TUGAS PRAKTIK SIMULASI CNC MEMBUAT TUTORIAL STEP...

26
1 | Dudy Muhamad Firmansyah TUGAS PRAKTIK SIMULASI CNC MEMBUAT TUTORIAL STEP PADA FANUC 0i M Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Praktik Simulasi CNC Dosen Pengampu: Eko Prianto, S.Pd.T., M.Eng Disusun oleh: http://dudy.blogs.uny.ac.id/wp-admin/post-new.php Dudy Muhamad Firmansyah NIM. 15518241006 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK MEKATRONIKA JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2017

Transcript of TUGAS PRAKTIK SIMULASI CNC MEMBUAT TUTORIAL STEP...

1 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

TUGAS

PRAKTIK SIMULASI CNC

MEMBUAT TUTORIAL STEP PADA FANUC 0i M

Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Praktik Simulasi CNC

Dosen Pengampu: Eko Prianto, S.Pd.T., M.Eng

Disusun oleh:

http://dudy.blogs.uny.ac.id/wp-admin/post-new.php

Dudy Muhamad Firmansyah

NIM. 15518241006

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK MEKATRONIKA

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2017

2 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

A. Teori Pemesinan Mesin CNC

Proses pemesinan CNC atau dapat dikatatakan Computerized NumericControl

atau Computer Numeric Controlled merupakan proses yang palik banyak

dilakukan untuk menghasilkan komponen mesin yang berbahan baku logam

industri manufaktur. Proses pemesinan adalah proses pernyataan benda kerja

dengan menggunakan perkakas potong untuk membentuk benda kerja sesuai

dengan spesifikasi pada gambar kerja. Pernyataan terjadi karena adanya gaya

geser yang terjadi pada bidang kontak antara alat potong dan benda kerja. Ketika

alat potong bergerak maju, material didepannya akan bergeser pada bidang geser

tersebut. Apabila materialnya ulet, retakan tidak akan muncul dan beram akan

berbentuk pita kontinyu. Apabila material rapuh, beram secara periodik retak dan

beram berbentuk kecil-kecil terbentuk. Apabila hasil deformasi pada bidang

geser terdorong material yang berikutnya, maka beram tersebut lepas. Seperti

pada diagram tegangan regangan logam, deformasi elastis akan diikuti deformasi

plastis, kemudian bahan pada akhirnya luluh akibat geser.

Perkakas potong yang digunakan pada proses pemesinan terbuat dari bahan

yang relatif keras serta memiliki geometri tertentu sehingga dapat terjadi proses

penyayatan terhadap benda kerja. Bahan perkakas potong sebagian besar dari

high speed steel (HSS), dan karbida. Geometri alat potong berbentuk sedemikian

rupa sehingga sudut-sudut alat potong yang terbentuk dapat melakukan proses

penyayatan dengan sempurna. Benda kerja dapat berbentuk silindris, kotak atau

berbentuk segi beraturan, baik pejal maupun berlubang. Benda kerja untuk proses

pemesinan biasanya dari material logam baik logam ferro maupun non ferro.

Mesin perkakas yang ada pada saat ini dikendalikan dengan dua cara, yaitu:

pengendalian secara manual dan pengendalian dengan komputer Pengendalian

mesin secara manual ialah pengoperasian mesin menggunakan tangan untuk

melakukan gerakan alat potong pada arah memanjang dan melintang terhadap

sumbu utama mesin. Pengendalian dengan komputer dinamakan Computer

Numerically Control (CNC). Dalam hal ini komputer mengendalikan beberapa

3 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

fungsi mesin perkakas, misalnya: gerakan alat potong, jumlah putaran spindel,

gerak makan, dan fungsi pengendalian saklar mesin. Mesin perkakas yang

dikendalikan dengan komputer untuk selanjutnya dinamakan mesin CNC. Proses

pembuatan produk dengan menggunakan mesin CNC meliputi beberapa langkah

dari analisis gambar kerja sampai dengan menghasilkan produk. Menurut

Cincinnati (2001:4) proses pembuatan produk dengan menggunakan mesin CNC

adalah sebagai berikut:

a. Gambar, analisis gambar untuk menentukan pencekaman, titik nol benda

kerja, proses penegrjaan, dan alat potong yang digunakan.

