Laporan Fix

67
1 BAB I LATAR BELAKANG Proses produksi merupakan ilmu yang mempelajari tentang mesin-mesin yang berkaitan dengan kegiatan produksi khususnya pada bidang Industri. Selain mempelajari tentang teori dari mesin tersebut, proses produksi juga menjelaskan tentang cara penggunaanya serta pengoperasian mesin secara manual dan otomatis, serta pengoperasian mesin yang benar sehingga terwujud K3 ( Keselamatan dan Kesehatan Kerja ). Mempelajari ilmu Proses Produksi dalam praktikum ini sangatlah penting, terutama yang berkaitan dengan mesin- mesin seperti mesin bubut, mesin sekrap, mesin milling/ frais, danmesin lainnya. Pengetahuan akan mesin tersebut dapat diketahui dan dapat dilakukan dengan baik, sehingga dapat meningkatkan produktifitas serta mutu dari produk yang dihasilkan. Sebagai orang yang nantinya akan bekerja dibidang teknologi dan industri harus dapat mengetahui tentang semua hal dari mesin-mesin tersebut. Mesin-mesin yang dipelajari pada praktikum proses produksi, yaitu mengenai mesin bubut, mesin sekrap, mesin milling/ frais, mesin drilling, mesin pemotong plat, mesin penekuk, mesin power hack saw dan mesin las. Mesin-mesin tersebut digunakan untuk menyelesaikan laporan pembuatan produk poros, roda gigi, dan bangku atau meja dengan desain gambar yang di buat menggunakan software autocad. Laporan Praktikum Proses Manufaktur I Program Studi Teknik Industri FT – UB

Transcript of Laporan Fix

1

BAB I

LATAR BELAKANG

Proses produksi merupakan ilmu yang mempelajari

tentang mesin-mesin yang berkaitan dengan kegiatan produksi

khususnya pada bidang Industri. Selain mempelajari tentang

teori dari mesin tersebut, proses produksi juga menjelaskan

tentang cara penggunaanya serta pengoperasian mesin secara

manual dan otomatis, serta pengoperasian mesin yang benar

sehingga terwujud K3 ( Keselamatan dan Kesehatan Kerja ).

Mempelajari ilmu Proses Produksi dalam praktikum ini

sangatlah penting, terutama yang berkaitan dengan mesin-

mesin seperti mesin bubut, mesin sekrap, mesin milling/ frais,

danmesin lainnya. Pengetahuan akan mesin tersebut dapat

diketahui dan dapat dilakukan dengan baik, sehingga dapat

meningkatkan produktifitas serta mutu dari produk yang

dihasilkan. Sebagai orang yang nantinya akan bekerja

dibidang teknologi dan industri harus dapat mengetahui

tentang semua hal dari mesin-mesin tersebut.

Mesin-mesin yang dipelajari pada praktikum proses

produksi, yaitu mengenai mesin bubut, mesin sekrap, mesin

milling/ frais, mesin drilling, mesin pemotong plat, mesin

penekuk, mesin power hack saw dan mesin las. Mesin-mesin

tersebut digunakan untuk menyelesaikan laporan pembuatan

produk poros, roda gigi, dan bangku atau meja dengan

desain gambar yang di buat menggunakan software autocad.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

2

Macam – macam mesin pada proses produksi ini antara

lain, konvensional dan non konvensional. Mesin yang

praktikan gunakan pada laboraturium proses produksi

Universitas Brawijaya ini menggunakan mesin konvensional,

dengan begitu di harapkan praktikan dapat mengoperasikan

mesin secara manual dengan tingkat kesulitan yang lebih

tinggi di bandingkan apabila menggunakan mesin non

konvesional. Sehingga nantinya pada saat bekerja praktikan

dapat mudah beradaptasi dengan mesin yang ada di perusahaan

industri di mana praktikan akan bekerja.

Praktikum Proses Produksi merupakan praktikum yang

menunjang bagi Jurusan Teknik Industri untuk membekali dan

meningkatkan pemahaman yang bertujuan untuk mengetahui dan

mengoperasikan mesin secara baik. Maka diharapkan berguna

sesuai

dengan kebutuhan masyarakat baik merencanakan, memperbaiki,

melaksanakan dan mengendalikan suatu sistem kerja.

