LAPORAN AKHIR

PROSES PRODUKSI 1

MESIN FREIS

Disusun Oleh :

Nama : Renhard Niptro G

NIM : 1007113735

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS RIAU 2013

i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa

karena atas berkat dan rahmat serta karunia-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan Laporan Mesin Frais ini dengan tepat waktu. Laporan ini berisi

tentang prinsip kerja mesin freis, bagian utama, jenis-jenis mesin freis, elemen

dasar, alat dan bahan yang digunakan, serta prosedur dan langkah-langkah kerja,

pembahasan, simpulan dan saran pada praktikum Mesin Frais.

Penulis mengucapkan rasa terima kasih dan apresiasi yang setinggi-

tingginya kepada :

1. Bapak Yohanes, ST.,MT, selaku dosen pengampu mata kuliah Proses

Produksi 1,

2. Para Tekniksi Laboratorium,

3. Asisten Dosen, dan

4. Teman-teman satu kelompok telah memberikan dorongan, bantuan

dan saran kepada penulis.

kerana atas bantuan merekalah penulis dapat menyelesaikan laporan ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih jauh dari

sempurna, maka dari itu penulis mohon kritik dan daran yang membangun untuk

penulisan laporan yang lebih baik lagi. Akhir kata penulis ucapkan terima kasih.

Pekanbaru, Desember 2013

Penulis

ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .......................................................................................... i

DAFTAR ISI ....................................................................................................... ii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... iii

DAFTAR TABEL ............................................................................................... v

DAFTAR NOTASI ............................................................................................. vi

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ........................................................................................... 1

1.2 Tujuan ....................................................................................................... 1

1.3 Manfaat ...................................................................................................... 1

1.4 Sistematika Penulisan ................................................................................ 1

BAB II TEORI DASAR....................................................................................... 3

2.1 Pengertian .................................................................................................. 3

2.2 Jenis-Jenis Mesin Freis .............................................................................. 4

2.3 Bagian-Bagian Utama Mesin Freis ............................................................ 6

2.4 Peralatan Bantu Mesin Freis ...................................................................... 9

2.5 Pahat Potong ............................................................................................ 12

2.6 Toleransi .................................................................................................. 15

2.7 Elemen Dasar .......................................................................................... 17

BAB III ALAT DAN BAHAN .......................................................................... 20

3.1 Alat ......................................................................................................... 20

3.2 Bahan ...................................................................................................... 23

BAB IV PROEDUR KERJA ............................................................................. 24

4.1 Prosedur umum ....................................................................................... 24

4.2 Prosedur Benda Kerja .............................................................................. 24

BAB V PEMBAHASAN ................................................................................... 27

5.1 Perhitungan ............................................................................................. 27

5.2 Analisa .................................................................................................... 30

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 31

6.1 Kesimpulan ............................................................................................. 31

6.2 Saran ....................................................................................................... 31

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

iii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Mesin Freis ...................................................................................... 3

Gambar 2. 2 Prinsip Kerja Mesin Freis................................................................. 4

Gambar 2. 3 Mesin Freis Horizontal .................................................................... 4

Gambar 2. 4 Mesin Freis Vertikal ........................................................................ 5

Gambar 2. 5 Mesin Freis Universal ...................................................................... 6

Gambar 2. 6 Head ................................................................................................ 6

Gambar 2. 7 Table ............................................................................................... 7

Gambar 2. 8 Knee ................................................................................................ 7

Gambar 2. 9 Coloumn .......................................................................................... 7

Gambar 2. 10 Saddle ............................................................................................ 8

Gambar 2. 11 Base ............................................................................................... 8

Gambar 2. 12 Ram ............................................................................................... 8

Gambar 2. 13 Ragum ........................................................................................... 9

Gambar 2. 14 Meja Putar ..................................................................................... 9

Gambar 2. 15 Kepala Pembagi ........................................................................... 10

