Cara Kerja Mesin Scrap

               Dalam pembuatan sebuah produk tentunya kita tidak akan luput dari mesin, maka dari itu pentingnya kita memahami dan mengetahu cara kerjanya, dengan mengetahui hal tersebut maka kesalahan-kesalahan yang kemungkinan bisa timbul akan bisa diminimalisir dengan mengetahui dasar terlebih dahulu, sebelum melju ke proses pemesinan.Perlu diingat bahwa mesin yang kita gunakan bukanlah manusia yang mempunyai hati, jadi kunci keberhasilanya adalah dengan mengetahui dan memahami agar kejadian kejadian yang kita tidak inginkan tidak terjadi pada diri kita ini.Didalam industri maupun di dalam ruang lingkup praktikum di kampus maupun di SMK sangalah di anjurkan untuk mencapai keselamatan kerja ini.

Setelah anda memahami prakata diatas anda bisa melanjutkan untuk memahami dan mempelajar tentang Proses dan Prinsip Kerja Mesin Skrap ini.

Ada tiga macam prinsip kerja yang dihasilkan dari skrap ini diantarnya adalah:1. InputMesin dijalankan oleh motor listrik yang menggerakkan sistem transmisi roda gigi lalu akan menggerakkan  pinion ( roda gigi kecil ), pinion ini akan menggerakan roda gigi yang dihubungkan dengan ram. Kemudian ram inilah yang akan menggerakan pahat dan menghasilkan gerak potong secara translasi. Dari sistem transmisi tadi, putaran motor listrik diubah menjadi gerak translasi meja kerja oleh mekanisme rachet sehingga meja dapat bergerak melakukan gerak makan.

2. Proses ProcessGerak potong dilakukan oleh pahat yang bergerak translasi dan gerak makan dilakukan oleh benda kerja yang bergerak secara translasi.3.  Outputa. Benda kerja yang sudah dibentuk sesuai dengan keinginanb. Geram (sisa hasil pemotongan)

Prinsip Kerja Proses SkrapPrinsip kerja proses skrap adalah gerak potong dilakukan oleh pahat yang bergerak translasi dan gerak makan dilakukan oleh benda kerja yang bergerak secara translasi.

Setalah membaca dan memahami artikel ini diharapkan mengerti akan:1. Pengertian Proses Skrap2. Prinsip Kerja Mesin Skrap, dan3. Prinsip Kerja Proses Skrap

Sekian ya dan termikasih telah membaca artikel ini dan semoga artikel ini berguna serta bermanfaat.

Definisi Mesin Sekrap

Mesin sekrap adalah mesin ini digunakan untuk pengerjaan permukaan yang meliputi bidang-bidang datar, bidang menyiku saling tegak lurus, bidang alur buntu dan tembus, bidang bertingkat, dan bidang bersudut. Proses pemotongannya menggunakan suatu gerak bolak-balik yang menghasilkan pemotongan linier sesuai panjang langkah. Mesin sekrap mempunyai gerakan, yaitu bendanya relatif diam, sedangkan mata potongnya bergerak linier. Sebaiknya, pada mesin ketam benda kerja bergerak linier dan mata potongnya relatif diam (Umaryadi, 2006).

Mesin sekrap atau shaping machine adalah suatu mesin perkakas yang digunakan untuk mengubah permukaan benda kerja menjadi permukaan rata baik bertingkat, menyudut, dan alur. Sesuai dengan bentuk dan ukuran yang dikehendaki.

Prinsip Kerja Mesin Sekrap

Mesin sekrap dapat dipakai untuk mengerjakan benda kerja sampai sepanjang 800 mm, berpegang pada prinsip gerakkan mendatar. Pada langkah pemakanan akan menghasilkan beram (tatal logam) dari benda kerja, panjang langkah diatur dengan mengubah jalan keliling pasak engkol pada roda gigi penggerak, karenanya menambah atau mengurangi ayunan engkol, pemindahan ini diatur dengan memutar poros pengatur langkah yang akan memutar roda gigi kerucut dan menggerakan batang berulir yang mengatur penggerak blok engkol.

