Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia p�ISSN:
2541-0849 e-ISSN: 2548-1398
Vol. 7, No.
12, Desember 2022
PENGARUH VARIASI PARAMETER KECEPATAN
POTONG DAN FEEDING TERHADAP WAKTU PEMESINAN PADA PEMBUBUTAN POROS BERTINGKAT
Kevin
Tansir, Edo Sunardi, M. Sobron Y. Lubis, Rosehan
Jurusan
Teknologi Industri Program Studi Teknik Mesin,
Universitas Tarumanagara
Email: [email protected] , [email protected], [email protected] , 4. [email protected]
Abstrak
Parameter merupakan hal yang sangat penting dalam proses pembubutan (Rusnaldy, 2009). Parameter yang baik akan memberikan hasil bubut yang baik dan sesuai dengan keinginan sedangkan parameter yang buruk akan memberikan hasil yang kurang memuaskan dan tidak sesuai dengan yang diinginkan (Purwono, 2021). Menemukan parameter yang sesuai atau parameter rekomendasi merupakan hal yang sangat penting dalam proses pembubutan karena dengan parameter yang sesuai akan didapatkan kualitas hasil bubut yang diinginkan dan proses pembubutan yang paling ekonomis (Gusri & Suryadiwansa, 2021). Salah satu hal yang sangat mempengaruhi biaya dalam proses pemesinan mesin bubut adalah waktu pemesinan (Barat, 2015). Di mana dengan waktu pemesinan yang singkat dalam pembuatan produk maka produk yang dapat dihasilkan akan menjadi lebih banyak dan biaya pemesinan dapat di kurangi (Priohutomo & Prasetyo, 2019). Oleh karena itu menemukan parameter rekomendasi yang memiliki waktu pemesinan tersingkat dalam pembuatan produk menjadi hal yang sangat penting. Dalam penelitian ini dilakukan varasi kecepatan potong dan feed untuk mengetahui pengaruh kecepatan potong dan feed terhadap waktu pemesinan dan untuk menemukan rekomendasi parameter yang memiliki waktu pemesinan paling singkat.
Kata Kunci: bubut, waktu pemesinan, parameter, kecepatan potong, feeding
Abstract
Parameters are
very important in the turning process (Rusnaldy, 2009). Good
parameters will give good lathe results and in accordance with the wishes while
bad parameters will give unsatisfactory results and not as desired (Purwono, 2021). Finding the
appropriate parameters or recommended parameters is very important in the
turning process because with the appropriate parameters, the desired quality of
lathe results and the most economical turning process will be obtained (Gusri & Suryadiwansa, 2021). One of the
things that greatly affects the cost in the lathe machining process is the
machining time. Where with a short machining time in product manufacture, more
products can be produced and machining costs can be reduced. Therefore, finding
the recommended parameters that have the shortest machining time in product
manufacturing is very important. In this study, cutting speed and feed
variations were carried out to determine the effect of cutting speed and feed
on machining time and to find recommendations for parameters that have the
shortest machining time.
Keywords: turning, machining tim,
parameters, cutting speed, feed
Pendahuluan
Pembubutan merupakan salah satu proses pemesinan yang sangat banyak dilakukan. Pembubutan itu sendiri adalah
proses pemesinan yang digunakan
untuk menghasilkan bagian-bagian mesin yang berbentuk silindris (Prasetya, 2015). Proses pembubutan biasanya
dilakukan dengan cara benda kerja
bergerak berputaran di mana
gerakan pahat sejajar terhadap sumbu benda kerja
pada jarak tertentu sehingga akan membuang
permukaan luar benda kerja sehingga
benda kerja dapat terbentuk sesuai dengan bentuk
yang diinginkan (Akhmadi, 2017). Salah satu komponen
yang dibuat dalam proses pembubutan adalah poros (Nugraha, 2020). Poros merupakan komponen
yang banyak sekali digunakan pada mesin. Dalam pembuatan poros sering kali banyak yang belum mengetahui parameter yang tepat
pada pembubutan pembuatan poros (Fauzi & Sumbodo, 2021). Oleh karena itu
dilakukan penelitian ini agar dapat dilakukan analisis terhadap pengaruh variasi kecepatan potong dan feeding dalam pembubutan poros untuk mengetahui proses pembubutan yang paling menguntungkan
dalam pembuatan poros (Susarno, 2012).