Pengetahuan terhadap mesin-mesin proses produksi tersebut

sebagai salah satu bagian dari perkembangan teknologi.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

3

BAB II

PRAKTIKUM

2.1 PP 01 Mesin Bubut

2.1.1 Tujuan

Tujuan Umum

a. Pengenalan secara langsung mesin-mesin perkakas

serta cara pengoperasiannya.

b. Peningkatan pengetahuan serta keterampilan tentang

mesin-mesin perkakas.

Tujuan Khusus

a. Dapat mengetahui, menguasai dan menjalankan mesin

bubut

b. Mengetahui proses dan cara pembuatan benda kerja

dengan mesin bubut.

c. Mengetahui dan memahami cara pembuatan ulir.

2.1.2 Desain

(Terlampir)

2.1.3 Alat-Alat yang Digunakan

1. Mesin Bubut

Digunakan untuk membuat poros berulir.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

4

Gambar 2.1 Mesin BubutSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas

Brawijaya

2. Stop Watch

Digunakan untuk mengetahui waktu dalam proses

pemakanan.

Gambar 2.2 Stop WatchSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas

Brawijaya

3. Kunci Chuck

Digunakan untuk mengecangkan chuck / pencekam,

bentuk matanya biasanya bujur sangkar.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

5

Gambar 2.3. Kunci ChuckSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas

Brawijaya

4. Center Gauge

Digunakan untuk menyenterkan benda kerja.

Gambar 2.4 Center GaugeSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas

Brawijaya

5. Kunci Pahat

Digunakan untuk mengencangkan pahat agar selama

proses pembubutan kedudukan pahat tidak berubah.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

6

Gambar 2.5 Kunci PahatSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas

Brawijaya

6. Tachometer

Digunakan untuk mengukur putaran dari spindle.

Gambar 2.6 TachometerSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas

Brawijaya

7. Pahat HSS

Digunakan sebagai tempat kedudukan benda kerja

sebelum dipasang pada chuck.

Gambar 2.7 Pahat HSSSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas

Brawijaya

8. Jangka Sorong

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

7

Digunakan untuk mengukur dimensi benda kerja.

Gambar 2.8 Jangka SorongSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas

Brawijaya

Bahan-Bahan yang Digunakan

1. Baja

Gambar 2.9 BajaSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas

Brawijaya

Keterangan : Baja ST 37 ᴓ 24.33 mm, L= 110 mm

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

8

2.1.4 Flowchart

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

Mulai

Benda kerja dengan diameter 24,3 mm, jangka sorong,

center gauge, desain rancangan, mesin bubut, stopwatch,

pahat Bahan kerja

Mengukur dimensi benda

Memasang bendakerja di antara

Mengatur kecepatanspindle dan feed

Mencari titik nol

Menentukan depth ofcut

Mengatur panjangpembubutan 120 mm

9

Tidak

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

A

A

Tidak

Ya

Pembubutan

Apakah diameter benda kerja = 22,3 mm?

Pembubutan

Ya

Menentukan ukuran sudut,sebesar 15o dengan

Penanda panjang

Mengatur putaran

Kembalikan eretan ataske sudut 0o

Kembali ke titik nolbenda kerja

Melakukan

Masukkan depth of cut

Apakah sudah

membentuk tirus zoom

15o ?

10

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

B

B

Mengatur n = 65rpm

p = 1,75

Mencari titik nol penguliran

Penguliran

Mengatur panjang penguliran 50 mm

Menentukan depth of cut

Apakah hasil

penguliran sudah

selesai ?

Melepas bendakerjaPoros

berulirSelesai

11

2.1.5 Data Hasil Praktikum

Jenis Mesin : Bubut

Type : KW 1500604

Daya (P) : 0,55 KW

Bahan yang digunakan :

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

Tida

12

Nama Bahan : Baja Esser Koefisien Bahan (k) :157 kg/mm2

Konstanta Eksponen (m): : 0,75

Tabel 2.1 Data Hasil Pembubutan

NoL

(mm)

D

(mm)

D

(mm)

S

(mm/

rev)

nt

(rpm

)

na

(rpm

)

t’

(mm)

t

(det

ik)1 110 24,3 23,3 0,132 235 254 0,5 1962 110 23,3 22,3 0,131 235 254 0,5 200

Tabel 2.2 Data Hasil Penguliran

NoL

(mm)

Pt

(mm/

gang)

Pa

(mm/

gang)

nt

(rpm

)

na

(rpm

)

t’