Mesin sekrap menghasilkan permukaan-permukaan yang datar hal ini dicapai oleh pahat yang bergerak horizontal ke depan dengan benda kerja dibawahnya tegak lurus padanya, Benda kerja tetap diam pada waktu pahat menyayat dan berpindah pada langkah balik pahat, maka penyelesaian akhir tergantung pada bentuk pahat, kecepatan pahat (tergantung pada jenis logam yang disekrap) dan penerapan cairan pendingin yang tepat.

Cara Pengerjaan Sekrap

Berdasarkan Pengerjaan pada mesin sekrap mempunyai cara-cara untuk melakukan pengerjaan tersebut. Adapun cara pengerjaan mesin sekrap antara lan:

Sekrap datar

Menyekrap datar adalah bahwa gerak menyayatnya kearah mendatar dari kiri ke kanan atau dari kanan ke kiri, arah gerakan pahat tersebut tergantung pada posisi pahat atau dari bentuk sudut-sudut bebasnya, jika pahat tersebut berbentuk pahat kanan maka penyayatannya dimulai dari sebelah kanan ke kiri dan sebaliknya.

Sekrap Tegak

Menyekrap tegak maka gerak penyayatannya pahat berlangsung dari atas ke arah bawah secara tegak lurus, dalam hal ini pergerakkan sayatan pahat dilakukan dengan memutar eretan pahat dengan tangan. Tebal pemakanan hendaknya tipis saja ± 0,5 mm

Sekrap Sudut

Jika menyekrap bagian yang menyudut maka gerak penyayatannya di lakukan dengan memutar eretan pahat yang kedudukannya menyudut sesuai dengan besarnya sudut yang di sekrap.

Sekrap Alur

Alur yang dapat disekrap adalah alur terus luar, alur terus dalam, alur buntu dan alur tembus.

Bagian-Bagian Dari Mesin Sekrap

Berdasarkan bagian- bagian pada mesin sekrap terdapat 18 bagian. Adapun bagian-bagian dari mesin sekrap adalah sebagai berikut:

1. Support/eretan tegak2. Pelat pemegang pahat3. Tool post/ penjepit pahat4. Ragum5. Meja6. Penjepit7. Tuas kedudukan eretan8. Tuas kedudukan langkah9. Lengan10. Rangka11. Tombol On-Off12. Tuas penjalan13. Tuas pengatur kecepatan14. Pengatur jarak langkah15. Motor16. Eksentrik penggerak17. Eretan meja arah18. Eretan meja arah tegak

Macam-Macam Mesin Sekrap

Berdasarkan macam-macam mesin sekrap terdiri dari menurut cara kerjanya dan menurut tenaga penggeraknya. Adapun macam-macamnya adalah sebagai berikut:

1. Menurut cara kerjanya:

Mesin sekrap biasa, dimana pahat sekrap bergerak mundur maju menyayat benda kerja yang

terpasang pada meja mesin.

Planer, dimana pahat (diam) menyayat benda kerja yang dipasang pada meja mesin dan

bergerak bolak-balik.

Sloting, dimana gerakan pahat adalah vertikal (naik-turun), digunakan untuk membuat alur pasak

pada roda gigi dan pully.2. Menurut tenaga penggeraknya:

Mesin sekrap engkol: gerak berputar diubah menjadi gerak bolak-balik dengan engkol.

Mesin sekrap hidrolik: gerak bolak-balik lengan berasal dari tenaga hidrolik.

