kedudukan eretan dapat diatur dengan memutarnya sampai posisi 360 o. Eretan atas biasanya digunakan untuk membubut tirus, secara manual dan pemakanan saat pembubutan ulir. d. Kepala Lepas (tail stock) Kepala lepas digunakan untuk dudukan senter putar sebagai pendukung benda kerja pada saat pembubutan, dudukan bor/reamer, tangkai tirus dan cekam sebagai penjepit bor/reamer. Kepala lepas dapat bergeser sepanjang alas mesin, porosnya berlubang tirus sehingga memudahkan tangkai bor/reamer untuk dijepit. Kepala lepas ini terdiri dari terdapat dua bagian yaitu alas dan badan, yang diikat dengan 2 baut pengikat yang terpasang pada kedua sisi alas kepala lepas sekaligus berfungsi sebagai pengatur pergeseran badan kepala lepas agar dudukan senter putar sepusat dengan senter pada kepala tetap atau sumbu mesin. Pergeseran ini juga dipakai untuk proses pembubutan tirus diantara dua senter. 32

43 Gbr Kepala Lepas Roda pemutar yang terdapat pada kepala lepas digunakan untuk menggerakkan poros kepala lepas maju ataupun mundur. Berapa panjang yang ditempuh ketika maju atau mundur dapat diukur dengan membaca skala yang ada pada roda pemutar tersebut. Pergerakkan ini diperlukan ketika hendak melakukan pengeboran/ reamer untuk mengetahui atau mengukur seberapa dalam mata bor harus dimasukkan. Pada kepala lepas terdapat dua lagi handel. Satu handel untuk mengeraskan/mengendorkan pergerakan kepala lepas saat pengaturan dengan roda pemutar (pengaturan senter/bor/reamer). Sedangkan handel yang lainnya dipergunakan untuk mengikat/mengencangkan kepala lepas agar tidak bergerak dari meja mesin, dengan cara mengikatkan menggunakan mur yang dipasang pada bagian bawah kepala lepas). e. Bagian Pengatur Kecepatan Bagian pengatur kecepatan terletak pada kepala tetap, yang terdiri atas beberapa tuas/pemutar. Tuas/ pemutar tersebut masing-masing memiliki fungsi yang berbeda sebagaimana penjelasan yang tertera pada pelat tabel. Pelat tabel adalah tabel yang berisi fungsi-fungsi dari tuas/ pemutar untuk pengaturan-pengaturan kecepatan yang diperlukan saat pembubutan. Salah satu dari isi pelat tabel antara lain berisi tentantang besarnya kecepatan yang menyatakan besaran perubahan antara hubungan roda-roda gigi di dalam kotak roda gigi 33

44 ataupun terhadap roda pulley di dalam kepala tetap (head stock). Bagian-bagian yang berputar dan diatur melalui tuas-tuas di kepala lepas antara lain poros transporter dan sumbu pembawa. Transporter atau poros transporter adalah poros berulir segi empat atau trapesium yang biasanya memiliki kisar 6 mm, digunakan untuk membawa eretan pada waktu kerja otomatis, misalnya waktu membubut ulir, alur dan atau pekerjaan pembubutan lainnya. Gbr Poros Tranporter dan Sumbu Pembawa Sedangkan sumbu pembawa atau poros pembawa adalah poros yang selalu berputar untuk membawa atau mendukung jalannya eretan. Adapun tuas/ pemutar yang terdapat pada bagian pengatur kecepatan antara lain sebagai berikut: 1) Tuas Pengatur Kecepatan Transporter dan Sumbu Pembawa Tuas pengatur kecepatan digunakan untuk mengatur kecepatan poros transporter dan sumbu pembawa. Ada dua pilihan kecepatan yaitu kecepatan tinggi dan kecepatan rendah. Kecepatan tinggi digunakan untuk pengerjaan benda-benda berdiameter kecil dan pengerjaan penyelesaian sedangkan kecepatan rendah digunakan untuk pengerjaan pengasaran, ulir, alur, mengkartel dan pemotongan (cut off). Besarnya kecepatan setiap mesin berbeda-beda tergantung pada benda dan alat potong yang digunakan dalam pembubutan. Pengaturan tuas pengatur kecepatan sebagaimana yang dikehendaki dapat dilihat pada plat tabel yang biasanya tertera pada mesin tersebut dekat dengan tuas pengatur.. 2) Tuas pengubah pembalik transporter dan sumbu pembawa Tuas pembalik putaran (digunakan untuk membalikkan arah 34

45 putaran sumbu utama, hal ini diperlukan bilamana hendak melakukan pengerjaan penguliran, pengkartelan, ataupun membubut permukaan 3) Tuas pengatur kecepatan sumbu utama Tuas ini berfungsi untuk mengatur kecepatan putaran mesin sesuai hasil dari perhitungan atau pembacaan dari tabel putaran. 4) Tuas Penghubung Tuas penghubung sebagaimana digunakan untuk menghubungkan roda gigi yang terdapat pada eretan dengan poros transpoter sehingga eretan akan dapat berjalan secara otomatis sepanjang alas mesin. Tuas penghubung ini mempunyai dua kedudukan. Kedudukan di atas berarti membalik arah gerak putaran (arah putaran berlawanan jarum jam) dan posisi ke bawah berarti gerak putaran searah jarum jam. Gbr Kran Pendingin Bagian mesin bubut yang juga diperlukan untuk meningkatkan kualitas dari hasil pekerjaan pembubutan, adalah bagian hidrolis, yang terdiri atas pompa untuk pendingin. Pompa yang dipasang pada mesin bubut, dipergunakan untuk memompa cairan pendingin yang dialirkan melalui saluran menuju keran pendingin sehingga dapat diatur proses pendinginannya. 35

46 Keran pendingin digunakan untuk menyalurkan pendingin (collant) kepada proses pembubutan benda kerja dengan tujuan untuk mendinginkan pahat pada waktu penyayatan, karena diharapkan dapat menjaga pahat tetap tajam dan panjang umurnya. Disamping itu, dengan pendinginan yang baik akan memperbaiki hasil pembubutan menjadi lebih halus Gbr Cekam rahang tiga sepusat (dependent chuck) Perlengkapan Mesin Bubut dan Alat Bantu Perlengkapan mesin bubut adalah perlengkapan yang diperlukan oleh mesin untuk melaksanakan proses pembubutan. Perlengkapan ini tidak bersatu dengan mesin, tetapi perlu dipasang pada mesin sehingga dapat dilakukan proses pemesinan. Adapun perlengkapan mesin bubut antara lain: 1. Cekam (Chuck) Cekam adalah alat yang digunakan untuk menjepit benda kerja. Ada 2 (dua) jenis cekam, yaitu : cekam yang sepusat (Dependent Chuck), dan cekam yang tidak sepusat (Independent Chuck). Sedangkan jika dilihat dari jumlah rahang yang dipasang, terdapat cekam rahan 3 (tiga) dan rahang 4 (empat) Cekam rahang tiga sepusat, digunakan untuk benda-benda silindris, dimana gerakan rahang bersama-sama pada saat dikencangkan atau dibuka. 36

47 Gbr Cekam rahang 3 dan 4 Tidak Sepusat (Independent Chuck) Pada cekam rahan empat sepusat, biasanya dipergunakan untuk benda-benda berbentuk persegi empat yang beraturan, sehingga semua cekam akan mengikat benda kerja dengan kuat. Pada cekam rahang tiga dan empat tidak sepusat, setiap rahang dapat bergerak sendiri tanpa diikuti oleh rahang yang lain, sehingga jenis ini biasanya untuk mencekam benda-benda yang tidak silindris dan dapat digunakan pada saat pembubutan eksentrik. Cekam rahang tiga maupun rahang empat dapat digunakan untuk menjepit bagian dalam atau bagian luar benda kerja. Posisi rahang dapat dibalik apabila dipergunakan untuk menjepit benda silindris atau untuk benda yang bukan silindris, misalnya flens, benda segi empat dll. 2. Plat pembawa Plat pembawa digunakan untuk memutar pembawa sehingga benda kerja yang terpasang pambawa tersebut akan ikut berputar dengan poros mesin. Bentuk permukaan plat pembawa ada yang beralur dan ada yang berlubang, sedangkan penammpangnya berbentuk bulat pipih Gbr Plat Pembawa 37

48 3. Pembawa Pembawa ada 2 (dua) jenis, yaitu pembawa berujung lurus dan pembawa berujung bengkok Pembawa berujung lurus digunakan berpasangan dengan plat pembawa rata sedangkan pembawa berujung bengkok dipergunakan dengan plat pembawa beralur. Proses penggunaan pembawa adalah dengan memasukkan benda kerja ke dalam lubang pembawa, sesuai dengan besarnya lubang pembawa. Kemudian benda dijepit dengan baut yang ada pada pembawa tersebut, sehingga pada saat dipasang pada plat pembawa akan dapat berputar bersama- sama dengan sumbu utama. Hal ini digunakan bilamana akan melakukan pembubutan menggunakan dua buah senter. Gbr Pembawa berujung lurus (a), dan Pembawa berujung bengkok 4. Penyangga a b Gbr Penyangga tetap (a), dan Penyangga Jalan (b) 38

49 Penyangga digunakan untuk membubut benda-benda yang panjang, agar hasil pembubutan tetap berbentuk silindris. Apabila tidak menggunakan penyangga, dimungkinkan benda kerja menjadi berpenampang elip/oval, tidak silindris dan tidak rata.penyangga ada dua macam yaitu penyangga tetap (steady rest), dan penyang jalan (follower rest). Dalam pemasangannya, penyangga tetap diikat dengan alas mesin sehingga dalam keadaan tetap pada kedudukannya sedang penyangga jalan diikatkan pada meja eretan, sehingga pada saat eretan memanjang bergerak maka penyangga jalan mengikuti tempat kedudukan eretan tersebut. 5. Kolet (Collet) Kolet digunakan untuk menjepit benda silindris yang sudah halus dan biasanya berdiameter kecil. Bentuknya bulat panjang dengan leher tirus dan berlubang, ujungnya berulir dan kepalanya dibelah menjadi tiga. Gbr Kolet Kolet mempunyai ukuran ditunjukkan pada bagian mukanya berupa besarnya diameter benda yang dapat dicekam. Misalnya kolet berukuran 10 mm, berarti kolet ini dipergunakan untuk menjepit benda kerja berukuran 10 mm. Pemasangan kolet dilakukan pada kepala tetap dan dibantu dengan kelengkapan untuk menarik kolet tersebut dari lubang sumbu utama mesin bagian sisi luar kepala lepas. Karena 39