Metode Penelitian
Dalam penelitian ini metode yang digunakan adalah metode penelitian eksperimental yang terdiri mulai dari pembuatan desain poros bertingkat hingga proses pembubutan (Jaedun, 2011). Dalam proses pembubutan akan dilakukan pengambilan data dengan menggunakan 5 variasi� kecepatan potong (Vc) yaitu 80 � 120 m/min untuk roughing dan 100 - 140 m/min untuk finishing. Pembubutan juga akan dilakukan dengan menggunakan 2 variasi feed (f) yaitu 0,2 dan 0,3 untuk roughing dan 0,1 untuk finishing di mana semua variasi parameter pembubutan yang digunakan� disesuaikan dengan catalog book mata pahat carbide yang digunakan (Adyuta Farizi, Sutikno, & Sulistyo, n.d.).
Pada proses pembubutan waktu pemesinan akan diukur setelah waktu pemesinan didapatkan barulah akan dilakukan analisa pengaruh variasi kecepatan potong dan feed terhadap waktu pemesinan dalam pembubutan (Pramudito, 2013). Selanjutnya dilakukan pengukuran kekasaran dari permukaan benda kerja yang sudah dibentuk menggunakan surface roughness tester untuk melihat kulitas hasil bubut berdasarkan variasi kecepatan potong (Patriadicka, 2021).
Penelitian diawali dengan pembuatan design poros bertingkat menggunakan aplikasi fusion 360� seperti yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
Gambar 1 Counter Shaft
Untuk pembubutan poros bertingkat pada gambar 1 pembubutan tidak bisa dilakukan hanya dengan satu kali proses sehingga pembubutan dibagi menjadi 2 proses pembubutan proses 1 dan proses 2 (Sidi & Wahyudi, 2013).
Gambar 2 Pembubutan Proses 1
Gambar 3 Pembubutan Proses 2
1.
Bahan
Bahan yang digunakan untuk penelitian,
adalah:
a.
Mata pahat carbide (VBMT160404- MV)
Gambar
4
Mata Pahat Carbide
b.
Baja VCN150 (Diameter 35)
2.
Peralatan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian,
yaitu :
1.
Hardware
a. Mesin
Bubut CNC
Mesin bubut digunakan untuk membentuk
benda kerja menjadi poros bertingkat.
Gambar
5 Mesin Bubut CNC
b.
Surface
Roughntess Tester
Untuk mengukur kekasaran dari benda kerja
yang dibentuk
Gambar
6 Surface roughness tester
2.
Software
a. Fusion
360
Digunakan untuk membuat desain poros
bertingkat�
Hasil dan Pembahasan
Berdasarkan� proses pembubutan menggunakan variasi Vc dan feed didapati waktu pemesinan seperti berikut.
