MESIN GERGAJI & PEMBESAR LUBANG (BROACHING MACHINE)

5.1. MESIN GERGAJI

Mesin gergaji yang dimaksudkan adalah mesin gergaji logam, dimana bentuknya bisa bulat, lurus ataupun kontinu.

Berbagai jenis mesin gergaji dapat dikelompok kan sebagai berikut;

A. Gergaji Bulak-Balik:

a. Gergaji horizontal

b. Gergaji dan kikir vertikal

B. Gergaji Bulat:

a. Gergaji logam

b. Piringan gesek baja

c. Piringan amplas

C. Gergaji Sabuk (belt):

a. Pisau gergaji

b. Pisau gesek

c. Pisau kawat

5.1.A. GERGAJI BOLAK-BALIK (RECIPROCATING)

Gergaji bolak-balik dapat bervariasi ditinjau dari design nya, mulai dari yang digerak kan oleh engkol (untuk tugas-tugas ringan) sampai dengan yang digerakkan oleh sebuah sistem hidraulis (untuk tugas-tugas berat). Karena alasan kesederhanaan rancangan dan rendah nya biaya operasi, maka mesin gergaji jenis ini banyak disukai.

Banyak terdapat variasi metode penghantaran gergaji terhadap benda kerja, namun secara umum, metode penghantaran gergaji terhadap benda kerja dapat dikelompok kan sebagai hantaran positif atau tekanan seragam.

Suatu hantaran positif mempunyai kedalaman pemotongan yang tetap dan pasti untuk setiap langkah dan tekanan pada pisau bergantung langsung pada banyak nya gigi yang bersinggungan dengan benda kerja. Misalnya untuk memotong poros, maka tekanan awal pemotongan bersifat ringan, tetapi maksimum pada titik pusat benda kerja, hal ini sesungguhnya suatu kerugian, sebab gergaji ini dihalangi untuk memotong cepat pada awal. Dengan menggunakan hantaran seragam, maka tekanan konstan sepanjang waktu, tidak memperhitungkan jumlah gigi yang bersinggungan, sehingga dalam hal ini dapat dikatakan bahwa kedalaman pemotongan bervariasi terbalik dengan banyaknya gigi yang menyinggung benda kerja, oleh karena itu tekanan maksimum yang diguna kan tergantung kepada beban maksimum yang dapat ditahan gigi tunggal.


Tipe yang paling sederhana dari mesin ini adalah dari jenis hantaran gravitasi, yaitu pisau gergaji ditekan ke dalam benda kerja oleh berat dari gergaji dan rangkanya sendiri. Disamping itu ada juga yang diberi pemberat dengan mengapitkan nya pada kerangka gergaji untuk menambah tekanan potong atau menggunakan sistem pegas.

Penggerak yang paling sederhana untuk rangka gergaji adalah menggunakan engkol berputar pada kecepatan seragam. Karena waktu yang digunakan untuk langkah balik sama dengan waktu untuk langkah maju, maka pengaturan ini hanya mengambil waktu 50 % saja.

PISAU GERGAJI.

Pisau gergaji yang digunakan di work shop, sering disebut sebagai gergaji daya, mirip dengan gergaji tangan, bedanya, pada gergaji daya, jarak bagi dibuat lebih kasar, yakni berkisar antara (1,8 s/d 10) mm, lihat gambar berikut ini.



KETERANGAN: A = Pisau gergaji dengan gigi lurus

B = Pisau gergaji dengan gigi pemotong bawah

C = Pisau gergaji dengan gigi loncat

Misalkan akan menggergaji besi cor dan baja biasa, maka agar lebih efisien, maka digunakan gergaji dengan jarak bagi yang lebih kasar, agar ada terdapat ruang untuk pelepasan geram nya. Sedangkan untuk material baja karbon tinggi dan baja paduan nya, jarak bagi mata gergaji nya harus yang menengah, sedangkan untuk logam tipis, pipa dan kuningan, memerlukan jarak bagi yang lebih halus. Sebuah gergaji gigi lurus, memiliki satu deretan gigi agak dikanan, satu deretan lagi berada agak dikiri, yang biasanya digunakan untuk memotong kuningan, tembaga dan juga pelastik. Sementara itu, gegaji gigi prnggaruk mempunyai satu gigi lurus ber selang-seling dengan dua deretan gigi yang arah nya berlawanan, sering digunakan untuk memotong baja dan besi pada umum nya.

Pada seluruh proses peng-gergajian daya, biasanya panas yang timbul tidak terlalu tinggi, namun tetap dianjurkan agar selalu menggunakan pelumasan, gunanya untuk melumasi perkakas dan sekaligus untuk membersihkan dari serpihan-serpihan yang sering dapat menumpuk diantara gigi-gigi.


5.1.B. MESIN GERGAJI BULAT

Mesin gergaji bulat, sering juga di istilah kan sebagai mesin gergaji dingin. Diameter gergaji nya agak besar dan beroperasi pada putaran yang relatif lambat, dengan gerakan potong

yang mirip dengan mesin frais. Mesin yang tersedia, biasanya mampu meng gergaji benda kerja sampai dengan diameter 200 mm yang sebelum nya harus dijepit dengan penjepit khusus.


Gergaji Logam Bulat

Pisau pejal yang digunakan pada mesin gergaji logam bulat, biasanya mempunyai diameter sampai dengan 400 mm. Namun karena alasan harga nya relatif mahal, misal nya bila ada gigi yang patah atau aus tidak dapat diganti (harus diganti secara total), maka penggunaan mesin gergaji ini sangat terbatas. Contoh konstruksi gigi gergaji bulat, dapat dilihat pada gambar di bawah ini.



Untuk pisau pemotong yang lebih besar lagi, maka biasanya mempunyai gigi sisipan yang dapat di ganti-ganti (pisau jenis segmen), oleh karena itu, jenis pisau ini dianggap lebih efisien dan ekonomis.

Ciri khusus dari gigi-gigi gergaji bulat adalah penggrindaan pada gigi nya secara ber selang-seling, sehingga setengah dari jumlah giginya 0,25 sampai dengan 0,5 mm lebih tinggi dari yang lain nya. Gigi yang lebih tinggi dimaksudkan untuk memotong kasar, dimana terdapat mekanisme pembuat alur sebesar 45° pada setiap sisi nya, sedangkan gigi yang lain di gerinda menyilang berbentuk bujur sangkar, berfungsi untuk membersihkan semua sudut-sudut nya.

Bila yang akan dipotong terbuat dari besi cor, maka sudut ruang bebas nya dibuat 7 ° , sebalik nya bila akan memotong logam bukan besi, maka sudut ruang bebas nya dibuat 11° , sedangkan sudut garuk nya dibuat bervariasi antara 10° sampai dengan 20° dengan ketentuan, sudut yang lebih kecil untuk benda kerja yang lebih keras.