(mm)

t

(det

ik)1 50 1,75 1,85 65 70 0,25 172 50 1,75 1,85 65 70 0,25 24

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

13

2.1.6 Perhitungan

o Teoritis

1. Kecepatan pemotongan (v)

a. Pembubutan (Teoritis)

b. Penguliran

2. Feed Motion (s)

s = 0,132 mm/rev

3. Gaya Pemotongan Vertikal (Pz)

Pz = Kt’sm

= 157 x 0,5 x 0,132 0,75

= 17,19 kg

4. Daya Pemotongan (Nc)

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

14

5. Machining Time

=

6. Momen Torsi (Mt)

=

7. Tenaga Motor (Nm)

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

15

o Aktual

1. Kecepatan pemotongan (v)

c. Pembubutan

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

16

d. Penguliran

2. Feed Motion (s)

s = 0,131 mm/rev

3. Gaya Pemotongan Vertikal (Pz)

Pz = Kt’sm

= 157 x 0,5 x 0,131 0,75

= 17,12 kg

4. Daya Pemotongan (Nc)

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

17

5. Machining Time

=

6. Momen Torsi (Mt)

=

7. Tenaga Motor (Nm)

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

18

2.1.7 Grafik dan Pembahasan

Tabel 2.3 Hubungan Feed Motion (s) dengan Gaya

Pemotongan (Pz)

NO Kelompok

Data Teoritis Data AktualFeedMotion(s)

GayaPemotong

(Pz)

FeedMotion (s)

GayaPemotong(Pz)

1 Kelompok25 0,105 14,48 0,104 14,38

2 Kelompok26 0,132 17,19 0,131 17,12

3 Kelompok27 0,158 19,67 0,156 19,45

4 Kelompok28 0,166 20,42 0,165 20,26

5 Kelompok29 0,184 22,05 0,180 21,68

6 Kelompok30 0,205 23,92 0,201 23,53

Grafik Hubungan Feed Motion (s) dengan Gaya Pemotongan

(Pz)

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

19

Pembahasan Grafik hubungan s-Pz

Grafik diatas adalah grafik hubungan antara s-Pz,

dimana s adalah feed motion dan Pz adalah gaya pemotongan.

Dapat dilihat dari grafik diatas bahwa nilai dari Pz teori

lebih besar dari Pz aktual.

Berdasarkan persamaan rumus s = , dapat

diketahui bahwa hubungan antara s dan n berbanding

terbalik. Pada mesin bubut nilai dari n aktual di desain

lebih besar dari n teori untuk mengantisipasi terjadi nya

looses. Nilai dari n aktual lebih besar dibanding nilai n

teori sehingga nilai dari s aktual lebih kecil dibandingkan

nilai s teori.

Pada grafik hubungan antara s-Pz dapat dilihat bahwa

semakin besar nilai s maka akan semakin besar pula nilai

Pz. Hal ini ditunjukkan pada rumus gaya pemotongan (Pz)

yang diuraikan sebagai berikut :

Pz = Kt’sm

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

20

Dimana : K = Koefisien bahan (kg/mm)

t' = depth of cut (mm)

s = feed motion (mm/rev)

m = konstanta eksponen

Sehingga hubungan antara s dan Pz berbanding lurus.

Karena nilai dari s aktual lebih kecil dibandingkan nilai s

teori sehingga nilai dari Pz aktual lebih kecil dari Pz

teori.

Tabel 2. 4 Hubungan Putaran Spindel (n) dengan Daya

Pemotongan (Nc)

No Kelompok

Data Teoritis Data AktualPutara

nSpindle (n)

DayaPemotongan (Nc)

Putaran

Spindle (n)

DayaPemotongan (Nc)

1 Kelompok 2 65 0,014 70 0,015

2 Kelompok14 180 0,040 196 0,044

3 Kelompok32 200 0,045 211 0,047

4 Kelompok26 235 0,050 254 0,054

5 Kelompok20 330 0,067 348 0,074

6 Kelompok 8 550 0,116 583 0,130

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

21

Grafik Hubungan Putaran Spindel (n) dengan Daya

Pemotongan (Nc)

Pembahasan grafik hubungan n-Nc

Grafik diatas adalah grafik hubungan antara n dengan

Nc, dimana n adalah putaran spindel dan Nc adalah daya

pemotongan. Dapat dilihat dari grafik bahwa nilai dari Nc

aktual lebih besar dari nilai Nc teoritis

Pada mesin bubut nilai dari n aktual di desain lebih

besar dari n teori. Hal ini disebabkan pada saat beroperasi

nya mesin terdapat energi yang hilang sehingga efisiensi

mesin tidak mungkin mencapai 100%. Untuk mengantisipasi hal

ini maka nilai dari n aktual lebih besar dari nilai n

teori.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

22

Pada grafik hubungan antara n-Nc dapat dilihat bahwa

semakin besar nilai dari n maka semakin besar pula nilai

dari Nc. Berdasarkan rumus daya pemotongan (Nc) :