Pengelompokkan Mesin Sekrap

Pengelompokkan mesin sekrap terbagi atas dua pengelompokan, yaitu menurut desainnya dan menurut fungsinya. Berikut merupakan pembagian menurut kelompoknya masing-masing. Menurut desainnya mesin sekrap dikelompokkan sebagai berikut:

Pemotong dorong horizontal

1. Jenis biasa (pekerjaan biasa)2. Jenis universal (pekerjaan ruang perkakas)

Pemotong tarik horizontal Pemotong vertikal

1. Pembubut celah (slotter)2. Pembubut dudukan pasak (key scatter)

Pemotong kegunaan khusus misalnya pemotongan roda gigi.

Menurut fungsinya mesin sekrap dikelompokkan sebagai berikut:

1.   Mesin ketam horizontal

Umumnya digunakan pada pekerjaan produksi dan pekerjaan serba guna. Mesin ini terdiri atas dasar dan rangka dan mendukung ram horizontal

2.   Mesin ketam

Umumnya digunakan untuk penyelesain benda kerja yang memerlukan kecepatan potong dan tekanan dalam pergerakan ram konstan dari awal sampai dengan akhir pemotongan

3.   Mesin ketam potong tarik

Umumnya digunakan untuk pemotongan blok cetakan besar pada produksi massal.

4.   Mesin ketam vertikal

Digunakan untuk pemotontongan dalam dan penyerutan bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal. Biasanya pada pembuatan cetakan untuk logam dan nonlogam.

Sudut Pahat Pada Mesin Sekrap

Berdasarkan pada mesin sekrap mempunyai 6 sudut-sudut pahat. Adapun ke-6 sudut-sudut pahat dapat dilihat pada gambar:

A. Sudut potong (cutting angel)

B. Sudut bibir potong (lip angel)

C. Sudut bebas ujung/muka (end relif)

D. Sudut tatal belakang (back rack angel)

E. Sudut sisi sayat (side rack angel)

F. Sudut sisi bebas (side clearance)

Bentuk-Bentuk Pahat Pada Mesin Sekrap

Berdasarkan pada mesin sekrap mempunyai empat bentuk-bentuk pahat. Adapun keempat bentuk-bentuk pahat disesuaikan dengan kebutuhan pekerjaan, lihat gambar berikut:

a. Pahat lurus kiri

b. Pahat lurus kanan

c. Pahat bengkok kiri

d. Pahat bengkok kanan

Cara Memasang Pahat Pada Mesin Sekrap          

Berdasarkan pada mesin sekrap terdapat cara memasang pahat-pahat. Memasang pahat-pahat sekrap yang besar dapat dipasang langsung pada penjepit (tool post), sedangkan pahat-pahat yang kecil dipasang pada tool post dengan perantaraan pemegang pahat (tool holder).

Lihat dari bentuk dan fungsinya ada 3 macam tool holder, yaitu:

a. Tool holder lurus

b. Tool holder bengkok (tool hoder kiri atau kanan)

c. Universal tool holder, yaitu tool holder yang dapat menjepit pahat pada 5 kedudukan pahat. Dengan demikian universal tool holder lurus atau sebagai tool holder kiri/kanan.

Proses Penyayatan Pada Mesin Sekrap

Berdasarkan pada mesin sekrap terdapat proses penyayatannya.Dalam penyayatan pada waktu menyekrap adalah tergantung pada enam faktor-faktor. Adapun keenam faktor-faktor tersebut adalah:

1. Kekerasan bahan yang disekrap.2. Kekerasan bahan padat.3. Kecepatan langkah.4. Derajat kehalusan.5. Derajat kehalusan yang diinginkan (pengasaran atau penghalusan/finishing).6. Kemampuan mesin.

Berdasarkan pada mesin sekrap, mesin sekrap mempunyai pekerjaan-pekerjaan yang biasa dilakukan oleh mesin sekrap (mesin ketam). Pekerjaan-pekerjaan tersebut adalah:

1. Mengetam datar

Mengetam datar adalah bahwa gerak pahat yang menyayatnya ke arah mendatar dari kiri ke kanan atau dari kanan ke kiri, arah gerakan pahat tersebut tergantung dari bentuk sudut-sudut bebasnya, jika pahat tersebut berbentuk pahat kanan maka pahat penyayatnya dimulai dari sebelah kanan ke arah kiri, tetapi jika sudut bebasnya netral maka pahat ini dapat bergerak bebas dari kanan ke kiri atau sebaliknya.

