Makalah Mesin Frais

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL………………………………………………………………….i KATA PENGANTAR………………………………………………………………..ii DAFTAR ISI…………………………………………………………………………..iii BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang…………………………………………………………….1 B. Rumusan Masalah………………………………………………………..1 C. Tujuan Penulisan…………………………………………………………1 BAB II PEMBAHASAN A. Teori Mesin Frais…………………………………………...…………..2 B. Jenis-Jenis Mesin Frais……………………………………………….3 C. Bagian-Bagian Mesin Frais…………………………………………4 D. Alat Bantu Mesin Frais…………………………………………,……5 E. Prinsip Kerja Mesin Frais……………………………………………6 F. Jenis-jenis pisau mesin frais…………………………………..…...7 BAB III PENUTUP A. Kesimpulan B. Saran

Kata Pengantar

Puji syukur saya panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena telah melimpahkan rahmat-Nya berupa kesempatan dan pengetahuan sehingga makalah ini bisa selesai pada waktunya. Terima kasih juga saya ucapkan kepada teman-teman yang telah berkontribusi dengan memberikan ide-idenya sehingga makalah ini bisa disusun dengan baik dan rapi. saya berharap semoga laporan ini bisa menambah pengetahuan para pembaca. Namun terlepas dari itu, kami memahami bahwa makalah ini masih jauh dari kata sempurna, sehingga saya sangat mengharapkan kritik serta saran yang bersifat membangun demi terciptanya makalah selanjutnya yang lebih baik lagi.

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Mesin Frais ditemukan oleh Eli Whitney sekitar tahun 1818. Mesin frais ini melakuakan oprasi produksi suku cadangan duplikat yang pertama dengan pengendali secara mekanik arah dan gerakan potongan dari perkakas mata potong jamak yang berputar. Mesin frais melemparkan logam ketika benda kerja dihantarkan terhadap suatu pemotongan yang berputar. Pemotonganb frais memiliki satu deretan mata potonga pada kelilingnya yang masing-masing berlaku sebagai pemotong tersendiri pada daur putaran. Benda bekerja dipegang pada meja yang mengendalikannya,antaranyaterdapat pemotong mesin frais tersebut. Mesin ini digunakan untuk mengerjakan atau menyelesaikan suatu benda kerja dengan menggunakan pisau frais sebagai penyayatan yang berputar pada sumbu mesin. Pisau frais ini terpasang pada arbor mesin, yang didukung dengan alat pendukung arbor dan diputar oleh sumbu utama mesin . Mesin frais adalah mesin yang paling mampu melakukan banyak tugas bila dibandingkan dengan mesin perkakas yang lain. Hal ini disebabkan karena selain mampu memesin permukaan datar maupun berlekuk dengan penyelesaian dan ketelitian istimewa, juga berguna untuk menghaluskan atau meratakan benda kerja sesuai dengan dimensi yang dikehendaki.

B. Rumusan masalah    

Bagaimana Teori dasar tentang mesin Frais? Apa sajahkah jenis dan bagian mesin frais? Alat bantu apa saja yang dibutuhkan dari mesin frais? Bagaimanakah Prinsip Kerja mesin frais?

C. Tujuan Penulisan 1. Kita dapat mengetahui teori dasar mesin frais 2. Dapat mengetahui jenis dan bagian dari mesin frais 3. Kita dapat mengetahui alat bantu yang diperlukan dalam proses pengerjaan mesin frais 4. Dapat mengetahui prinsip kerja dari mesin frais