Biasanya kecepatan potong dari gergaji logam bulat adalah 10 s/d 25 m/menit untuk logam besi, dan 60 s/d 1200 m/menit untuk logam bukan besi.

Walau tidak terlalu tinggi panas yang timbul, tapi tetap dianjurkan untuk menggunakan pelumasan pada setiap operasi peng gergajian bulat.


Piringan Gesek Baja

Sebuah piringan terbuat dari baja berdiameter (0,6 s/d 1,5) m berputar dengan kecepatan antara (5500 s/d 7600) m/menit, menggesek benda kerja dan menimbulkan panas yang tinggi (dalam kasus ini sangat dianjurkan menggunakan pendinginan air) dan mampu memperlemah kekuatan dan kekerasan benda kerja, sehingga sangat mudah untuk dipotong. Biasanya pada sekeliling piringan, terdapat takikan kecil (sedalam 2,4 mm) dan di gerinda agak cekung untuk memberikan ruang bebas samping sebagai tempat lewatnya serpihan-serpihan logam yang di gergaji.

Melihat ke khusus an mesin ini, maka justru logam-logam keras (misalnya: baja tahan karat/stainless steel dan baja karbon tinggi) yang lebih mudah untuk di gergaji dibandingkan dengan logam-logam lunak (misalnya: baja karbon rendah). Kelemahan nya adalah: tidak mampu memotong logam bukan besi dengan memuaskan, sebab logam bukan besi akan cenderung untuk melekat pada piringan gesek (tidak putus terpotong dengan baik).



Piringan Amplas

Gambar konstruksi mesin dengan piringan amplas dapat dilihat dibawah ini.




Mesin ini dapat memotong logam besi maupun logam bukan besi sampai diameter 50 mm untuk yang pejal dan 90 mm untuk pipa. Agar lebih efisien, dianjurkan mesin ini beroperasi pada kecepatan yang tinggi (5000 m/menit), sebab pada putaran tinggi, akan timbul panas tinggi yang mampu memperlunak benda kerja


5.1. MESIN GERGAJI SABUK (BELT)

Jenis mesin gergaji bulat ini, selain dapat digunakan untuk memotong lurus dan memotong putus, dapat juga digunakan untuk memotong lengkungan berbentuk sembarang, juga dapat digunakan untuk penggergajian keliling dari cetakan , jig, nok, pola dan berbagai suku cadang lain nya.

Mesin gergaji sabuk untuk logam sebenarnya mirip dengan yang digunakan untuk kayu, bedanya, yang untuk logam, mata gergajinya khusus dan kecepatan potong nya tinggi.

Jenis mesin gergaji ini, biasanya dirancang untuk beroperasi secara vertikal dan benda kerja disanggah pada meja horizontal yang dapat di setel miring, bila untuk memotong sudut.

Panjang benda kerja yang akan dipotong bisa sampai 3 m dan di jepit kan pada catok.


Pisau Gergaji Sabuk

Agar hasil peng gergaji an akurat, maka sangat ditentuka oleh pemilihan gergaji yang sesuai dan tepat, namun dari hasil empiris,maka penggunaan pisau yang lebar akan memberi hasil yang lebih baik. Lebar gergaji yang dipilih, disesuaikan dengan hantaran yang akan digunakan dan juga oleh kelengkungan yang harus dipotong.

Mesin gergaji sabuk memiliki kecepatan antara 15 m/menit sampai dengan 450 m/menit.

Pemotongan Gesek Sabuk

Mesin gergaji sabuk kecepatan tinggi, dirancang untuk memotong dengan cara gesekan, dimana kecepatan permukaan nya berkisar antara (900 s/d 4600) m/menit. Ketebalan benda kerja menentukan pemilihan gergaji yang akan dipakai, sedangkan jarak bagi gergaji bervariasi sampai dengan 2,5 mm.

Mesin ini biasa nya hanya digunakan untuk besi-besi relatif tipis atau bahan-bahan thermoplastis.

Pengikir Sabuk

Adakalanya suatu pekerjaan memerlukan peng-kikir an, maka mesin ini dapat di gunakan, hanya dengan mengganti sabuk gergaji dengan sabuk kikir. Sabuk kikir dipasangkan pada sabuk baja Swedia fleksibel dan mempunyai kecepatan kikir antara 15 m/menit sampai dengan 60 m/menit. Keunggulan sistem kikir ini adalah hanya bergerak menyentuh benda kerja ketika melangkah kebawah, sebaliknya tidak menyentuh, ketika bergerak keatas, sehingga kikir tersebut bisa awet.

Ada beberapa istilah yang dikenal pada pengikiran, antara lain: pemotongan tunggal, pemotongan jamak dan pemotongan parut (rasp cut), sementara itu istilah untuk kekasaran gigi kikir adalah: rough, course, bastard dan halus. Sedangkan istilah untuk penampang lintang (cross section) adalah: datar, oval, setengah bulat dan fris.

Pemoles Sabuk

Fungsi lain (ke tiga, pertama: menggergaji, kedua: meng kikir) dari mesin gergaji sabuk adalah memoles, dalam hal ini, gergaji sabuk diganti dengan sabuk yang terbuat dari kain amplas. Pada titik pusat kerja sabuk kain amplas, diberi penyokong sebuah plat kaku untuk kemudian digosokkan pada benda kerja.


5.2. MESIN PEMBESAR LUBANG (BROACHING MACHINE)

Pekerjaan memperbesar lubang adalah juga pekerjaan membuang geram-geram, sehingga konstruksi pahatnya adalah mempunyai sederetan gigi-gigi pemotong dengan ukuran kecil di ujung dan semakin besar di pangkal nya. Biasanya, satu suku cadang diselesaikan hanya dalam satu langkah, oleh karena itu ukuran gigi pemotong di pangkal pahat disesuaikan dengan ukuran lubang yang diharapkan.

Walaupun banyak dari jenis mesin ini beroperasi dengan cara menggerakkan alat pembesar lubang dan benda kerja diam, namun sesungguh nya, akan lebih efektif bila dibalik, yakni: benda kerja yang bergerak, alat pembesar lubang diam (stasioner).

Umum nya semua material, baik besi maupun yang bukan besi dapat di proses dengan mesin ini, asalkan kekerasan nya tidak melebihi C 40 Rockwell.

5.2.1. JENIS-JENIS MESIN PEMBESAR LUBANG

Mesin pembesar lubang terdiri dari: sebuah pemegang benda kerja, sebuah pahat bergigi pembesar lubang, sebuah mekanisme penggerak dan sebuah rangka solid sebagai penyanggah. Walaupun komponen nya relatif sedikit, namun dimungkinkan untuk mengaplikasikan beberapa variasai design.