50 kolet berbentuk tirus, alat penariknyapun berbentuk lubang tirus, dengan memutar ke kanan uliran batangnya. Gbr Kelengkapan peralatan untuk memasang kolet 6. Senter Senter digunakan untuk mendukung benda kerja yang akan dibubut, dan terbuat dari baja yang dikeraskan. Ada dua jenis senter yaitu senter mati (tetap) dan senter putar. Pada umumnya senter putar pemasangannya pada ujung kepala lepas dan senter tetap pemasangannya pada sumbu utama mesin (main spindle). Gbr senter tetap (a), dan senter putar (b). Bagian senter yang mendukung benda kerja mempunyai sudut 60, dan dinamakan senter putar karena pada saat benda kerjanya berputar, senternyapun ikut berputar. Sedangkan pada penggunaan pembubutan diantara dua senter, benda hanya ikut berputar bersama mesin namun ujungnya tidak terjadi gesekan dengan ujung benda kerja yang sudah diberi lubang senter. Sebelum digunakan, ujung senter dan lubang senter pada benda kerja diberi grease/gemuk atau pelumas sejenis lainnya. 40

51 7. Kelengkapan tirus (Taper Attachment) Alat ini digunakan untuk membubut tirus dengan menggunakan pemandu. Alat ini dipergunakan apabila akan dilakukan pembubutan tirus untuk jumlah benda kerja yang banyak (mass product), karena akan lebih mudah dalam pemakanan benda kerjanya. Selain menggunakan alat ini membubut tirus juga dapat dilakukan dengan cara menggeser kedudukan kepala lepas ataupun menggunakan eretan atas. Dimensi mesin bubut Gbr Dimensi Utama Mesin Bubut Dimensi mesin bubut, ditentukan oleh ukuran panjang jarak antara ujung senter kepala lepas dan ujung senter kepala tetap. Dan tinggi mesin bubut yang diukur dari meja sammpai dengan titik senter kepala tetap. Misalnya panjang mesin bubut 1000 mm, berarti hanya dapat menjalankan eretan memanjangnya sepanjang 1000 mm, dan misalkan tinggi besin bubut 200 mm berarti mesin tersebut hanya mampu melakukan pembubutan maksimum benda kerja yang memiliki radius 200 mm (diameter 400 mm). Ada beberapa mesin bubut yang mempunyai fasilitas atau kelengkapan untuk menambah ukuran diameter benda kerja yang dapat dikerjakan dengan beberapa alat khusus atau didesain khusus pula, yaitu dengan membuka pengikat alas diujung kepala tetap. Penggunaan/ Pengoperasian Mesin Bubut Sebelum melakukan pekerjaan dengan mesin bubut, perlu dilakukan 41

52 pekerjaan pendahuluan untuk mengawali pekerjaan. Langkah-langkah untuk memulai pekerjaan bubut adalah sebagai berikut : 1. Persiapan pekerjaan bubut Persiapan pekerjaan bubut ini, diawali dengan pengkajian gambar kerja yang akan dibuat. Dalam gambar kerja dapat dilihat ukuranukuran benda kerja yang akan dibuat, kualitas permukaan benda kerja, dan proses kerja khusus yang perlu dilakuan (pengerasan, penggerindaan, dsb). Pada prinsipnya, pekerjaan baru dapat dimulai apabila bentuk benda kerja dan seluruh keterangan yang dibutuhkan telah mendapat kejelasan dan tidak ada keraguan lagi. 2. Pemeriksaan benda mentah (blank) Ukuran kasar harus sesuai dengan ukuran jadi (ukuran jadi ditambah dengan penggarapan benda kerja). Apabila hal ini tidak diperhatikan, akan mengakibatkan kerja yang sia-sia karena ukuran tidak sesuai dengan yang diinginkan dan waktu kerja yang lama. 3. Penyusunan rencana kerja (langkah kerja) Sebelum memulai pekerjaan, terlebih dahulu ditetapkan rencana kerja secara terperinci. Perlu ditetapkan urutan tahapan kerja sebelum pekerjaan sebenarnya dimulai. Hal ini dilakukan agar dapat merancang waktu kerja yang sesingkat mungkin dan sekaligus memanfaatkan mesin dan perkakas secara ekonomis. Pengalaman dan pengetahuan dalam penyusunan rencana kerja sangat diperlukan untuk menysun rencana kerja yang efektif dan efisien. 4. Penyediaan peralatan yang diperlukan Penyediaan peralatan yang diperlukan didasarkan atas urutan pekerjaan yang telah disusun, sehingga dapat dihemat waktu untuk persiapan peralatan. Diharapkan sebelum pembubutan, seluruh peralatan telah disediakan, sehingga dapat dilakukan hanya satu kali jalan dalam mengambil peralatan kerja tersebut. 5. Penyiapan mesin sesuai dengan kebutuhan Penyiapan mesin dilakukan berdasarkan rencana kerja yang telah disusun, khususnya berkaitan dengan daya, ukuran, dan spesifikasi dari mesin yang memungkinkan untuk pengerjaan benda kerja. Jenis 42

53 cekam, besarnya putaran, panjang meja mesin, jenis senter, dsb. Merupakan pertimbangan-pertimbangan untuk penyiapan mesin. 6. Pembuatan benda kerja Setelah seluruh kegiatan persiapan dilakukan, dan benda kerja telah terpasang dengan baik, dilakukan proses pembubutan. Proses pembubutan dilakukan sesuai dengan jenis pekerjaan yang akan dilakukan dalam mesin bubut Pekerjaan-pekerjaan yang dpat dilakukan pada mesin bubut antara lain: a. Pembubutan lurus b. Pembubutan muka c. Pembubutan tirus d. Pembubutan alur/ pemotongan e. Pembubutan bentuk f. Pembubutan dalam g. Pembubutan ulir h. Pembubutan eksentrik i. Pengkartelan j. Penggulungan pegas Di bawah ini beberapa contoh pekerjaan yang dapat dilakukan pada mesin bubut Keterangan gambar a. Pembubutan lurus b. Pembubutan muka c. Pembubutan tirus d. Pembubutan alur e. Pembubutan bentuk 1. Gerakan utama (benda kerja) 2. Gerakan penyayatan 3. Gerakan penusukan Gbr Proses pembubutan pada benda kerja dengan pahat bubut Dalam proses pembubutan, pada prinsinya adalah memasukkan pahat dalam benda kerja, melawan gaya pengikatan yang terjadi antar partikel pada bahan dengan bantuan tekanan sayat yang efektif dan 43

54 membuangnya dalam bentuk beram (serpih). Dalam hal ini benda kerja akan melakukan gerakan utama berupa berputar, sedangkan gerakan pahat berupa penyayatan dan penusukan. Pada proses pembubutan, jenis pekerjaan yang dapat dilakukan menurut arah gerakan penyayatan adalah : 1. Pembubutan lurus Adalah proses pembubutan yang dilakukan dengan gerakan penyayatan sejajar dengan sumbu perputaran benda kerja. Untuk pekerjaan yang berukuran pendek, dapat dilakukan dengan pencekaman langsung. Apabila benda kerja panjang, dilakukan dengan memasang senter pada kepala lepas untuk menahan benda tersebut. Sedangkan untuk pekerjaan pembubutan yang dituntut hasil kepusatan yang presisi, maka pembubutannya harus dilakukan diantara dua senter. Gbr Pembubutan lurus benda yang pendek Gbr Pembubutan lurus benda yang panjang Untuk benda yang panjang dan berdiameter kecil maka harus 44

55 diperhatikan beberapa hal berikut ini : Gbr Pembubutan lurus untuk batang panjang a. gunakan dua buah sent er untuk mendukung benda kerja. b. gunakan penyangga, plat pembawa dan pembawa c. setel pahat setinggi senter d. atur kecepatan putaran secara teoritis atau menggunakan tabel e. setel posisi pahat menyentuh benda kerja dan set skala pada eretan melintang menunjuk pada posisi 0 f. setel posisi pahat pada batas ujung maksimum awal langkah pada skala eretan memanjang posisi 0 g. gunakan pengukuran menggunakan skala pada mesin (ukuran mesin) h. gunakan pahat yang mempunyai sudut potong yang tepat i. jalankan mesin dan perhatikan besarnya pemakanan serta hasil penyayatannya. 2. Pembubutan melintang (permukaan) Adalah proses pembubutan yang dilakukan dengan gerakan penyayatan tegak lurus dengan sumbu perputaran benda kerja Proses pembubutan melintang perlu memperhatikan hal-hal berikut: a. benda kerja yang keluar dari cekam jangan terlalu panjang b. pahat harus setinggi senter c. gerakan pahat maju mulai dari sumbu benda kerja dengan putaran benda kerja searah jarum jam atau gerakan pahat maju 45

56 menuju sumbu benda kerja dengan putaran benda kerja berlawanan arah jarum jam (putaran mesin harus berlawanan dengan arah mata sayat alat potong). Gbr Membubut permukaan 3. Pembubutan tirus Adalah proses pembubutan yang dilakukan dengan gerakan penyayatan menyudut/mitring terhadap sumbu perputaran benda kerja Membubut tirus serupa dengan membubut lurus hanya bedanya eretan atas disetel sudut kemiringannya sehingga gerakan pahat mengikuti sudut tirus yang dikehendaki. Pembubutan tirus juga dapat dilakukan dengan menggunakan penggeseran kepala lepas atau dengan alat bantu taper attachment (perlengakapan tirus). Jenis pahat yang digunakan untuk pembubutan tirus serupa dengan pahat untuk membubut lurus. Penyetelan peralatan eretan atas, penggeseran kepala lepas atau dengan taper attachment pada saat membubut tirus, akan tergantung pada sudut ketirusan benda kerja. Adapun teknik-teknik pembubutan dapat dilakukan dengan cara antara lain: a. penggeseran eretan atas. Cara ini dilakukan dengan mengatur/menggeser eretan atas sesuai besaran derajat yang dikehendaki. Pergeseran eretan atas dilakukan dari posisi sejajar dengan senter mesin, dan digeser/diputar sebesar sudut yang dikehendaki. 46

57 Gbr Pembubutan tirus dengan menggeser eretan atas. Pembubutan tirus dengan cara ini hanya terbatas panjangnya (relatif pendek), karena tergantung pada besar kecilnya eretan atas yang dapat digeserkan. Kelebihan pembubutan tirus dengan cara ini dapat melakukan pembuatan tirus dalam dan luar, juga bentuk-bentuk tirus yang besar, sedangkan kekurangannya adalah tidak dapat dikerjakan secara otomatis, sehingga selalu dilakukan dengan gerakan manual/ tangan. b. Dengan Pengeseran Kepala Lepas Pembubutan tirus dengan penggeseran kepala lepas hanya dapat dilakukan untuk pembubutan bagian tirus luar saja dan kelebihannya dapat melakukan pembubutan tirus yang panjang dengan perbandingan ketirusan yang kecil (terbatas). Cara penyayatannya dapat dilakukan secara manual dengan tangan dan otomatis. Gbr Membubut tirus diantara dua senter 47