2. Mengetam tegak

Mengetam tegak adalah gerak penyayatan pahat berlangsung dari atas ke bawah secara tegak lurus, dalam hal ini pergerakan sayatan pahat dilakukan dengan memutar eretan pahat dengan tangan, kedudukan plat pahat pada penyayatan ini harus dimiringkan secukupnya agar pemegang paha tidak mengenai bidang kerja dan pahat tidak menekan benda kerja yang disekrap pada langkah ke belakang. Tebal pemakanan hendaknya tipis saja kurang lebih 0.5 mm, pada taraf penyelesaian pakailah pahat halus dengan sudut-sudut bebas yang kecil, usahakan agar ujung mata pemotongnya mengenai benda kerja.

3. Mengetam sudut

Jika mengetam bagian yang bersudut maka gerak penyayatannya dilakukan dengan memutar eretan pahat yang kedudukannya menyudut sesuai dengan besarnya sudut yang diketam, plat-plat pahat dimiringkan secukupnya dan ditahan oleh suatu baji (pasak) sehingga pahat tidak menggaruk permukaan benda kerja pada langkah ke belakang.

4. Mengetam alur

Alur yang dapat disekrap adalah alur terus luar, alur terus dalam, alur buntu, dan alur tembus.

BAB IVMESIN SEKRAP

4.1   Pengertian Mesin Sekrap Mesin sekrap (shaping machine) disebut pula mesin ketam atau serut. Mesin ini digunakan untuk

mengerjakan bidang-bidang yang rata, cembung, cekung, beralur, dan lain-lain pada posisi mendatar, tegak, ataupun miring. Mesin sekrap adalah suatu mesin perkakas dengan gerakan utama lurus bolak-balik secara vertikal maupun horizontal (Widarto,  2008)

  Mesin sekrap (shaping machine) adalah mesin perkakas yang mempunyai gerak utama bolak-balik horizontal dan berfungsi untuk merubah bentuk dan ukuran benda kerja sesuai dengan yang dikehendaki. Cara kerja pada mesin sekrap, gerakan berputar dari motor diubah menjadi gerak lurus atau bolak-balik melalui blok geser dan lengan penggerak. Posisi langkah dapat diatur dengan spindel posisi dan untuk mengatur panjang langkah dengan bantuan blok geser.

a.         Faktor-faktor yang mempengaruhi proses penyayatan pada mesin sekrap adalah sebagai berikut:

1.    Kekerasan bahan yang disekrap2.    Kekerasan bahan padat3.    Kecepatan langkah4.    Derajat kehalusan

5.    Derajat kehalusan yang diinginkan (pengasaran atau penghalusan/finishing)6.    Kemampuan mesin jika pemakanan terlalu dalam, maka kemungkinan pahat akan bengkok atau mesin

berhenti.b.    Mesin sekrap mempunyai beberapa bentuk pahat. Berikut bentuk-bentuk  pahat pada mesin sekrap:

1.    Pahat bengkok kiri2.    Pahat bengkok kanan                 3.    Pahat ujung bulat4.    Pahat lurus kiri                           5.    Pahat lurus kanan6.    Pahat ujung segi empat7.    Pahat lurus8.    Pahat leher angsa

c.       Selain itu mesin sekrap juga mempunyai sudut-sudut pahat terdapat enam jenis pahat yang dapat digunakan yaitu:

1.    Sudut potong (cutting angel)2.    Sudut bibir potong (lip angel)3.    Sudut bebas ujung atau muka (end relif)4.    Sudut tatal belakang (back rack angel)5.    Sudut sisi sayat (side rack angel)6.    Sudut sisi bebas (side clearance)

d.       pekerjaan yang bisa dilakukan dengan mesin sekrap antara lain sebagai berikut:1.   Meratakan bidang baik bidang datar, bidang tegak maupun bidang miring

2.    Membuat alur : alur pasak, alur V, alur ekor burung3.    Membuat bidang bersudut atau bertingkat4.    Membentuk, yaitu mengerjakan bidang-bidang yang tidak beraturan.

