PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah...

12
PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN PERMUKAAN TANAH LIAT PADA PC BASED CNC SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Oleh: SATYA EKA YUNANTO NIM. I14142021 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2017

Transcript of PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah...

Page 1: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap

PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN

TERHADAP KEKASARAN PERMUKAAN TANAH LIAT

PADA PC BASED CNC

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat

untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknik

Oleh:

SATYA EKA YUNANTO

NIM. I14142021

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2017

Page 2: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap
Page 3: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap
Page 4: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap
Page 5: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap

iii

PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP

KEKASARAN PERMUKAAN TANAH LIAT PADA BC PASED CNC

Satya Eka Yunanto

Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta

Indonesia

Email: [email protected]

Abstrak

Pembuatan mockup body mobil secara konvensional memerlukan waktu yang

lama dan biaya yang mahal. Penggunaan PC Based CNC pada pembuatan mockup

mobil lebih efisien. Bahan yang digunakan untuk pembuatan mockup ini adalah

tanah liat. Tanah liat memiliki sifat yang mudah dibentuk, dapat didaur ulang, dan

harga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk

mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap kekasaran permukaan pada benda

kerja melalui proses cnc milling. Variasi laju pemakanan yang digunakan adalah

400, 800, dan 1200 mm/menit. Putaran spindle konstan 30000 rpm. Pengambilan

data secara visual dilakukan dengan menggunakan kamera dan lensa makro. Hasil

penelitian membuktikan bahwa semakin besar laju pemakanan maka semakin besar

juga hasil kekasaran benda kerja.

Kata Kunci : Kekasaran, Tanah Liat, PC Based CNC, Feed rate.

Page 6: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap

iv

THE EFFECT OF VARIATION OF FEED RATE AGAINST THE SURFACE

ROUGHNESS OF CLAY IN PC BASED CNC

Satya Eka Yunanto

Mechanical Engineering Department Sebelas Maret University Indonesia

Email: [email protected]

Abstract

The making of conventional mockup body car takes a long time and costs a

lot. The use of PC Based CNC on the manufacture of car mockup is more efficient.

The materials used in the making of this mockup is clay. Clay is naturally easily to

form, can be recycled, and low budget friendly. The use of clay in this study aims

to determine the effect of feed rate on surface roughness on the workpiece through

cnc milling process. Variations in feed rates used were 400, 800, and 1200 mm /

min. Spindle rotation constant was 30000 rpm. The retrieval data of visual is done

by using camera and macro lens. The results of this study shows that the higher of

feeding rate, the roughness of the surface workpiece is also increases.

Keywords: Roughness, Clay, PC BASED CNC, Feed rate.

Page 7: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap

v

KATA PENGANTAR

Bismillahirrohmanirrohim, segala puji dan syukur penulis panjatkan ke

hadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan segala kemudahan-Nya hingga pada

akhirnya penulis mampu menyelesaikan laporan Tugas Akhir dengan judul

“Pengaruh Variasi Kecepatan Pemakanan Terhadap kekasaran Permukaan Tanah

Liat Pada PC Based CNC)”.

Berbagai pihak telah ikut berperan serta membantu penulis dalam rangka

menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan memberikan arahan, bimbingan, dan

motivasi. Untuk itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih yang

sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Sukmaji Indro Cahyono S.T., M.Eng dan Bapak Purwadi Joko Widodo

S.T., M.Kom selaku pembimbing Tugas Akhir yang telah mengarahkan dan

selalu memberikan semangat kepada penulis.

2. Bapak, Ibu, dan adik yang tidak henti-hentinya memberikan doa, semangat,

dan dukungannya sehingga Tugas Akhir dapat terselesaikan dengan baik.

untuk itu penulis mengharapkan masukan dan saran yang membangun.

Penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi penulis

khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.

Surakarta, Desember 2017

Penulis

Page 8: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap

vi

DAFTAR ISI

HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................... ii

ABSTRAK ....................................................................................................... iii

ABSTRACT ....................................................................................................... iv

KATA PENGANTAR ..................................................................................... v

DAFTAR ISI .................................................................................................... vi

DAFTAR TABEL ............................................................................................ viii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... ix