Berdasarka cara kerjanya, maka mesin pembesar lubang dapat dikelompokkan menjadi:

1. Pembesar lubang tarik; pahat pembesar lubang digerakkan menembus atau melintasi benda yang stasioner
2. Pembesar lubang dorong; pahat pembesar lubang di dorong menembus atau melintasi benda kerja yang stasioner
3. Pembesar lubang permukaan
4. Pembesar lubang kontinu; benda kerja digerakkan kontinu terhadap pembesar lubang yang stasioner, jalur geraknya dapat lurus maupun melingkar.

Konstruksi mesin ini dirancang untuk dapat beroperasi vertikal maupun horizontal, tergantung kepada berbagai faktor, seperti: ukuran benda kerja (suku cadang), ukuran pembesar lubang, jumlah benda yang akan di proses dan jenis pembesar lubang yang akan dilakukan. Konstruksi mesin vertikal misalnya, sangat sesuai untuk pembesar lubang permukaan, sementara itu, konstruksi horizontal sesuai untuk operasi pembesar lubang sebelah dalam dari benda kerja yang umumnya berukuran relatif kecil sampai dengan sedang.

Karena diperlukan gaya yang besar untuk menggerakkan pahat nya, maka pada mesin-mesin modern, biasanya digunakan mesin hidraulis sebagai penggerak utama, dimana keunggulan nya adalah: bekerja lebih halus, ekonomis, mampu untuk disesuaikan dengan kecepatan maupun panjang langkah. Selain mesin hidraulik, sering juga digunakan roda gigi, ulir daya, rantai atau mekanisme penyambung (kopling) lain nya.


5.2.2. KEUNTUNGAN DAN KETERBATASAN PEMBESAR LUBANG

Mesin pembesar lubang banyak digunakan untuk operasi pemotongan logam secara massal (mass product), karena sifat dan keunggulan nya sebagai berikut:

1. Pemotongan kasar maupun penyelesaian akhir, dilakukan hanya dalam satu langkah.
2. Waktu penyelesaian pekerjaan sangat cepat (orde detik)
3. Dapat digunakan untuk penyelesaian permukaan dalam maupun luar
4. Bentuk benda kerja tidak harus tertentu
5. Toleransi penyelesaian dapat dipertahankan, sehingga hasilnya mampu tukar
6. Hasil pekerjaan nya dapat bersaing dengan produk permesinan lain nya

KETERBATASAN:

1. Harga mesin nya relatif mahal, terutama yang ukuran nya besar atau bentuk yang canggih
2. Tidak ekonomis untuk produksi benda dalam jumlah kecil/terbatas
3. Penyokong benda kerja harus benar-benar kaku/solid, tahan terhadap gaya dorong besar
4. Permukaan benda kerja harus rata
5. Dll

Dibawah ini akan diterangkan beberapa jenis pembesar lubang lain nya:


· MESIN PEMBESAR LUBANG DORONG VERTIKAL

Dibawah ini dapat dilihat gambar contoh pembesar lubang jenis dorong





Pada contoh gambar diatas diperlihatkan sebuah roda gigi yang sedang dibuatkan lubang bulat, dimana ternyata proses nya jauh lebih cepat bila dibandingkan dengan kerja nya mesin reamer (mesin perluasan lubang) atau juga dibandingkan dengan kerja nya mesin bor, terutama akurasi hasilnya yang begitu tinggi.

Lubang awal sebelum diperbesar dengan alat ini, biasanya merupakan hasil dari mesin gurdi.

· MESIN PEMBESAR LUBANG HORIZONTAL

Meskipun mesin pembesar lubang horizontal diperuntukkan bagi pembesaran lubang permukaan, tetapi bisa juga digunakan untuk pembesar lubangsebelah dalam dari benda kerja yang berukuran sedang sampai besar.

Mesin jenis ini mempunyai kecepatan potong antara (3 s/d 12) m/menit dengan kecepatan balik berkisar antara 30 m/menit untuk ukuran yang kecil, tetapi untuk mesin-mesin yang besar(untuk tugas berat), kecepatan potong nya sekitar 60 m/menit dengan ketebalan geram mencapai 6,4 mm dalam setiap langkah.


· MESIN PEMBESAR LUBANG PUTAR

Operasi mesin pembesar lubang putar adalah dengan memasangkan benda kerja yang disanggah pada sebuah meja putar yang bergerak melintasi sebuah alat pembesar lubang fixed. Pembesar lubang ini dibuat dengan ukuran agak pendek, sehingga dapat disetel dan diasah dengan mudah, biasanya digunakan untuk benda-benda yang kecil, seperti untuk membuat bujur sangkar poros distributor, membuat celah, dll.


· MESIN PEMBESAR LUBANG KONTINU

Benda kerja dijepit secara otomatis sebelum melewati terowongan pemegang tetap dimana alat pembesar lubang berada, dengan adanya mekanisme tertentu, benda kerja dilepaskan oleh sebuah nok untuk kemudian di proses. Efisiensi produksi nya sangat tringgi, sebab operator hanya bertugas untuk memasukkan benda kerja kedalam stasiun pemuatan (loading station).


5.2.3. HAL-HAL PENTING SEBELUM MEMBESARKAN LUBANG

Perkakas pembuat lubang, berbeda dengan mesin perkakas lain nya, karena mesin perkakas umumnya dimaksudkan untuk pekerjaan atau operasi tunggal, sedangkan mesin pembesar lubang disiapkan untuk produksi massal. Fakta-fakta ini lah yang memaksa agar memiliki informasi selengkap-lengkapnya tentang pekerjaan, bahan dan mesin yang akan dipakai, sebelum pembesar lubang di aplikasikan.

Secara jelas, dibawah ini diterangkan hal-hal yang perlu diperhatikan/dipelajari sebelum sebuah mesin pembesar lubang digunakan:

a. Jenis material yang akan dibesarkan lubang nya

b. Ukuran dan bentuk pemotongan

c. Mutu penyelesaian yang diperlukan

d. Kekerasan benda kerja

e. Toleransi atau akurasi yang harus dipertahankan

f. Jumlah benda kerja yang akan diproses

g. Jenis mesin yang akan dipakai

h. Metode support untuk memegang alat pembesar lubang

i. Kekuatan maksimum benda kerja untuk menahan tekanan dari pembesar lubang


Sumber http://teorikuliah.blogspot.com

Proses Pengecoran Logam (Metal Casting Process)

        Proses pengecoran meliputi: pembuatan cetakan, persiapan dan peleburan logam, penuangan logam cair ke dalam cetakan, pembersihan coran dan proses daur ulang pasir cetakan. Produk pengecoran disebut coran atau benda cor. Berat coran itu sendiri berbeda, mulai dari beberapa ratus gram sampai beberapa ton dengan komposisi yang berbeda, mulai dari beberapa ratus gram sampai beberapa ton dengan komposisi yang berbeda dan hamper semua logam atau paduan dapat dilebur dan dicor.