BAB II PEMBAHASAN

A. TEORI Mesin Frais/ Milling Defenisi Umum Mesin freis adalah mesin perkakas yang digunakan untuk mengerjakan atau menyelesaikan suatu benda kerja dengan menggunakan pisau freis (cutter) sebagai pahat penyayat  yang berputar pada sumbu mesin. Mesin termasuk perkakas yang mempunyai gerakan utama berputar, Pisau freis dipasang pada sumbu arbor, jika arbor mesin berputar melalui suatu putaran motor listrik maka pisau freis akan  berputar, arbor mesin dapat berputar kekanan atau kekiri sedangkan banyaknya putaran diatur sesuai dengan kebutuhan. Mesin freis melepaskan logam ketika benda kerja dihantarkan terhadap suatu pemotongan berputar. Kecuali untuk putaran, pemotong berbentuk bulat tidak mempunyai gerakan lain. Pemotong freis memiliki satu deretan mata potong pada keliling yang masing-masing berlaku sebagai pemotong tersendiri pada daur putaran. Benda kerja dipegang pada meja yang mengendalikan hantarannya terhadap pemotong. Pada mesin umumnya terapat tiga kemungkinan gerakan mejalogitudinal, menyilang, dan vertikal-tetapi pada beberapa meja juga memiliki gerakan putar. Mesin freis yang paling mampu melakukan banyak tugas dari segala mesin perkakas. Permukaan yang datar mampu berlekuk dapat dimensi dengan penyelesaian dan ketelitian istimewa. Pemotongan sudut, cela, roda gigi dan ceruk dapat dilakukan dengan menggunakan berbagai pemotong. Pahat gurdi, peluasan lubang dan bor dapat di pegang dalam soket arbor dengan melepas pemotong dan arbor. Karena semua gerakan meja mempunyai penyetelan micrometer, maka lubang dan pemotongan yang lain dapat diberi jarak secara tetap. Operasi pada umumnya yang dilakukan oleh ketam, kempah gurdi, mesin pemotong roda gigi dan mesin peluas lubang dapat dilakukan pada mesin freis. Mesin ini mempunyai penyelesaian dan lubang baik sampai batas ketelitian dengan jauh lebih mudah dari pada ketam. Pemotongan berat dapat

diambil tanpa banyak merugikan pada penyelesaian atau ketepatannya. Pemotongannya efisien pada gerakannya dan dapat dipakai untuk waktu yang lama sampai perlu di asah kembali. Dalam kasus pada umumnya, benda kerja diselesaikan dalam satu lantaran dari meja. Keuntungan ini ditambah dengan ketersediaan dari pemotong yang sangat beraneka ragam membuat mesin freis sangat penting dalam bengkel.

B. Jenis-jenis Mesin Frais Berdasarkan pada mesin frais ini terdapat jenis-jenisnya yaitu mesin frais horizontal, mesin frais vertikal, dan mesin frais universal. Adapun jenis-jenis mesin frais antara lain: 1. Mesin Frais Horizontal

Mesin frais horizontal adalah mesin frais yang poros utamanya sebagai pemutar dan pemegang alat potong pada posisi mendatar. Mesin ini termasuk type knee, namum bentuknya sama dengan mesin frais universal. Biasanya digunakan untuk mengerjakan permukaan datar dan alur. Tipe lain dari mesin ini adalah mesin frais type bed. Type bed ini lebih kuat karena meja mesin ditahan sepenuhnya oleh sadel yang terpasang pada lantai.

2. Mesin Frais Vertikal

Mesin frais vertikal adalah mesin frais dengan poros utama sebagaipemutar dengan pemegang alat potong dengan posisi tegak. Poros utama mesin frais tegak di pesang pada kepala tegak (vertical head spindle). Posisi kepala ini dapat dimiringkan kearah kiri atau kanan maksimal 600. Biasanya mesin ini dapat mengerjakan permukaan bersudut, datar, beralur, melobang dan dapat mengerjakan permukaan melingkar atau bulat. 3. Mesin Frais Universal

Mesin frais universal adalah mesin yang pada dasarnya gabungan dari mesin frais horizontal dan mesin frais vertikal. Mesin ini dapat mengerjakan pekerjaan pengefraisan muka, datar, spiral, roda gigi, pengeboran dan reamer serta pembuatan alur luar dan alur dalam. Untuk melaksanakan pekerjaannya mesin frais dilengkapi dengan peralatan yang mudah digeser, diganti dan dipindahkan. Peralatan tambahan tersebut berupa meja siku (fixed angular table), meja miring (inclinable universal table), meja putar (rotery table) dan kepala spindel tegak (vertical head spindel)

C. Bagian-Bagian Dari Mesin Frais Berdasarkan pada mesin sekrap terdapat bagian-bagian yang ada pada mesin frais. Adapun bagian-bagian dari mesin sekrap antara lain yang terdiri dari beberapa bagian komponen (lihat gambar) sebagai berikut:

Keterangan: a. b. c. d. e.

