SISTEM OPERASI DAN PEMROGRAMAN SINUMERIK 802 C BASE LINE CNC MILLING Daftar isi 1. PENGENALAN MESIN 2. MENGHIDUPKAN DAN REFERENSI MESIN 3. SETUP DATA 4. MODE OPERASI MANUAL 5. MODE OTOMATIS
1. PENGENALAN MESIN 1. PENGENALAN TAMPILAN LAYAR Pada saat mesin dihidupkan di layar akan muncul tampilan seperti gambar 1. di mana setiap bagian-bagiannya mempunyai arti sendiri-sendiri yang merupakan informasi mesin bagi operator. Gambar 1. Tampilan pada Layar No. Display 1 Area Operasi Aktif 2 Program Status 3 Mode Operasi Tampilan MA PA PR DI DG STOP RUN RESET JOG MDA AUTO Keterangan Mesin Parameter Program Service Diagnosis Program berhenti Program sedang bekerja Program batal/reset Gerakan manual dengan fungi tombol X, Y dan Z Gerakan manual dengan fungsi otomatis Gerakan otomtis dengan program
4 Status Display 5 Pesan Operasional 6 Nama program SKP DRY ROV SBL M1 PRT 1...1000 INC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Skip >> Nomor program akan dilewati bila ditandai dengan slash ( / ) Dry Run >> Program akan dijalankan dengan feeding Dry Run Rapid Tranverse Overide >> Feed overide juga akan diberlakukan untuk gerakan cepat (G0) Single Block Line >> Program akan dijalankan baris demi baris. Jadi setelah satu baris selesai dijalankan program akan berhenti Program Stop >> program akan berhenti bila dalam baris tersebut ada fungsi M1 Program Test Increment >> Disaat menggunakan mode JOG besaran increment geser untuk satu gerakan akan ditampilkan dengan tampilan ini. 1 berarti satu kali tekan (satu strip untuk Handy Pulser) akan bergerak 0.001 mm, 10 berarti 0.01 mm, 100 berarti 0.1 mm dan 1000 berarti 1 mm untuk satu gerakan. Berhenti, Tidak ada NC (program) yang aktif Berhenti, Emergency Stop aktif Berhenti, Program dihentikan oleh fungsi alarm Berhenti, M0/M1 aktif Berhenti, Program dihentikan diakhir blok saat menggunakan SBL mode Berhenti, Program telah selesai, atau ada tanda program end (M2, M30) Menunggu, Mesin membaca ada kekurangan pada program Menunggu, Mesin membaca kekurangan feedrate program (G1 X... F100) Menunggu, Waktu jeda aktif (G04 F1) Menunggu, Kode program tidak dikenal Menunggu, Kode axis ada yang salah atau ada yang ganda Menunggu, Program tidak bisa dijalankan Menunggu, Menunggu spindle Menunggu, Feed overide 0% Berhenti, Program salah Menunggu, Pencarian block sedang aktif Menunggu, Program tidak mengaktifkan Spindle Nama program yang sedang aktif
7 Alarm 8 Jendela Kerja 9 Simbol Recall 10 Menu Tambahan 11 Softkey Bagian ini hanya aktif bila ada alarm baik dari program maupun dari PLC Bagian ini menampilkan posisi Tool terhadap titik acuan kerja, dan posisi Tool ke titik tujuan saat bekerja Simbol ini akan tampil di atas softkey jika menu yang kita pilih berada dilevel yng lebih rendah Bila ada simbol ini tampil di atas softkey berarti masih ada menu tambahan yang bisa ditampilkan dengan menekan tombol ini 12 Menu Vertikal 13 Feedrate Overide 14 Posisi Gearbox 15 Spindle Speed Overide Tampilan menujukkan gear box pada posisi speed 1...5 Tampilan menunjukkan prosentase speed spindle dari speed yang terprogram 2. AREA OPERASI Area operasi pada mesin CNC dikelompokkan menjadi beberapa fungsi dasar yaitu: 1. Machine, berfungsi untuk menjalankan/ mengeksekusi program 2. Parameter, berfungsi untuk mengedit data parameter 3. Program, berfungsi untuk membuat atau mengedit program 4. Service, berfungsi untuk transfer data 5. Diagnosis, berfungsi untuk menunjukkan alarm dan start up Untuk mengakses masing-masing fungsi atau mengubah fungsi aktif dapat kita gunakan dua tombol yaitu: Tombol Machine, dengan menekan tombol ini akan langsung ke area operasi mesin Menu, dengan menekan tombol ini kita akan diarahkan ke menu utama