58 c. Dengan menggunakan perlengkapan tirus (Taper Attachment). Pembubutan dengan cara ini dapat diatur dengan memasang pelengkapan tirus yang dihubungkan dengan eretan lintang. Satu set perlengkapan tirus yang tersedia diantaranya Busur skala (plat dasar) Alat pembawa Sepatu geser Baut pengikat (baut pengunci) Lengan pembawa Pembawa dapat disetel dengan menggesernya pada busur kepala sesuai dengan hasil perhitungan ketirusan, biasanya garis pembagian pada busur kepala ditetapkan dalam taper per feet bukan taper tiap inchi. Gbr Per lengkapan tirus taper attachment Setiap skala busur attachment bernilai 1/18 inchi, sedangkan benda kerja mempunyai Tpf = 3/8, jadi alat pembawanya harus digeser 3/8 dibagi 1/16 sama dengan 6 strip pada busur skala. 48

59 4. Pembubutan alur Pembubutan alur prinsipnya sama dengan pemotongan benda kerja. Pada pekerjaan mengalur/ memotong, harus memperhatikan tinggi pahat pemotong/ alur harus setinggi senter, bagian yang keluar dari penjepit pahat harus pendek, kecepatan putaran mesin yang dipergunakan harus perlahan-lahan (putaran lambat), bagian yang akan dipotong harus sedikit lebih lebar dibandingkan dengan lebar mata pahatnya agar pahat tidak terjepit. Benda yang akan dipotong sebaiknya tidak dijepit dengan senter. Gbr Membubut alur Apabila diperlukan dan bendanya panjang boleh dijepit menggunakan senter tetapi tidak boleh pemotongan dilakukan sampai putus, dilebihkan sebagian untuk kemudian digergaji, atau dilanjutkan dengan dengan pahat tersebut tetapi tanpa didukung dengan senter, hal ini untuk menghindari terjadinya pembengkokan benda kerja dan patahnya pahat. 5. Pembubutan bentuk Membubut bentuk radius, bulat atau bentuk khusus lainnya dapat dilakukan pada mesin bubut copi. Namun dapat juga bentuknya langsung mengikuti bagaimana bentuk asahan pahatnya itu sendiri, khususnya untuk bentuk-bentuk yang relatif tidak lebar (luas). Karena bidang pahat yang memotong luasannya relatif besar bila dibandingkan pembubutan normal, maka besarnya pemakanan 49

60 dan kecepatan putarnyapun tidak boleh besar sehingga memperkecil terjadinya penumpulan dan patahnya benda kerja maupun pahat. Gbr Pembubutan Bentuk Perawatan Mesin bubut c. Rangkuman d. Tugas e. Tes Formatif f. Kunci Jawaban Tes Formatif g. Lembaran Kerja 50

61 2. Kegiatan Belajar 2. Alat Potong Mesin Bubut a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran Setelah selesai pembelajaran ini, siswa dapat: 1) Menyebutkan macam-macam alat potong yang dipergunakan pada mesin bubut 2) Menjelaskan fungsi alat-alat potong mesin bubut 3) Menjelaskan geometris macam-macam pahat bubut 4) Menjelaskan sudut potong macam-macam pahat bubut 5) Menjelaskan bahan alat potong mesin bubut 6) Menjelaskan cara penggunaan alat potong mesin bubut 7) Menjelaskan cara perawatan alat potong mesin bubut b. Uraian Materi Macam-macam alat potong dan fungsinya pada mesin bubut Alat potong adalah alat/pisau yang digunakan untuk menyayat produk/benda kerja. Dalam pekerjaan pembubutan terdapat bermacam-macam alat potong. Tiap-tiap alat potong memiliki fungsi berbeda-beda, sehingga dipergunakan untuk jenis pekerjaan yang berbeda pula. Adapun macam-macam alat potong dan fungsinya adalah sebagai berikut : 1. Pahat bubut Adalah alat potong yang paling banyak dipergunakan pada mesin bubut. Pahat bubut memiliki bermacam-macam bentuk tergantung dari fungsinya. Pahat bubut merupakan alat potong yang berbentuk segi empat, dalam pemasangannya dilakukan dengan dijepit pada rumah pahat (tool post). Adapun jenisjenis pahat bubut menurut fungsinya adalah : a. Pahat bubut luar Pahat bubut luar ada bermacam-macam, tergantung dari penggunaannya. Berikut gambar macam pahat bubut luar dan fungsinya dalam pembubutan. 51

62 Gbr Jenis jenis pahat bubut dan kegunaannya Keterangan : a. Pahat kiri, b. Pahat potong, c. Pahat kanan, d. Pahat rata, e. Pahat radius, f. Pahat alur, g. Pahat ulir, h. Pahat muka, i. Pahat kasar b. Pahat bubut dalam Pahat ini digunakan untuk membubut bagian dalam atau memperbesar lubang (boring) yang sebelumnya telah dikerjakan dengan mata bor. Bentuknya bermacam-macam dapat berupa pahat potong, pahat alur ataupun pahat ulir. yang diikat pada tangkai pahat. Bentuk pahat dalam ada yang khusus sehingga tidak diperlukan tangkai pahat. Pemakaian pahat bubut dalam adalah pada saat dilakukan proses memperbesar lubang, atau membubut rata bagian dalam lubang. Gbr Pahat bubut dalam dengan tangkai pahat Gbr Contoh pembubutan dalam 52

63 c. Pahat potong Adalah pahat yang digunakan untuk memotong benda kerja. Bentuk pahat hampir sama dengan pahat alur, tetapi bagian sisi depannya menyudut, sehingga pada saat melakukan pemotongan akan mengarah pada salah satu sisi pahat. Pahat ini ada yang menggunakan tangkai, tetapi ada pula yang tidak bertangkai. Gbr Pahat potong bertangkai d. Pahat bentuk Pahat bentuk adalah pahat yang digunakan untuk membentuk benda kerja sesuai dengan gambar yang diinginkan. Jenis pahat bentuk bermacam-macam, yang dapat dibentuk sesuai dengan kebutuhan. Adapun modelmodel pahat bentuk sebagaimana gambar. Gbr Model pahat bentuk 53

64 2. Bor senter Bor senter digunakan untuk membuat lubang senter pada bagian permukaan ujung benda kerja sebagai tempat kedudukan senter putar atau tetap yang kedalamannnya disesuaikan dengan kebutuhan yaitu sekitar 1/3 2/3 dari panjang bagian yang tirus pada bor senter tersebut. Pembuatan lubang senter pada benda kerja diperlukan apabila memilki ukuran yang relatif panjang atau untuk mengawali pekerjaan pengeboran. Gbr Bor senter 3. Kartel adalah suatu alat yang digunakan untuk membuat aluralur kecil pada permukaan benda kerja, dengan tujuan agar tidak licin pada saat dipegang. Hasil pengkartelan bermacammacam, ada yang berbentuk belah ketupat, dan ada yang berbentuk lurus. Hal ini tergantung pada gigi kartel yang dipergunakan. Gbr Kartel Geometris macam-macam pahat bubut Agar alat potong dapat menyayat dengan baik, diperlukan 54

65 bentuk sudut-sudut alat potong sesuai dengan kondisi pemotongan. Sudut-sudut alat potong yang perlu diperhatikan adalah: 1) sudut baji/sudut sisi potong (cutting edge angle), 2) sudut bebas (clearence angle), dan 3). sudut tatal/beram (rake angle). Istilah yang dipergunakan untuk mengenal pahat bubut sesuai dengan sudut-sudut tersebut adalah geometris alat potong. Gbr Geometris pahat bubut Geometris alat potong akan berbeda satu sama lain, tergantung dari bahan dan bentuk alat potong. Hubungan antara bahan yang dipotong, kecepatan potong, dan dengan sudut-sudut pada pahat bubut dapat dilihat pada gambar berikut 55

66 Gbr Hubungan antara jenis material dengan sudut alat potong Dalam penggunaannya, disamping fungsi dari pahat, arah pemakanan dan arah putaran mesin akan menjadi bahan pertimbangan dari pahat bubut yang digunakan, sehingga berdasarkan pertimbangan tersebut, terdapat jenis-jenis pahat dengan geometrisnya sebagai berikut. 1. Pahat bubut rata kanan Pahat bubut rata kanan digunakan untuk pembubutan rata memanjang yang pemakanannya dimulai dari kiri ke arah kanan mendekati posisi cekam. Pahat ini memilki geometris sudut baji 80º, sedangkan sudut bebas dan sudut tatal dapat dibuat dengan besaran sebagaimana gambar. 56

67 Gbr Pahat bubut rata kanan 2. Pahat bubut rata kiri Pahat bubut rata kiri digunakan untuk pembubutan rata memanjang yang pemakanannya dimulai dari kiri ke arah kanan mendekati posisi kepala lepas. Pahat ini memilki sudut baji 80º sedangkan sudut bebas dan sudut tatal dapat dibuat dengan besaran sebagaimana gambar. Gbr Pahat bubut rata kiri c. Pahat bubut muka Pahat bubut muka digunakan untuk pembubutan rata permukaan benda kerja (facing) yang pemakanannya dapat dimulai dari luar benda kerja ke arah mendekati titik senter dan juga dapat dimulai dari titik senter ke arah luar benda kerja tergantung arah putaran 57

68 mesinnya. Pahat ini memilki sudut baji 55º sedangkan sudut bebas dan sudut tatal dapat dibuat dengan besaran sebagaimana gambar. Gbr Pahat bubut muka d. Pahat bubut ulir Pahat bubut ulir digunakan untuk membubut ulir. Pahat ini memilki sudut puncak tergantung dari jenis ulir yang akan dibuat. Pada sudut puncak 55 digunakan membuat ulir jenis whitworth, sedangkan ulir jenis metrik sudut puncak pahat ulirnya dibuat 60. Sudut sisi potong atau sudut baji merupakan sudut yang dipersaratkan untuk memudahkan pemotongan benda kerja, sudut bebas adalah sudut untuk membebaskan pahat dari bergesekan terhadap benda kerja dan sudut tatal adalah sudut untuk memberi jalan tatal yang terpotong Gbr Pahat bubut ulir metrik kiri (a), dan kanan (b) Bahan Alat Potong Pahat bubut adalah pisau penyayat yang digunakan unyuk menyayat benda kerja yang dibubut. Benda kerja tersebut 58