Gambar 2. 16 Kepala Lepas ............................................................................... 10

Gambar 2. 17 Collet ........................................................................................... 10

Gambar 2. 18 Arbor ........................................................................................... 11

Gambar 2. 19 Jenis Cutter .................................................................................. 11

Gambar 2. 20 Coolant ........................................................................................ 12

Gambar 2. 21 Up Milling ................................................................................... 13

Gambar 2. 22 Down Milling ............................................................................... 14

Gambar 2. 23 Toleransi ...................................................................................... 15

Gambar 2. 24 Penulisan Toleransi ...................................................................... 15

Gambar 2. 25 Keterangan Elemen Dasar ............................................................ 17

Gambar 3. 1 Kunci Kombinasi ........................................................................... 20

Gambar 3. 2 Mesin Frais .................................................................................... 20

Gambar 3. 3 Collet ............................................................................................. 20

iv

Gambar 3. 4 Pisau Freis ..................................................................................... 21

Gambar 3. 5 Ragum ........................................................................................... 21

Gambar 3. 6 Kunci L ......................................................................................... 21

Gambar 3. 7 Kunci Collet .................................................................................. 22

Gambar 3. 8 Jangka Sorong ............................................................................... 22

Gambar 3. 9 Kuas .............................................................................................. 22

Gambar 3. 10 Spesifikasi Benda Kerja Mesin Freis ............................................ 23

Gambar 4. 1 Kecepatan Spindle ......................................................................... 24

Gambar 4. 2 Penghidupan Collant...................................................................... 25

Gambar 4. 3 Mengunci Collet ............................................................................ 25

Gambar 4. 4 Proses Pengefreisan ....................................................................... 26

Gambar 4. 5 Hasil Akhir Benda Kerja ................................................................ 26

v

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Jenis-Jenis Toleransi .......................................................................... 16

Tabel 2. 2 Perhitungan Pembuatan Roda Gigi .................................................... 18

Tabel 2. 3 Kecepatan Pemakanan & Potong (ft/min) .......................................... 19

vi

DAFTAR NOTASI

Lambang Satuan Keterangan

d mm Diameter Tool

𝜋 - 3,14

n rpm Putaran Spindle

z gigi Jumlah Gigi Tool

lt mm Panjang Pemotongan

lv mm Panjang Pengawalan

lw mm Panjang Benda Kerja

ln mm Panjang Pengakhiran

Vc 𝑚

𝑚𝑖𝑛 Kecepatan Potong

Vf 𝑚𝑚

𝑚𝑖𝑛 Kecepatan Pemakanan

fz 𝑚𝑚

𝑔𝑖𝑔𝑖 Gerk Makan Per Gigi

tc min Waktu Pemotongan

Z 𝑐𝑚3

𝑚𝑖𝑛 Kecepatan Penghasilan

Geram

a mm Kedalaman Potong

w mm Lebar Pemotongan

Dt mm Diameter Tusuk

Dk mm Diameter Luar

Df mm Diameter Kaki

hf mm Tinggi Kaki Gigi

hk mm Tinggi Kepala Gigi

H mm Tinggi Gigi

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Mesin freis ditemukan oleh Eli Whiteney sekitar tahun 1818. Mesin freis

merupakan salah satu jenis mesin produksi yang dapat menghasilkan berbagai

jenis produk yang akan digunakan dalam industri skala kecil, sedang maupun

besar. Keahlian dan pengetahuan yang cukup sangat dibutuhkan agar dapat

menghasilkan suatu produk yang baik, dan juga dapat memperluas lapangan

pekerjaan.