3. DIAGRAM BEBERAPA SOFTKEY PENTING
4. CALCULATOR Fungsi kalkultor dapat kita akses dengan menekan tombol numerik 3, dan seperti pada umumnya kalkulator ini dapat digunakan untuk menghitung fungsi dasar arimatika, sinus, cosinus, dan sebagainya Gambar 2. Tombol fungsi kalkulator 5. PRINSIP-PRINSIP DASAR Pada dasarnya semua mesin CNC menggunakan prinsip dasar koordinat sistem yang sama, yaitu kaidah tangan kanan, yang merupakan terjemahan dari arah gerakan relatif Tool terhadap benda kerja kita. Tapi yang sering terjadi kadang kita salah dalam pembacaan, karena ada kalanya yang terliht bergerak bukan Tool tapi benda kerja, sehingga pembacaan arah positif dan negatif menjadi terbalik. Gambar 3. Kaidah tangan kanan Gambar 4. Aplikasi kaidah tangan kanan pada mesin
Dalam penerapan pada mesin CNC, kaidah tangan kanan difungsikan sebagai arah koordinat mesin, yang kemudian disebut sebagai Machine Coordinat System ( MCS ) dimana pada titik X0, Y0 dan Z0, sebagai titik origin mesin, yang merupakan acuan gerakan axis. Gambar 5 Pemrograman dengan Machine Coordinat Sytem Dalam pemakaian selanjutnya kita jarang menjumpai pemakaian MCS sebagai acuan titik kerja kita, tetapi kita akan lebih sering menggunakan Work Coordinat System ( WCS ) atau Workpiece Clamping (G54, G55, G56, G57) karena akan memudahkan kita dalam dalam membuat part program. WCS merupakan offset acuan kerja dari MCS, yang mana jarak offset harus diprogram terlebih dahulu, dan setiap titik tidak harus sama besaran offsetnya. Workpiece Clamping adalah pemindahan titik kerja dari MCS ke posisi clamping benda kerja kita, dimana posisi X, Y dan Z kita ukur jaraknya dari titik MCS, kemudian disimpan dalam memori. Gambar 6 Pemrograman dengan Workpiece Coordinat Sytem Gambar 7. pemrogramman dengan workpiece clamping
2. MENGHIDUPKAN MESIN Langkah-langkah menghidupkan mesin: 1. Putar saklar Power Utama (di sebelah kiri mesin) searah jarum jam, hingga hingga indikator menunjuk angka 1 2. Tekan tombol Power ON (warna hijau) 3. Setelah mesin selesai proses booting sistem operasi, di layar akan muncul tampilan posisi sumbu aktif ( X, Y, Z) dan Spindle. 4. Originkan tiap-tiap sumbu kerja dengan cara: 1. tekan dan tahan tombol +Z hingga tampilan di layar sumbu Z 0.000 2. tekan dan tahan tombol +X hingga tampilan di layar sumbu X 0.000 3. tekan dan tahan tombol +Y hingga tampilan di layar sumbu Y 0.000 4. mesin siap dioprasikan catatan: jika selesai booting sistem operasi muncul alarm, cara penanganannya adalah untuk kode alarm 03000 dengan cara melepas Tombol Darurat (Emergency Switch) di kanan atas layar (putar searah jarum jam) lalu tekan Reset Untuk kode alarm 700016 dengan cara meneka tombol K1, lalu tekan Reset Gambar Tampilan mesin setelah selesai Origin Cara Origin Mesin (*.avi) MEMATIKAN MESIN a. tekan tombol Power OFF (warna merah) b. putar saklar Power Utama kebalikan jarum jam hingga indikator menunjuk angka 0