b. Penyiapan program, pembuatan program CNC dengan memperhatian

kondisi pemotongan yang terdiri dari: kecepatan potong (m/menit),

kedalaman potong, dan gerak makan.

c. Membuat program CNC, menulis program CNC di kontrol mesin atau

simulator/editor komputer sesuai dengan data dari penyiapan program

CNC.

d. Uji jalan (test run), menguji apakah program dapat berjalan menggunakan

fasilitas editor atau simulator, dan menjalankan program.

e. Proses pemesinan, seting alat potong, seting pergeseran titik nol, dan

selanjutnya melaksanakan proses pemesinan dengan menggunakan benda.

f. Pembuatan produk dan inspeksi, melaksanakan pembuatan produk dan

memeriksa dimensi hasilnya.

Alat potong dan benda kerja yang digunakan harus diketahui karakteristiknya

karena perencanaan proses pemesinan bermula dari keduanya. Karakteristik

utama alat potong adalah material dan geometrinya. Karakteristik benda kerja

meliputi material dan bentuknya. Material alat potong dan benda kerja

mempengaruhi kecepatan potong dan gerak makan, sedangkan bentuk benda

kerja menentukan pemilihan alat pencekam atau perkakas bantu pemesinan.

4 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

B. Teori Menurut (Sarwanto, SP.d.T)

Mesin Mesin Frais CNC (Computer Numerical Control) adalah sebuah

perangkat mesin perkakas jenis frais/milling yang dikendalikan dengan sistem

komputer dengan gerak otomatis yang dikontrol atau diprogram dengan bahasa

numeric.

Instruksi kerja adalah perintah kerja yang disusun secara berurutan untuk

memandu pelaksanaan suatu pekerjaan. Intruksi kerja digunakan untuk memandu

dalam pengoperasian mesin secara umum. Skema pengoperasian mesin CNC

dapat digambarkan sebagai berikut :

Skema Pengoperasian Mesin CNC

1. Masukan Program ke Mesin CNC

2. Uji Jalan Program

3. Uji Lintasan Pahat

4. Pemasangan Benda Kerja

5. Penempatan Pahat Pada Posisi Awal Jalan

6. Jalankan Program/ Mengeksekusi Program

Rumusan menentukan putaran spindel:

Keterangan:

n = Kecepatan potong (m/menit)

Vc = Putaran Spindel (rpm)

d = Diameter cutter

Input

Program NC

Uji jalan

Program

Uji Lintasan

Pahat

Pemasangan

Benda Kerja

Penempatan

Pahat Pada

Posisi Awal

Jalan

Eksekusi

Program

𝑛 = 𝑉𝑐 𝑥 1000

𝜋 𝑥 𝑑

5 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

Persumbuan didasarkan menurut kaedah tangan kiri 3 jari telunjuk dan tengah

dengan ibu jari menghadap keatas seperti diilustrasikan seperti gambar berikut

dibawah ini:

Skema pemrograman manual CNC MILLING GSK 983M:

KODE M DAN FUNGSINYA

KODE FUNGSI

M03 Memutar spindel searah jarum jam

M04 Memutar spindel berlawanan jarum jam

M05 Menghentikan putaran spindel

M06 Ganti tool

M08 Menghidupkan cairan pendingin

M09 Mematikan cairan pendingin

M30 Penutupan program

Koordinat

reference Koordinat

proses

Koordinat

start/finish

Kode

pemrograman

Input data

6 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

KODE G PROGRAM DAN FUNGSINYA

KODE FUNGSI FORMAT

G00 Memposisikan pahat G00 X...Y...Z...

G01 Interpolasi lurus G01 X...Y...Z...F...

G02 Interpolasi radius searah jarum jam (CW/

clock wise)

G02 X...Y...Z...R...F...

Atau

G02 X...Y...Z...I...J...K...F...

G03 Interpolasi radius berlawanan jarum jam

(CCW/counter clock wise)

G03 X...Y...Z...R...F...