Nc =

Dimana : Pz = Gaya pemotongan (kg/mm)

v = kecepatan pemotongan (mm)

Nilai v di dapat dari formulasi v = , maka bisa

diketahui bahwa nilai Nc dengan v berbanding lurus dan

nilai v dengan n berbanding lurus, sehingga nilai Nc dan n

berbanding lurus. Nilai dari n aktual lebih besar dari

nilai teori, maka nilai dari Nc aktual lebih besar dari

nilai n teori.

2.1.8 Studi Kasus

Permasalahan

1. Hasil penguliran di ujung tidak rapi

Gambar 2.10

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

23

o Penyebab : ketika menentukan titik nol,

pertama tidak berada di sisi pinggir

benda kerja, yang kedua, titik nol

memakan terlalu ke dalam.

o Solusi : Praktikan lebih teliti dalam

penentuan titik nol dan ketika penentuan

titik, benda kerja harus dilakukan di

pinggir benda kerja.

2. Jarak antar pitch tidak sama

Gambar 2.11 Benda Kerja

o Penyebab : Feed motion yang digunakan besar

o Solusi : Saat akhir pemakanan/finishing,

menggunakan feed motion yang lebih kecil agar

hasil permukaan penirusan lebih halus.

2.3 PP 02 Mesin Milling dan Mesin Bor

2.3.1 Tujuan

Tujuan Umum

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

24

a. Pengenalan secara langsung mesin-mesin perkakas

serta cara pengoperasiannya.

b. Peningkatan pengetahuan serta keterampilan tentang

mesin-mesin perkakas.

Tujuan Khusus

c. Mengetahui serta mampu mengoperasikan bagian-

bagian dari mesin milling dan bor.

d. Melatih praktikan melakukan pekerjaan dalam

pembuatan roda gigi, alur pada poros dengan

menggunakan mesin milling dan mengetahui macam-

macam pekerjaan yang dapat dilakukan.

2.3.2 Desain

(Terlampir)

2.3.3 Alat-Alat dan Bahan yang Digunakan

A. Alat-alat

1. Jangka Sorong

Gambar 2.13 Jangka SorongSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk mengukur dimensi benda kerja.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

25

2. Stop Watch

Gambar 2.14 Stop WatchSumber: Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk mengetahui waktu dalam

proses pemakanan.

3. Kunci Chuck

Gambar 2.15 Kunci ChuckSumber: Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk mengecangkan chuck / pencekam,

bentuk matanya biasanya bujur sangkar.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

26

4. Kunci L

Gambar 2.16 Kunci LSumber: Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk mengecangkan tailstock agar selama

proses pegerjaan, kedudukan tailstock tidak

berubah.

5. Kunci Pas

Gambar 2.17 Kunci PasSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk mengencangkan benda kerja pada

poros berulir dan mengatur kedudukan index crank.

6. Obeng

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

27

Gambar 2.18 ObengSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk mengatur sector arm.

7. Poros Berulir

Gambar 2.19 Poros BerulirSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan sebagai tempat kedudukan benda kerja

sebelum dipasang pada chuck.

8. Mesin Milling X6328B

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

28

Gambar 2.20 Mesin Milling X6328BSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk membuat roda gigi

9. Mesin Bor

Gambar 2.21 Mesin BorSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk proses pengeboran.

10. Index Dividing Head

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

29

Gambar 2.22 Index Dividing HeadSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk memutar benda kerja melalui besar

sudut tertentu, sehingga menghasilkan pemotongan

dengan jarak yang sama.

11. Milling Cutter

Gambar 2.23 Milling CutterSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk memotong benda

12.Mata Bor

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

30

Gambar 2.24 Mata BorSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas Brawijaya

Digunakan untuk membuat lubang pada roda gigi.

13.Penitik

Gambar 2.25 PenitikSumber : Laboratorium Proses Produksi 1, Universitas

Brawijaya

Digunakan untuk menandai benda kerja yang akan dibor.

B. Bahan

1. Aluminium

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

31

Gambar 2.26 AluminiumSumber : Laboratorium Proses Produksi, Universitas Brawijaya

Keterangan : Diameter 56,25 mm.