Proses pengecoran secara garis besar dapat dibedakan dalam proses pengecoran dan proses percetakan. Pada proses pengeceron tidak digunakan tekanan sewaktu mengisi rongga cetakan, sedang pada proses pencetakan logam cair ditekan agar mengisi rongga cetakan. Karena pengisian logam berbeda, cetakan pun berbeda, sehingga pada proses percetakan cetakan umumnya dibuat dari loga. Pada proses pengecoran cetakan biasanya dibuat dari pasir meskipun ada kalanya digunakan pula plaster, lempung, keramik atau bahan tahan api lainnya.

PASIR

Ada dua cara pengecoran dengan menggunakan cetakan pasir. Pembagian dilakukan berdasarkan jenis pola yang digunakan:

1. Pola yang dapat digunakan berulang-ulang dan
2. Pola sekali pakai

Urutan pembahasan proses pengecoran adalah sebagai berikut:

1. Prosedur pembuatan cetakan
2. Pembuatan pola
3. Pasir
4. Inti
5. Peralatan (mekanik)
6. Logam (telah dibahas dalam Bab 3 dan Bab 4)
7. Penuangan dan pembersihan benda cor.

PROSEDUR PEMBUATAN CETAKAN

Cetakan diklasifikasikan berdasarkan bahan yang digunakan:

1. Cetakan pasir basah (green-sand molds)

Cetakan dibuat dari pasir cetak basah. Prosedur pembuatannya dapat dilihat pada gambar 5.2.

2. Cetakan kulit kering (Skin dried mold)
3. Cetakan pasir kering (Dry-sand molds)

Cetakan dibuat dari pasir yang kasar dengan bahan pengikat

4. Cetakan lempung (Loan molds)
5. Cetakan furan (Furan molds)
6. Cetakan CO₂
7. Cetakan logam Cetakan logam terutama digunakan pada proses cetak-tekan (die casting) logam dengan suhu cair rendah.
8. Cetakan khusus Cetakan khusus dapat dibuat dari plastic, kertas, kayu semen, plaster, atau karet.

Proses pembuatan cetakan yang dilakukan di pabrik-pabrik pengecoran dapat di kelompokkan sebagai berikut:

1. Pembuatan cetakan di meja (Bench molding)

Dilakukan untuk benda cor yang kecil.

2. Pembuatan cetakan di lantai (Floor molding)

Dilakukan untuk benda cor berukuran sedang atau besar

3. Pembuatan cetakan sumuran (pit molding)
4. Pembuatan cetakan dengan mesin (machine molding)

Pembuatan Cetakan

Sebagai contoh akan diuraikan pembuatan roda gigi seperti pada Gambar 5.2 di bawah ini. Cetakan dibuat dalam rangka cetak (flak) yang terdiri dari dua bagian, bagian atas disebut kup dan bagian bawah disebut drag. Pak kotak cetak yang terdiri dari tiga bagian, bagian tengahnya disebut cheek. Kedua bagian kotak cetakan disatukan pada tempat tertentu dengan lubang dan pin.

Cetakan Pola Sekali Pakai

 

Keuntungan dari proses cetak sekali pakai ini meliputi :

1. Sangat tepat untuk mengecor benda-benda dalam jumlah kecil
2. Tidak memerlukan pemesinan lagi
3. Menghemat bahan coran
4. Permukaan mulus
5. Tidak diperlukan pembuatan pola belahan kayu yang rumit
6. Tidak diperlukan inti atau kotak inti
7. Pengecoran jauh lebih sederhana

Kerugiannya adalah :

1. Pola rusak sewaktu dilakukan pengecoran
2. Pola lebih mudah rusak, oleh karena itu memerlukan penangangan yang lebih sederhana.
3. Pada pembuatan pola tidak dapat digunakan mesin mekanik
4. Tidak ada kemungkinan untuk memeriksa keadaan rongga cetakan

SALURAN MASUK, PENAMBAH, DAN KARAKTERISTIK PEMBEKUAN

Sistem saluran masuk (gating system) untuk mengalirkan logam cair ke dalam rongga cetakan, terdiri dari cawan tuang, saluran turun, pengalir dan saluran masuk tempat logam mengalir memasuki rongga cetakan. Fungsi system saluran masuk perlu dirancang dengan mantap dengan mempertimbangkan faktor-faktor berikut:

1. Aliran logam hendaknya memasuki rongga cetakan pada dasar atau dekat dasarnya dengan turbulensi seminimal mungkin. Hal ini perlu diperhatikan, khususnya pada benda tuang yang kecil
2. Pengikisan dinding saluran masuk dan permukaan rongga cetakan harus ditekan dengan mengatur aliran logam cair atau dengan menggunakan inti pasir kering.
3. Aliran logam cair yang masuk harus diatur sedemikian sehingga terjadi solidifikasi terarah. Solidifikasi hendaknya mulai dari permukaan cetakan kea rah logam cair sehingga selalu ada logam cair cadangan untuk menutupi kekurangan akibat penyusutan.
4. Usahakanlah agar slag, kotoran atau partikel asing tidak dapat masuk ke dalam rongga cetakan.

 

POLA

Jenis Pola

 

Ketepatan Ukuran Coran

Pada pembuatan pola harus diperhatikan beberapa hal antara lain: pengaruh penyusutan logam cair, ketirusan, penyelesaian, distorsi dan kelonggaran, sehingga kita dapat memperoleh benda cor yang benar-benar sesuai dengan benda yang akan dibuat.

Penyusutan

Karena hampir semua jenis logam menyusut pada waktu pembekuan, pada waktu membuat pola perlu ditambahkan ukuran penyusutan. Untuk kemudahan, untuk besi cor dapat digunakan mister susut yang 1,04% atau 0,00104 mm/mm lebih panjang dari ukuran standar. Direncanakan suatu roda gigi yang bila pemesinan telah selesai, mempunyai diameter luar 150 mm. Untuk brons perlu ditambah 1,56%, baja 2,08%, aluminium dan magnesium 1,30%.

Tirus

Bila pola yang dapat diangkat dikeluarkan dari cetakan, kadang-kadang tepi cetakan pasir yang bersentuhan dengan pola terangkat. Oleh karena itu untuk memudahkan pengeluaran pola, maka sisi tegak pola dimiringkan. Untuk permukaan luar, biasanya dipakai penambahan sebesar 1,04% hingga 2,08%. Untuk lubang di sebelah dalam dapat digunakan kemiringan sampai 6,25%.

Penyelesaian

Permukaan coran yang akan mengalami pemesinan biasanya diberi tanda tertentu. Tanda tersebut berarti bahwa pola harus dipertebal, sehingga cukup bahan untuk diselesaikan. Umumnya penambahan adalah 3,0 mm. Untuk pola yang besar suaian tersebut harus ditambah karena ada kemungkinan bahwa benda cor akan melengkung.