Tabel 1 Proses 1 (feed 0,2)
No |
Process |
Cutting
parameter |
Machining
time |
||
Vc |
feed |
D.O.C |
|||
mm/min |
mm/rev |
mm |
|||
1 |
Roughing |
80 |
0,2 |
0,5 |
3 menit 6 detik |
Finishing |
100 |
0,1 |
0,1 |
33 detik |
|
2 |
Roughing |
90 |
0,2 |
0,5 |
2 menit 47 detik |
Finishing |
110 |
0,1 |
0,1 |
30 detik |
|
3 |
Roughing |
100 |
0,2 |
0,5 |
2 menit 31 detik |
Finishing |
120 |
0,1 |
0,1 |
28 detik |
|
4 |
Roughing |
110 |
0,2 |
0,5 |
2 menit 19 detik |
Finishing |
130 |
0,1 |
0,1 |
26 detik |
|
5 |
Roughing |
120 |
0,2 |
0,5 |
2 menit 8 detik |
Finishing |
140 |
0,1 |
0,1 |
25 detik |
Tabel 2 Proses 1 (feed 0,3)
No |
Process |
Cutting
parameter |
Machining
time |
||
Vc |
feed |
D.O.C |
|||
mm/min |
mm/rev |
mm |
|||
6 |
Roughing |
80 |
0,3 |
0,5 |
2 menit 8 detik |
Finishing |
100 |
0,1 |
0,1 |
33 detik |
|
7 |
Roughing |
90 |
0,3 |
0,5 |
1 menit 55 detik |
Finishing |
110 |
0,1 |
0,1 |
30 detik |
|
8 |
Roughing |
100 |
0,3 |
0,5 |
1 menit 46 detik |
Finishing |
120 |
0,1 |
0,1 |
27 detik |
|
9 |
Roughing |
110 |
0,3 |
0,5 |
1 menit 38 detik |
Finishing |
130 |
0,1 |
0,1 |
26 detik |
|
10 |
Roughing |
120 |
0,3 |
0,5 |
1 menit 31 detik |
Finishing |
140 |
0,1 |
0,1 |
25 detik |
�Gambar 7 Grafik Hubungan Antara Kecepatan Potong dan Waktu Pemesinan
Tabel 3 Kekasaran Permukaan
Benda Kerja 1 - 5
No |
Process |
Cutting
parameter |
Waktu
Pemesinan (s) |
Kekasaran Permukaan (Ra) |
|||
Vc |
feed |
D.O.C |
|||||
mm/min |
mm/rev |
mm |
Diameter
24 |
Diameter
30 |
|||
1 |
Finishing |
100 |
0,1 |
0,1 |
33 |
0,823 |
0,87 |
2 |
Finishing |
110 |
0,1 |
0,1 |
30 |
0,919 |
0,95 |
3 |
Finishing |
120 |
0,1 |
0,1 |
28 |
1,078 |
0,905 |
4 |
Finishing |
130 |
0,1 |
0,1 |
26 |
1,014 |
0,838 |
5 |
Finishing |
140 |
0,1 |
0,1 |
25 |
0,922 |
0,911 |
Tabel 4 Kekasaran Permukaan
Benda Kerja 6 - 10
No |
Process |
Cutting
parameter |
Waktu
Pemesinan (s) |
Kekasaran Permukaan (Ra) |
|||
Vc |
feed |
D.O.C |
|||||
mm/min |
mm/rev |
mm |
Diameter
24 |
Diameter
30 |
|||
6 |
Finishing |
100 |
0,1 |
0,1 |
33 |
0,941 |
0,941 |
7 |
Finishing |
110 |
0,1 |
0,1 |
30 |
1,054 |
0,845 |
8 |
Finishing |
120 |
0,1 |
0,1 |
27 |
0,97 |
0,897 |
9 |
Finishing |
130 |
0,1 |
0,1 |
26 |
0,985 |
0,858 |
10 |
Finishing |
140 |
0,1 |
0,1 |
25 |
1,01 |
0,892 |
Kesimpulan
Berdasarkan data hasil proses pembubutan yang sudah dikumpulkan maka dapat di tarik kesimpulan bahwa semakin tinggi nilai kecepatan potong (Vc) semakin singkat pula waktu pemesinannya (t) hal ini bisa dilihat pada� Grafik Hubungan Antara Kecepatan Potong dan Waktu Pemesinan dimana terlihat bahwa seiring dengan peningkatan nilai kecepatan potong (Vc) dari 80 m/min hingga 120 m/min, waktu pemesinan mengalami penerunan nilai secara berkala dari 3 menit 6 detik untuk kecepatan potong 80 m/min hingga menjadi 2 menit 8 detik untuk kecepatan potong 120 m/min. Selain itu dari grafik juga dapat disimpulkan bahwa semakin besar feed (f) yang digunakan maka semakin singkat pula waktu pemesinannya (t). Dimana feed 0,3 memiliki waktu pemesinan yang lebih singkat dibandingkan dengan feed 0,2 untuk nilai kecepatan potong (Vc) yang sama.
BIBLIOGRAFI
Adyuta Farizi, Z., Sutikno, Endi,
& Sulistyo, Erwin. (n.d.). PENGARUH VARIASI SUDUT POTONG MAYOR DAN
FEEDING TERHADAP KEKASARAN PERMUKAAN HASIL PROSES BUBUT TIRUS ALUMINIUM 6061.