2.3.4 Flowchart

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

Mulai

Alat Bantu, Desain Produk, Parameter

Pemotongan :a. Mesin Bor :

Kecepatan pengeboran dan feed

motionb. Mesin Milling :

Depth of cut, kecepatan putaran

spindle, dan feed motion

Input bahan (silinder aluminium)

32

Tidak

Ya

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

A

Silinder aluminium ditandai dengan diberi

Atur kecepatan putar

Letakkan silinder aluminium

Nyalakan mesin

Lakukan pengeboran

Matikan mesin

Apakah jumlah dan diameter lubang sudah

sesuai?

Lepaskan silinder aluminium

A

Bersihkanmesin

Pasang silinder aluminium padaporos berulir

Pasang poros berulir dan silinderaluminium pada chuck

Pasang dan kencangkan murporos

KencangkanchuckTaruh engkol pada deret23

Kendurkan mur pengunciengkol

Posisikan engkol padatitik nol

Kencangkan mur pengunci engkol menggunakankunci inggris

Kendurkan baut penguncistopper

Setting stopper end pada posisi 14dari deret 23

Setting stopper startpada posisi nol

BKencangkan kembali baut penguncistopper

Atur kecepatan spindle mesinAtur feed motion

33

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

34

Tidak

Tidak

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

B

Atur table hingga benda kerja berada tepat dibawah milling cutter

Atur saddle hingga diameter benda kerja segarisdengan milling cutter

Atur depth of cut = 2,5 mm

Nyalakan mesin

Atur index dividing head

Lakukan pemakanan

Kembalikan benda kerja ke posisiawal

Putar engkol 2 14/23

Geser stopper start ke posisi akhirengkol

Apakah Z = 23?

Apakah H = 2,25 mm ?

C

Ya

Ya

35

Tidak

Ya

Tidak

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

C

Atur depth of cut = 2,8125 mm

Nyalakan mesin

Atur index dividing head

Lakukan pemakanan

Kembalikan benda kerja ke posisiawal

Putar engkol 2 14/23

Geser stopper start ke posisi akhirengkol

Apakah Z = 23?

Apakah H = 5,0625 mm ?

36

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

Lepaskan poros dan produk darichuck

Lepaskan produk dari poros

Taruh poros berulir dan produk padaragum

Kendurkan chuck

D

D

Bersihkan mesin

Kembalikan peralatan ke tempatsemula

Roda gigi dengan Z = 23, H = 5,0625 dan memiliki lima lubang

Selesai

Ya

37

2.3.5 Data Hasil Praktikum

Tabel 2.5 Data PemakananPemakanan ke- t’ = 3 mm t’ = 2,0625 mm

t (detik) t (detik)1. 15 72. 10 63. 12 54. 10 45. 7 66. 10 67. 8 78. 7 10

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

38

9. 8 1010. 5 611. 6 612. 6 413. 6 514. 6 415. 7 616. 6 417. 6 418. 6 419. 6 420. 7 421. 6 422. 7 423. 7 4 174 s 124 s

(sekon) 7,56 s 5,39 s (menit) 0,126 0,089

a. Mesin Milling

Data Proses Mesin Milling

Putaran yang digunakan (n) : 680 rpm

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

39

Feed motion (s) : 0,4546 mm/rev

Diameter Cutter (D) : 62 mm

Depth of cut (t’) : 3 mm

Modul (M) : 2,25 mm

Dimensi roda gigi yang dibuat :

Teoritis

1. Diameter kepala (Dk) : 56,25 mm

2. Diameter pitch (Dp) : 51,75 mm

3. Jumlah gigi (Z) : 23

4. Tinggi gigi (H) : 5,0625 mm

5. Tebal gigi (t) : 3,5325 mm

Aktual

1. Diameter kepala (Dk) : 56,35 mm

2. Diameter pitch (Dp) : 51,6 mm

3. Jumlah gigi (Z) : 23

4. Tinggi gigi (H) : 5,0625 mm

5. Tebal gigi (t) : 3,9 mm

Bahan benda kerja : aluminium

Konstanta bahan : 32 kg/mm2

Konstanta eksponen : 0,5

Lebar benda kerja : 19,65 mm

Jumlah gigi worm wheel (K) : 60

Jumlah putaran untuk index plate (x) : 2

Tabel 2.6 Perbandingan Data Teori dan AktualParameter Teori Aktual

Dk 56,25 56,35Dp 51,75 51,6

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

40

Z 23 23H 5,0625 5,0625T 3,5325 3,9

b. Mesin Bor

Tegangan = 380 V

Diameter mata bor = 6 mm

Kecepatan Putar = 350 rpm

Panjang Pengeboran = 19,65 mm

Banyak Pemakanan = 5 kali

Waktu Pengeboran = 39,2 detik

= 0,65 menit

Konstanta bahan

Aliminium = 32 kg/mm2

Besi Siku = 84,7 kg/mm2

Pelat = 37,5 kg/mm2

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

41

2.3.6 Perhitungan

a. Mesin Milling (Aktual)

