Teori Mesin Bubut

MESIN BUBUT

 

             Mesin Bubut adalah suatu Mesin perkakas yang digunakan untuk memotong benda yang diputar. Bubut sendiri merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan dengan cara memutar benda kerja kemudian dikenakan pada pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan.
Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.
Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dariulir metrik ke ulir inci.

Mesin bubut tahun 1911

                  

Prinsip Kerja Mesin Bubut

 Benda kerja dipegang (dicekam) pada poros spindel dengan bantuan chuck yang memiliki rahang (jaw) pada salah satu ujungnya, yaitu pada pusat sumbu putarnya, sementara ujung lainnya dapat ditumpu dengan center yang lain.
Gerak rotasi benda kerja akan menghasilkan gerak potong, sementara pahat yang dibawa oleh eretan pada arah translasi sejajar dengan sumbu spindel dan sumbu putar benda kerja akan menghasilkankan gerak makan. 
Mesin bubut dirancang terutama untuk dapat membuat benda kerja dengan bentuk dasar silindrik, misalnya membuat poros silindrik, poros kerucut (tirus), lubang silindrik dan membuat ulir. Di samping mampu membuat benda kerja silindrik, mesin juga juga mampu mengerjakan bentuk-bentuk lain, seperti meratakan permukaan dan proses knurling

Proses turning

Proses turning adalah proses pembentukan benda kerja dengan mengurangi material (material removal). Pengurangan material dilakukan pada benda kerja yang berputar dengan alat potong (pahat) yang bergerak secara linear (melintang, memanjang, atau membentuk sudut), sehingga benda kerja yang dihasilkan umumnya memiliki penampang berbentuk lingkaran.

Turning sendiri mempunyai istilah lain yaitu bubut atau lathe

Prinsip kerja atau gerakan utama untuk melakukan pemakanan dalam proses turning ada 3, yaitu:

1. Main motion, yaitu: gerakan benda kerja berputar
2. Adjusting motion , yaitu: gerakan pahat memasukkan kedalaman pemakanan / depth of cut
3. Feed motion, yaitu: gerakan pahat menyayat benda kerja atau disebut juga gerak umpan

Gambar 1.1 Gerakan utama proses bubut (a) pemakanan memanjang; (b) pemakanan melintang (facing)

Macam – macam pengerjaan pada mesin bubut:

 

Gambar 1.2 Macam – macam pengerjaan pada mesin bubut

Pengerjaan lain dalam mesin bubut:

 Gambar Macam – macam pengerjaan lain pada mesin bubut

 

Bagian Bagian Mesin Bubut  
 

Bagian – Bagian Mesin Bubut :

 Nama bagian dan No Nama Bagian – Bagian Mesin Bubut

1 Head stock

2 Knob pengatur kecepatan putaran

3 Handle pengatur putaran

4 Chuck

5 Benda kerja

6 Pahat (tool)

7 Tool post dan eretan atas

8 Eretan lintang

9 Bed Mesin

10 Senter jalan

11 Tail stock

12 Pengunci barel

13 Lead screw

14 Feeding shaft

15 Roda pemutar/penggerak eretan memanjang

16 Rem mesin

17 Main swich

18 Coolant motor switch

19 Tabel Mesin

20 Pengatur arah feeding shaft

21 Handle lead screw

Berikut Bagian-bagian utama Mesin Bubut :

1. kepala lepas
kepala lepas dipasang di atas meja bubut dibagian ujung kanan berguna untuk menopang benda kerja atau untuk menahan benda kerja yang bentuknya panjang, dan bisa dipakai untuk pemasangan mata bor, snei dan tap

2. Meja mesin bubut
meja mesin bubut fungsinya yaitu untuk sebagai dudukan yang meluncur memanjang, namun jika terjadi keausan pada meja bubut maka akan berdampak hasil pembubutan tidak presisi
3. Penjepit pahat (tools Post )
penjepit pahat digunakan untuk menjepit pahat atau untuk memegang pahat, dan bentuknya bermacam macam, dan gambar di bwah ini ada penjepit pahat dengan 4 penjepit, jadi dalam satu pengerjaan kita bisa menggunakan 4 pahat sekaligus.
 
4. Eretan Atas
berfungsi sebagai dudukan penjepit pahat dan mengatur majunya pahat ketika proses pembubutan ulir, pembubutan tirus, champer dan lain lain dan memiliki ketelitian 0,01mm

5. Transporter dan Sumbu pembawa
transporter adalah poros berbentuk ulir segi empat atau atau berbentuk ulir trapesium yang biasanya memiliki kisar antara 6 mm, digunakan pada waktu kerja otomatis, contoh sewaktu membubut ulir, dll.
6. Chuck / Penjepit
chuck berbungsi untuk menjepit suatu benda kerja dan dimana chuck tersebut ada yang berbentuk chuck segitiga dan chuck segiempat
1). chuck segitiga umumnya digunakan untuk menjepit benda kerja yang berbentuk silindris
2). chuck segiempat biasa nya digunakan untuk menjepit benda yang bentuknya tidak silindris
chuck segiempat
7. Kepala Tetap
Kepala tetap atau headstock adalah merupakan bagian dari mesin bubut  yang letaknya berada disebelah kiri, dselain itu fungsinya sebagai  tempat spindle, 

Macam Macam Pahat Bubut 

A. Pahat High Speed Steel (HSS)

Dalam Bahasa Indonesia bisa jadi baja berkecepatan tinggi. Tapi apa sih sebenarnya HSS itu? Menurut Wiki, High speed steel  (HSS atau HS) adalah bagian dari alat baja, biasanya digunakan alat bit dan alat pemotong. Hal ini sering digunakan dalam kekuasaan gergaji dan bor. Hal ini unggul lebih tua alat baja karbon tinggi yang digunakan secara luas melalui tahun 1940-an karena dapat menahan suhu tinggi tanpa kehilangan kesabaran nya (kekerasan). Properti ini memungkinkan HSS untuk memotong lebih cepat dari baja karbon tinggi, maka nama baja kecepatan tinggi. Pada suhu kamar, dalam pengobatan panas umumnya direkomendasikan mereka, nilai HSS umumnya menampilkan kekerasan tinggi (di atas HRC60) dan ketahanan abrasi tinggi (umumnya terkait dengan konten tungsten sering digunakan dalam HSS) dibandingkan dengan karbon umum dan alat baja.