Mesin freis digunakan secara akurat untuk menghasilkan satu atau lebih

pengerjaan permukaan benda kerja dengan menggunakan satu atau lebih alat

potong freis berputar. Kemampuan untuk melakukan berbagai macam pengerjaan

membuat mesin ini merupakan salah satu mesin yang sangat penting.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut:

1. Memahami prinsip kerja dari mesi freis.

2. Dapt mengoperasikan mesin freis dengan baik dan benar.

1.3 Manfaat

Adapun manfaat dari praktikum ini adalah sebagai berikut:

1. Praktikan mampu mengoperasikan mesin freis.

2. Praktikan mampu menghasilkan produk dari proses pengefreisan.

1.4 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan dari laporan ini adalah sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisikan tentang latar belakang, tujuan, manfaat serta sistematika

penulisannya.

2

BAB II TEORI DASAR

Bab ini berisikan tentang teori-teori yang mendasari dalam mesin freis.

BAB III ALAT DAN BAHAN

Bab ini berisikan tentang alat dan bahan yang digunakan saat praktikum.

BAB IV PROSEDUR KERJA

Bab ini berisikan tentang prosedur umum dan langkah kerja yang

dilakukan.

BAB V PEMBAHASAN

Bab ini berisikan tentang perhitungan dan analisa saat praktikum

berlangsung.

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisikan tentang simpulan dan saran yang dapat diberikan.

3

BAB II

TEORI DASAR

2.1 Pengertian

Mesin freis adalah salah satu jenis mesin peralatan/perkakas yang dalam

proses pengerjaannya adalh dengan cara memotong/menyayat benda kerja dengan

menggunakan alat potong yang berputar sesuai dengan sumbu mesin.

Gambar 2. 1 Mesin Freis

Adapun jenis pengerjaan yang dapat dilakukan mesin freis adalah sebagai

berikut :

1. Permukaan rata dan datar.

2. Permukaan siku dan sejajar.

3. Permukaan sudut.

4. Beralur dan berbentuk.

5. Roda gigi.

6. Segi beraturan dan tidak.

Prinsip kerja mesin freis inin adalah benda kerja yang berada dalam

keadaan diam, pahat majemuk bergerak melintas benda kerja dengan melakukan

gerakan searah sumbu X, sumbu Y, dan sumbu Z.

4

Gambar 2. 2 Prinsip Kerja Mesin Freis

2.2 Jenis-Jenis Mesin Freis

Ada beberapa jenis mesin freis dalam dunia manufakturing yang mana

prinsip kerjanya sama, tetapi yang membedakan hanya ukuran benda kerja yang

dapat dikerjakan oleh mesin freis tersebut. Diantaranya adalah sebagai berikut :

1. Mesin Freis Horizontal

Mesin freis horizontal adalah mesin freis yang poros

utamanyasebagi pemutar dan pemegang alat potong pada posisi

mendatar, digunakan untuk pengerjaan permukaan yang datar dan alur.

Letak sumbu utama spindle sejajar dengan mesin. Meja mesin

hanya dapat digerakkan pada tiga arah yaitu membujur, melintang, dan

vertikal.

Gambar 2. 3 Mesin Freis Horizontal

5

2. Mesin Freis Vertikal

Poros utama mesin freis ini dipasang pada kepala tegak

(vertical head spindle). Posisi kepala ini dapat dimiringkan kearah kiri

dan kanan maksimal 60º. Biasanya mesin ini dapat mengerjakan

permukaan bersudut, datar, beralur,melobang dan mengerjakan

permukaan melingkar ataupun yang berbentuk bundar.

Letak sumbu utama spindle tegak lurus terhadap dengan meja

mesin. Adapun bentuk dari mesin freis dapat dilihat pada gambar 2.4.

Gambar 2. 4 Mesin Freis Vertikal

3. Mesin Freis Universal

Mesin freis dapat mengerjakan pekerjaan pengefreisan muka,

datar, spiral, roda gigi, pengeboran dan reamer serta pembuatan alur

luar dan alur dalam. Untuk pengerjaan mesin freis ini dilengkapi

dengan peralatan tambahan berupa meja siku, meja miring, meja putar,

dan kepala spindle tegak.

