Analisa Gaya Potong Pada Proses Pemesinan Turning Menggunakan Bahan Politetrafluoroetilena (PTFE)

Arya Rudi Nasution; Wawan septiawan damanik; Affandi A

doi:10.53695/sintesa.v1i1.378

Authors

Arya Rudi Nasution Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara
Wawan septiawan damanik Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara
Affandi A Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara

DOI:

https://doi.org/10.53695/sintesa.v1i1.378

Abstract

Proses pemesinan merupakan sebuah proses yang cukup penting dalam dunia industri. Proses pembubutan adalah sebuah proses merubah bentuk dengan cara membuang sebagian material yang menghasilkan gram/chip. Pemilihan bahan material benda kerja dan material tool insert serta variable kecepatan putaran mesin yang tidak tepat akan mempengaruhi hasil proses pemesinan. Pada penelitian ini kecepatan putaran spindle yang digunakan dimulai dari 90, 110, 155, 190 rpm dengan kedalman pemakanan (depth of cut)0.3 mm pada tingkat kecepatan penggerak/eretan (feed rate) 0.023 mm/rev terhadap spesimen material tool insert yang berbeda. Ada dua jenis tool insert yang digunakan yaitu tool insert DCGT 070204-K10 dan DCMT 070202-M20 dengan menggunakan mein bubut konvensional tipe Emco Maximat V-13 IP 54. Material benda kerja yang digunakan berjenis non logam yaitu politetrafluoroetilena (PTFE). Penelitian ini bertujuan melihat gay potong yang terjadi pada proses pemesinan bubut dengan menggunakan dua jenis tool insert yang berbeda. Metode pengambilan data pada penelitian ini menggunakan alat bantu sensor, yaitu sensor load cell untuk gaya potong, photoelectric counter module untuk putaran spindle (rpm) dan thermocouple untuk temperature pemakanan. Hasil penelitian memperlihatkan bahwa nilai gaya potong yang terjadi menggunakan dua jenis tool inert memiliki nilai yang berbeda disetiap pengujian, seperti pada tool insert DCGT 070204-K10 dengan kedalaman pemakanan (depth of cut) sebesar 0.3 mm dan variasi putaran spindle nilai gaya potongnya lebih kecil dibandingkan dengan tool insert DCMT 070202-M20. Gaya potong yang dihasilkan pada tool insert DCGT sebesar 0.287N dengan putaran spindle 90 rpm dan pada rpm 190 rpm nilai gaya potong sebesar 0.240N. Nilai gaya potong yang dihasilkan menggunakan tool insert DCMT sebesar 1.347N dengan putaran spindle 90 rpm dan pada putaran spindle 190 rpm nilai gaya potongnya sebesar 1.1N. Dari setiap pengujian dapat diihat ketika putaran spindle naik maka nilai gaya potong akan turun pula. Dapat disimpulkan gaya potong meningkat dipengaruhi oleh turunnya putaran spindle (rpm), penurunan putaran spindle akan menyebabkan getaran semakin besar dan gaya yang terjadi pada pemeisnan semakin besar

References

Cetin, M. H., Ozcelik, B., Kuram, E., & Demirbas, E. (2011). Evaluation of vegetable based cutting fluids with extreme pressure and cutting parameters in turning of AISI 304L by Taguchi method. Journal of Cleaner Production, 19(17), 2049–2056. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2011.07.013

Günay, M., Korkut, İ., Aslan, E., & Şeker, U. (2008). Experimental investigation of the effect of cutting tool rake angle on main cutting force. Journal of Materials Processing Technology, 166(1), 44–49. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2004.07.092

Husni, T., Pusvyta, Y., & Hidayat, T. (2019). TEKNIKA : Jurnal Ilmiah PENGARUH JENIS PAHAT DAN KEDALAMAN PEMAKANAN PADA PROSES PEMBUBUTAN TERHADAP KEKASARAN PERMUKAAN AISI 4340 Fakultas Teknik Universitas IBA TEKNIKA : Jurnal Ilmiah Fakultas Teknik Universitas IBA. TEKNIKA, 6(2), 119–133.

Invernizzi, M., Juel, C., Swank, L., & Meier, J. (2015). Technical reference. September 2015, 1–16.

Jiang, Z., Zhou, F., Zhang, H., Wang, Y., & Sutherland, J. W. (2015). Optimization of machining parameters considering minimum cutting fluid consumption. Journal of Cleaner Production, 108, 183–191. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2015.06.007

Kalpakjian, S. (2009). Manufacturing Engineering & Technology. In Prentice Hall.

Kosaraju, S., Anne, V., & Ghanta, V. (2011). Effect of Rake Angle and Feed Rate on Cutting Forces in an Orthogonal Turning Process. International Conference on Trends in Mechanical and Industrial Engineering, May, 150–154.

M. Rizal, J.A. Ghani, Husni, H. (2018). Design and construction of a strain gauge-based dynamometer for a 3-axis cutting force measurement in turning process. Journal of Mechanical Engineering and Sciences, 12(4), 4072–4087. https://doi.org/https://doi.org/10.15282/jmes.12.4.2018.07.0353 Design

Nasution, Arya R., Affandi., & Fuadi, Z. (2019). Pengaruh Cairan Pendingin Terhadap Kekasaran Permukaan Benda Kerja Pada Proses Face Milling. Jurnal Rekayasa Material, Manufaktur Dan Energi, 3(1), 16–22. https://doi.org/doi.org/10.30596/rmme.v3i1.4524

Nasution, Arya R., Fuadi, Z., Hasanuddin, I., & Kurniawan, R. (2020). Effect of vegetable oils as cutting fluid on wear of carbide cutting tool insert in a milling process. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 796(1). https://doi.org/10.1088/1757-899X/796/1/012001

Nasution, Arya Rudi, Rahmatullah, R., & Harahap, J. (2021). Pengaruh Variasi Putaran Spindel Terhadap Gaya Potong Pada Proses Pemesinan. VOCATECH: Vocational Education and Technology Journal, 2(2), 92–99. https://doi.org/10.38038/vocatech.v2i2.56

Rochim, T. (2013a). Proses Permesinan Buku 4: Perkakas & Sistem Pemerkakasan Umur Pahat, Cairan Pendingin Pemesinan. In Journal of Chemical Information and Modeling.