1. Diameter Pitch (Dp)

Dp = Dk - 2M

= 56,35 – 4,5

= 51,85 mm

2. Jumlah gigi

Z =

=

= 233. Jumlah putaran untuk index plate (X)

X =

=

= 2 putaran

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

42

4. Tinggi gigi (H)

H = 2,25M

= 2,25 (2,25)

= 5,0625 mm

5. Tinggi kepala gigi (hk)

hk = kM

= 1x 2,25

= 2,25 mm

6. Tinggi kaki gigi (hf)

hf = hk + ck

= 2,25 + 0,25(2,25)

= 2,8125 mm

7. Tebal gigi

=

= 3,5325 mm

8. Feed Motion (s)

s =

=

= 0,4546 mm/rev

9. Gaya Pemotongan (Pz)

Pz = K.t’.sm

= 32 x 3 x (0,4546) 0,5

= 64,72 kgf

10. Momen Torsi (Mt)

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

43

Mt =

=

= 2006,32 kgf.mm11. Daya Pemotongan (Nc)

Nc =

=

= 1,4 kW

12. Kecepatan potong

=

= 132,3824 m/menit

Mesin Milling (Teoritis)

1. Diameter Pitch (Dp)

Dp = Dk-2M

= 56,25 – 4,5

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

44

= 51,75 mm

2. Jumlah gigi

Z =

=

= 23

3. Jumlah putaran untuk index plate (X)

X =

=

= 2 putaran

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

45

b. Mesin Bor

1. a. Kecepatan pengeboran berdasarkan perhitungan

=

= 6,594 m/menit

b. Kecepatan pengeboran berdasarkan drilling chart

Gambar 2.27 Drilling chart

Tabel 2.7 Perhitungan Drilling Chart

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

ᴓ N V6 200 46 350 X6 500 10

46

10 – x = 3

x = 7 m/menit2. Feed motion (s)

s =

=

= 0,08 mm/rev

3. Momen torsi (Mt)

Mt = C.D 1,9.s 0,8

= 32 x 6 1,9 x 0,4318 0,8

= 491,88 kg.mm

4. Daya Pengeboran

Nc =

=

= 0,176 kW

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

47

2.3.7 Studi kasus

Permasalahan :

1. Dimensi benda tidak sama dengan model gambar

Gambar 2.28 Benda Kerja

Penyebab : Kesalahan pada pembacaan jangka sorong.

Solusi : Operator harus lebih teliti dan lebih

memahami cara dalam pembacaan jangka sorong.

2. Jarak lubang di roda gigi tidak simetris

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

48

Gambar 2.29 Benda Kerja

Penyebab : Kesalahan pada desain gambar.

Solusi : Operator harus lebih teliti dalam

pembuatan desain benda kerja dengan

menggunakan AutoCad dan butuh banyak belajar

lagi.

3. Cacat pada ujung roda gigi

Gambar 2.30 Benda Kerja

Penyebab : Pada desain gambar, diameter benda 56,25

cm. Pada perhitungan untuk depth of cut

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

49

memakai diameter benda kerja aktual yaitu

56,35 cm, sehingga pemakanan benda kurang

tepat.

Solusi : Operator seharusnya melakukan perhitungan

depth of cut ulang menggunakan diameter aktual

agar hasil pada benda kerja sesuai dengan

desain gambar.

2.3 PP 03 PENGELASAN DAN KERJA BANGKU

2.3.1 Tujuan

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

50

a. Mengetahui komponen-komponen yang terdapat pada

mesin las, mesin bor, mesin power hack saw dan alat-

alat kerja bangku.

b. Dapat mengoperasikan mesin las, mesin bor, mesin

power hack saw dan alat-alat kerja bangku lainnya.

c. Mampu membuat alat-alat yang memiliki nilai guna

dan nilai ekonomis.

d. Dapat mengaplikasikan materi Proses Manufaktur I

di kehidupan nyata.

