PARAMETER PEMOTONGAN MESIN FRAIS

Parameter Pemotongan Mesin Frais

Parameter pemotongan adalah syarat - syarat teknis yang berkaitan dengan pemotongan material. Efektivitas dan efisiensi merupakan dua hal yang dibutukan dalam proses produksi untuk mencapai keuntungan yang maksimal. Efektivitas dan efisiensi ini sangat dipengaruhi oleh parameter pemotongan. Parameter pemotongan mesin frais diantaranya adalah kecepatan potong (cutting speed), kecepatan putar (speed), kecepatan asutan (feed rate) dan kedalaman penyayatan (defth of cut).

1. Kecepatan Potong (Cutting Speed/Cs)

Kecepatan potong yaitu panjang lintasan sisi potong yang dihasilkan dalam satu menit. Pada mesin frais,kecepatan potong adalah jumlah keliling pisau mesin frais yang menyayat benda kerja selama satu menit. Semakin banyak putaran pisau frais dalam satu menit maka keliling pisau yang dihasilkan akan semakin panjang.

Material yang disayat dalam satu menit akan semakin banyak jika kecepatan potongnya tinggi tetapi pisau frais akan menerima beban yang sangat tinggi karena harus menyayat benda kerja sebanyak - banyaknya. Sementara jika kecepatan potong pisau frais terlalu rendah maka pengefraisan akan tidak efisien karena benda kerja yang tersayat hanya sedikit.

Untuk mengatasi permasalahan tersebut maka diperlukan batas kecepatan potong pisau frais yang bergantung pada bahan pisau frais dan bahan material yang disayatnya. Semakin lunak bahan yang disayat dan semakin keras pisau frais yang digunakan maka semakin besar keccepatan potongnya, begitupun sebaliknya. Berikut adalah tabel batas kecepatan potong yang diizinkan untuk pisau frais carbide dan HSS (Hight Speed Steel).

Secara matematis, kecepatan potong dapat ditulis dalam rumus berikut:

Keterangan:

Cs        = Cutting Speed/Kecepatan Potong (meter/menit)
D         = DiameterPisau Frais (mm)
N         = Speed/Kecepatan Putar (Rotary Per Minute/rpm)
1000    = Konversi dari mm ke meter

2. Kecepatan Putar (Speed)

Kecepatan putar mesin frais dapat dihitung dengan rumus berikut:

Keterangan:

Cs        = Cutting Speed/Kecepatan Potong (meter/menit)
D         = Diameter Pisau Frais (mm)
N         = Speed/Kecepatan Putar (Rotary Per Minute/rpm)
1000    = Konversi dari mm ke meter

3. Kecepatan Asutan (Feed Rate)

Kecepatan asutan (feed rate) yaitu panjang gerakan benda kerja yang diumpankan ke putaran pisau per satuan waktu atau per satu kali putaran pisau. Jadi, kecepatan asutan adalah panjang benda kerja yang tersayat oleh pisau frais setiap satu putaran pisau frais.

Di dalam proses pengefraisan terdapat dua jenis asutan yaitu up milling dan down milling. Up milling yaitu asutan yang berlawanan dengan putaran pisau dan down milling yaitu asutan yang searah dengan putaran pisau.

Kecepatan asutan mesin frais dapat dihitung dengan rumus berikut:

F = n x f x N

Keterangan:

F        = Kecepatan Asutan
n        = Putaran Spindel (rpm)
N       = Jumlah Flute/sisi potong / gigi alat potong
f         = Kecepatan potong per sisi potong/gigi

Kecepatan asutan per gigi feed per tooth dapat dilihat pada tabel di bawah ini:

4. Kedalaman Penyayatan (Depth of Cut)

Kedalaman penyayatan yaitu jumlah kedalaman pisau frais masuk ke dalam benda kerja dalam satu kali penyayatan. Untuk beberapa jenis pisau frais, kedalaman penyayatan terjadi dalam dua arah yaitu penyayatan aksial (Axial Depth of Cut) dan kedalaman penyayatan radial (Radial Depth of Cut). Kedalaman penyayatan aksial yaitu kedalaman penyayatan yang sejajar dengan sumbu pisau frais sedangkan penyayatan radial yaitu kedalaman penyayatan yang melintang terhadap sumbu pisau frais.

Kedalaman penyayatan tidak boleh terlalu besar atau terlalu kecil. Kedalaman penyayatan yang terlalu besar dapat menyebabkan pisau frais menjadi patah sedangkan kedalaman penyayatan yang terlalu kecil menyebabkan proses pengefraisan menjadi tidak efisien.