Lengan, untuk memindahkan arbor. Penyokong arbor. Tuas, untuk menggerakan meja secara otomatis. Nok pembatas, untuk membatasi jarak gerakan otomatis. Meja mesin, tempat untuk memasang benda kerja dan perlengkapan mesin. f. Engkol, untuk menggerakan meja dalam arah memanjang. g. Tuas pengunci meja. h. Baut penyetel, untuk menghilangkan getaran meja. i. Engkol, untuk menggerakan meja dalam arah melintang. j. Engkol, untuk menggerakan lutut dalam arah tegak. k. Tuas untuk mengunci meja. l. Tabung pendukung dengan bang berulir, untuk mengatur tingginya meja. m. Lutut, tempat untuk kedudukan alas meja. n. Tuas, untuk mengunci sadel. o. Alas meja, tempat kedudukan untuk alas meja. p. Tuas untuk merubah kecepata motor listrik. q. Engkol meja r. Tuas untuk mengatur angka kecepatan spindle dan pisau frais. s. Tiang untuk mengatur turun-naiknya meja.

t. Spindle untuk memutar arbor dan pisau frais. u. Tuas untuk menjalankan mesin. D. Alat Bantu Mesin Frais Dalam pengoperasian mesin miling dibutuhkan berbagai alat bantu. Alat-alat bantu tersebut berfungsi mempunyai berbagai kegunaan yang berbeda. Berikut ulasan beberapa alat bantu di mesin milling: 1. Ragum (catok) Benda kerja yang di kerjakan dengan mesin frais harus dijepit dengan kuat agar posisinya tidak berubah waktu difrais . berdasarkan geraknya ragum dibagi 3 yaitu:

a. Ragum Biasa

Ragum ini digunakan untuk menjepit benda kerja yang dibentuknya sederhana dan biasanya hanya digunakan untuk mengefrais bidang datar saja.

b. Ragumberputar

Ragum ini digunakan untuk menjepit benda kerja yang harus Spindle. Bentuk ragum ini sama dengan ragum biasa tetapi pada bagian bawahnya terdapat alas yang diputar 360 . c. Ragum universal

Ragum ini mempunyai dua sumbu perputaran , sehingga dapat diatur letaknya secara datardan tegak. 2. Kepala pembagi (dividing head)

Kepala pembagi adalah peralatan mesin frais yang digunakan untuk membentuk segisegi yang beraturan pada poros yang

panjang .pada peralatan ini biasanya dilengkapi dengan plat pembagi yang berfungsi untuk membantu pembagi yang tidak dapat dilakukan dengan pembagi langsung. 3. Kepala lepas

Alat ini digunakan untuk menyangga benda kerja yang dikerjakan dengan dividing head . sehingga waktu disayat benda kerja tidak terangkat atau tertekan ke bawah. 4. Rotary table

Rotary table digunakan untuk membagi segi-segi beraturan misalnya kepala baut .disamping itu juga dapat digunakan untuk membagi jarak-jarak lubang yang berpusat pada satu titik misalnya lubang baut pengikat pada flendes.

5. Adapor

Bagian ini adalah tempat kedudukan (pengikat) cutter sebelum dimasukkan ke sarung tirus pada sumbu utama.

E. Prinsip Kerja Mesin Frais Proses frais adalah jenis mesin perkakas yang mempunyai keistimewaan tersendiri karena mesin frais salah satu jenis mesin yang dapat melakukan berbagai macam bentuk pada benda kerja. Prinsip kerja mesin frais adalah gerak potong dilakuakan oleh pahat yang berasal dari putaran spindel dan gerak makan oleh benda kerja yang berasal dari gerakan meja kerja secara translasi sebagai pembawa benda kerja . Pada mesin frais terdapat 2 jenis pemakan yaitu:

1. Up milling

Arah gerak potong yang dilakuakan pahat berlawanan arah dengan arah gerak makan yang dilakukan oleh benda kerja. Tiap gigi dari pahat frais memotong dengan arah keluar mulai dari permukaan yang dikehendaki sampai permukaan benda kerja. Pada pengefraisan ini pemotong diawali dengan geram tipis. Metode ini dipakai pada semua mesin frais. 2. Down milling

Arah gerak potong yang dilakukan pahat searah dengan gerak makan yang dilakukan benda kerja. Tiap pahat frais memotong dengan arah kedalam mulai dari permukaan benda kerja hingga permukaan yang diinginkan. Gerak potong cenderung untuk menarik benda kerja kedalam pahat frais. Karena hal tersebut, maka hanya mesin yang mempunyai alat pengatur keregangan yang dapat memakai metode potong ini.