3. SETUP 3.1. MEMBUAT DATA TOOL BARU DAN TOOL OFFSET 1. MEMBUAT DATA TOOL BARU Langkah-langkah membuat data tool baru: a. tekan tombol Menu b. tekan tombol softkey Parameter. Gambar 8. Softkey menu utama c. pilih Tool Corr., dan tekan tanda > (panah kanan), hingga muncul softkey New Tool. Gambar 9. Softkey menu parameter
1. d. pilih softkey New Tool dan isikan data nomor tool ( T No ), dan tipe tool ( T Type ) dengan angka 100 untuk tool milling dan 200 untuk tool drilling, lalu tekan OK, Gambar 10. Posisi Softkey New Tool Gmanbar 11 Deklarasi nomor dan jenis tool e. isikan data tool Radius yang akan digunakan untuk tipe tool milling, dan abaikan untuk Leng.1, Leng.2 dan Leng.3. ( untuk tool drilling tidak ada data Radius toolnya)
Gambar 12 Data Tool Baru f. Tool baru sudah terdefinisi dan tersimpan di Tool Data 2. KOMPENSASI TOOL Kompensasi Tool terbagi menjadi 2 yaitu kompensasi radius dan kompensasi panjang tool. Nilai dari kompensasi ini bisa kita program dengan cara: a. Tekan tombol Menu (dilewati jika sudah masuk ke menu) b. tekan tombol softkey Parameter (dilewati jika sudah masuk ke menu) Gambar 13. Softkey untuk mencari Tool yang akn diedit
c. pilih Tool Corr. (dilewati jika sudah masuk ke menu) d. tekan tanda > hingga softkey memunculkan <<D D>> <<T T>> Search. e. tekan tanda <<T atau T>> hingga muncul tool yang akan diedit, atau dengan menekan softkey Search, masukkan nomor tool yang akan diedit lalu tekan OK. f. tool siap diedit. 3. TOOL OFFSET Saat mendifinisikan Work Offset secara otomatis tool tersebut menjadi acuan bagi Tool berikutnya yang akan digunakan dalam satu pekerjaan yang sama. Misalnya dalam satu pekerjaan itu kita membutuhkan 3 tool yang panjangnya tentu tidak sama. Oleh karena itu kita harus mengukur perbedaan panjang tool tersebut dengan cara: a. pilih munu operasi JOG, pasang Tool pada Spindle lalu tekan SPIN START. b. gerakkan Tool mendekati benda kerja dengan menekan tombol X, Y dan Z, hingga kira-kira 10 mm di atas benda kerja, lalu dengan menggunakan Handy Pulser gerakkan sumbu Z hingga Tool menyentuh bidang atas benda kerja (-Z) c. tekan tombol Menu, pilih softkey Parameter Gambar 29 d. pilih softkey Tool Corr, lalu tekan tombol panah kanan hingga ada softkey Get Comp.
Gambar 30 e. pilih Get Comp., pastikan nomor Tool sama dengan nomor Tool yang akan kita difinisikan, dan tampilan pada sumbu Z f. pada isian G kita masukkan Work Offset yang akan dipergunakan (G54, G55,G56 atau G57 dari bagian 11 point f), lalu tekan Calculate g. setelah L1 terisi berarti panjang Tool telah terdefinisi Gambar 31
Gambar 32 Mendifinisikan Tool Baru (*.avi)] 3.2. MEMBUAT TITIK ACUAN KERJA (WORKPIECE CLAMPING) Langkah-langkah membuat titik acuan kerja: 1. a. pilih menu Operasi JOG 2. b. pasangkan Tool pada Spindle, pilih Tool No. dan isikan difinisi Tool pada Tool data, dan pastikan L1, L2 dan L3 pada 0.000 dan Radius sesaui dengan Tool yang kita pakai
Gambar 18 c. putar Spindle dengan menekan SPIN START (putaran searah jarum jam tombol kiri) 3. d. gerakkan Tool mendekati benda kerja dengan menekan tombol X, Y dan Z, hingga kira-kira 10 mm di atas benda kerja, lalu dengan menggunakan Handy Pulser (Hand Wheel) gerakkan sumbu Z hingga Tool menyentuh bidang atas benda kerja (-Z) Gambar 19. 4. e. tekan tombol Menu, pilih softkey Parameter 5. f. pilih softkey Zerro Offset dari menu baru, dan posisikan kursor pada Work Offset setting yang akan dipakai (G54, G55, G56 atau G57)