Letak dari sumbu utama spindle sejajar dengan meja mesin,

dimana meja mesin daat diputar mendatar dan membuat sudut 45

kearah tiang , mesin.

6

Gambar 2. 5 Mesin Freis Universal

2.3 Bagian-Bagian Utama Mesin Freis

Adapun bagian-bagian utama dari mesin freis adalah sebagai berikut:

1. Head

Berfungsi sebagai tempat motor listrik sebagai sumber tenaga

putar dan mekanisme pengatur kecepatan serta terdapat spindle.

Gambar 2. 6 Head

2. Table

Berfungsi untuk menahan ragum yang akan menjepit benda

kerja dan menahan peralatan bantu lainnya seperti meja putar, kepala

pembagi dan kepala lepas, table bergerak sejajar sumbu x.

7

Gambar 2. 7 Table

3. Knee

Berfungsi untuk menahan saddle, dimana knee bergerak sejajar

sumbu z.

Gambar 2. 8 Knee

4. Coloumn

Berfungsi untuk menghubungkan base dengan ram, column

juga memiliki jalur bergeraknya knee.

Gambar 2. 9 Coloumn

8

5. Saddle

Berfungsi untuk menahan table, dimana saddle bergerak

sejajar sumbu y.

Gambar 2. 10 Saddle

6. Base

Base merupakan bagian mesin freis yang terletak paling bawah

yang berfungsi sebagai tempat berdirinya column dan penumpu

bagian lainnya.

Gambar 2. 11 Base

7. Ram

Berfungsi untuk menghubungkan column dengan head, dimana

ram terletak diatas column.

Gambar 2. 12 Ram

9

2.4 Peralatan Bantu Mesin Freis

Adapun jenis-jenis peralatan bantu yang digunakan pada mesin freis

adalah sebagai berikut:

1. Ragum

Berfungsi untuk menjepit benda kerja, adapun jenis ragum

adalah ragum sederhana, ragum sudut dan ragum universal.

Gambar 2. 13 Ragum

2. Meja Putar

Berfungsi sebagai kepala pembagi pada mesin freis vertikal

dimana terdapat T-slot yang akan menjepit benda kerja dengan

bantuan baut pengunci, dimana sumbu putarnya sejajar sumbu z.

Gambar 2. 14 Meja Putar

3. Kepala Pembagi

Berfungsi untuk membagi lingkaran menjadi beberapa bagian,

dimana sumbu putarnya sejajar sumbu x.

10

Gambar 2. 15 Kepala Pembagi

4. Kepala Lepas

Berfungsi untuk menahan benda kerja yang cukup panjang

yang dijepitkan pada kepala pembagi.

Gambar 2. 16 Kepala Lepas

5. Collet

Berfungsi untuk menjepit tool dengan kuat agar pemakanan

benda kerja sempurna.

Gambar 2. 17 Collet

6. Arbor

Berfungsi untuk menjepit collet, arbor dipasangkan pada

spindle.

11

Gambar 2. 18 Arbor

7. Cutter (Pisau Freis)

Cutter bersentuhan langsung ke benda kerja, dimana cutter

yang akan menyayat benda kerja, adapun jenis-jenis cutter sesuai

dengan gambar 2.19 adalah sebagai berikut :

Gambar 2. 19 Jenis Cutter

Keterangan :

1. Pisau muka (sheel end mill cutter),

2. Pisau helik,

3. Pisau sudut rangkap,

4. Pisau pembentuk,

5. Pisau sisi,

6. Pisau sudut,

7. Pisau cembung,

8. Pisau spiral,

9. Pisau gergaji,

12

10. Pisau sisi muka,

11. Pisau roda gigi,

12. Pisau cekung

8. Coolant (Cairan Pendingin)

Digunakan untuk pendinginan benda kerja dan tool ketika

proses pemesinan berlangsung, fungsi lainnya adalah memperpanjang

umur tool, melumasi antara tool dengan benda kerja, membantu

pembuangan geram.