69 mempunyai gerak berputar dan pahat menyayat mendatar, tegak lurus, miring terhadap benda kaerja dengan gerakan lambat. Bahan dan kualitas pat bubut bermacam-macam tergantung dari kualitas bahan yang dibubut. Bahan pahat bubut memiliki bermacam-macam nama antara lain baja kecepatan tinggi (High Speed Steel HSS), pahat baja karbon, pahat baja perkakas, pahat logam keras, dan lain-lain. Kualitas bahan pahat akan menentukan jenis bahan yang dikerjakan. Misalnya pahat baja karbon atau pahat baja perkakas dipergunakan untuk mengerjakan bahan-bahan lunak seperti tembaga, alumunium, kuningan, dsb. Adapun bahan pahat bubut berikut penggunaannya antara lain: 1. Baja Perkakas Bahan pahat dari baja perkakas dibuat dari baja yang memiliki kadar zat arang 0,6 s.d. 1,5 %, dan dilakukan proses pengerasan sehingga memiliki kekerasan yang memadai. Tetapi pada kira-kira 200 o C kekerasan ini akan menurun karena terjadi proses temper. Kecepatan potong dan ketebalan pemakanan sangat terbatas karena akan menimbulkan panas yang tinggi dan dikhawatirkan menurunkan kekerasan pahat. Dari harga cenderung murah, tetapi hanya dipergunakan untuk kecepatan potong maksimal 15 m/menit. 2. Baja Kecepatan Tinggi Baja kecepatan tinggi (high speed steel HSS) merupakan pahat bubut yang banyak dipergunakan. Pahat ini tahan terhadap suhu sampai 600 o C karena mengandung perpaduan wolfram, vanadium dan chrom disamping adanya karbon. Baja ini memiliki kapasitas sayat yang besar sekali, sehingga dipergunakan untuk mengerjakan bahan-bahan yang lebih keras misalnya besi, baja, besi tuang dan lain-lain. 3. Logam Keras 59

70 Gbr Pahat Logam Keras Bahan ini tidak mengandung besi sehingga tidak perlu dikeraskan. Pahat logam keras (cemented carbide) adalah logam yang keras sekali mendekati kekerasan intan dan tahan terhadap suhu sampai 1000 o C, sehingga memiliki sifat tahan aus. Tetapi karena terlalu keras, maka bersifat getas, sehingga tidak dapat dipakai pada pembubutan atau pemotongan yang berubah-ubah dan mendadak (beban kejutan/beban tiba-tiba). Misalnya membubut benda kerja yang berlubang-lubang, atau membubut batang segi empat menjadi bulat. Hal ini karena pada pengerjaan yang demikian pahat akan mendapat tekanan yang selalu berubah-ubah dan tiba-tiba, sehingga akan menjadi retak-retak atau pecah. Keuntungan dari menggunakan logam keras adalah kecepatan sayat tinggi, waktu kerja singkat, dan kualitas permukaan yang tinggi. Sedangkan kerugiannya adalah sangat peka terhadap benturan dan terhadap perubahan suhu secara tiba-tiba. Pahat logam keras umumnya dipergunakan dipabrik-pabrik besar karena keekonomisannya yang tinggi. Pada bengkel kecil, pemilihan ditentukan oleh kemungkinan pemanfaatan menurut cara pengerjaan. Pahat logam keras kandungan materialnya berupa bahan karbon tinggi yang dipadu dengan 60

71 bahan-bahan lainnya,seperti Cemented Carbid, Tungsten, Widea dan lain-lain. Pengoperasiannya tidak harus menggunakan pendingin, sehingga cocok untuk mengerjakan baja, besi tuang, dan jenis baja lainnya dengan pemakanan yang tebal namun tidak boleh mendapat tekanan yang besar.di pasaran pahat jenis ini ada yang berbentuk segi tiga, segi empat dan lain-lain (berbentuk tape/insert) yang pengikatan dalam tangkainya dengan cara dipateri keras (brassing) atau dijepit menggunakan tangkai dan baut khusus. Tangkai pahat sebaiknya terbuat dari baja yang mengandung 0,4% karbon untuk melindungi getaran-getaran yang diakibatkan karena penyayatan. Tangkai yang tidak dapat menahan getaran dapat mengakibatkan pecahnya atau terlepasnya pahat dari kedudukannya. 4. Keramik Oksid Bahan ini terdiri atas oksid alumunium (Al 2 O 3, tanah lempung) yang dicampur dengan oksid-oksid lain sebagai pengikat. Serbuk oksid dipress di dalam cetakan kemudian disinter pada suhu sedikit dibawah titik lebur (2050 o C). Bahan ini lebih baik dari pada logam keras dalam kekerasannya, ketahanan aus dan ketahanan terhadap suhu tinggi, sehingga memungkinkan untuk kecepatan potong yang lebih tinggi lagi. Penggunaannya terutama pada penghalusan baja, besi tuang tanpa rongga, logam bukan besi, logam ringan dan bahan tiruan. Tingkat kerapuhannya tinggi sehingga membutuhkan pencegahan yang cermat terhadap goncangan. 5. Intan Intan adalah bahan yang hingga kini dikenal paling keras. Karena ketahanannya yang tinggi terhadap keausan, penyayat intan menjadi sangat awet. Penyayat ini terutama digunakan untuk memoles halus benda kerja yang terbuat dari logam ringan, terutama campuran alumunium dengan kandungan silisium, juga tembaga, kuningan, perunggu dan lain-lain, dan 61

72 bahan tiruan. Untuk penggunaan pada baja dan besi tuang. Pada umumnya intan tidak direkomendasikan karena terlalu getas sehingga mudah pada baja dan besi tuang. Pada umumnya intan tidak direkomendasikan karena terlalu getas sehingga mudah pecah. Cara Penggunaan Alat Potong 1. Cara memasang alat potonpahat bubut pada rumah pahat Pada saat akan membubut, sebaiknya benda kerja yang lebih dahulu dipasang, kemudian pahat bubut yang dipasang, khususnya untuk benda kerja yang dijepit dengan cekam. Tetapi jika benda tersebut dipasang diantara dua senter, maka pahat terlebih dahulu yang dipasang, sehingga memudahkan dalam pengaturan ketinggian pahat terhadap senter. Gbr Posisi pahat bubut menyudut 5 o -10 o dari eretan lintang untuk menghindari masuknya pahat lebih dalam pada benda kerja pada penyayatan tebal Gbr Cara memasang pahat tidak boleh teralalu panjang dari bagian yang dijepit 62

73 Pada saat membubut rata, pahat yang dipakai adalah pahat bubut rata. Kedudukan pahat harus diatur setinggi senter, kemudian diatur pula kedudukannya sehingga setidak-tidaknya tegak lurus terhadap benda kerja. Untuk pahat kanan sebaiknya miring ke kanan 5 o 10 o. Posisi ini dimaksudkan agar tidak terjadi pahat masuk lebih dalam pada benda kerja karena kurang kuat pengikatannya. Kecuali pengerjaanpengerjaan tertentu, letak pahat terpaksa miring ke kiri, misalnya pada saat menyikukan sudut, tetapi hal ini tidak berlangsung lama dan pemakanannya harus tipis. Pahat yang dijepit hendaknya tidak terlalu panjang keluar dari bagian yang dijepit. Hal ini agar pahat tidak bergetar sewaktu dipakai dan menghindari patahnya pahat karena momennya besar. Tetapi jika keadaan memerlukan pemasangan yang demikian, maka pemakanannya harus tidak terlalu tebal dan pahat harus benar-benar terikat dengan kuat. Gbr Pahat potong harus setinggi senter dan tegak lurus terhadap benda kerja Pemasangan pahat bubut muka harus miring ke kiri sehingga mata pemotongnya mengenai benda kerja. Gerakan penyayatannya dimulai dari tengah ke kiri benda kerja dan tingginya harus setinggi senter. Memasang pahat potong juga demikian, yaitu tinggi mata pemotongnya harus setinggi senter. Bagian yang keluar dari penjepit harus pendek dan kecepatan putar mesin harus perlahan (kerja ganda). Memotong benda kerja dengan pahat ini sebaiknya bagian yang dipotong harus sedikit lebih besar dari tebal pahat, karena hal ini untuk menghindari pahat tidak 63

74 terjepit, karena adanya pemuaian benda kerja. Letak pahat harus tegak lurus terhadap benda kerja karena jika tidak tegak lurus akan terjadi patah. Gbr Pemotongan pada benda yang pendek tidak ditahan senter Benda yang dipotong sebaiknya tidak ditahan senter, sedangkan jika benda itu panjang, dapat disangga dengan senter tetapi pelaksanaan pemotongan tidak boleh sampai putus. Hal ini untuki menghindari terjepitnya serta terdorongnya pahat manakala benda kerja akan putus. Sisakan bagian yang dipotong secukupnya untuk diselesaikan dengan gergaji, atau lepaskan penter penahannya dan dilanjutnkan dengan pahat tersebut. Cara yang terakhir dilakukan apabila yang dipotong benda kerjanya pendek. Apabila letak pahat di atas atau di bawah senter, maka benda tersebut akan tersisa sehingga tidak terpotong sampai ke garis sumbu. 64

75 Gbr Benda kerja ditahan senter, saat pemotongan benda yang panjang. Dilakukan tidak sampai patah Pada pahat bubut dalam, cara pemasangannya sedikit diatas sumbu, karena tangkainya yang panjang akan melentur ke bawah dan diperkirakan pahat akan berada pada kedudukan setinggi senter apabila sudah menyayat benda.. Perawatan Alat Potong Perawatan alat potong dalam hal ini pahat bubut sangat diperlukan, khususnya untuk mendapatkan hasil bubutan yang berkualitas saat alat potong tersebut dipergunakan. Perawatan pahat bubut lebih kepada pengasahan pahat bubut ketika sudah tumpul. Tanda-tanda pahat telah tumpul pada saat dipakai adalah: 1. Hasil sayatan pahat kasar, tatalnya bubuk, meskipun penyayatannya tipis 2. Berbunyi menggerit, berasap, bekas sayatannya mengkilap karena mata pemotong pahat sudah berbentuk bidang sehingga pahat tidak lagi menyayat melainkan bergesek. 3. Apabila digerakkan dengan tangan terasa berat dan pahat terasa bergetar. Dalam proses pengasahan, yang harus diperhatikan adalah : 1. Pakai kacamata untuk melindungi mata dari debu 65

76 penggerindaan 2. Pakai batu gerinda yang kasar terlebih dahulu untuk membentuk sudut-sudut dan mata pemotongnya, kemudian diselesaikan dengan batu gerinda yang halus. 3. Pakai mal pengasah pahat atau bevel protektor untuk memeriksa sudut-sudut yang diasah. 4. Pegang pahat, dan tangan bersandar pada alat penahan mesin gerinda 5. Penekanan pahat pada batu gerinda jangan terlalu keras agar pahat tidak cepat panas dan pengasahannya jangan pada satu tempat saja. 6. Bagian yang diasah jangan sampai biru atau merah, karena dapat mengurangi kekuatan pahat. 7. Sering-sering pahat didinginkan dalam air sewaktu diasah. Langkah-langkah penggerindaan Bagian yang pertama diasah adalah sisi pahat yang menyudut antara 12 o 15 o. Pada langkah ini sekaligus terasah pula sudur bebas sisi (side cutting edge) pahat yang menyudut antara 8 o 10 o. Langkah kedua ialah mengasah sisi bagian kanan sehingga terbentuk sudut puncak pahat yang besarnya 80 o. Langkah ketiga ialah mengasah sudut bebas muka (front clereance) sebesar 8 o - 10 o. Langkah keempat ialah mengasah sudut tatal (bagian atas) sebesar 12 o 20 o dan, Langkah terakhir adalah mengasah ujung mata pemotong pahat kurang lebih 0, 5 mm. 66