2.3.2 Desain

(Terlampir)

2.3.3 Alat dan Bahan

a. Alat

1. Mesin Las SMAW Frowig 205

Mesin yang digunakan untuk menyambung atau

memotong suatu benda kerja.

Gambar 2.31 Mesin Las SMAW Frowig 205.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

51

Sumber: Laboratorium Proses Produksi I (2013)

Keterangan :

1. Current Regulator

2. Tang Elektroda

3. Elektroda

4. Welding Masks

5. Tang Massa

2. Mesin Bor

Suatu jenis mesin yang gerakanya memutarkan alat

pemotong yang arah pemakanan mata bor hanya pada

sumbu mesin tersebut (pengerjaan pelubangan).

Gambar 2.32 Mesin Bor.Sumber: Laboratorium Proses Produksi 1 (2013)

Keterangan :

1. Hood

2. Drilling Lever

3. Table

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

52

4. Tool Holder

5. Drilling Chart

3. Mesin Power Hack Saw

Mesin gergaji yang digerakkan oleh motor listrik

dengan bantuan mekanisme hidrolik pada proses

pemotongan benda kerja.

Gambar 2.33 Power Hack SawSumber: Laboratorium Proses Produksi I (2013)

Keterangan :

1. Speed Change Switch

2. Preasure Release Botton

3. Vise

4. Blade

5. Frame

6. Coolant

4. Tang

Tang digunakan untuk menjepit benda kerja pada

saat pengelasan apabila diperlukan.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

53

Gambar 2.34 TangSumber: Soegeng (2011)

5. Kacamata Las

Kacamata las digunakan sebagai pelindung mata

dari paparan radiasi yang dihasilkan dari

percikan api pada saat proses pengelasan.

Gambar 2.35 Kacamata Las.Sumber: Anonim (2011)

6. Stop Watch

Stop Watch digunakan sebagai alat yang digunakan

untuk mengukur waktu.

Gambar 2.36 Stop watch.Sumber: Laboratorium Proses Produksi I (2013)

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

54

7. Penggaris

Penggaris digunakan sebagai alat ukur benda kerja

setelah dilas.

Gambar 2.37 Penggaris.Sumber: Anonim(2010)

8. Palu

Palu digunakan untuk membersihkan terak.

Gambar 2.38 Palu.Sumber: Anonim(2011)

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

55

2.3.4 Flowchart

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

56

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

Tidak

Ya

57

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

Ya

Tidak

58

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

Ya

Tidak

59

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

60

2.3.5 Data Hasil Praktikum

Data yang diambil

Jenis bahan = Pelat

Tegangan = 25 Volt

Arus = 70 Ampere

Tebal Las = 5 mm

Panjang pengelasan = 70,9 mm

Tahanan = 0,36 Ohm

Waktu pengelasan = 22,16 detik

Faktor daya = 0,8

Tegangan geser = 37,5 kg/mm2

Jenis bahan = Baja Esser

Tegangan = 25 Volt

Arus = 70 Ampere

Tebal las = 8,5 mm

Panjang pengelasan = 64,4 mm

Tahanan = 0,36 Ohm

Waktu pengelasan = 22,44 detik

Faktor daya = 0,8

Tegangan geser = 37,5 kg/mm2

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

61

2.3.6 Rumus Perhitungan

Untuk Pelat :

1. Heat Input (P)

P = V.I. cos α

= 25 x 70 x 0,8

= 1400 W

2. Kekuatan Las (Po)

Po = 2.h.L.σ

= 2 x 5 x 70,9 x 37,5

= 26587,5 kg

3. Panas yang timbul (Q)

Q = 0,24.I2.R.T

= 0,24 x 702 x 0,36 x 22,16

= 9381,65 Kalori

Untuk Baja Esser

1. Heat Input (P)

P = V.I. cos α

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

62

= 25 x 70 x 0,8

= 1400 W

2. Kekuatan Las (Po)

Po = 2.h.L.σ

= 2 x 8,5 x 64,4 x 37,5

= 41055 kg

3. Panas yang timbul (Q)

Q = 0,24.I2.R.T

= 0,24 x 702 x 0,36 x 22,44

= 9500,2 Kalori

2.3.7 Studi Kasus

a. Permasalahan

1. Dimensi benda tidak sesuai dengan desain

(kelebihan)

2. Terdapat lubang di besi hollow

Gambar 2.39 Lubang benda kerja

3. Cacat jenis penembusan kurang baik

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

63

Gambar 2.40 Penembusan kurang baik pada benda kerja

b. Penyebab

1. Ketika proses pemotongan besi hollow dan kayu,

ukurannya dilebihkan untuk menghindari ukuran

benda kerja yang kurang. Namun ukurannya terlalu

besar walaupun sudah dikikir.