Coolant juga ber fungsi :

a. Sebagai pembersih baram pada benda kerja

b. Mencegah korosi pada tool, benda kerja maupun mesin.

Gambar 2. 20 Coolant

2.5 Pahat Potong

Ada empat tipe pahat potong pada mesin freis yaitu sebagai berikut :

1. Plain milling cutters, termasuk disini side milling dan bentuk khusus.

2. Shell mills, kadang-kadang disebut juga sheel-end-mills

3. Face mill

4. End mill

Kaitan antara arah gerak meja dan putaran pahat potong merupakan frill

tor yang sangat penting , ada dua cara kerja pahat potong yaitu :

1. Conventional atau up milling

Gerak pemotongan berlawanan dengan gerak pemakan benda

kerja. Sperti dilihat pada gambar 2.20.

13

Gambar 2. 21 Up Milling

Pada permukaan datar dengan horizontal plain mill, gigi pahat

potong milai memotong dari bawah dan berakhir diatas

permukaan benda kerja. Jadi seakan-akan benda kerja diangkat

keatas

Pada sumbu pahat yang vertikal, gaya putar pahat berlawanan

arah geraknya.

Adapun keuntungan dan kerugian dari conventional atau up

milling ini adalah sebagai berikut :

Keuntungan

Harus digunakan pada mesin yang sudah tua, leadser yang sudah

kocak (proses tidak terjadi backlesh).

Pahat potong tidak cepay rusak, bila memotong hasil coran dari

cetakan pasir.

Menghasilkan permukaan yang lebih baik pada baja dibandingkan

dengan aluminium.

Kerugian

Cenderung mengangkat benda kerja.

Geram kadang-kadang melekat pada pahat dan melukai benda

kerja.

2. Climb atau down milling

Gerak pemotongan sejajar dengan gerak pemakanan benda

kerja. Seperti pada gambar 2.21.

14

Gambar 2. 22 Down Milling

Pada permukaan datar, pahat potong bergerak ke bawah

menembus material benda kerja, sehingga dimulai dengan

pemotongan yang besar dan diakhiri pada ketebalan geram nol.

Pada sumbu pahat vertikal, gaya putaran pahat seakan-akan

mendorong benda kerja kearah gerak meja.

Adapun keuntungan dan kerugian dari Climb atau down

milling ini adalah sebagai berikut :

Keuntungan

Gays yang menekan ke bawah pengkleman benda kerja, sehingga

membantu dalam mengerjakan benda-benda kerja yang tipis.

Geram menjauhi arah gerak pahat.

Tekanan normal pada material benda kerja berkurang untuk

mengerjakan stainless steel dan material-material keras lain.

Kerugian

Ada backlesh, sehingga mesin akan bergetar bila gaya dorong

lebih cepat dibandingkan dengan kecepatan pemakanan.

Permukaan akan kasar bila megerjakan baja.

15

2.6 Toleransi

Toleransi diperlukan untuk mengijinkan benda kerja dengan hasil yang

tidak baik dapat dikatakan baik selama masih berada dalam daerah toleransi.

Untuk meletakkan lambang pada gambar diperlukan spesifikasi

konfigurasi permukaan benda kerja yang setiap posisi mempunyai kegunaan atau

keterangan seperti pada gambar yaitu:

a. Nilai kekasaran Ra dalam mikrometer

b. Cara produksi, pengerjaan ataupun pelapisan

c. Panjang contoh

d. Arah pengerjaan

e. Kelonggaran mesin

f. Nilai kekasaran lain (dalam kurung)

Gambar 2. 23 Toleransi

Gambar 2. 24 Penulisan Toleransi

16

Adapun jenis-jenis toleransi dapat dilihat pada tabel 2.1.