77 Gbr Langkah pengasahan pahat bubut pada batu gerinda Setelah selesai diasah, bagian-bagian yang diasah hendaknya digosok pada batu asah yang halus untuk menghilangkan tatal atau bram-bram bekas asahan. Ujung mata pahat harus digosok dengan gerakan melengkung. c. Rangkuman d. Tugas e. Tes Formatif f. Kunci Jawaban Tes Formatif g. Lembaran Kerja 67

78 3. Kegiatan Belajar 3. Perhitungan Kecepatan Pada Proses Pembubutan Tujuan Kegiatan Pembelajaran Setelah selesai pembelajaran ini, siswa dapat: 1) Menjelaskan pengertian tentang kecepatan potong pada mesin bubut 2) Menerapkan kecepatan potong dalam perhitungan pada proses pembubutan 3) Menjelaskan pengertian tentang kecepatan pemakanan pada mesin bubut 4) Menerapkan kecepatan pemakanan dalam perhitungan pada proses pembubutan 5) Menjelaskan pengertian tentang kecepatan putaran mesin 6) Menerapkan kecepatan putaran mesin dalam perhitungan pada proses pembubutan Uraian Materi Perhitungan Kecepatan Pada Proses Pembubutan Kecepatan Potong (Cutting Speed) Kecepatan potong (CS) adalah kemampuan alat potong menyayat bahan dengan aman dalam satuan panjang /waktu (m/menit atau feet/menit). Pada pembubutan yang terjadi di mesin bubut, kecepatan potong (CS) adalah keliling benda kerja x putaran atau π.d.n; di mana d adalah diameter benda kerja dalam satuan milimeter dan n adalah kecepatan putaran benda kerja dalam satuan putaran/menit (rpm). Nilai kecepatan potong secara empiris telah ditetapkan sesuai dengan jenis bahan, sehingga besarannya sudah baku. Hal ini dapat diperoleh karena telah dilakukan pengujian-pengujian. Oleh karena itu, komponen yang bisa diatur dalam proses penyayatan benda kerja adalah putaran mesin atau putaran benda kerja. Sehingga dengan kondisi tersebut, perhitungan putaran mesin dapat dilakukan dengan 68

79 persamaan : Karena satuan Cs dalam meter/menit sedangkan satuan diameter pisau/benda kerja dalam millimeter, maka rumus menjadi : Contoh: Benda yang akan dibubut berdiameter 30 mm dengan putaran mesin (n) sebesar 250 rpm., hitung besarnya kecepatan potong (Cs). Dalam menentukan besarnya kecepatan potong dan putaran mesin, selain dapat dihitung dengan rumus diatas juga dapat dicari pada tabel kecepatan potong pembubutan yang hasil pembacaannya mendekati dengan angka hasil perhitungan. Tabel 2. 1 Kecepatan potong pahat HSS (High Speed Steel) KECEPATAN POTONG YANG DIANJURKAN UNTUK PAHAT HSS MATERIAL PEMBUBUTAN DAN PENGEBORAN PEKERJAAN KASAR PEKERJAAN PENYELESAIAN PENGULIRAN m/menit ft/min m/min ft/min m/min ft/min Baja mesin Baja perkakas Besi tuang Perunggu Aluminium

80 Tabel 2. 2 Daftar kecepatan potong pembubutan Kecepatan pemakanan (feeding) Kecepatan pemakanan adalah jarak tempuh gerak maju pahat bubut dalam satuan milimeter per menit atau feet per menit. Pada gerak putar, kecepatan pemakanan (f) adalah gerak maju alat potong/benda kerja dalam n putaran benda kerja/pisau per menit. Pada mesin bubut, tabel kecepatan pemakanan f dinyatakan dalam satuan millimeter per putaran sehingga f = f. n. Besarnya kecepatan pemakanan akan dipengaruhi oleh: Bahan (material) pahat yang digunakan 70

81 Jenis pekerjaan yang dilakukan, misalnya membubut rata, mengulir, memotong atau mengkartel dan lain-lain Menggunakan pendinginan (coolant) atau tidak Bahan (material) yang akan dibubut, misalnya besi, baja, baja tahan karat (stainless steel), atau bahan-bahan non fero lainnya Kedalaman pemakanan Sebagai pedoman umum untuk mengetahui besarnya kecepatan pemakanan dapat dilihat pada tabel di bawah. Tabel 2. 3 Kecepatan Pemakanan untuk pahat HSS Pemakanan yang disarankan untuk pahat HSS Material Pekerjaan kasar Milimeter per menit Inch per menit Pekerjaan penyelesaian Milimeter permenit Inch per menit Baja mesin 0,25-0,50 0,010-0,020 0,07-0,25 0,003-0,010 Baja perkakas 0,25-0,50 0,010-0,020 0,07-0,25 0,003-0,010 Besi tuang 0,40-0,65 0,015-0,025 0,13-0,30 0,005-0,012 Perunggu 0,40-0,65 0,015-0,025 0,07-0,25 0,003-0,010 Aluminium 0,40-0,75 0,015-0,030 0,13-0,25 0,005-0,010 Dari tabel dapat dibaca, yang dimaksud dengan pekerjaan kasar adalah pekerjaan pendahuluan yang dilakukan pada benda kerja. Pada pekerjaan ini saat pemotongan atau penyayatan benda kerja tidak diperlukan hasil yang halus dan presisi, sehingga kecepatan pemakanannya dapat dipilih angka yang besar dan selanjutnya masih dilakukan pekerjaan penyelesaian (finising). Pekerjaan ini dapat dilakukan dengan gerakan otomatis ataupun gerakan manual, namun demikian tidak boleh mengabaikan kemampuan pahat dan kondisi benda kerja. Semakin tebal penyayatan hendaknya semakin rendah putarannya untuk menjaga umur pahat dan tidak terjadi beban lebih terhadap motor penggeraknya. Sedangkan pekerjaan penyelesaian adalah pekerjaan penyelesaian 71

82 (finishing) akhir yang memerlukan kehalusan dan kepresisian ukuran tertentu, sehingga kecepatan pemakanannya harus menggunakan angka yang kecil dan harus menggunakan putaran mesin sesuai perhitungan atau data dari tabel kecepatan pemakanan. Kecepatan pemakanan ada hubungannya dengan waktu pembubutan, karena kecepatan pemakanan merupakan jarak tempuh tiap satuan waktu, jarak tempuh merupakan jarak keliling benda kerja, sehingga waktu pembubutan yang dilakukan dalam tiap satuan jarak juga dapat dihitung. Contoh: Sebuah benda kerja yang terbuat dari baja perkakas dibubut dengan menggunakan pahat HSS. Besarnya kecepatan pemakanan yang digunakan (f) 0,35 mm/menit. Jika panjang langkah pemesinan dari pahat sebesar 100 mm dan putaran yang digunakan untuk melakkukan pembubutan 200 rpm, berapakah waktu yang diperlukan untuk melakukan pembubutan? Jawab Kecepatan = jarak/waktu waktu = jarak/kecepatan Kecepatan putaran mesin Kecepatan putaran mesin adalah banyaknya putaran yang terjadi pada mesin (spindel utama) tiap menit. Satuan dari kecepatan putaran mesin adalah rotation per minute (rpm). Kecepatan putaran mesin erat kaitannya dengan kecepatan potong, dan waktu pemakanan. Kecepatan putaran mesin dapat dihitung dengan menggunakan persamaan Karena satuan Cs dalam meter/menit sedangkan satuan diameter 72

83 pisau/benda kerja dalam millimeter, maka rumus menjadi : Contoh: Benda yang akan dibubut berdiameter 30 mm dengan kecepatan potong (Cs) 25 m/menit, maka besarnya putaran mesin (n) diperoleh: Rangkuman Tugas Tes Formatif Kunci Jawaban Tes Formatif Lembaran Kerja 73

84 4. Kegiatan Belajar 4. Waktu Pemesinan dan Penerapan Parameter Pemotongan a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran Setelah selesai pembelajaran ini, siswa dapat: 1) Menjelaskan pengertian tentang waktu pemesinan pada proses pembubutan 2) Menerapkan waktu pemesinan pada proses pembubutan 3) Menjelaskan parameter pemotongan pada proses pembubutan 4) Menerapkan parameter pemotongan pada proses pembubutan b. Uraian Materi Waktu Pemesinan dan Penerapan Parameter Pemotongan Waktu pemesinan dari suatu pembubutan adalah waktu yang dipergunakan untuk pengerjaan pembubutan yang akan dipengaruhi oleh frekuensi pemakanan, panjang langkah (jarak tempuh pahat) dan kebebasan awal dari pahat. Untuk menghitung waktu pengerjaan, terlebih dahulu harus mengetahui frekuensi pemakanan yang akan dilakukan saat pembubutan, dan jarak tempuh pahat. 1. Frekuensi pemakanan (i) Frekwensi pemakanan adalah jumlah pengulangan penyayatan mulai dari penyayatan pertama hingga selesai. Frekuensi pemakanan tergantung pada kemampuan mesin, jumlah bahan yang harus dibuang, sistem penjepitan benda kerja dan tingkat finishing yang diminta. 2. Panjang benda berja / jarak tempuh alat potong (L). Jarak tempuh pahat pada saat pembubutan akan sama dengan panjang benda kerja yang harus dibubut ditambah kebebasan awal 74

85 L = l + La Gbr Jarak tempuh pahat bubut 3. Perhitungan waktu pengerjaan mesin bubut (T) Perhitungan waktu pengerjaan dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut : T = waktu pengerjaan (menit) L = jarak tempuh pahat (l + la) (mm) I = frekuensi pemakanan f = feeding (kecepatan pemakanan) (mm/menit) n = kecepatan putaran (putaran/menit) Contoh: Diketahui panjang benda kerja yang akan dibubut (l) 96 mm, 75

86 kebebasan awal pahat dari permukaan benda kerja (la) 4 mm, putaran mesin (n) 420 rpm dan frekwensi pemakanan (i) 2 kali, serta kecepatan pemakanannya 0,25 mm/menit. Maka waktu pengerjaannya adalah: 2 menit (Catatan : kecepatan putaran dimasukkan nilai 400 karena pada mesin, kecepatan putaran 420 tidak ada, dan digunakan nilai yang paling mendekati) Parameter Pemotongan Proses Pemesinan Bubut Dalam proses pemesinan bubut, parameter-parameter pemesinan yang dipergunakan untuk menganalisis proses pembubutan terdiri atas 1. Kecepatan potong (Cutting speed) 2. Kecepatan pemakanan (feeding) 3. Kecepatan putaran mesin (rotation per minute rpm) 4. Waktu penyayatan 5. Frekuensi pemakanan 6. Ketebalan tatal (pemakanan) 7. Daya sayat Beberapa rumus yang digunakan untuk perhitungan proses pembubutan di atas adalah sebagai berikut. ( ) d: diameter benda kerja (mm) n: putaran (rpm) f = feeding (mm/menit) (melihat tabel pada mesin) 76

