III RANCANGAN DAN PROFIL GIG! GERGAJI A. Tipe Gigi Meskipun mungkin banyak terdapat bentuk-bentuk gigi gergaji, padaa dasarnya hanya terdapat tiga atau empat bentuk pokok. Empat bentuk atau tipe gigi gergaji itu dilihat pada gambar berikut. Gambar 1. Tipe-tipe Gigi Gergaji Tipe standard atau tipe N, bentuknya seperti huruf N dengan dasar lekukan yang tumpul. Tipe ini dapat dikatakan tipe awal atau tipe yang paling primitif atau sederhana. Gigi kuat, tetapi lekukannya sempit. Lekukan gigi berfungsi untuk menampung serbuk gergaji. Karena lekukan yang sempit, proses mengergaji menjadi lambat. Gigi tipe ini biasanya digunakan pada gergaji pita sempit atau gergaji pita meja untuk mengerjakan komponen-komponen kursi, meja dan sebagainya. Hasil irisannya kasar. Pada tahun 70-an, gergaji para blandong kehutanan memiliki gigi tipe seperti ini dan hasilnya dapat ditebak, yaitu menggergaji sangat lambat. Untuk mempercepat proses menggergaji, mereka mencoba memperluas lekukan gigi dengan jalan menghilangkan gigi secara berseling. Tipe O dengan bentuk gigi seperti pada tipe N, tetapi dengan lekukan yang datar dan luas, sehingga dapat menampung serbuk gergaji yang banyak. Tipe ini banyak digunakan pada gergaji pita lebar. Proses menggergaji dapat berjalan cepat, karena jarak antar gigi yang berjauhan, beban setiap gigi menjadi berat. Gergaji
dengan gigi tipe ini cocok untuk menggergaji kayu yang lunak. Untuk memperkuat gigi, pada ujung gigi dipasang titik baja. Jadi sepertiga atau seperempat bagian gigi paling atas atau ujung terbuat dari baja khusus yang ditempelkan di situ dengan pengelasan. Dengan ujung titik baja, gergaji dapat membelah kayu-kayu yang lebih rapat atau lebih keras. Hasil irisannya kasar. Tipe S, dengan punggung gigi melengkung ke atas menjauhi dasar gigi, membuat gigi menjadi sangat kuat. Umum digunakan pada gergaji pita lebar dan gergaji lingkar yang besar. Hasil irisannya halus. Tipe S berpunggung rata, merupakan modifikasi tipe S. Gigi cukup kuat, hasil irisan cukup halus, banyak digunakan pada gergaji pita lebar dan gergaji lingkar yang besar. B. Sudut-sudut Gigi Dari hal sudut gigi dikenal atau dibedakan sudut pemotongan, sudut ketajaman atau sudut kekuatan dan sudut pembebasan (lihat gambar). Masing-masing mempunyai sifat dan kegunaannya sendiri-sendiri. Sudut pemotongan (hook angle) atau sudut alpha, menentukan arah potongan gigi terhadap kayu. Semakin kecil sudut pemotongan, semakin halus irisannya, tetapi terlalu kecil, gigi tidak akan memotong kayu. Semakin besar sudut pemotongan, semakin kasar insannya dan terlalu besar sudut, gigi akan terbawa oleh kayu dan tidak memotong. Sudut pemotongan mi bergerak antara 20 hingga 30 o. Sudut ketajaman (sharpness angle), disebut sudut beta. Sudut ini menentukan kekuatan gigi atau ketajaman gigi. Semakin keras kayu yang digergaji, semakin besar sudut beta. Besar sudut mi berkisar antara 40 hingga 60. Sudut pembebasan (clearance angle) disebut pula sudut gama, berfungsi mengurangi gesekan antara punggung gigi dengan kayu, mengurangi panas yang tejadi dan memelihara gigi menjadi lebih tahan lama. Besar sudut ini minimal 5 o.
C. Giwaran Dalam membelah kayu, gigi gergaji akan membelah kayu tidak seperti pisau atau parang membelah kayu, tetapi masing-masing gigi akan merobek kayu seperti halnya tatah menatah kayu. Dalam hal ini masing-masing gigi akan merobek atau memotong kayu melintang serat. Pada saat menggergaji, terjadi gesekan antara gigi dengan kayu dan menimbulkan panas. Panas menyebabkan gigi memuai dan pemuaian gigi menyebabkan gigi terjepit oleh kayu dan sukar untuk digerakkan. Untuk menghindari kemacetan ini, ujung gigi kemudian dilebarkan sehingga lebar ujung gigi menjadi 1 sampai dua kalinya tebal bilah gergaji. Pelebaran ujung gigi ini disebut giwaran. Jadi fungsi giwaran atau melebarnya ujung gigi iyalah untuk menghindari terijepitnya gigi oleh kayu karena pemuaian yang terjadi akibat gesekan yang terus menerus antara gigi dan kayu. Giwaran dapat pula dilakukan dengan tidak perlu melebarkan ujung gigi gergaji. Untuk memberikan ruang pemuaian pada bilah dan gigi gergaji, maka ujung gigi, seperempat sampai sepertiga tinggi gigi, dibengkokkan ke samping pada arah yang bergantian untuk masing-masing gigi yang berurutan. Dengan demikian akan tercipta ruang yang cukup ketika kayu diubah menjadi serbuk pada saat proses menggergaji, sehingga gigi dan gergaji tidak teijepit oleh kayu. Pada gergaji yang memotong melintang serat yaitu gergaji pemotong ujung, profil gigi berbeda dengan gigi membelah kayu. Apabila untuk memotong melintang digunakan gigi membelah, maka gigi tidak akan pernah memotong serat. Potongan serat akan terjadi karena gesekan yang dipaksakan oleh sisi samping bukan oleh mata gigi. Akibatnya, kayu bukan terpotong tetapi terobek secara kasar. Selain itu gigi juga akan mudah mengalami kerusakan. Untuk mengatasi hal profil gigi dibuat beda, yaitu dengan membuat ujung atau mata gigi arahnya miring terhadap tebal gigi atau bilah. bukan tegak lurus seperti pada gigi membelah. Dengan demikian, mata gigi akan dapat memotong serat kayu dengan sudut yang miring bukan tegak lurus seperti pada gigi membelah. Baru kemudian ujung atau gigi dilebarkan membentuk giwaran.