Tabel 2. 1 Jenis-Jenis Toleransi

17

2.7 Elemen Dasar

Pada mesin frais ada empat elemen dasar yang perlu kita kuasai agar kita

dapat melaksanakan pengerjaan mesin frais dengan baik. Adapun elemen-elemen

dasar tersebut adalah sebagai berikut:

1. Menentukan penyayatan benda kerja (P).

pP T z n …………………………..……(2.1)

2. Menetukan putaran mesin

1000cvn

d

………………………………..(2.2)

3. Kecepatan Potong (Vc)

min1000c

d n mV

…………..…..............(2.3)

4. Gerak Makan Per Gigi (fz)

f

z

Vmmf

gigiz n

………………………..(2.4)

5. Waktu Pemotongan (tc)

mintc

f

lt

V ………………………………(2.5)

6. Kecepatan Penghasilan Geram (z)

3. .

min1000

fV a wcmz ……………………...(2.5)

Gambar 2. 25 Keterangan Elemen Dasar

18

Tabel 2. 2 Perhitungan Pembuatan Roda Gigi

No Istilah Roda Gigi Simbol Rumus

1 Modul M 𝑚 =

𝐷𝑡

𝑧=

𝑡

𝜋=

𝐷𝑘

𝑧 + 2

2 Diameter tusuk Dt Dt = z.m

3 Diameter luar Dk Dk = Dt + 2.m

4 Diameter kaki Df 𝐷f = Dt− 2,133.m

5 Tusuk gigi T 𝑡 = 𝑚.𝜋 =

𝐷𝑡.𝑚

𝑧

6 Jumlah gigi Z 𝑧 =

𝐷𝑡

𝑚=𝐷𝑡

𝜋

7 Jarak sumbu poros A 𝐷1 + 𝐷2

2

8 Jarak bagi tc 𝜋.𝑚. cos𝛼

9 Tinggi kaki gigi hf 𝑓 = 1,166.𝑚

10 Tinggi kepala gigi hk 𝑘 = 1.𝑚

11 Tinggi gigi H 𝐻 = 𝑓 + 𝑘

12 Lebar gigi B 6-8 .m 9-15.m 16-30.m

Halus Sedang Kasar

19

Tabel 2. 3 Kecepatan Pemakanan & Potong (ft/min)

20

BAB III

ALAT DAN BAHAN

3.1 Alat

Alat-alat yang digunakan pada praktikum mesin frais yaitu sebagai

berikut:

1. Kunci Kombinasi

Digunakan adalah berukuran 16 mm dan 17 mm.

Gambar 3. 1 Kunci Kombinasi

2. Seperangkat Mesin Frais

Digunakan untuk mengurangi ketebalan dan membentuk benda

kerja.

Gambar 3. 2 Mesin Frais

3. Collet

Digunakan untuk menjepit tool dengan kuat pada arbor.

Gambar 3. 3 Collet

21

4. Pisau Freis

Digunakan untuk meratakan permukaan benda kerja, dimana

diameter end mill cutter yang dipakai adalah 16mm.

Gambar 3. 4 Pisau Freis

5. Ragum

Digunakan untuk menjepit benda kerja selama proses

pemesinan berlangsung.

Gambar 3. 5 Ragum

6. Kunci L

Digunakan untuk mengencangkan dan mengendurkan pengunci

head.

Gambar 3. 6 Kunci L

22

7. Kunci Collet

Digunakan untuk mengencangkan dan mengendurkan collet

yang menjepit tool.

Gambar 3. 7 Kunci Collet

8. Jangka Sorong

Digunakan untuk mengukur panjang, lebar, tinggi, diameter

dalam dan luar serta kedalaman lubang benda kerja.

Gambar 3. 8 Jangka Sorong

9. Kuas

Digunakan untuk membersihkan sisa-sisa beram dan coolant.

Gambar 3. 9 Kuas

10. Kain Lap/Majun

Digunakan untuk membersihkan mesin freis dan benda kerja.