87 n: kecepatan putaran mesin d: diameter benda kerja (mm) Cs: kecepatan potong (m/menit) T = waktu penyayatan (menit) L = panjang langkah pahat (mm) i = jumlah pemakanan F = f x n i = jumlah pemakanan F = f x n T = waktu penyayatan (menit) L = panjang langkah pahat (mm) Luas penampang tatal = feeding x kedamalan pemakanan Ketebalan tatal dihitung dengan memperhitungkan luas penampang tatal. a = kedalaman pemakanan P = Gaya yang bekerja x kecepatan pemotongan P = daya sayat (watt) 77

88 F = F horizontal = F H tekanan pemotongan utama f = kecepatan potong (m/detik) Daya sayat dihitung dengan perhitungan sebagai berikut c. Rangkuman d. Tugas e. Tes Formatif f. Kunci Jawaban Tes Formatif g. Lembaran Kerja 78

89 5. Kegiatan Belajar 5. Pembubutan Muka, Pembuatan Lubang Senter dan Pembubutan Lurus a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran Setelah selesai pembelajaran ini, siswa dapat: 7) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembubutan muka pada pemesinan bubut 8) Menerapkan pekerjaan pembubutan muka pada pemesinan bubut 9) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembuatan lubang senter pada pemesinan bubut. 10) Menerapkan pekerjaan pembuatan lubang senter pada pemesinan bubut 11) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembubutan lurus pada pemesinan bubut. 12) Menerapkan pekerjaan pembubutan lurus pada pemesinan bubut b. Uraian Materi Pembubutan Muka, Pembuatan Lubang Senter dan Pembubutan Lurus Pembubutan muka Pembubutan muka (melintang) merupakan pembubutan yang dilakukan pada bagian penampang yang rata. Pada benda kerja berputar, pahat bubut bergerak tegak lurus terhadap sumbu bubut. Gerakan melintang dapat dilakukan secara manual atau otomatis. Agar eretan memanjang tidak bergerak, maka eretan tersebut harus dikunci (dikencangkan) pada meja khususnya pada saat pemakanan tatal yang besar. Kedalaman penyayatan dalam pembubutan muka diatur oleh spindel eretan atas yang memiliki skala umumnya sebesar 0,05 mm untuk setiap garis baginya. Bentuk pahat bubut yang digunakan seperti tampak pada gambar. 79

90 Penyetelan pahat bubut yang tidak setinggi sumbu senter (dibawah sumbu senter) akan mengakibatkan sebuah tonjolan, sedangkan jika lebih tinggi dari sumbu senter akan berakibat tekanan oleh tonjolon Gbr Pembubutan Melintang a. Pahat muka bengkok kanan, b. Pahat muka lurus kanan, c. Pahat bubut samping kanan dan kiri, d. Pahat penghalus, e. Pahat bubut samping kanan bertingkat dengan ujung dibulatkan, f. Pahat bubut samping bertingkat disetel miring, g. Posisi salah, bidang sayat terlalu besar, h. Proses salah, pahat bubut tertarik, i. Penyetelah ketinggian yang benar pada bagian punggung pahat bubut. Pembuatan Lubang senter Bor senter (countersink) dilakukan pada benda kerja, apabila benda kerja yang akan dibubut berukuran panjang. Lubang senter ini sebagai tempat kedudukan senter bubut yang akan menahan benda kerja. Bentuk bor senter bulat panjang dan kedua mata potongnya 80

91 menyudur 118 o dan 60 o. Bagian yang bersudut 118 o merupakan perintis dalam pembuatan lubang senter, sedangkan bagian yang menyudut 60 o akan menghasilkan lubang senter yang sebenarnya dan sesuai dengan besarnya sudut senter. Gbr Bor senter dan sudut potong Membuat lubang senter dapat dilakukan di mesin bubut atau mesin bor. Sebelum membuat lubang senter, permukaan ujung benda kerja harus diratakan terlebih dahulu dengan dikikir atau dibubut agar kedudukan bor senter stabil dan hasilnya baik Pada pembuatan bor senter dengan mesin bor, maka titik tengahnya harus ditentukan terlebih dahulu, kemudian di buat titik menggunakan penitik bersudut 90 o. Kemudian dipasang bor senter tegak lurus, dan dilanjutkan dengan pengeboran. Gbr Cara mengebor senter pada mesin bubut Pada pembuatan lubang senter dengan mesin bubut ada 2 cara yaitu: 1) dengan benda yang berputar, atau 2) dengan bor senter yang berputar. Apabila benda kerja yang berputar, maka benda kerja dijepit pada cekam mesin bubut dan diatur terlebih dahulu hingga kedudukannya sepusat (senter), sedangkan bor senter dipasang pada poros kepala 81

92 lepas. Kemudian mesin bubut dijalankan, dan pemutar kepala lepas diputar hingga bor senter memakan benda kerja Gbr Penahan senter pada lubang. Benar (a). Salah (b,c,d) Apabila bor senter yang berputar, maka pada kedua ujung benda dibuat titik senter terlebih dahulu, kemudan bor senter dijepit pada penjepit bor yang bertangkai kemudian dimasukkan pada poros sumbu utama kepala tetap (cekam mesin dilepas terlebih dahulu). Pasang senter bubut pada kepala lepas, kemudian mur pengikat kepala lepas dikeraskan. Pegang benda kerja dengan kuat menggunakan tangan kiri, titik senter pada salah satu ujung ditempatkan pada senter bubut, dan titik senter lainnya pada ujung bor senter. Jalankan mesin, kemudian tangan kanan memutar pemutar kepala lepas perlahan lahan. Usahakan agar benda kerja jangan sampai terputar oleh pemakanan bor senter tersebut. Dari bor senter. Dalamnya lubang senter kurang lebih 2/3 dari panjang bagian yang menyudut 60 o. Lubang tersebut tidak boleh terlalu dalam atau terlalu dangkal. Apabila terlalu dalam, maka bidang gesek besar pula. Tetapi apabila dangkal, maka pemikulan senter terhadap benda kerja kurang kuat hingga kemungkinan benda yang dibubut akan bergetar atau ujung senter cepat aus atau putus 82

93 Pembubutan Lurus (pembubutan rata) Pada pembubutan lurus, akan dikerjakan bidang luar benda kerja yang berbentuk silinder. Gerakan pemakanan pahat bubut berlangsung searah dengan sumbu bubut. Pada pembubutan rata untuk benda yang pendek, gerakan pemakanan dilakukan secara manual, sedangkan pada benda yang panjang, dapat dilakukan secara otomatis. Teknik penjepitan yang dilakukan, akan tergantung pada bentuk benda kerja yang dibubut. Proses membubut lurus adalah menyayat benda kerja dengan gerak pahat sejajar dengan sumbu benda kerja. Perencanaan proses penyayatan benda kerja dilakukan dengan cara menentukan arah gerakan pahat, kemudian menghitung elemen dasar proses bubut. Contoh: Gbr Gambar benda kerja yang akan dibuat Akan dibuat benda kerja dari bahan mild steel (ST. 37) seperti berikut. Perencanaan proses bubut: 1. Material benda kerja: mild steel (ST. 37), dia. 34 mm 75 mm 2. Material pahat : HSS atau Pahat Karbida jenis P10, pahat kanan. Dengan geometri pahat dan kondisi pemotongan dipilih sesuai Tabel = 8, = 14, v = 34 m/menit (HSS) 83

94 = 5, = 0, v = 170 m/menit (Pahat karbida sisipan) 3. Mesin yang digunakan: mesin bubut dengan kapasitas diameter lebih dari 1 inchi. 4. Pencekam benda kerja: Cekam rahang tiga. 5. Benda kerja dikerjakan Bagian I terlebih dulu, kemudian dibalik untuk mengerjakan Bagian II Tabel 2. 4 Penetuan Jenis Pahat, Geometri Pahat, v, dan f (EMCO) 84

95 6. Pemasangan pahat: Menggunakan tempat pahat tunggal (tool post) yang tersedia di mesin, panjang ujung pahat dari tool post sekitar 10 sampai dengan 15 mm, sudut masuk Xr = Data untuk elemen dasar: untuk pahat HSS : v = 34 m/menit; f = 0,1 mm/put., a = 2 mm. untuk pahat karbida : v = 170 m/menit; f = 0,1 mm/put., a = 2 mm. 8. Bahan benda kerja telah disiapkan (panjang bahan sudah sesuai dengan gambar), kedua permukaan telah dihaluskan. Gbr rencana pencekaman, penyayatan, dan lintasan pahat 9. Perhitungan elemen dasar berdasarkan rumus dan gambar rencana jalannya pahat sebagai berikut (perhitungan dilakukan dengan software spreadshheet): Keterangan: 1. Benda kerja dicekam pada Bagian II, sehingga bagian yang menonjol sekitar 50 mm. 2. Penyayatan dilakukan 2 kali dengan kedalaman potong a1 = 2 mm dan a2 = 2 mm. Pemotongan pertama sebagai pemotongan pengasaran (roughing) dan pemotongan kedua sebagai pemotongan finishing. 3. Panjang pemotongan total adalah panjang benda kerja yang dipotong ditambah panjang awalan (sekitar 5 mm) dan panjang 85

96 lintasan keluar pahat (sama dengan kedalaman potong). Gerakan pahat. 1. Gerakan pahat dari titik 4 ke titik 1 adalah gerak maju dengan cepat (rapid) 2. Gerakan pahat dari titik 1 ke titik 2 adalah gerakan penyayatan denganf = 0,1 mm/putaran 3. Gerakan pahat dari titik 2 ke titik 3 adalah gerakan penyayatan dengan f = 0,1 mm/putaran Gbr rencana gerakan dan lintasan pahat 4. Gerakan pahat dari titik 3 ke titik 4 adalah gerakan cepat (dikerjakan dengan memutar eretan memanjang). Setelah rencana jalannya pahat tersebut di atas kemudian dilakukan perhitungan elemen dasar pemesinannya. Hasil Perhitungan Elemen Dasar Proses Bubut (untuk Pahat HSS) v = 34 m/menit f = 0,1 m/putaran a = 4 mm a 1 = 2 mm a 2 = 2 mm a 3 =. mm d 0 = 34mm dm 1 = 30 mm dm 2 = 26 mm lt = 42 mm Tabel 2. 5 Hasil Perhitungan Proses Bubut pahat HSS Proses n (rpm) vf (mm/menit) tc (menit) Z (cm3/menit) Bubut rata a1 338,38 33,84 1,24 6,80 Bubut rata a2 386,72 38,67 1,09 6,80 86