F. JENIS-JENIS PISAU FRAIS (MILLING CUTTER)|Mesin Frais Untuk melaksanakan berbagai operasi pengerjaan benda kerja pada mesin frais digunakan suatu alat potong yang sering disebut sebagai pisau frais atau milling cutter. Tidak seperti pahat pada mesin bubut atau mesin sekrap yang memiliki satu mata pemotong, pisau frais pada umumnya memikiki mata pemotong jamak. Umumnya pisau frais mempunyai lebih dari satu galur (flute) dengan bentuk heliks. Bagian sepanjang tepi galur yang tajam disebut sebagai gigi. Di mana gigi pisau frais ini merupakan bagian yang memotong (menyayat) benda kerja yang difrais, dan beram atau tatal hasil penyayatan akan keluar dari pisau frais melalui galur. Pisau frais biasanya mempunyai satu gigi atau lebih, di mana pisau frais yang memiliki 2, 3 atau 4 gigi merupakan pisau frais yang banyak digunakan. Pisau frais dengan gigi lebih banyak akan menyayat benda kerja lebih cepat dibandingkan pisau frais dengan gigi lebih sedikit. Bentuk galur atau flute pisau frais biasanya dibuat berbentuk heliks, karena jika galur pisau frais dibuat lurus, maka ketika pisau frais digunakan untuk menyayat benda kerja pada satu saat seluruh panjang gigi akan menumbuk benda kerja. Hal ini akan mengakibatkan terjadinya getaran, memperkecil ketelitian pengefraisan dan permukaan hasil penyayatan yang kasar. Oleh karena itu, dengan membuat galur pisau frais berbentuk heliks akan membuat gigi pisau frais menyayat benda kerja secara bertahap sehingga memperkecil getaran dan meningkatkan ketelitian. Pisau frais umumnya berbentuk bulat panjang atau bulat pipih yang disekelilingnya terdapat gigi-gigi pemotong. Diameter pisau frais diukur antara puncak gigi pemotong yang satu dengan yang lainnya yang letaknya bersebrangan. Tebal atau lebar pisau frais diukur pada permukaan yang sejajar dengan sumbu pisau frais. Ukuran pisau frais biasanya dicantumkan pada bagian mukanya yang menunjukkan ukuran diameter pisau, tebal pisau dan diameter lubangnya.  Misalnya pada bagian muka pisau frais tercantum ukuran 4" x 5" x 1", ini artinya pisau frais tersebut memiliki ukuran diameter 4", lebar pisau 5" dan diameter lubangnya 1".

Pisau frais jenis solid Lubang pisau frais dibuat dengan ketelitian yang tinggi sehingga bisa masuk dengan pas pada arbor mesin frais. Pada lubang pisau frais ini terdapat alur pasak sebagai tempat kedudukan pasak sehingga pisau frais akan terikat dengan kuat pada arbor. Selain pisau frais yang berlubang, ada juga pisau frais yang nemiliki tangkai, seperti pisau frais ujung (end mill), pisau frais alur-T dan lain-lain. Pada pemakaiannya pisau frais bertangkai ini dipasang dengan menggunakan peralatan pemegang atau penjepit pisau frais seperti cekam kolet ataupun tool holder.

                          Pisau frais jenis sisipan               Gigi pemotong sisipan

Pisau frais ada yang berupa pisau frais solid, ada juga yang berupa pisau frais sisipan. Pada pisau frais jenis solid, gigi pemotongnya merupakan satu kesatuan dengan badan pisau. Sementara itu, pisau frais jenis sisipan memiliki gigi pemotong yang terpisah dengan badannya, di mana pada pemakaiannya gigi pemotong ini disisipkan ke sekeliling badan pisau.

                           

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan Mesin frais adalah mesin tools yang digunakan secara akurat untuk menghasilkan satu atau lebih pengerjaan permukaan benda dengan menggunakan satu atau lebih alat potong. Proses milling adalah proses yang menghasilkan chips (beram). Milling menghasilkan permukaan yang datar atau berbentuk profil pada ukuran yang ditentukan dan kehalusan atau kualitas permukaan yang ditentukan. Jenis-jenis mesin frais, yaitu: 1. Mesin frais vertical 2. Mesin frais universal 3. Mesin frais horizontal

B. Saran Saya menyarankan kepada pihak yang bersangkutan agar supaya perkakasan yang berhubungan dengan mesin frais , agar di perbanyak dan agar setiap mahasiswa lebih leluasa dalam pengoperasikan mesin frais tersebut. Dan dapat membuat daya kreaktivitas setiap mahasiswa tumbuh dengan penuh skil yang mendukung, sehingga dapat membuat universitas berkembang.