23

3.2 Bahan

Adapun bahan yang digunakan pada pengefreisan adalah 1 buah baja ST

37 dengan spesifikasi sebagai berikut :

Panjang : 72 mm

Diameter : 25,5 mm

Gambar 3. 10 Spesifikasi Benda Kerja Mesin Freis

24

BAB IV

PROEDUR KERJA

4.1 Prosedur umum

1. Alat dan bahan disiapkan.

2. Gambar benda kerja dipahami.

3. Benda kerja diukur.

4. Mesin Freis di Setting.

5. Tool dipasang pada Collet

6. Benda kerja dijepit pada ragum.

7. Setting datum.

8. Setting benda kerja.

9. Benda kerja di freis.

10. Benda kerja dilepas dari ragum.

11. Benda kerja diukur dengan jangka sorong.

12. Mesin Freis dinon-aktifkan.

4.2 Prosedur Benda Kerja

1. Pada mesin freis tombol panel utama ditekan untuk mengaktifkan mesin

freis.

2. Panel switch ON/OFF diputar kearah ON.

3. Putaran spindle dipilih 175 rpm untuk putaran Low dan 700 rpm untuk

putaran High, dengan cara belt ditempatkan pada puli kedua.

HIGH 100 175 300 500

LOW 400 700 1200 2000

Gambar 4. 1 Kecepatan Spindle

25

4. Arah putaran dipilih pada posisi CW (searah jarum jam).

5. Collant diaktifkan dengan menekan tombol hijau dan tombol merah

untuk menonaktifkan.

Gambar 4. 2 Penghidupan Collant

6. Tool dan collet dipasang secara bersamaan kemudian dikunci dengan

kunci collet.

Gambar 4. 3 Mengunci Collet

7. Benda kerja dijepit pada ragum.

8. Tombol spindle low di ON kan.

9. Tool dikenakan pada permukaan benda kerjayang akan dicari titik

detumnya.

10. Skala pada eretan vertikal dinolkan.

11. Pengefreisan dilakukan pada permukaan benda kerja dengan 3 kali

pemakanan pada ke 4 sisi permukaan hingga kedalaman pengefreisan

3,75 mm per sisinya dan panjang pengefreisan 47 mm.

12. Untuk pemakanan terakhir (finishing) dilakukan pengefreisan sebanyak

0,75 mm.

26

Gambar 4. 4 Proses Pengefreisan

13. Setelah sisi yang diingikan telah sesuai dengan ukuran yang diinginkan,

benda kerja dilepas dari ragum.

14. Kemudian benda kerja dilakukan pengukuran, sehingga hasilnya seperti

pada gambar 4.2.

Gambar 4. 5 Hasil Akhir Benda Kerja

15. Proses pengefreisan selesai

16. Mesin freis dirapikan dan dibersihkan kembali.

17. Tool dan alat bantu lainnya disimpan kembali dan benda kerja dibungkus

serta disimpan.

18. Praktikum selesai.

27

BAB V

PEMBAHASAN

5.1 Perhitungan

Adapun perhitungan dalam praktikum mesin frais adalah sebagai berikut:

Diketahui :

Panjang pemotongan (lt) = 47,mm

Jumlah gigi pisau freis (z) = 4 gigi

Diameter pisau freis (d) = 16 mm

Lebar pemotongan (w) = 16 mm

Pemakanan (f) = 12 mm

Putaran spindle untuk roughing (n) = 175 rpm (pemakanan pertama)

Kedalaman pemotongan roughing(a) =2 mm (pemakanan pertama)

Putaran spindle untuk roughing (n) = 175 rpm (pemakanan kedua)

Kedalaman pemotongan roughing(a) =1 mm (pemakanan kedua)

Putaran spindle untuk finishing (n) = 700 rpm (pemakanan ketiga)

Kedalaman potong finishing (a) = 0,75 mm (pemakanan ketiga)

Ditanya:

a. Kecepatan potong (Vc) =…?

b. Gerak makan per gigi (fz) =…?

c. Waktu pemotongan (tc = ...?

d. Kecepatan penghasil geram (z) =…?

