BAB VI Mesin Shaping I Tujuan Pembelajaran Umum : 1. Mahasiswa mengetahui tentang fungsi fungsi mesin shaping. 2.Mahasiswa mengetahui tentang alat alat potong di mesin shaping. 3. Mahasiswa mengetahui tentang perlengkapan mesi shaping. Tujuan Pembelajaran Khusus 1. Mahasiswa dapat menyebutkan fungsi fungsi mesin shaping. 2. Mahasiswa dapat menyebutkan bagian bagain utama mesin shaping. 3. Mahasiswa dapat menyebutkan macam macam alat potong di mesin shaping beserta fungsinya. 4. Mahasiswa dapat menyebutkan perlengkapan mesin shaping. 5. Mahasiswa dapat menyebutkan sudut sudut pada alat potong mesin mesin shaping. VI-1
VI.1. Fungsi fungsi mesin shaping. Mesin shaping dirancang dengan prinsip kerja alat potong bergerak lurus dan benda diam. Dengan cara kerja seperti tersebut maka mesin dapat menghasilkan benda kerja berbentuk bidang datar, bidang miring. Gambar VI-1 Benda kerja hasil mesin shaping VI.2. VI.2.1. Gerakan gerakan yang terdapat pada mesin shaping. Gerakan utama Pahat bergerak maju. Benda kerja dicekam pada ragum diatas meja mesin. Besarnya kecepatan harus mengikuti aturan agar alat potong, benda kerja tidak rusak dan hasil shaping yang baik. Pada mesin planning, gerakan utamanya adalah benda kerja yang bergerak. Gambar VI-2 Gerakan utama (gerakan pahat maju) VI.2.2. Gerakan kedalaman pemakanan, Gerakan ini untuk memungkinkan terjadinya pemakanan. Besarnya gerakan ini tergantung pada besarnya alat potong dan kemampuan mesin untuk memotong benda kerja, VI-2
Gambar VI- 3 Gerak kedalaman pemakanan. VI.2.3. Gerak pemakanan. Benda kerja bergerak relative terhadap pahat sepanjang benda kerja. Gambar VI- 4 Gerak Pemakanan VI.3. Tipe mesin shaping dan bagian bagian utama mesin shaping. Mesin shaping terdiri dari mesin shaping horizontal, mesin shaping vertikal. Mesin shaping horisontal dapat digunakan pekerjaan bentuk bentuk seperti balok, bidang datar, bidang miring, alur. Pada pekerjaan alur diameter dalam silinder, mesin shaping vertikal akan lebih mudah mengerjakannya.mesin shaping vertikal ini sering disebut juga sebagai mesin sloting. Bentuk lain dari mesin ini adalah mesin planning. Mesin ini mempunyai gerak utamanya adalah pergerakan benda kerja kea rah memanjang. Mesin ini digunakan untuk benda kerja yang panjang. VI-3
Horisontal Shaping Slotting Planing Gambar VI- 5 Macam macam mesin shaping VI.3.1. Bagian bagian utama mesin shaping horizontal. a, Rangka mesin b, Pully yang terhubung langsung pada motor listrik. c, Ram d, Tools head e, Meja mesin Gambar VI- 6 Mesin shaping horisontal VI-4
VI.4. Pencekaman Benda kerja. Benda kerja dicekam oleh ragum mesin yang terpasang pada meja mesin. Parallel pad digunakan untuk membantu mensejajarjan antara bidang yang dikerjakan dengan bidang yang berlawanan. Pada saat pemasangan benda kerja, gunakan palu plastic untuk menekan benda kerja agar benar benar menyentuh parallel pad. Sebelum benda kerja diletakan pada ragum pastikan bahwa raum, parallel pad dan benda kerja bersih dari kotoran terutama benda benda kecil seperti chip atau tatal bekas pemotongan. Gambar VI- 7 Pencekaman benda kerja VI.5. VI.5.1. Alat alat potong di mesin shaping; Alat alat potong di mesin shaping hampir sama dengan alat potong pada mesin bubut, namun bahan carbide jarang dipakai pada mesin ini. Carbida tidak tahan terhadap gaya kejut dimana pada mesin shaping alat potong selalu mengalami gaya kejut pada saat menumbuk benda kerja. Pahat sisi miring Gambar VI- 8 Pahat sisi miring VI-5