Gambar 20. Gambar 21 6. g. tekan softkey Determine, kemudian pada Select Tool Number isikan nomor tool yang sudah disiapkan pada point b, lalu tekan OK 7. h. pastikan di layar muncul posisi Work Offset dan Tool yang kita pilih pada point b dan f, dan Axis Position Z (bila belum tekan Next Axis hingga tampil posisi Z) 8. i tekan Calculate kemudian OK, yang berarti posisi Z sudah terdifinisi Gambar 22. Posisi kursor
Gambar 23. Gambar 24
9. j. naikkan Tool (+Z) hingga kira-kra 10 mm, kemudian geser ke kiri (-X) benda kerja hingga melewati permukaan benda kerja. 10. k. turunkan Tool hingga kira-kira 5 mm di bawah permukaan benda kerja, dan geser sumbu X hingga Tool menyentuh sisi kiri dengan Handy Pulser (+X) Gambar 25. 11. l. tekan softkey Determine, kemudian pada Select Tool Number isikan nomor tool yang sudah disiapkan pada point b, lalu tekan OK 12. m. pastikan di layar muncul posisi Work Offset dan Tool yang kita pilih pada point b dan f, dan Axis Position X (bila belum tekan Next Axis hingga tampil posisi X) 13. n. isikan tool radius dari point b pada isian Offset dengan kompensasi + (plus), misal untuk tool diameter 10 maka isian Offset adalah 5.000 Gambar 26. 14. o tekan Calculate kemudian OK, yang berarti posisi X sudah terdifinisi
15. p. geser Tool menjauhi benda kerja (-X), kemudian geser ke arah +Y hingga melebihi bidang belakang benda kerja, kemudian geser lagi Tool hingga kira-kira di tengah bidang Y (+X) 16. q. geser sumbu Y (+Y) hingga Tool menyentuh bidang belakang benda kerja dengan menggunakan Handy Pulser Gambar 27 17. r. tekan softkey Determine, kemudian pada Select Tool Number isikan nomor tool yang sudah disiapkan pada point b, lalu tekan OK (seperti pengukuran X) 18. s. pastikan di layar muncul posisi Work Offset dan Tool yang kita pilih pada point b dan f, dan Axis Position Y (bila belum tekan Next Axis hingga tampil posisi Y) 19. t. isikan tool radius dari point b pada isian Offset dengan kompensasi - (minus), misal untuk tool diameter 10 maka isian Offset adalah -5.000 20. u tekan Calculate kemudian OK, yang berarti posisi Y sudah terdifinisi Gambar 28
21. v. naikkan Tool hingga bebas dan hentikan Spindel dengan Spindle Stop 22. w. Work Offset baru sudah terbentuk Work Offset (*.avi) 3. PEMROGRAMAN DATA PARAMETER Area ini merupakan tempat menyimpan data-data parameter saat kita menggunakan mode operasi, misalnya spindel data untuk mode otomatis dan jog feedrate untuk mode jog. Data ini hanya diubah saat diperlukan saja, misalnya untuk membatasi spindle speed maximium dan minimum untuk siklussiklus tertentu. Cara mengedit Data parameter adalah: 1. Tekan tombol Menu, pilih softkey Parameter Gambar Tampilan menu 2. Tekan Tanda panah ke atas (recall) bila belum tampil softkey Setting Data 3. Pilih Softkey Setting Data 4. Isikan data parameter sesuai kebutuhan
Gambar : Tampilan Menu Parameter Setting data 4. EDITING R PARAMETER Pada area ini tersimpan data-data arimatika dari part program yang kita buat. Misalnya saat membuat program siklus drilling maka pada parameter R101 sampai R105 akan terisi. Seperti halnya data parmeter nilai R parameter bisa diubah bila diperlukan. Cara mengubah nilai tersebut dengan langkah-langkah sebagai berikut: 1. Tekan tombol Menu, pilih softkey Parameter 2. Tekan Tanda panah ke atas (recall) bila belum tampil softkey R Parameter 3. Pilih Softkey R Parameter 4. Isikan data parameter sesuai kebutuhan