Distorsi

Distorsi terjadi pada benda coran dengan bentuk yang tidak teratur karena sewaktu membeku terjadi penyusutan yang tidak merata. Kemungkinan ini perlu diperhitungkan sewaktu membuat pola.

Kelonggaran

Bila pasir di sekitar pola ditumbuk-tumbuk kemudian pola dilepaskan, pada umumnya ruangan pola akan lebih besar sedikit. Pada benda cor yang besar atau benda cor yang tidak mengalami penyelesaian, hal ini dapat diatasi dengan membuat pola yang kecil sedikit.

Bahan Pola

Langkah pertama dalam pembuatan suatu benda cor ialah: persiapan pola. Pola ini agak berbeda dibandingkan dengan benda cornya sendiri. Perbedaan tersebut mencakup suaian pola untuk mengimbangi penyusutan dan pemesinan dan penambahan lainnya unutk memudahkan pengecoran.

Pola biasanya dibuat dari kayu karena relative murah dan mudah dibentuk. Karena penggunaan pola biasanya terbatas, pola tidak perlu dibuat dari bahan awet.

Sebaliknya pola yang diperlukan untuk produksi dalam jumlah yang banyak biasanya dibuat dari logam karena lebih awet dalam penggunaan.

Pola logam tidak berubah bentuk dan rata-rata tidak memerlukan perawatan khusus. Jenis logam yang banyak digunakan untuk pola ialah kuningan, besi cord an aluminium. Aluminium banyak digunakan karena mudah dibentuk, ringan dan tahan korosi. Pola logam biasanya dicor mengikuti pola induk yang terbuat dari kayu.

PASIR

Jenis Pasir

Pasir silica (SiO₂), ditemukan di banyak tempat, dan tersebar di seluruh Nusantara. Pasir ini sangat cocok untuk cetakan karena tahan suhu tinggi tanpa terjadi penguraian, murah harganya, awet dan butirannya mempunyai bermacam tingkat kebesaran dan bentuk. Namun, angka muainya tinggi dan memiliki kecenderungan untuk melebur menjadi satu dengan logam. Karena kandungan debu yang cukup tinggi, dapat berbahaya bagi kesehatan.

PENGUJIAN PASIR

Pasir cetakan perlu diuji secara berkala untuk mengetahui sifat-sifatnya. Pengujian yang lazim diterapkan adalah pengujian mekanik untuk menentukan sifat-sifat pasir sebagai berikut:

1. Permeabilitas. Porositas pasir memungkinkan pelepasan gas dan uap yang terbentuk dalam cetakan
2. Kekuatan. Pasir harus memiliki gaya kohesi, kadar air dan lempung, mempengaruhi sifat-sifat cetakan.
3. Ketahanan terhadap suhu tinggi. Pasir harus tahan terhadap suhu tinggi tanpa melebur.
4. Ukuran dan bentuk butiran. Ukuran butiran pasir harus sesuai dengan sifat permukaan yang dihasilkan. Butiran harus berbentuk tidak teratur sehingga memiliki kekuatan ikatan yang memadai.

Pengujian Kekerasan Cetakan Inti

Pada gambar 5.10 tampak alat pengukur kekerasan cetakan. Prinsip kerjanya adalah sederhana, bola baja  5,08 m ditekan ke dalam permukaan cetakan oleh per (gaya 2,3 N). kedalaman penetrasi yang diukur dalam millimeter menjadi indikasi dari pada kekerasan. Cetakan dengan pemadatan sedang mempunyai nilai kekerasan : 75.

Dasar – Dasar Proses Permesinan

Proses permesinan atau machining (Diktat Lab Sistem Manufaktur, 2005) adalah terminologi umum yang digunakan untuk mendeskripsikan sebuah proses penghilangan material. Proses permesinan dibagi menjadi dua yakni :

   1. Traditional Machining : turning, milling, drilling, grinding, dll.
   2. Non-traditional machining: chemical machining, ECM, EDM, EBM, LBM, machining dari material non-metallic.

Proses machining merupakan proses yang banyak digunakan untuk proses pembentukan produk, hal ini dikarenakan proses permesinan memiliki keunggulan-keunggulan dibanding proses pembentukan lainnya (casting, powder metallurgy,bulk deformation) yaitu:

   1. Keragaman material kerja yang dapat diproses
    * Hampir semua logam dapat dipotong
    * Plastik dan plastik komposit juga dapat dipotong
    * Ceramic sulit untuk dipotong (keras & getas)

   1. Keragaman geometri potong

    * Fitur standar: lubang, slot, step dll
    * Fitur non-standar: tap hole, T slot

   1. Keakuratan dimensi
         1. Toleransi hingga ± 0.025mm
   2. Permukaan potong yang baik
         1. Kekasaran permukaan hingga 0.4 mm

Jenis- Jenis Proses Permesinan beserta prinsip kerjanya
Proses permesinan (Diktat Lab Sistem Manufaktur, 2005) merupakan proses manufaktur dimana objek dibentuk dengan cara membuang atau meghilangkan sebagian material dari benda kerjanya. Tujuan digunakan proses permesinan ialah untuk mendapatkan akurasi dibandingkan proses-proses yang lain seperti proses pengecoran, pembentukan dan juga untuk memberikan bentuk bagian dalam dari suatu objek tertentu. Adapun jenis-jenis proses permesinan yang banyak dilakukan adalah: Proses bubut (turning), proses menyekrap (shaping dan planing), proses pembuatan lubang (drilling), proses mengefreis (milling), proses menggerinda (grinding), proses menggergaji (sawing), dan  proses memperbesar lubang (boring)

1. Proses Bubut (Turning)
Proses bubut (turning) merupakan proses produksi yang melibatkan  bermacam-macam mesin yang pada prinsipnya adalah pengurangan diameter dari benda kerja. Proses-proses pengerjaan pada mesin bubut secara umum dikelompokkan menjadi dua yaitu: proses pemotongan kasar dan pemotongan halus atau semi halus. Jenis mesin ini bermacam-macam dan merupakan mesin perkakas yang paling banyak digunakan di dunia serta paling banyak menghasilkan berbagai bentuk komponen-komponen sesuai peralatan.  Pada mesin ini, gerakan potong dilakukan oleh benda kerja dimana benda ini dijepit dan diputar oleh spindel sedangkan gerak makan dilakukan oleh pahat dengan gerakan lurus. Pahat hanya bergerak pada sumbu XY.