Penyelesaian :

Pada roughing (pemakanan pertama)

a. Kecepatan Potong (Vc)

. .

1000c

d nV

3,14 16 175

1000

8,79 /

mm rpm

m min

28

fV f n

12 175

2100 /

mm rpm

mm min

b. Gerak Makan /Gigi (fz)

f

z

Vf

z n

2100 /

4 175

3 /

mm min

rpm

mm gigi

c. Waktu Pemotongan (tc)

tc

f

lt

V

47

2100 /

0,022

mm

mm min

min

d. Kecepatan Penghasil Geram

1000

fV a wz

3

2100 / 2 16

1000

67,2 /

mm min mm mm

cm min

Pada roughing (pemakanan kedua)

a. Kecepatan Potong (Vc)

. .

1000c

d nV

3,14 16 175

1000

8,79 /

mm rpm

m min

fV f n

12 175

2100 /

mm rpm

mm min

29

b. Gerak Makan /Gigi (fz)

f

z

Vf

z n

2100 /

4 175

3 /

mm min

rpm

mm gigi

c. Waktu Pemotongan (tc)

tc

f

lt

V

47

2100 /

0,022

mm

mm min

min

d. Kecepatan Penghasil Geram

1000

fV a wz

3

2100 / min 1 16

1000

33,6 /

mm mm mm

cm min

Pada finishing (pemakanan ketiga)

a. Kecepatan Potong (Vc)

. .

1000c

d nV

3,14 16 700

1000

35,168 /

mm rpm

m min

fV f n

12 175

8400 /

mm rpm

mm min

b. Gerak Makan /Gigi (fz)

f

z

Vf

z n

30

8400 /

4 700

3 /

mm min

rpm

mm gigi

c. Waktu Pemotongan (tc)

tc

f

lt

V

47

8400 /

0,00599

mm

mm min

min

d. Kecepatan Penghasil Geram

1000

fV a wz

3

8400 / 0,75 16

1000

100,8 /

mm min mm mm

cm min

5.2 Analisa

Ada beberapa hal yang dapat dianalisa pada praktikum ini yaitu :

1. Pada saat kecepatan tinggi/ kecepatan 700 rpm permukaan benda kerja

akan terasa kasar dibandingkan dengan kecepatan rendah/kecepatan 175

rpm.

2. Pada saat penjepitan benda kerja di ragum tidak kuat sehingga terjadi

hentakan secara tiba-tiba pada tool yang mengakibatkan rusaknya tool

maupun benda kerja.

3. Pada saat pengefreisan pengukuran hasil dari benda kerja tidak sesuai

dengan gambar, ini adanya karena kesalahan manusianya dalam

mengoperasikan mesin freis (human error) dan tidak memahami gambar.

31

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

1. Prinsip kerja mesin freis sesuai dengan yang didapat padat saat

praktikum.

2. Pengoperasian mesin freis memerlukan keahlian sehingga benda kerja

yang akan di freis hasilnya sesuai dengan gambar yang diingikan.

3. Produk yang dihasilkan pada saat praktikum mesin freis ini belum dapat

tercapai.

6.2 Saran

1. Dalam melaksanakan prkatikum harus teliti dan hati-hati.

2. Usahakan pada saat pemakanan benda kerja jangan terlalu tebal.

3. Gunakan selalu alat keselamatan kerja saat praktikum berlangsung.

32

DAFTAR PUSTAKA

Syamsudin,R.1997. “Teknologi Mekanik Mesin Frais”. Jakarta : Ghalia Indonesia.

Amstead,B,H.1195. “Teknologi Mekanika”. Jakarta : Rineka Cipta.

Daryano,Drs. 1987. “Mesin Perkakas Bengkel”. Jakarta : Bina Adi.

33

LAMPIRAN