D. Jarak Antar Gigi dan Kedalaman Lekukan Jarak antar gigi dan kedalaman lekukan merupakan dua hal yang saling berkaitan. Makin besar diameter kayu, gergaji semakin lebar atau semakin besar dan gigi juga semakin besar. Semakin besar gigi, semakin besar pula jarak antar gigi. Jarak antar gigi yang terlalu besar akan melemahkan gigi, karena beban gigi untuk mengerat kayu menjadi terlalu besar. Sebaliknya jarak antar gigi yang terlalu dekat, kurang memberikan ruang yang cukup untuk menampung serbuk gergaji, sehingga proses gergaji menjadi lambat. Karenanya terdapat jarak antar gigi yang optimal, yaitu memberikan ruang yang cukup untuk serbuk gergaji, tetapi beban gigi tidak terlalu berat. Jarak antar gigi yang optimal ini dapat dilihat pada tabel berikut.
Dari tabel di atas nyatalah bahwa terdapat ratio tertentu antara tinggi gigi dengan jarak antar gigi, yaitu antara 3:7 pada gergaji pita lebar 8 inci atau 20 cm untuk kayu yang sangat keras sampai 1:4 untuk gergaji pita lebar 4 inci atau 10 cm untuk semua kekerasan kayu. Padaa gergaji pita yang lebih lebar, ratio ini sedikit lebih besar pada kayu yang lebih keras atau jarak antar gigi relatif yang lebih pendek. E. Jumlah Gigi Untuk gergaji bundar, pada diameter yang sama, jumlah gigi dapat bervariasi. Makin banyak gigi, berarti jarak antar gigi makin pendek, lekukan makin sempit, atau gigi semakin kecil. Dengan gigi yang semakin kecil atau dengan gigi yang semakin banyak, irisan akan semakin halus, tetapi suara gesekan semakin nyaring, energi yang diperlukan semakin besar dan proses menggergaji semakin lama. Sebaliknya dengan jumlah gigi yang semakin sedikit, berarti gigi semakin besar dan lekukan semakin luas. Dengan gigi seperti ini, proses menggergaji akan semakin cepat, energi yang diperlukan semakin kecil, suara gesekan semakin tenang. tetapi hasil irisan semakin kasar. Oleh karenanya perlu dicari jumlah gigi yang optimal untuk masing-masing diameter gergaji dan jenis kayu, sehingga diperoleh irisan yang tidak terlalu kasar tetapi dengan proses menggergaji yang cepat. Di bawah ini diberikan tabel jumlah gigi untuk gergaji utama membelah kayu bulat dengan gigi sisipan dan jumlah gigi untuk gergaji ulang dengan gigi biasa.
F. Titik Baja, Gigi Tempelan dan Gigi Sisipan Kayu daun lebar dan daerah tropika banyak yang mengandung silika. Kandungan silikanya bahkan melebihi 0,3% sehingga sangat mudah untuk menumpulkan mata gergaji. Untuk mengantisipasinya, mata gergaji atau ujung gigi diberi titik baja (stellite facing) ). Dengan perlakuan ini, gigi menjadi tidak mudah tumpul ataupun patah dan lebih tahan lama. Titik baja banyak digunakan pada gigi tipe O,
karena jarak antar gigi yang terlalu jauh, gigi memerlukan perkuatan untuk dapat mengerat atau memotong kayu dengan baik. Gigi tempelan terbuat dari baja yang diperkuat dengan molybdenum, tungsten atau vanadium sampai pada da cobalt yang diperkuat dengan chromium dan tungsten yang memiliki kekerasan yang sangat tinggi. Gigi ini umumnya digunakan pada g gergaji bundar dan memiliki umur pakai atau umur perawatan (antara dua pengasahan) sampai 8 kalinya gigi biasa. Gigi sisipan adalah ujung gigi yang dipasang atau disisipkan pada bagian depan gigi dengan perangkatnya terpasang t dengan kuat sampai pada lekukan gigi. Diperlukan perangkat khusus agar ujung gigi dapat tertanam atau menempel dengan kuat pada gigi aslinya. Gigi sisipan terdapat pada gergaji bundar diameter besar untuk membelah kayu-kayu kayu tropika daun lebar dengan kerapatan tinggi dan kayukayu-kayu bulat yang membeku pada musim dingin. Terdapat dua macam bentuk ujung gigi, bentuk pendek dan bentuk panjang. Bentuk Ben yang panjang lebih lebar daripada pada bentuk yang pendek dan meredam getaran lebih baik.dari dua bentuk ini terdapat beberapa tipe menurut luas lekukannya, annya, dan luas lekukan 1,5 sampai 4 inci persegi.