2. Proses Menyekrap ( Shaping dan Planning)
Pada proses permesinan ini hanya dapat memotong menurut garis lurus dengan jenis/tipe pemotongan yang sama dan selalu memotong hanya dalam satu arah, sehingga langkah balik merupakan langkah terbuang (waktu terbuang). Proses menyekrap menggunakan tool yang lebih keras dari benda kerja.

a. Shaper

Shaper adalah mesin yang digunakan untuk memproduksi benda yang memilki dimensi relatif lebih kecil jika dibandingkan dengan planer. Gerak potang pada mesin shaper dilakukan oleh pahat yang melekat pada ram, sedangkan gerak makan dilakukan oleh benda kerja (meja).

b. Planer

Planer adalah mesin yang digunakan untuk memproduksi benda yang besar dan berat. Gerak potong dilakukan oleh benda kerja, sedangkan gerak makan dilakukan oleh pahat.

3. Mesin Gurdi (Drilling Machine)

Pada mesin Gurdi pahat potong yang digunakan berupa twist drill yang terdiri dari dua atau lebih pahat potong tunggal, sehingga dikelompokkan sebagai pahat bermata potong banyak. Gerakan memotong dan memahat dilakukan oleh pahat.

4. Mesin Freis (Milling Machine)
Pada proses Freis, prinsip dasar yang digunakan adalah terlepasnya logam (geram) oleh gerakan pahat yang berputar. Mesin ini dapat melakukan pekerjaan seperti memotong, membuat roda gigi, menghaluskan permukaan, dan lain-lain. Prinsip kerja dari proses milling adalah pemotongan benda kerja dengan menggunakan pahat bermata majemuk yang dapat menghasilkan sejumlah geram. Benda kerja diletakkan di meja kerja kemudian, dipasang pahat potong dan disetel kedalaman potongnya. Setelah itu, benda kerja didekatkan ke pahat potong dengan pompa berulir, untuk melakukan gerak memakan sampai dihasilkan benda kerja yang diinginkan.

5. Mesin Gerinda (Grinding Machine)

Prinsip kerja dari menggerinda adalah menggosok, menghaluskan dengan gesekan atau mengasah, biasanya proses grinding digunakan untuk proses finishing pada proses pengecoran. Mesin gerinda dibedakan  menjadi beberapa macam antara lain:

a. Face Grinding jenis serut (reciprocating table), biasanya digunakan untuk design sindle vertikal, untuk roda gigi, dan untuk pengerjaan permukaan datar.

b. Face Grinding jenis meja kerja putar (rotating table) yang digunakn untuk pengerjaan luar seperti memperbaiki cxetkan dan permukaan panjang.

c. Gerinda silindris ( Cylindrical Grinding ) gerinda ini digunakan untuk mengerinda permukaan silindris, meskipun demikian pekerjaan tirus yang sederhana dapat juga dikerjakan. Gerakan silindris dapat dikelompokkan menurut metode penyangga meja kerja, yaitu gerinda dengan pusat dan gerinda tanpa pusat.

6. Gergaji (Sawing)

Mesin gergaji adalah suatu mesin yang sangat sederhana dan banyak digunakan untuk memotong logam atau non logam.

7. Mesin pembesar lubang (Broaching)

Proses Broaching pada dasarnya hampir sama dengan proses gergaji, hanya berbeda pada bentuk pahat potongnya. Jika pada mesin gergaji pemakan atau pemotong benda kerja oleh satu sisi pahat, tetapi pada mesin broaching pada keseluruhan dari sisi pahat potong.

Prinsip Kerja Mesin Milling dan Turning
Menurut (kalpakjan,2005) proses permesinan yang akan digunakan dalam modul II kali ini, lebih banyak mengenai mesin miling dan mesin turning. Berikut ini merupakan prinsip kerja dari kedua mesin tersebut

    * Prinsip Kerja Mesin Milling

Tenaga untuk pemotongan berasal dari energi listrik yang diubah menjadi gerak utama oleh sebuah motor listrik, selanjutnya gerakan utama tersebut akan diteruskan melalui suatu transmisi untuk menghasilkan gerakan putar pada spindel mesin milling.

Spindel mesin milling adalah bagian dari sistem utama mesin milling yang bertugas untuk memegang dan memutar cutter hingga menghasilkan putaran atau gerakan pemotongan.Gerakan pemotongan pada cutter jika dikenakan pada benda kerja yang telah dicekam maka akan terjadi gesekan/tabrakan sehingga akan menghasilkan pemotongan pada bagian benda kerja, hal ini dapat terjadi karena material penyusun cutter mempunyai kekerasan diatas kekerasan benda kerja.

    * Prinsip Kerja Mesin Turning

Menurut (kalpakjan,2005) mesin ini mempunyai gerak utama berputar dan berfungsi sebagai pengubah bentuk dan ukuran benda kerja dengan cara menyayat benda tersebut dengan suatu penyayat. Posisi benda kerja berputar sesuai dengan sumbu mesin dan pahat diam, bergerak ke kanan, ke kiri searah dengan sumbu mesin menyayat benda kerja.

Mesin bubut mendapatkan dayanya pada kepala tetap melalui sabuk V banyak dari motor yang dipasang dibawah dari pengendali pada ssisi kepala tetap salah satu dari 27 kecepatan, yang diatur dalam kemajuan geometris yang logis, dapat diperoleh. Dilengkapi dengan pencekam dan rem listrik untuk start, menghentikan atau menyentakkan benda kerja.

Ekor tetap dari pembubut dapat disetel sepanjang bangku untuk menampung panjang stok yang berbeda. Dilengkapi dengan pusat yang dikeraskan, yang dapat digerakkan masuk dan keluar oleh penyetel roda dan dengan ulir pengencang di dasarnya yang digunakan untuk menyetel penyebarisan pusatnya dan pembubutan tirus. Sekrup pengarah terletak agak dibawah dan sejajar terhadap jalur bangku, memanjang dari kepala tetap sedemikian rupa sehingga dapat diputar balik dan dihubungkan atau dilepas dari kereta luncur selama operasi pemotongan. Ulir pengarah hanya untuk pemotongan ulir saja dan harus dipisahkan kalau tidak dipakai untuk mempertahankan ketepatannya. Tepat dibawah ulir pengarah terdapat batang hantaran.

Rakitan kereta luncur mencakup peletakan majemuk, sadel, pahat dan apron. Karena mendukung dan memandu pahat potong maka harus kaku dan dikonstruksi dengan ketepatan tinggi. Tersedia dua hantaran tangan untuk memandu pada gerakan arah menyilang. Engkol tangan yang atas mengendalikan peletakan majemuk, dank arena peletakannya dilengkapi denga busur derajat penyetel putaran, maka dapat ditempatkan dalam berbagai kedudukan sudut untuk membuat tirus pendek. Roda tangan kedua digunakan untuk menggerakkan kereta luncur disepanjang landasan, biasanya untuk menarik kembali keduduka semula setelah ulir pengarah membawa sepanjang pemotongan. Bagian dari kereta luncur yang menjulur di depan dari pembubut disebut apron. Pada permukaan apron dipasangkan berbagai roda dan tuas kendali.