Akhmadi, Amin Nur. (2017). Studi Komparasi
Nilai Kekasaran Bahan Pada Proses Pembubutan dengan Media Pendingin Dromus dan
oli SAE 40 Pada Baja St 37. Nozzle: Journal Mechanical Engineering, 6(2).
Barat, Aswinur. (2015). Analisa Perhitungan
Waktu dan Biaya Produksi pada Proses Drilling. LONTAR Jurnal Teknik Mesin
Undana (LJTMU), 2(2), 1�6.
Fauzi, Ahmad, & Sumbodo, Wirawan.
(2021). Pengaruh Parameter Pemakanan Terhadap Kekasaran Permukaan ST 40 pada
Mesin Bubut CNC. Jurnal Dinamika Vokasional Teknik Mesin, 6(1),
46�57.
Gusri, Akhyar, & Suryadiwansa, Harun.
(2021). PEMODELAN DAN SIMULASI BAUT ULIR UNTUK PENYAMBUNG TULANG RETAK DARI
MATERIAL Ti-6Al-4V ELI.
Jaedun, Amat. (2011). Metodologi penelitian
eksperimen. Fakultas Teknik UNY, 12.
Nugraha, Hari Din. (2020). Perancangan
Poros Utama Mesin Bubut Kayu. MESA
(Teknik Mesin, Teknik Elektro, Teknik
Sipil, Arsitektur), 4(1),
7�12.
Patriadicka, Gerry. (2021). STUDI
EKSPERIMEN PENGARUH VARIASI BESARAN SUDUT BUANG DAN SUDUT BEBAS MENGGUNAKAN
PAHAT TEPI RATA DENGAN MATERIAL PAHAT HSS TERHADAP KEKASARAN PERMUKAAN PADA
PROSES PEMBUBUTAN BENDA KERJA PRAKTIKUM MAHASISWA POLMAN BABEL DENGAN MATERIAL
BENDA KERJA ST 41. Politeknik Manufaktur Negeri Bangka Belitung.
Pramudito, Aria. (2013). Pengembangan media
pembelajaran video tutorial pada mata pelajaran kompetensi kejuruan standar
kompetensi melakukan pekerjaan dengan mesin bubut di SMK Muhammadiyah 1 Playen.
Jurnal Pendidikan Teknik Mesin, 1(1), 1�12.
Prasetya, MochammadLatif. (2015). Pengaruh
Variasi Feed Rate, Geometri Pahat, dan Cutting Fluid Terhadap Surface Roughness
Alumunium 6061 Hasil Proses Turning. Universitas Brawijaya.
Priohutomo, Triono, & Prasetyo, Riyan.
(2019). OPTIMASI PROSES PEMESINAN SUDU TURBIN FD FAN TERHADAP WAKTU DAN BIAYA
PRODUKSI. Jurnal Online Sekolah Tinggi Teknologi Mandala, 14(2),
56�67.
Purwono, Edi. (2021). PENGARUH PENGETAHUAN
DAN KETERAMPILAN TERHADAP KINERJA OPERATOR MESIN. Jurnal TEDC, 15(1),
15�24.
Rusnaldy, Rusnaldy. (2009). Proses simulasi
untuk menentukan besarnya gaya potong pada proses bubut. ROTASI, 11(1),
29�32.
Sidi, Pranowo, & Wahyudi, Muhammad
Thoriq. (2013). Aplikasi metoda taguchi untuk mengetahui optimasi kebulatan pada
proses bubut CNC. Jurnal Rekayasa Mesin, 4(2), 101�108.
Susarno, Ardiyan. (2012). Studi Pengaruh
Sudut Potong Pahat Hss Pada Proses Bubut Dengan Tipe Pemotongan Orthogonal
Terhadap Kekasaran Permukaan. Universitas Muhammadiyah Surakarta.
������
Copyright holder: Kevin Tansir, Edo Sunardi,
M. Sobron Y. Lubis, Rosehan (2022) |
First publication right: Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia |
This article is licensed under: |