97 Perhitungan Elemen Dasar Proses Bubut (untuk Pahat Karbida P10) v = 170 mm/menit f = 0,1 mm/putaran a = 4 m m a1 = 2 mm a 2 = 2 mm a 3 =. mm d 0 = 34 mm dm 1 = 30 mm dm 2 = 26 mm lt = 42 mm Hasil Perhitungan Elemen Dasar Pemesinan Bagian I Tabel 2. 6 Hasil Perhitungan Proses Bubut Pahat Karbida Proses n (rpm) vf (mm/menit) tc (menit) Z (cm3/menit) Bubut rata a ,88 169,19 0,25 34,00 Bubut rata a ,58 193,36 0,22 34,00 Bagian II: Benda kerja dibalik, sehingga bagian I menjadi bagian yang dicekam seperti terlihat pada gambar. Lintasan pahat sama dengan lintasan pahat pada gambar hanya panjang penyayatannya berbeda, yaitu ( ) mm. Gbr Gambar rencana pencekaman, penyayatan, dan lintasan pahat Hasil perhitungan elemen dasar pemesinan dapat dilihat pada Tabel 87

98 6.5 berikut ini. Perhitungan elemen dasar proses bubut (untuk pahat HSS) v = 34 mm/menit f = 0,1 mm/putaran a = 2 mm a 1 =. mm a 2 = mm a 3 = 2 mm d 0 = 34 mm dm 1 = 30 mm dm 2 = mm lt = 57 mm Tabel 2. 7 Hasil Perhitungan Proses Bubut Pahat HSS Proses n (rpm) vf (mm/menit) tc (menit) Z (cm3/menit) Bubut rata a3 338,38 33,84 1,68 6,80 Perhitungan elemen dasar proses bubut (untuk pahat Karbida) V = 170 mm/menit f = 0,1 mm/putaran a = 2 mm a1 = mm a2 = mm a3 = 2 mm d0 = 34 mm dm1 = 30 mm dm2 =. mm lt = 57 mm Tabel 2. 8 Hasil Perhitungan Proses Bubut Pahat Karbida II Proses n (rpm) vf (mm/menit) tc (menit) Z (cm3/menit) Bubut rata a ,88 169,19 0,34 34,00 Catatan : 1. Pada praktiknya parameter pemotongan terutama putaran spindel (n) dipilih dari putaran spindel yang tersedia di mesin bubut tidak seperti hasil perhitungan dengan rumus di atas. Kalau putaran spindel hasil perhitungan tidak ada yang sama (hampir sama) dengan tabel putaran spindel di mesin sebaiknya dipilih putaran spindel di bawah putaran spindel hasil perhitungan. 2. Apabila parameter pemotongan n diubah, maka elemen dasar pemesinan yang lain juga berubah3) Waktu yang diperlukan untuk membuat benda kerja jadi bukanlah jumlah waktu pemotongan (tc) keseluruhan dari tabel perhitungan di atas (Tabel 6.4 dan Tabel 6.5). Waktu pembuatan benda kerja harus ditambah waktu 88

99 nonproduktif yaitu: a. waktu penyiapan mesin/pahat b. waktu penyiapan bahan benda kerja (dengan mesin gergaji, dan mesin bubut yang disetel khusus untuk membuat bahan benda kerja) c. waktu pemasangan benda kerja d. waktu pengecekan ukuran benda kerja e. waktu yang diperlukan pahat untuk mundur (retract) f. waktu yang diperlukan untuk melepas benda kerja g. waktu yang diperlukan untuk mengantarkan benda kerja (dari bagian penyiapan benda kerja ke mesin). 3. Tidak ada rumus baku untuk menentukan waktu nonproduktif. Waktu nonproduktif diperoleh dengan mencatat waktu yang diperlukan untuk masing-masing waktu nonproduktif tersebut. 4. Untuk benda kerja tunggal waktu penyelesaian benda kerja lebih lama dari pada pembuatan massal (waktu rata-rata per produk), karena waktu penyiapan mesin tidak dilakukan untuk setiap benda kerja yang dikerjakan. 5. Untuk proses bubut rata dalam, perhitungan elemen dasar pada prinsipnya sama dengan bubut luar, tetapi pada bubut dalam diameter awal (d0) lebih kecil dari pada diameter akhir (dm). 6. Apabila diinginkan pencekaman hanya sekali tanpa membalik benda kerja, maka bahan benda kerja dibuat lebih panjang sekitar 30 mm. Akan tetapi hal tersebut akan menyebabkan pemborosan bahan benda kerja jika membuat benda kerja dalam jumlah banyak. 7. Apabila benda kerja dikerjakan dengan dua senter (setting seperti Gambar 6.13), maka benda kerja harus diberi lubang senter pada kedua ujungnya. Dengan demikian waktu ditambah dengan waktu pembuatan lubang senter. 8. Pahat karbida lebih produktif dari pada pahat HSS. c. Rangkuman d. Tugas 89

100 e. Tes Formatif f. Kunci Jawaban Tes Formatif g. Lembaran Kerja 90

101 6. Kegiatan Belajar 6. Pembubutan Diantara Dua Senter, Pembubutan Bertingkat, dan Pembuatan Champer a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran Setelah selesai pembelajaran ini, siswa dapat: 5) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembubutan diantara dua senter. 6) Menerapkan pekerjaan pembubutan diantara dua senter 7) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembubutan bertingkat 8) Menerapkan pekerjaan pembubutan bertingkat 9) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembuatan champer 10) Menerapkan pekerjaan pembuatan champer b. Uraian Materi Pembubutan Diantara Dua Senter, Pembubutan Bertingkat, dan Pembuatan Champer Pembubutan diantara dua senter Pada pembubutan benda kerja yang panjang dilakukan dengan penjepitan diantara dua senter. Pembubutan lurus (pembubutan rata) adalah membubut benda kerja hingga hasilnya bulat rata (tidak tirus) dan halus. Untuk mendapatkan hasil sebagaimana yang diinginkan, ada beberapa faktor yang perlu diperhatikan, yaitu : 1. Kecepatan putaran mesin 2. Kecepatan dan tebal pemakanan pahat 3. Bentuk mata pahat Kecepatan putaran mesin yang akan diatur tergantung pada ukuran dan jenis bahan benda kerja yang akan dibubut. Pahat yang digunakan adalah pahat baja kecepatan tinggi (HSS), sedangkan untuk pahat baja karbon kecepatan tersebut adalah setengahnya (pahat baja karbon memiliki 2x lipat kecepatan pahat HSS). Kecepatan pemakanan adalah panjangnya tatal yang tersayat dalam 91

102 waktu satu menit dan dihitung dalam mm. Tiap macam bahan memiliki kecepatan pemakanan yang berbeda, tergantung dari kualitas bahan tersebut. Gbr Pahat harus diberi kebebasan gerak Tebal pemakanan akan tergantung pada tebal bagian yang harus dibubut. Jika bagian yang dibubut sangat tebal, maka penyayatannyapun harus tebal pula untuk menghasilkan pengerjaan yang efektif. Karena apabila dibubut tipis, akan memerlukan waktu lebih lama dan hal seperti ini tidak praktis. Tebal pemakanan akan disesuaikan dengan kekuatan (daya motor) mesin tersebut. Makin tebal pemakanan, makin besar beban motor untuk menjalankan mesin tersebut. Oleh karena itu, untuk penyayatan tebal, maka kecepatan putaran mesin dipelankan dengan pengaturan kerja ganda. Sebaliknua untuk penyayatan tipis, kecepatan putar mesin dengan pengaturan kerja tunggal Salah satu yang menentukan kehalusan hasil bubutan adalah kecepatan gerak pahat (feed). Kecepatan ini dhitung dalam milimeter atau inci atas hasil panjang gerakan pahat dalam perputaran benda kerja.kecepatan pergerakan pahat dapat diatur, sehingga pada pembubutan tahap penyelesaian hendaknya kecepatan diatur pada gerakan yang lambar sehingga mendapatkan hasil yang halus. Sebaliknya, apabila benda masih jauh ukurannya, kecepatan gerak pahat diatur dengan gerakan lebih cepat. Dengan pengaturan gerak ini dapat dihitung berapa lama suatu benda kerja harus dibubut. 92

103 Gbr Pahat harus setinggi senter Pahat yang digunakan dalam pembubutan rata adalah pahat bubut rata dan dipasang harus setinggi senter. Antara ujung pemotong dan bagian yang dijepit hendaknya jangan terlalu panjang. Sebelum mesin dijalankan, geser eretan ke kiri dan periksa pahat dan eretan tersebut untuk mengetahui panjanglangkahnya. Gbr Bagian yang dijepit pembawa harus dilapisi bahan lunak agar benda tidak cacat Ambil suatu jarak secukupnya sehingga eretan atau pahat tidak menyentuh kepala tetap atau alat pembawa dan lain-lain. Kemudian tandai dengan kapur pada benda kerja tersebut sebagai pedoman panjang langkah penyayatan pahat. Apabila tanpa ditandai/diperiksa terlebih dahulu kemungkinan akan sulit untuk mengetahui batas penyayatan pahat sehingga pahat atau eretan akan terbentur pada bagian kepala tetap atau alat pembawa. Sayatan pertama dilakukan tipis sepanjang bgian yang dibubut. Sayatan ini merupakan sayatan percobaan dengan maksud untuk memeriksa apakah hasil pembubutan itu tirus atau tidak 93

104 Gbr Benda kerja akan tirus jika kedudukan senter tidak segaris Periksa kedua ujung bagian yang disayat dengan jangka sorong atau mikrometer (bagian tengah tidak perlu diukur). Jika terdapat perbedaan ukuran, berarti benda tersebut tirus. Keadaan demikian harus diperbaiki dahulu dengan menggeserkan badan kepala lepas dari kedudukannya. Gbr Baut pengatur kepala lepas yang perlu diatur saat hasil pembubutan masih tirus Pergeseran kepala lepas tergantung dari besarnya tirus dan bagian yang tirus. Jika ukuran sebelah kanan lebih besar dari ukuran sebelah kiri, maka pergeseran kepala lepas tersebut sebagai berikut. 1. Mur pengikat A dikendorkan (mur pengikat kepala lepas pada alas mesin) 2. Baut C dan D dikendorkan sedikit 3. Baut B dikeraskan sehingga badan kepala lepas bergeser ke arah pembubut 4. Keraskan kembali baut C, D dan A Kerja baut B dan C adalah menarik badan kepala lepas sehingga bergeser dari bagian alasnya. 94

105 Gbr Penggunaan penyangga tetap, diikatkan pada meja mesin (bed) Apabila sayatan kedua tidak tirus, teruskanlah pembubutan itu hingga sampai pada ukuran yang ditentukan. Gbr Penggunaan Penyangga jalan, diikatkan pada eretan Pada pembubutan benda-benda yang panjang, diperlukan penyangga agar benda kerja tidak melentur. Teknik pemasangan penyangga tergantung dari jenis penyangga tersebut. 95