Jenis – Jenis Mesin Milling dan Turning
Mesin miling dan turning, dapat terbagi menjadi beberapa jenis atau macam proses. Jenis-jenis dari proses milling dan turning antaralain dapat dijelaskan sebagai berikut.

    * Jenis-jenis Mesin Miling

Ada 4 tipe dari mesin milling secara umum, yaitu :

1. Knee and column
Terdiri atas 2 bagian yaitu vertical spindle dimana benda kerja berputar pada meja horizontal dan horisontal spindel yang kedudukan spindelnya terpasang mendatar pada kepala mesin.
Spindle Head adalah bagian dari mesin miling yang berfungsi sebagai tempat untuk memasang tool holder (arbor) dan memutar cutter untuk menyayat benda kerja.

2. Bed type

Digunakan untuk mengisi kebutuhan pengerjaan benda kerja yang berat dan besar (± 90-900 kg). Bed type memiliki ciri-ciri antaralain tanpa sandle sehingga gerak meja hanya horizontal, spindle carrier dapat digerakkan naik turun, cutter dapat dilepas dan dipasang dengan menyetel spacer.

3. Planer type

Memiliki prinsip kerja yaitu pahat potongan tidak diam, berputar dan bermata potong banyak

Digunakan untuk mengerjakan benda kerja yang besar dan berat.

4. Special type
Special type sendiri terbagi atas 2 macam yaitu climb milling atau down milling

dengan prinsip kerja  yaitu pada permukaan datar, pahat potong bergerak ke bawah menembus material benda kerja, sehingga dimulai dengan pemotongan yang besar dan diakhiri pada ketebalan geram nol. Sedangkan pada suatu pahat vertikal gaya putaran pahat seakan-akan mendorong benda kerja ke arah gerak meja.

    * Jenis-jenis Mesin Turning

Secara garis besarnya, maka mesin turning dapat diklasifikasikan menjadi 5 macam,

yaitu : Engine Lathe, Relieving Lathe, Facing Lathe (Vertikal Boring dan Turning
Machines), Turret Lathe, Automatic Lathe.

Masing-masing jenis mesin tersebut mempunyai guna dan tujuan tertentu, misalnya untuk engine lathe, ditujukan untuk mengerjakan pekerjaan yang bersifat produksi kecil (job order), sedangkan untuk produksi yang tinggi memakai automatic lathe. Engine lathe merupakan turning konvensional sedangkan automatic lathe sudah terotomasi. (www.geocities.com/hari_seputro/mesin_cnc)

Mengenal Proses Pemesinan

Mengenal Proses Pemesinan

Proses pemesinan dengan menggunakan prinsip pemotongan logam dibagi dalam tiga kelompok dasar, yaitu : proses pemotongan dengan mesin pres, proses pemotongan konvensional dengan mesin

perkakas, dan proses pemotongan non konvensional. Proses pemotongan dengan menggunakan mesin pres meliputi pengguntingan (shearing), pengepresan (pressing) dan penarikan (drawing, elongating). Proses pemotongan konvensional dengan mesin perkakas meliputi proses bubut (turning), proses frais (milling), dan sekrap (shaping). Proses pemotongan non konvensional contohnya dengan mesin EDM (Electrical Discharge Machining) dan wire cutting.

Proses pemotongan logam ini biasanya disebut proses pemesinan, yang dilakukan dengan cara membuang bagian benda kerja yang tidak digunakan menjadi beram (chips), sehingga terbentuk benda kerja. Dari semua prinsip pemotongan di atas akan dibahas tentang proses pemesinan dengan menggunakan mesin perkakas. Proses pemesinan adalah Proses yang paling banyak dilakukan untuk menghasilkan suatu produk jadi yang berbahan baku logam. Diperkirakan sekitar 60% sampai 80% dari seluruh proses pembuatan komponen mesin yang komplit dilakukan dengan proses Pemesinan.

Klasifikasi Proses Pemesinan

Proses pemesinan dilakukan dengan cara memotong bagian benda kerja yang tidak digunakan dengan menggunakan pahat (cutting tool), sehingga terbentuk permukaan benda kerja menjadi komponen yang dikehendaki. Pahat yang digunakan pada satu jenis mesin perkakas

akan bergerak dengan gerakan yang relatif tertentu (berputar atau bergeser) disesuaikan dengan bentuk benda kerja yang akan dibuat.

Pahat, dapat diklasifikasikan sebagai pahat bermata potong

tunggal (single point cutting tool) dan pahat bermata potong jamak

(multiple point cutting tool). Pahat dapat melakukan gerak potong (cutting) dan gerak makan (feeding). Proses pemesinan dapat diklasifikasikan dalam dua klasifikasi besar yaitu proses pemesinan untuk membentuk benda kerja silindris atau konis dengan benda kerja/pahat berputar, dan proses pemesinan untuk membentuk benda kerja permukaan datar tanpamemutar benda kerja. Klasifikasi yang pertama meliputi proses bubut dan variasi proses yang dilakukan dengan menggunakan mesin bubut, mesin gurdi (drilling machine), mesin frais (milling machine), mesin gerinda (grinding machine). Klasifikasi kedua meliputi proses sekrap (shaping,planing), proses slot (sloting), proses menggergaji (sawing), dan proses pemotongan roda gigi (gear cutting). Beberapa proses pemesinan tersebut ditampilkan pada Gambar

Proses bubut adalah proses pemesinan untuk menghasilkan bagian-bagian mesin berbentuk silindris yang dikerjakan dengan menggunakan Mesin Bubut. Prinsip dasarnya dapat didefinisikan sebagai proses pemesinan permukaan luar benda silindris atau bubut rata :

�� Dengan benda kerja yang berputar

�� Dengan satu pahat bermata potong tunggal (with a single-point cutting tool)

�� Dengan gerakan pahat sejajar terhadap sumbu benda kerja pada jarak tertentu sehingga akan membuang permukaan luar benda kerja .

Kecepatan putar, n (speed), selalu dihubungkan dengan sumbu utama (spindel) dan benda kerja. Kecepatan putar dinotasikan sebagai putaran per menit (rotations per minute, rpm). Akan tetapi yang

diutamakan dalam proses bubut adalah kecepatan potong (cutting speed atau v) atau kecepatan benda kerja dilalui oleh pahat/keliling benda kerja . Secara sederhana kecepatan potong dapat digambarkan sebagai keliling benda kerja dikalikan dengan kecepatan putar atau :

Di mana :

V = (3,14xdxn)/1000

v = kecepatan potong (m/menit)

d = diameter benda kerja (mm)

n = putaran benda kerja (putaran/menit)

Kecepatan potong bahan teknik

No Bahan Benda kerja Vc (m/menit)

1 Kuningan, Perunggu keras 30 – 45

2 Besi tuang 14 – 21

3 Baja >70 10 – 14

4 Baja 50-70 14 – 21

5 Baja 34-50 20 – 30

6 Tembaga, Perunggu lunak 40 – 70

7 Allumunium murni 300 – 500

8 plastik 40 - 60

Kecepatan Potong Untuk Beberapa Jenis Bahan.