2. Ketika proses penyambungan besi hollow,

pengelasannya terlalu lama dan tidak bergerak

sehingga menyebabkan lobang.

3. - Kecepatan pengelasan yang terlalu tinggi.

- Arus terlalu rendah.

- Diameter elektroda yang terlalu besar atau

terlalu kecil.

- Benda kerja terlalu kotor.

- Busur las yang terlalu panjang.

c. Solusi

1. Untuk menghindari ukuran benda kerja yang kurang,

operator harus melebihkan ukuran namun

toleransinya tidak terlalu besar untuk

menghindari besarnya ukuran yang berlebihan.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

64

2. Operator harus lebih memahami proses pengelasan

agar tidak terjadi cacat.

3. - Kecepatan pengelasan normal, tidak terlalu

cepat dan tidak terlalu lambat.

Penyesuaian besar arus.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

65

BAB III

KESIMPULAN DAN SARAN

3.1 Kesimpulan

1. Fungsi utama mesin bubut adalah untuk menghasilkan

benda – benda silindris, membuat ulir dan meratakan

permukaan benda kerja.

2. Hubungan antara gaya pemotongan (Pz) dan feed motion

(s) berbanding lurus menunjukkan bahwa semakin

besar feed motion yang ditentukan maka nilai untuk

gaya pemotongan juga semakin besar.

3. Hubungan antara daya pemotongan (Nc) dengan

kecepatan putar spindle (n) juga berbanding lurus.

Hal ini dapat diartikan bahwa semakin tinggi atau

semakin besar putaran spindle maka semakin besar pula

tingkat kecepatannya.

4. Mesin milling adalah mesin pemotong yang melakukan

pemotongan logam dengan menggunakan cutting tool

bergigi banyak yang disebut milling cutter atau pisau

frais.

5. Jenis pekerjaan yang bisa dilakukan oleh mesin

miling antara lain pembuatan bermacam-macam roda

gigi, pengeboran, frais muka, frais datar, dan

reaming.

6. Mesin bor berfungsi untuk melakukan pengeboran atau

membuat lubang.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

66

7. Saat menggunakan bor, tidak boleh terburu-buru agar

mata bor tidak patah atau terjadi kesalahan

penempatan lubang.

8. Mesin las digunakan untuk menyambung serta memotong

logam dengan menggunakan elektroda.

9. Waktu dan arus saat menggunakan mesin las harus

disesuaikan dengan bahan yang akan dikerjakan.

Jarak elektroda dengan bagian yang akan dikenai

harus pas, jika terlalu dekat maka elektroda akan

menempel dan jika terlalu jauh maka akan muncul

semburan elektroda yang tidak teratur.

10. Mesin perkakas sangat dibutuhkan dan membantu

dalam kegiatan manusia.

11. Menggunakan mesin perkakas harus disertai dengan

ketelitian tinggi agar mengurangi kemungkinan

terjadinya kesalahan.

12. Alat bantu juga merupakan bagian untuk

menyempurnakan benda kerja yang fungsinya

melengkapi fungsi mesin perkakas.

3.2 Saran

1. Bagi praktikan

Sebelum melakukan pekerjaan menggunakan mesin

perkakas, lebih baik didahului dengan memahami

bagian – bagian mesin tersebut dan bisa memahami

cara pengoperasian mesin perkakas tersebut.

Sehingga bisa meminimalisasi terjadinya kesalahan

pada benda kerja.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB

67

Ketika mengoperasikan mesin perkakas, sebaiknya

dilakukan dengan teliti untuk menghindari

kecelakaan kerja ataupun hal – hal lain yang

tidak diinginkan.

2. Bagi asisten

Kinerja dari para asisten laboratorium proses

produksi sudah baik. Untuk kedepannya, diharapkan

untuk tetap mempertahankan sekaligus meningkatkan

kinerjanya.

3. Bagi Laboratorium Proses Produksi I

Mesin perkakas yang digunakan harap disesuaikan

dengan perkembangan mesin saat ini. Sehingga

praktikan bisa lebih mudah dalam menyesuaikan

diri di dunia kerja nanti.

Laporan Praktikum Proses Manufaktur IProgram Studi Teknik Industri FT – UB