Atau

G02 X...Y...Z...I...J...K...F...

G17 Bidang kerja XY G17

G18 Bidang kerja YX G18

G19 Bidang kerja YZ G19

G20 Satuan inch G20

G21 Satuan meter (metric) G21

G28 Kembali ke titk reference mesin G28 Z...(X...Y...)

G33 Pemakaman ulir

G40 Membatalkan tool kompensasi G40

G41 Tool kompensasi arah kiri

G42 Tool kompensasi arah kanan

G54, sd

G59

Pemilihan cordinat kerja penyimpanan data

setting tool

G54, sd G59

G73 Siklus pengeboran

G74 Siklus pengetapan

G90 Pemrograman sistem absolute G90

G91 Pemrograman sistem incremental G91

7 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

C. Desain Pembuatan

(Sebelum Diproses) (Setelah Diproses)

D. Proses Kerja Pembuatan

NO A. Membuat desain dengan menggunakan Software Mastercam X5

1. Langkah pertama buka Sofware Mastercam X5 yang ada pada layar dekstop

100

100

40

100

100

40

8 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

2. Selanjutnya membuat titik 0 dengan membuat garis untuk mengetahui titik tengah yaitu

dengan menekan CTRL+F9, setelah itu klik Create Line Andpoint untuk menggambil

garis lurus pada pembuatan proyek yang akan dibuat.

3. Kemudian menentukan Manchine Type: Mill + Default

4. Maka akan mucul gabar seperti dibawah ini, selanjutnya pilih Stock setup, dengan KLIK

2x, maka akan muncul tapilan Machine Grup Properties yaitu untuk menentukan

ukurngan bahan proses kerja stock origin dengan mengisi ukuran pada kolom X, Y, dan Z,

lalu tekan Ceklist.

9 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

5. Kemudian mengatur Toolpaths dengan memilih Pocket

6. Setelah mengatur dan memilih Toolpaths, maka akan muncul gambar seperti dibawah

untuk megatur chaining pada garis Obyek. Alhasil gambar ke 2 yang ada di bawah

10 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

7. Kemudian atur Tool di dalam toolpath grup-1 seperti gambar dibawah, dengan mimilih

Toolpath Types + Pilih Pocket

11 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

Pada Machine grup pilihlah kembali Tool dengan KLIK 2x, maka akan muncul Define

Tool, setelah muncul, maka bisa atur diameter yang ada pada Tool untuk tergantung yang

digunakan.

8. Untuk mengetahui ataupun menjalankan hasil yang sudah dikerjakan maka tinggal

memilih KLIK Verify Selected Operations seperti gambar dibawah. Kemudian kecepatan

proses kerja dapat diatur pula dengan diatur pada Machine Quicle atau sebaliknya jika

ingin melambatkan proses kerja maka bisa menekan Machine Slowly.

12 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

13 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

9. Tampilan gambar kerja pada Mastercam X5

10. Export NC File

14 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

B. Mengimplementasikan Proses Kerja Dengan Menggunakan Software Swansoft

CNC (FANUC 0i M)

11. Langkah pertama buka Software Swansoft CNC (SSCNC), kemudian pilih “FANUC 0i

M” dan klik Run

15 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

12. Maka akan tampil aplikasi SSCNC seperti gambar dibawah ini:

13. Agar operasi pada sistem kerja dapat berjalan, maka dapat dihidupkan dengan menekan

tobol emergency

14. Setelah selesai menekan tombol emergency kemudian mengatur posisi tool pada Zero

Machine

15. Kemudian tekan sekali tombol X, Y, dan Z

16. Memasang benda kerja

a. Tekan Workpiece > Stock Size and WCS

b. Kemudian atur ukuran benda kerja untuk digunakan, dengan mengisi kolom X,Y, dan

Z dengan nilai yang ditentukan dari gambar rangkaian, setelah selesai mengisi lalu di

16 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

centang Replace Workpiece, dan tekan OK. Untuk ukurannya sendiri dapat diisi:

X: 100, Y: 100, Z: 40

c. Berikutnya klik kembali Workpiece > Workpiece Clamp

d. Pilih Vise, dan naikan benda kerja hingga paling atas, dan setelah itu tekan OK

e. Tekan kembali Workpiece > Workpiece Location, nanti pada kolom Rotation

(Degree) diisi dengan angka 90

17 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

17. Setelah selesai semuanya pilihlah Tool untuk dipasang pada mesin CNC

a. Klik Machine Operation > Tool Management

b. Klik posisi awa barisan pertama pada Toll List, nanti akan muncul gambar pilihan

Tool Station, dan disana pilih Tool Station yang pertama/No.1, dan klik 2 kali untuk

menentukan Tool type dan mengatur diameter serta panjang ukuran Tool + OK,

setelah itu di Add Into Magazine.

18 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

c. Setelah selesai di Add Into Magazine, klik bagian awal no 1, lalu klik Mount Tool, dan

tekan OK.

19 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

18. Melakukan pengaturan pada sumbu Z:

a. Tekan tombol JOG, kemudian tekan tombol Z, tempelkan Tool pada bagian atas

benda kerja dengan menekan tombol + atau – hingga terjadi collison.

b. Setelah sesuai dengan gambar diatas, kemudian tekan tompol POS, lalu tekan tombol

Z dan terakhir tekan tombol ORIGN. Z akan bernilai 0.000

19. Melakukan pengaturan pada sumbu X:

a. Tekan tombol JOG, kemudian tekan tombol X, tempelkan Tool pada bagian atas

benda kerja dengan menekan tombol + atau – hingga terjadi collison

20 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

b. Setelah sesuai dengan gambar diatas, kemudian tekan tompol POS, lalu tekan tombol

X dan terakhir tekan tombol ORIGN. X akan bernilai 0.000

20. Melakukan pengaturan pada sumbu Y:

a. Tekan tombol JOG, kemudian tekan tombol Z, tempelkan Tool pada bagian atas

benda kerja dengan menekan tombol + atau – hingga terjadi collison

21 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

b. Setelah sesuai dengan gambar diatas, kemudian tekan tompol POS, lalu tekan tombol

Y dan terakhir tekan tombol ORIGN. Y akan bernilai 0.000

21. Kembalikan Tool pada posisi Zero Machine lagi sesuai dengan langkah nomer 3

22 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

22. Mengatur offset mesin:

a. Tekan tombol Offset Setting, dan tekan tombol Work

b. Perhatikan pada Machine Info di sebelah kiri tampilan simulasi. Lihat nilai REL

c. Tekan tombol Lock untuk membuka kunci program

d. Masukan nilai REL diatas ke offset mesin pada bagian 01 (G54). Nilai REL

tersebut urut sesuai sumbunya, yaitu X, Y, Z. Ketika pada nilai tersebut

menggunakan tombol angka dan tekan tombol INPUT

23 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

Nilai REL yang dimasukkan haruslah berkebalikan dengan yang tertera. Misal

yang tertera bernilai positif (+) maka nilai yang dimasukkan harus negatif (-).

Contoh: Tertera 233.154, maka yang dimasukkan yaitu -233.154.

23. Menyiapkan program:

a. Tekan tombol PROG, kemudian tekan tombol EDIT dan tekan tombol DIR

b. Kemudian pada layar terlihat alamat yang sudah digunakan. Ketik alamat baru (misal:

O0007) yang digunakan untuk diisi program menggunakan tombol angka dan

masukkan dengan menekan tombol INSERT.

24 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

24. Memasukan File NC (Program) ke dalam Mesin CNC, pastikan nomor Tool sudah sesuai

Kemudian buka file NC yang sudah dibuat tadi

25 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

Maka akan tampak hasil seperti di bawah ini:

25. Untuk menjalankan program tekan tombol MEM dan tekan tombol START

26 | D u d y M u h a m a d F i r m a n s y a h

26. Apabila hasil CNCnya yang telah di dapat melenceng tidak sesuai dengan harapan. Maka

agar dapat diatur ulang pada Offset Setting dan diubah nilai X dan Y pada 00 EXT.

27. Hasil program yang sudah dimasukan:

Terimakasih.