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... x

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

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

1.2 Perumusan Masalah .......................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................... 2

1.4 Tujuan ............................................................................................... 2

1.5 Manfaat ............................................................................................. 3

1.6 Sistematika Penulisan ....................................................................... 3

BAB II DASAR TEORI .................................................................................. 5

2.1 Tinjauan Pustaka ............................................................................. 4

2.2 Proses Milling .................................................................................. 6

2.2.1 Face Milling ............................................................................ 7

2.3 Prinsip kerja mesin CNC milling .................................................... 8

2.4 Konfigurasi Permukaan ................................................................... 8

2.4.1 Parameter Kekasaran Permukaan ........................................... 9

2.4.2 Panjang Sample ...................................................................... 10

2.4.3 Metode Pengukuran Kekasaran Permukaan ........................... 11

2.5 Tanah Liat .................................................................................. 12

BAB III METODOLOGI PENELITIAN......................................................... 13

3.1 Tempat Penelitian ............................................................................. 13

3.2 Alat Penelitian .................................................................................. 13

3.3 Bahan Penelitian ............................................................................... 17

3.4 Langkah Kerja Penelitian ................................................................. 17

3.4.1 Tahap Pembuatan Desain PC Based CNC ............................. 17

3.4.2 Tahap Pembuatan Desain Spesimen ....................................... 17

3.4.3 Tahap Pengambilan Data dan Analisa .................................... 19

3.4.4 Tahap Penyusunan Laporan Penelitian................................... 19

3.5 Diagram Alir Penelitian .................................................................... 19

BAB IV DATA DAN ANALISA .................................................................... 21

4.1 Hasil Pemesinan Benda Kerja ......................................................... 21

4.1.2 Hasil Pemesinan Benda Kerja Dengan Variasi Feed Rate

400 mm/menit ......................................................................... 22

4.1.3 Hasil Pemesinan Benda Kerja Dengan Variasi Feed Rate

400 mm/menit ......................................................................... 23

4.1.4 Hasil Pemesinan Benda Kerja Dengan Variasi Feed Rate

400 mm/menit ......................................................................... 24

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 27

5.1 Kesimpulan ...................................................................................... 27

5.2 Saran ................................................................................................ 27

Page 9: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap

vii

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 28

LAMPIRAN ..................................................................................................... 30

Page 10: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Nilai kekasaran dan tingkat kekasaran ........................................ 10

Tabel 2.2 Tingkat Kekasaran Rata-Rata Permukaan Menurut Proses Pe

gerjaanya .................................................................................... 11

Page 11: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Jenis Face Milling ........................................................................ 7

Gambar 2.2 Profil suatu permukaan ............................................................. 9

Gambar 2.6 Rumus kekasaran rata- rata ...................................................... 10

Gambar 3.1 Konsep Mesin PC Based CNC ................................................. 13

Gambar 3.2 PC Based CNC ......................................................................... 14

Gambar 3.3 Unit PC ..................................................................................... 14

Gambar 3.4 Tampilan Software Mach3 ....................................................... 15

Gambar 3.5 Spindle ...................................................................................... 16

Gambar 3.6 Pahat ......................................................................................... 16

Gambar 3.7 Tanah Liat ................................................................................. 17

Gambar 3.8 Penampang benda kerja ............................................................ 18

Gambar 3.9 Diagram Alir ............................................................................. 20

Gambar 4.1 Profil Benda Kerja .................................................................... 21

Gambar 4.2 Hasil Pemesinan ....................................................................... 21

Gambar 4.3 Hasil pemesinan benda kerja dengan laju pemakanan 400 mm

/menit pada sumbu X ................................................................ 22

Gambar 4.4 Hasil pemesinan benda kerja dengan laju pemakanan 400 mm

/menit pada sumbu Y .............................................................. 22

Gambar 4.5 Hasil pemesinan benda kerja dengan laju pemakanan 800 mm

/menit pada sumbu X ................................................................ 23

Gambar 4.6 Hasil pemesinan benda kerja dengan laju pemakanan 800 mm

/menit pada sumbu Y ................................................................ 23

Gambar 4.7 Hasil pemesinan benda kerja dengan laju pemakanan 1200 mm

/menit pada sumbu X ................................................................ 24

Gambar 4.8 Hasil pemesinan benda kerja dengan laju pemakanan 1200 mm

/menit pada sumbu Y ................................................................ 24

Gambar 4.9 Benda Kerja .............................................................................. 25

Gambar 4.10 Contoh Pemilihan Pahat Yang Tidak tepat .............................. 25

Gambar 4.11 Hasil Cetakan Yang Retak........................................................ 26

Page 12: PENGARUH VARIASI KECEPATAN PEMAKANAN TERHADAP KEKASARAN ... fileharga yang murah. Penggunaan tanah liat pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh laju pemakanan terhadap

x

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 G Code

Lampiran 2 Assembly Design

Lampiran 3 PC BASED CNC