4.2.      Jenis-Jenis Mesin SekrapMesin sekrap adalah mesin yang relatif sederhana. Biasanya digunakan dalam ruang alat atau

untuk mengerjakan benda kerja yang jumlahnya satu atau dua buah untuk prototype (benda contoh). Pahat yang digunakan sama dengan pahat bubut. Proses sekrap tidak terlalu memerlukan perhatian/ konsentrasi bagi operatornya ketika melakukan penyayatan. Mesin sekrap yang sering digunakan adalah mesin sekrap horizontal. Selain itu, ada mesin sekrap vertikal yang biasanya dinamakan mesin slotting/slotter. Proses sekrap ada dua macam yaitu proses sekrap (shaper) dan planner. Proses sekrap dilakukan untuk benda kerja yang relatif kecil, sedang proses planner untuk benda kerja yang besar (http://en.wikipedia.org/wiki/Scrap)

4.2.1    Mesin Sekrap Datar atau Horizontal (Shaper)Mesin jenis ini umum dipakai untuk produksi dan pekerjaan serbaguna terdiri atas rangka dasar

dan rangka yang mendukung lengan horizontal. Benda kerja didukung pada rel silang sehingga memungkinkan benda kerja untuk digerakkan ke arah menyilang atau vertikal dengan tangan atau penggerak daya. Pada mesin ini pahat melakukan gerakan bolak-balik, sedangkan benda kerja melakukan gerakan ingsutan. Panjang langkah maksimum sampai 1.000 mm, cocok untuk benda pendek dan tidak terlalu berat.

Gambar 4.1 Mesin Sekrap Horizontal

4.2.2    Mesin Sekrap Vertikal (Slotter)Mesin sekrap jenis ini digunakan untuk pemotongan dalam, menyerut dan bersudut serta untuk

pengerjaan permukaan-permukaan yang sukar dijangkau. Selain itu mesin ini juga bisa digunakan untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal Gerakan pahat dari mesin ini naik turun secara vertikal, sedangkan benda kerja bisa bergeser ke arah memanjang dan melintang. Mesin jenis ini juga dilengkapi dengan meja putar, sehingga dengan mesin ini bisa dilakukan pengerjaan pembagian bidang yang sama besar.

Gambar 4.2 Mesin Sekrap Vertikal

4.2.3    Mesin PlannerDigunakan untuk mengerjakan benda kerja yang panjang dan besar (berat). Benda kerja dipasang

pada eretan yang melakukan gerak bolak-balik, sedangkan pahat membuat gerakan ingsutan dan gerak penyetelan. Lebar benda ditentukan oleh jarak antartiang mesin. Panjang langkah mesin jenis ini ada yang mencapai 200 sampai 1.000 mm.

Gambar 4.3 Mesin Sekrap Planner

4.3.            Bagian-Bagian pada Mesin SekrapMesin sekrap memiliki bagian atau komponen utama dengan fungsi yang berbeda-beda (Rasum,

2006). Berikut ini akan dijelaskan lebih lanjut mengenai bagian utama pada mesin sekrap tersebut.

4.3.1    Bagian Utama Mesin     1.    Badan mesin

    Merupakan keseluruhan mesin tempat mekanik penggerak dan tuas pengatur,2.         Meja mesin

Fungsinya merupakan tempat kedudukan benda kerja atau penjepit benda kerja. Meja mesin didukung dan digerakkan oleh eretan lintang dan eretan tegak. Eretan lintang dapat diatur otomatis.