Bahan Pahat HSS Pahat Karbida

Halus Kasar Halus Kasar

Baja Perkakas 75 – 100 25 - 45 185 - 230 110 - 140

Baja Karbon Rendah 70 - 90 25 - 40 170 – 215 90 - 120

Baja karbon Menengah 60 - 85 20 - 40 140 - 185 75 - 110

Besi Cor Kelabu 40 - 45 25 - 30 110 - 140 60 - 75

Kuningan 85 - 110 45 - 70 185 - 215 120 - 150

Alumunium 70 - 110 30 - 45 140 - 215 60 - 90

Proses pemesinan frais (milling) adalah proses penyayatan benda kerja menggunakan alat potong dengan mata potong jamak yang berputar. Proses penyayatan dengan gigi potong yang banyak yang mengitari pisau ini bisa menghasilkan proses pemesinan lebih cepat. Permukaan yang disayat bisa berbentuk datar, menyudut, atau melengkung.

Proses pembuatan lubang bulat dengan menggunakan mata bor (twist drill) yang disebut dengan Proses Gurdi (Drilling). Mesin Sekrap yang ada meliputi Mesin Sekrap datar atau horizontal (shaper), Mesin Sekrap vertical (slotter), dan Mesin Sekrap eretan (planner). Untuk elemen proses sekrap pada dasarnya sama dengan proses pemesinan lainnya, yaitu kecepatan potong, kecepatan pemakanan, waktu pemotongan, dan kecepatan pembentukan beram.

Mesin Gerinda terdiri dari Mesin Gerinda datar, dan Mesin Gerinda silindris. Untuk batu asah dipaparkan mengenai jenis-jenis butir asahan, ukuran butiran asahan, tingkat kekerasan (grade), macam-macam perekat, susunan butiran asah, bentuk-bentuk batu gerinda, klasifikasi batu gerinda, spesifikasi batu gerinda dan pemasangan batu gerinda.

Prinsip Memotong Logam

Adalah penting bahwa prinsip memotong logam dipahami dengan baik agar dapat diterapkan secara ekonomis. Prinsip memotong logam ini  digunakan  pada operasi seperti membubut, menyerut, memfris dan menggurdi, seperti juga proses yang lain dilakukan mesin perkakas.
Pilihan dari perkakas, kecepatan dan hantaran yang sesuai adalah dikopromikan, karena makin cepat mesin dioperasikan akan makin tinggi efisiensi dari operator dan mesin.
Perkakas Pemotong Logam

• Bentuk yang paling sederhana dari perkakas pemotong adalah pahat mata tunggal seperti yang digunakan dalam pengerjaan mesin bubut dan pengetam, pahat pemotong mata jamak hanyalah dua atau lebih pahat mata tunggal yang diatur bersama sebagai suatu unit. Pahat pemotong fris dan pembesar lubang adalah contoh yang baik.

Gaya Potong

• Dalam menganalisa proses pemotongan, dianggap bahwa serpihan disobek dari benda kerja dengan gerakan menggeser melintang bidang AB
• Gaya geser dan sudut bidang geser dipengaruhi oleh gaya gesek dari serpihan terhadap permukaan pahat. Selanjutnya gaya gesek tergantung pada sejumlah factor, termasuk kehalusan dan ketajaman pahat, bahan pahat, kecepatan potong dan bentuk pahat.
• Suatu gaya gesek yang besar menghasilkan serpihan tebal yang mempunyai sudut geser kecil, sedangkan kebalikannya terjadi kalau gaya geseknya rendah.
• Gaya,-gaya yang bekerja pada perkakas yaitu gaya longitudinal, tangensial dan radial.

Gaya pada perkakas pemotong untuk setiap bahan tertentu tergantung pada sejumlah pertimbangan :
-        Gaya perkakas tidak berubah secara berearti dengan perubahan dalam kecepatan memotong
-        Makin besar hantaran perkakas makin besar gayanya
-        Makin dalam pemotongan, makin besar gayanya
-        Gaya tangensial meningkat dengan membesarnya serpihan
-        Gaya longitudinal menurun kalau jari-jari ujung dibuat lebih besar atau kalau sudut tepi pemotongan sisi diperbesar.
-        Gaya tangensial dikurangi kalau sudut garuk belakang dinaikkan sekitar 1% tiap derajat.
-        Menggunakan media pendingin agak menurunkan gaya pada perkakas, tetapi sangat meningkat umur perkakas.
Bentuk Dan Sudut Pahat
Untuk memahami gerakan memotong dari pahat mata tunggal yang dipakai pada mesin  bubut (gambar ..)
üSudut pengaman samping, antara sisi perkakas dengan benda kerja adalah untuk mencegah penggesekkan perkakas.sudutnya kecil biasanya 6 sampai 8 derajat untuk bahan umumnya.
üSudut garuk sisi, bervariasi dengan sudut potong, sedangkan sudut potong tergantung pada bahan yang dimesin.
üSudut garuk belakang, diperoleh dengan cara menggerinda, kalau pahat pemotong didukung dalam keadaan horizontal.
üRuang bebas ujung, diperlukan untuk untuk mencegah penggesekkan pada sisi pahat.
Kemampu Mesinan (Machinability)
Kemampu mesinan atau kemudahan suatu bahan untuk dipotong (machinability) sangat dipengaruhi oleh jenis dan bentuk pahat yang digunakan.
Pengujian kemampu mesinan harus diadakan dalam kondisi standar kalau hasilnya ingin dapat diperbandingkan. Pengujian semacam itu menunjukkan tahanan bahan yang akan dipotong, dan hasilnya ditentukan oleh komposisi, kekerasan ,ukuran butiran, struktur mikro, karakteristik pengerasan kerja dan ukurannya.
Kecepatan Potong dan Hantaran
Kecepatan potong dinyatakan dalam meter tiap menit dan pada mesin bubut merupakan kecepatan permukaan atau kecepatan benda kerja melintasi alat pemotong :
CS = πDN/ 1000
Dengan  CS = kecepatan potong, meter tiap menit
 Π = 3,1416
D  = diameter, millimeter
N = Kecepatan putar, putaran tiap menit
Hantaran (feed) menunjukkan kecepatan dari pahat pemotong atau roda gerinda maju sepanjang atau kedalam permukaan benda kerja. 

(Sumber ;Teknologi Mekanik Jilid I Sriati Djaprie. Erlangga)