Pahat sisi miring digunakan pada pengerjaan pengasaran dimana dalam pemakanan mampu lebih dalam dibandingkan pahat yang lain. Terdapat dua macam pahat sisi miring, kiri dan kanan. Pahat dikatakan pahat kiri bila benda kerja bergerak dari kiri ke kanan dan dikatakan pahat kanan bila benda kerja bergerak dari kanan ke kiri. VI.5.2. Pahat netral Gambar VI- 9 Pahat netral Pahat netral dapat digunakan pada gerakan benda kerja arah kanan atau kiri. Karena ujung pahat berbentuk radius maka pahat ini dapat menghasilkan permukaan yang lebih halus dibandingkan dengan pahat sisi miring. VI.5.3. Pahat alur Gambar VI- 10 Pahat alur Pahat alur digunakan untuk pembuatan alur pada sebuah bidang. Gerakan yang terjadi pada pahat ini hanya dua yaitu gerak utama pahat maju dan gerak dalam pemakanan. Gerak pemakanan digantikan dengan lebar pahat alur. VI-6
VI.6. Pencekaman pahat shaping. Pahat shaping dicekam pada bagian tool head mesin shaping. Panjang pahat yang keluar dari pencekam jangan terlalu kelua (sependek mungkin) agar tidak terjadi lenturan. Posisi pahat dapat diatur kemiringannya. Gambar VI- 11 Pencekaman pahat shaping Pada saat pemotongan, pahat bergerak kedepan dimana pahat dibebani oleh gaya pemotongan. Bila pahat bergerak kebelakang maka pahat akan terangkat sehingga tidak terjadi penekanan terhadap pahat dari arah belakang. Gambar VI- 12 Posisi pahat saat pemakanan dan mundur. VI.7. Mekanisme gerakan pahat dan pengaturannya. Pahat shaping bergerak maju mundur yang dihasilkan oleh satu mekanisme rockerarm (lengan pengerak) yang bergerak mengikuti Crank Wheel (roda) Panjang langkah dan kecepatannya harus diatur sesuai dengan dimensi dan bahan benda kerja. VI-7
a; Blok engkol b; Roda penggerak c; Pin pada blok engkol d; Rocker arm e; Pivot point f; Motor pengerak g; Joint h; Ram / Lengan i; Panjang langkah = L Gambar VI- 13 Mekanisme gerak mesin shaping Panjang langkah (L) dihitung berdasarkan ketentuan Panjang benda kerja + langkah awal (20mm) + langkah akhir (10mm). Untuk mengatur panjang langkah (L) pada mesin, pin pada blok engkol dapat diatur posisinya sepanjang blok engkol. VI.8. Perhitungan kecepatan pahat. Gerak maju pahat pada mesin shaping tidak konstan. Hal ini disebabkan oleh mekanisme gerak melingkar yang diubah menjadi gerak lurus pada roker arm dan pin pada blok engkol. VI-8
Gambar VI- 14 Mekanisme kecepatan gerak maju/mundur mesin shaping Pada saat gerak maju, pahat bergerak dari A ke B, sedangkan pada langkah mundur pahat bergerak dari B ke A sehingga panjang langkah maju dan mundur adalah sama. Sudut tempuh pada saat maju berbeda dengan sudut tempuh saat mundur dimana sudut tempuh maju lebih besar. Dengan kondisi seperti tesebut serta putaran motor listrik adalah konstan maka kecepatan saat maju lebih rendah dari pada saat mundur. Hal ini berdampak baik karena dengan kecepatan yang lebih rendah maka gaya yang dihasilkan pada saat maju lebih besar dari pada gaya saat mundur. Pengaturan kecepatan pada mesin shaping dapat dilakukan dengan mengubah susunan gigi pada tuas pengatur kecepatan. VI-9