106 Pembubutan Bertingkat Pembubutan bertingkat pada prinsipnya dapat dilaksanakan sebagaimana pembubutan lurus. Pembubutan bertingkat diawali dengan pembubutan diameter terbesar terlebih dahulu, kemudian dilanjutkan dengan diameter yang ada di bawahnya. Pahat yang dipergunakan untuk pengerjaan pembubutan bertingkat adalah pahat bubut rata, dan untuk melakukan penyelesaian bagian yang bertingkat dilakukan dengan pahat bubut rata kanan yang dibentuk agar ujung pahat bersudut < 90 o. Adapun langkah kerja pada pembubutan bertingkat sebagai berikut. Pembuatan Champer Pembuatan champer dilakukan pada bagian-bagian sudut sesuai dengan gambar kerja. Champer dibuat dimaksudkan agar poros tersebut akan lebih mudah berpasangan dengan benda kerja yang lain. (misalnya poros dengan lubang). Bagian yang dichamper tidak hanya pembubutan luar saja, tetapi pembubutan dalam (bubut dalam) pada lubang, juga kadang dilakukan champer. Pembuatan champer dapat dilakukan menggunakan pahat bubut muka, atau pahat bubut bengkok. Pahat bubut rata juga dapat digunakan dengan cara mengubah posisi tool post agar memiliki kemiringan sehingga pahat miring sesuai dengan gambar kerja. c. Rangkuman d. Tugas e. Tes Formatif f. Kunci Jawaban Tes Formatif g. Lembaran Kerja 96

107 7. Kegiatan Belajar 7. Pembubutan Alur, Pengkartelan, dan Pereameran c. Tujuan Kegiatan Pembelajaran Setelah selesai pembelajaran ini, siswa dapat: 1) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembubutan alur 2) Menerapkan pekerjaan pembubutan alur 3) Menjelaskan persiapan pekerjaan pengkartelan 4) Menerapkan pekerjaan pengkartelan 5) Menjelaskan persiapan pekerjaan pereameran. 6) Menerapkan pekerjaan pereameran d. Uraian Materi Pembubutan Alur, Pengkartelan, dan Pereameran Pembubutan Alur Pengaluran adalah pembubutan alur menggunakan pahat alur yang berbentuk pipih tipis hampir selebar alur yang akan dibuat. Alur yang lebar dihasilkan dengan memperlebar sebuah alur sempit ke arah samping. Gbr Pengaluran Pada Benda Kerja a. alur sudut, b.alur lebar, c.alur sempit, d. Alur akhir ulir, c. penusukan Pahat bubut alur dan pahat potong bentuknya hampir sama, terbuat seluruhnya dari HSS atau baja perkakas. Pahat ini mudah patah karena bentuk pahat yang langsing dan bagian ujung penyayat mengurus ke arah tangkai pahat agar tidak bergesekan dengan sisi di bagian samping. 97

108 Gbr Pengaluran cincin pada bidang lintang a.dengan sebuah pahat, b. dengan dua buah pahat saling berlawanan arah Agar pahat dapat menyayat ke segala arah, maka pada kedua sampingnya memiliki sudut kebebasan sebesar kira-kira 1 o. Sudut sayat pada besi tuang, kuningan, perunggu, baja keras sebesar 0 o, sedangkan pada bahan lunak sampai sekitar 5 o, dan pada logam ringan sampai 20 o. Pengaluran yang dilakukan pada bidang lintang benda kerja, disebut dengan pengaluran cincin. Agar dapat dilakukan pengaluran cincin, sudut bebas samping pahat dibuat ukurannya berbeda agar pahat dapat menyayat dengan leluasa. Apabila kedalamannya mencukupi, maka pengaluran cincin dapat pula digunakan untuk membubut habis sebuah lempengan yang tersisa di disebelah dalam. Pahat tusuk juga sering dipasang terbalik, dengan tujuan agar dapat menyayat pada bidang yang berputar terbalik ke atas. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pembubutan alur adalah sebagai berikut : 1. Pahat harus terasah dengan baik dan sudut samping harus menyudut tajam, karena pada bagian tersebut terjadi beban tertinggi. 2. Penyayat harus tepat mengarah ke sumbu bubut, apabila tidak maka pahat akan terkait atau patah. Pahat harus dijepit sedemikian rupa sehingga diupayakan sependek mungkin menjulur keluar. 3. Pekerjaan sebaiknya dilakukan dengan kecepatan 98

109 pemakanan yang sangat lambat dan kecepatan sayat yang rendah 4. Pelumasan yang baik dengan minyak penyayat harus tetap dilakukan selama proses penyayatan. Pengkartelan Gbr Posisi kartel harus setinggi senter Pada saat benda kerja akan dikartel, terlebih dahulu harus dibubut sampai halus dengan ukuran + 0,5 lebih kecil dari ukuran yang sebenarnya. Selisih ukuran ini diperkirakan akan sama dengan besarnya pengembangan bagian yang dikartel, sehingga apabila benda kerja itu telah dikartel akan berukuran sesuai dengan yang dikehendaki (pada hakikatnya ukuran benda yang dikartel tidak memerlukan ketelitian ukuran, namun perbedaan ukuran tersebut andaikata berbeda hendaknya sekecil mungkin) Langkah berikutnya adalah : 1. Ujung sebelah kanan bendakerja selamanya harus ditahan oleh senter apabila benda tersebut panjang. Sedangkan ujung sebelah kiri ditahan oleh senter atau dijepit dengan cekam. 2. Pasang kartel setinggi senter pada rumah pahat. Kedudukan senter terletak antara dua gigi tersebut. 3. Tempatkan kartel pada ujung sebelah kanan dan hampir menyentuh benda kerja. 4. Jalankan mesin, kemudian putarlah eretan lingtang hingga kartel menekan benda kerja. Penekanan pertama ini jangan terlalu keras, karena baru merupakan pengkartelan 99

110 percobaan. Keduagigi harus berpputar bersama benda kerja. Jika salah satu gigi idak berputar, berarti kedudukan kartel tidak tepat. 5. Hentikan mesin dan periksa hasilnya, Apabila hasilnya lebih halus daripada yang seharusnya berarti letak kartel kurang tepat (kurang ke bawah atau ke atas). Tetapi jika hasil percobaan itu baik, maka tambahlah penekanannya sedikit agar kedudukan kartel tidak berubah. Pengartelan dijalankan dengan otomatis. 6. Jika sudah sampai pada batas ukuran (kartel jangan lepas dari benda kerja, hentikan mesin. Aturlah gerakan eretan hingga bergerak ke kanan. Jalankan mesin dan tambahlah penekanan kartel secukupnya. 7. Lakukan penekanan kartel secara bolak balik dua atau tiga kali sampai bentuk alur baik. Selama pengkartelan, kartel harus diberi minyak pelumas, dan penambahan penekanan dilakukan pada waktu benda kerja sedang berputar saat proses pengkartelan. Agar hasil tidak bertumpuk dengan bekas pengkartelan yang gagal, maka dibuat percobaan pada bagian lain yang nantinya akan dibubut dengan ukuran yang lebih kecil atau yang akan dipotong. Penekanan kartel tidak boleh sekaligus tetapi harus bertahap agar kartel tidak cepat tumpul dan hasilnya tidak pecah-pecah. Penekanan yang melebihi batas akan menghasilkan alur-alur yang kasar dan pecah-pecah. c. Rangkuman d. Tugas e. Tes Formatif f. Kunci Jawaban Tes Formatif g. Lembaran Kerja 100

111 8. Kegiatan Belajar 8. Pembubutan Tirus dan Pembuatan Lubang a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran Setelah selesai pembelajaran ini, siswa dapat: 7) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembubutan tirus 8) Menerapkan pekerjaan pekerjaan pembubutan tirus 9) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembuatan lubang 10) Menerapkan pekerjaan pekerjaan pembuatan lubang b. Uraian Materi Pembubutan Tirus dan Pembuatan Lubang Pembubutan tirus Pembubutan tirus dilakukan jika kedua ujung suatu benda silindris mempunyai ukuran yang berbeda. Benda tirus dapat dilihat pada bagian c. Rangkuman d. Tugas e. Tes Formatif f. Kunci Jawaban Tes Formatif g. Lembaran Kerja 101

112 9. Kegiatan Belajar 9. Pembubutan Ulir Segi tiga dan Segi empat e. Tujuan Kegiatan Pembelajaran Setelah selesai pembelajaran ini, siswa dapat: 11) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembubutan ulis segi tiga 12) Menerapkan pekerjaan pekerjaan pembubutan ulis segi tiga 13) Menjelaskan persiapan pekerjaan pembubutan ulis segi empat 14) Menerapkan pekerjaan pekerjaan pembubutan ulis segi empat f. Uraian Materi Pembubutan Ulir Segi tiga dan Segi empat Pembubutan Ulir Segi Tiga Mesin bubut dapat dipergunakan untuk membubut ulir luar/baut dan ulir dalam/mur baik yang berbentuk ulir segi tiga, segi empat, trapesium dan lain-lain. Gambar 9.1 di bawah menunjukkan profil dan dimensi ulir segi tiga luar (baut) dan gambar 9.2. menunjukkan profil dan dimensi ulir segitiga dalam (mur) dalam satuan metris. Gbr Profil ulir segi tiga luar (baut) 102

113 Gbr Profil ulir segi tiga dalam (mur) Dari sisi arah uliran, terdapat jenis ulir yang arah ulirnya ke kanan (disebut ulir kanan), dan yang arah ulirnya kekiri (disebut ulir kiri). Arah uliran ini dibuat sesuai dengan penggunannya untuk apa dan digunakan dimana, serta salah satu pertimbangan lain adalah arah gaya yang diterima ulir tersebut. Gambar 9.3 menunjukkan jenis ulir segitiga kanan dan jenis ulir segitiga kiri. a. b. Gbr Jenis ulir segitiga.kanan (a), dan kiri (b) Apabila dilihat lintasan uliran, ada yang disebut ulir tunggal (karena lintasannya hanya satu), ulir dua jalan/ganda (karena lintasannya ada dua), dan yang lebih dari dua jalan desebut ulir majemuk (memiliki lintasan lebih dari dua). Gambar 9.4 menunjukkan ulir segitiga dua jalan. 103

114 Gbr Ulir segitiga dua jalan dan tiga jalan Data standar ukuran dan profil ulir, baik itu jenis ulir metris, inchi atau jenis ulir lainnya dapat dilihat pada tabel ulir. Dari data ulir dari tabel tersebut dapat ditentukan kisar/gang, diameter ulir termasuk dimeter lubang ulir. Gambar 9.5. menunjukkan ukuran standar profil ulir jenis metrik. Untuk menentukan kedalaman ulir baik itu ulir luar maupun dalam dapat dilihat pada gambar. Gbr Standar profil ulir jenis metrik Dari gambar di atas dapat dihitung kedalaman ulir luar (baut) adalah 0,61 x Pitch/kisar dan kedalaman ulir dalam (Mur) adalah 0,54 x Pitch/kisar. Untuk memudahkan mur terpasang pada baut, 104