4. MODE OPERASI MANUAL 4.1. JOG MODE Dalam mode operasi ini kita bisa menggerakkan sumbu-sumbu kerja dan juga mengubah putaran spindle dengan mengaur overide (%). Untuk memberikan putaran pada spindle dapat dilakukan dengan menekan tombol SPINDLE LEFT atau SPINDLE RIGHT tergntung kebutuhan, dn tombol SPINDLE STOP untuk menghentikan. Untuk menggerakkan sumbu-sumbu gerak dapat dilakukan dengan cara: 1. Mode Operasi JOG a) pilih mode operasi JOG (manual), dengan menekan tombol JOG hingga di layar nomor 3 muncul tampilan JOG (lihat Gambar 1) b) tekan tombol +X untuk menggerakkan Spindle ke kanan operator, -X untuk ke kiri (ingat spindle ke kanan berarti meja kerja ke kiri) c) tekan tombol +Y untuk menggerakkan Spindle menjauhi operator, -Y untuk mendekati (ingat juga spindle menjauhi berarti meja kerja mendekati operator) d) tekan tombol +Z untuk menggerakan spindle ke atas, -Z untuk ke bawah e) tekan tombol Spindle Left untuk memutar Spindle searah jarum jam, atau Spindle Rightuntuk kebalikannya Gambar 3. Tombol untuk menggerakan Sumbu secara Manual 2. Mode Operasi VAR Langkah-langkag untuk menggerakkan sumbu dengan mode VAR adalah: a) pilih mode operasi JOG b) tekan tombol VAR hingga di layar nomor 4 muncul 1 INC, 10 INC, 100 INC atau 1000 INC (JOG 1 INC = satu kali tekan tombol sumbu akan bergerak 0,001 mm, JOG 10 INC = 0.01 mm, 100 INC = 0.1 mm dan 1000 INC = 1 mm) c) tekan tombol sumbu gerak seperti cara 3 b d) untuk mengembalikan ke mode JOG dengan menekan tombol VAR hingga tanda INC di layar nomor 4 tidak ditampilkan lagi
3. Handy Pulser Langkah-langkag untuk menggerakkan sumbu dengan Handy Pulser adalah a) pilih mode operasi JOG (manual) b) pilih sumbu yang akan digerakkan dengan memutar saklar sumbu (sebelah kiri Handy Pulser) ke arah X, Y atau Z, dan pilih kecepatan gerakkan dengan memutar saklar kecepatan (sebelah kanan) kearah X1 untuk untuk kecepatan 0.001 mm per step, X10 untuk 0.01 mm per step, atau X100 untuk 0.1 mm per step (akan tampil di layar seperti mode VAR) c) gerakkan stepper ke kiri untuk gerakan minus (-), ke kanan untuk plus (+) d) setelah selesai matikan Handy Pulser dengan memutar saklar sumbu ke arah OFF, dan tekan menu operasi VAR hingga di layar nomor 4 tampilan INC tidak ditampilkan lagi Gambar. Tampilan Increment dari Mode VAR dan Handy Pulser Manual (*.avi) 4. MDA MODE Dalam mode operasi ini kita bisa membuat dan menjalankan satu blok program, tetapi tidak termasuk champher ataupun rounding. Program yang telah kita buat akan dijalankan secara otomatis setelah kita tekan tombol CYCLE START. Untuk membatlkannya kita tekan tombol CYCLE STOP. Langkah-langkah pemrograman dengan MDA adalah: a) pilih mode operasi MDA dengan menekan tombol MDA, bila belum muncul input area, tekan tombol Menu, lalu pilih Machine dari softkey, atau dengan menekan tombol dengan huruf M di tengah Gambar. Tombol Menu Utama b) masukkan data untuk gerakan yang dikehendaki, misalnya G0 G54 X20 Y-0 S2000 M3, atau G1 X100 Y-50 F500