Penggunaan utama dari baja kecepatan tinggi terus menjadi dalam pembuatan berbagai alat pemotong: latihan, keran, penggilingan pemotong, alat bit, pemotong gear, gergaji, dll, meskipun penggunaan untuk pukulan dan mati meningkat.

Baja kecepatan tinggi juga menemukan sebuah pasar di mana alat-alat baik tangan ketangguhan relatif baik mereka di kekerasan tinggi, ditambah dengan ketahanan abrasi tinggi dan baik-baik saja, membuat mereka cocok untuk aplikasi kecepatan rendah memerlukan tajam (tajam) tepi tahan lama, seperti file, pahat, pisau tangan pesawat, dan dapur berkualitas tinggi, pisau saku, dan pedang.

Jadi HSS bukan hanya digunakan memotong besi,tapi juga kayu , bahkan bagus juga untuk pisau dapur. Selengkapnya bisa dilihat di wikipedia.

 

Pahat HSS ini lebih sering digunakan pada pengerjaan yang menggunakan kecepatan tinggi dan bukan hanya pada pengerjaan besi namun juga pada pengerjaan kayu.

1.  Pahat kasar kanan lurus
2.  Pahat kasar kiri lurus
3.  Pahat bubut muka bertekuk
4.  Pahat bubut siku
5.  Pahat alur sudut
6.  Pahat alur sudut
7.  Pahat poles
8.  Pahat rata kanan bertekuk
9.  Pahat rata kiri bertekuk
10.  Pahat alur
11.  Pahat ulir segitiga
12.  Pahat pemotong
13.  Pahat bentuk radius
14.  Pahat dalam tembus
15.  Pahat bubut dalam bertingkat
16.  Pahat alur dalam
17.  Pahat alur dalam
18.  Pahat ulir dalam

B.Pahat Bubut Carbide

     Tungsten karbida (WC) adalah senyawa kimia anorganik yang mengandung bagian yang sama tungsten dan atom karbon. Bahasa sehari-hari, tungsten karbida sering hanya disebut karbida. Dalam bentuk yang paling dasar, itu adalah bubuk abu-abu halus, tetapi dapat ditekan dan dibentuk menjadi bentuk untuk digunakan dalam mesin industri, alat-alat, abrasive, serta perhiasan. Tungsten karbida adalah sekitar tiga kali lebih keras dari baja, dengan modulus Young sekitar 550 GPa, dan jauh lebih padat dari baja atau titanium. Hal ini sebanding dengan korundum (α-Al2O3) atau safir dalam kekerasan dan hanya dapat dipoles dan selesai dengan abrasive kekerasan unggulan seperti silikon karbida, cubic boron nitride dan berlian antara lain, dalam bentuk bubuk, roda, dan senyawa.

Jadi Jenis pahat ini dibuat dengan campuran bahan kimia antara lain tungsten dan karbon,tergantung sifat bahan yang dikehendaki. Kadang juga memakai methanol,hydrofluoric acid/nitric acid (HF/HNO3),dll. Rumit sangat....... :D
Bisa juga lihat cara membuatnya disini.
Tungsten carbide bit ini kemudian dicetak dengan beragam bentuk pahat bubut. Ada yang dibuat dengan lubang di tengahnya untuk baut pengunci ke holder/pegangannya,sepert gambar di bawah ini.

 

 Berdasarkan bentuknya,pahat bubut diatas dari kiri ke kanan adalah:

1. pahat sisi kanan
2. pahat pinggul/champer kanan
3. pahat sisi/permukaan kanan
4. pahat sisi/permukaan kanan(lebih besar)
5. pahat ulir segitiga kanan
6. pahat alur
7. pahat alur segitiga(kanan kiri)
8. paht ulir segitiga kiri
9. pahat sisi kiri
10. pahat pinggul kiri
11. pahat alur lebar

Alat Potong lainnya yang terkadang digunakan

Senter drill, digunakan untuk membuat titik pusat lubang pada benda kerja 

 Center Putar

Digunakan untuk membantu penyangga ujung sebuah benda kerja yang berbentuk shaft atau as atau poros. Dengan tujuan agar ketika dibubut, benda kerja tersebut tidak Goyang, oleng, bengkok,bergetar ataupun Lepas. Tentunya sebelumnya ujung dari as tersebut diberi lubang untuk tempat senter.

Center Pipa

Digunakan dengan maksud yang sama dengan penggunaan senter putar namun senter pipa dikhususkan untuk pipa atau as yang meiliki lubang yang tidak bisa disokong dengan senter putar biasa.

Catok Bor (Drill Chuck)

Yang satu ini namanya pencekam mata bor

Sumber : 

http://mprabowo19.blogspot.com/2013/01/pengertian-mesin-bubut.html

http://www.karim.web.id/2013/03/bagian-bagian-mesin-bubut.html 

http://an-tika.blogspot.com/2011/07/jenis-jenis-pahat-bubut.html

http://an-tika.blogspot.com/2011/07/aksesoris-dan-perlengkapan-mesin-bubut.html