3.          Lengan            Fungsinya untuk menggerakan pahat maju mundur. Lengan diikat dengan engkol menggunakan pengikat lengan. Kedudukan lengan di atas badan dan dijepit pelindung lengan agar gerakannya lurus.

4.         Eretan pahat       Fungsinya untuk mengatur ketebalan pemakanan pahat. Dengan memutar roda pemutar maka pahat akan

turun atau naik. Ketebalan pamakanan dapat dibaca pada dial. Eretan pahat terpasang di bagian ujung lengan dengan ditumpu oleh dua buah mur baut pengikat. Eretan dapat dimiringkan untuk penyekrapan bidang bersudut atau miring. Kemiringan eretan dapat dibaca pada pengukur sudut eretan.5.         Pengatur kecepatan

Fungsinya untuk mengatur atau memilih jumlah langkah lengan mesin per menit. Untuk pemakanan tipis dapat dipercepat. Pengaturan harus pada saat mesin berhenti.

6.         Tuas panjang langkah                 Berfungsi mengatur panjang pendeknya langkah pahat atau lengan sesuai panjang benda yang

disekrap. Pengaturan dengan memutar tap ke arah kanan atau kiri.7.         Tuas posisi pahat

                      Tuas ini terletak pada lengan mesin dan berfungsi untuk mengatur kedudukan pahat terhadap benda kerja. Pengaturan dapat dilakukan setelah mengendorkan pengikat lengan.

8.         Tuas pengatur gerakan otomatis meja melintangUntuk menyekrap secara otomatis diperlukan pengaturan-pengaturan panjang engkol yang mengubah gerakan putar mesin pada roda gigi menjadi gerakan lurus meja. Dengan demikian meja melakukan gerak ingsutan (feeding).

4.3.2    Alat Potong1.    Prinsip dasar pemotongan

  Pahat bergerak maju mundur, benda kerja bergerak ke arah melintang.            Pemotongan hanya terjadi pada gerak langkah maju, pada saat langkah mundur, benda kerja bergeser.

2.         Bentuk pahat sekrapPahat mesin sekrap memiliki beberapa macam jenis. Berikut ini macam-macam pahat mesin sekrap.

       a. pahat sekrap kasar lurusb. pahat sekrap kasar lengkung

   c. pahat sekrap datard. pahat sekrap runcinge. pahat sekrap sisif. pahat sekrap sisi kasarg. pahat sekrap sisi datar.h. pahat sekrap profil .i. pahat sekrap masuk ke dalam atau pahat sekrap masuk ke luar lurus.j. pahat sekrap masuk dalam atau pahat sekrap masuk ke luar diteruskan

3.  Sudut asah pahatSudut sudut pahat pada mesin sekrapα = sudut bebasβ = sudut mata potong (baji)γ = sudut buangδ = sudut potong (α + β )

4.  Jenis bahan pahata.    H.S.S

Pahat ini digunakan untuk memotong material yang mempunyai tegangan tarik tinggi.b.    Carbide

     Pahat ini digunakan untuk benda-benda tuangan.

4.3.3    Elemen Dasar dan Perencanaan Proses Sekrap

Elemen pemesinan dapat dihitung dengan rumus-rumus yang identik dengan elemen pemesinan proses pemesinan yang lain. Pada proses sekrap gerak makan (f) adalah gerakan pahat per langkah penyayatan, kecepatan potong adalah kecepatan potong rata-rata untuk gerak maju dan gerak kembali dengan perbandingan kecepatan = Vm/Vr. Harga Rs < 1.. Elemen dasar tersebut sebagai berikut:1. Kecepatan potong rata-rata2. Kecepatan makan3. Waktu pemotonganSelain itu mesin sekrap memiliki tiga macam tool holder antara lain sebagai berikut:a.    Tool holder lurusb.    Tool holder bengkokc.    Universal tool holder