Gambar. Tampilan Layar Menu MDA c) jalankan program dengan menekan tombol Cycle Start, dan menghentikanya dengan menekan tombol Cycle Stop dan Reset. Gambar. Tombol Start dan Stop Dengan mode operasi MDA kita bisa menngerakkan sumbu X, Y dan Z, memberikan putaran pada spindle, mengubah tool aktif, mengakses kontrol kran pendingin contoh: G0 G54 X10 Y-10 S2000 M3 M8 T3 D1 ; menggerakkan umbu X dan Y ; putaran spindle & kran pendingin ; mengubah tool aktif menjadi T3 D1 Program MDA (*.avi)
5. MODE OTOMATIS Dalam mode otomatis program dijalankan dan dikontrol penuh oleh memori program. Dalam hal ini ada beberapa persiapan yang harus ada terlebih dahulu yaitu: 1. mesin harus sudah direferensi 2. sudah ada program yang siap dikontrol system 3. sudah disiapkan zerro offset maupun tool offset 4. control keamanan telah diaktifkan 5.1. MEMILIH DAN MENJALNKAN PROGRAM a. tekan tombol Menu b. tekan tombol softkey Program c. tekan tombol panah kanan, lalu softkey Close jika ada program lain yang aktif d. setelah di layar muncul nama-nama program, pilih program yang akan dijalankan dengan menekan kursos ke atas atau ke bawah, lalu tekan softkey Select pada program yang dipilih
e. tekan tombol mode operasi AUTO f. tekan tombol Machine untuk mengetahui posisi titik kerja g. tekan START CYCLE untuk menjalankan program Gambar : Gambar :
5.2. MENJALANKAN PROGRAM DENGAN BLOCK SEARCH Pada dasarnya tidak semua program yang telah kita buat dan tersimpan dalam memori harus kita jalankan dari awal program, tetapi kita dapat membuat lompatan menuju titik atau nomor baris tertentu dari program yang telah kita buat tersebut. Adapun cara untuk membuat lompatan tersebut adalah: a) siapkan program seperti point 5.1 b) dari menu Machine pilih softkey Search c) dari sub menu pilih Search lagi, dan isikan awal program yang diinginkan (misal: N100) lalu tekan OK d) tekan softkey Start B Search e) setelah kembali ke jendela Machine dan pencarian selesai, tekan tombol CYCLE START Mode Otomatis (*.avi) 5.3. MEMBATALKAN PROGRAM Kadang-kadang saat program mulai dijalankan kita baru menyadari ada kesalahan, atau ada alarm dari mesin yang mengharuskan kita untuk menghentikan program yang sedang kita jalankan. Terkadang karena tool yang patah sehingga kita harus menghentikan program untuk mengganti tool dengan yang baru. Cara untuk menghentikan program yang sedang berjalan adalah dengan menekan tombol CYCLE STOP lalu tekan naikkan tool hingga cukup ruang untuk kita cek, lalu tekan RESET. Untuk menjalankan kembali program pada posisi semula dengan memakai cara block Search
5.4. MENJALANKAN PROGRAM EXTERNAL Untuk membuat pekerjaan yang rumit dan kita menggunkan CAM untuk membuat program, kadang program yang terbuat sangat besar sehingga memori mesin tidak mampu untuk memuatnya. Untuk itu mesin menyediakan fasilitas untuk menjalankan program dari external mesin. Langkah-langkah untuk menjalnkan program external adalah: 1. edit program yang akan dijalankan dengan komputer, dan siapkan untuk ditransfer ke mesin dengan PCIN/WINPCIN 2. pilih mode operasi AUTO pada mesin 3. tampilkan layar mode machine dengan menekan tombol M 4. tekan panah kanan hingga ada pilihan sofkey Execut. f. ext. 5. pilih softkey Execut. f. ext. sehingga mesin memberikan pesan Data input in progress 6. transfer program dari komputer, dan pastikan program yang kita transfer diterima oleh mesin dengan munculnya nama program di layar sebelah kanan atas. 7. Jalankan program dengan menekan tombol Cycle Start Gambar Tampilan mode External