1. Pengertian 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.
potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan.
Pekerjaan-pekerjaan yang umumnya dikerjakan oleh mesin bubut antara lain:
1. Membubut luar
2. Membubut dalam
3. Membubut tirus
4. Membuat Permukaan
5. Memotong
6. Membuat ulir
Pada gambar dibawah ini dapat dilihat bentuk-bentuk benda kerja yang
dibuat oleh mesin bubut tersebut. Meskipun ada juga kemampuan-kemampuan
lain yang dapat dikerjakan oleh mesin tersebut.
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 dari ulir metrik ke ulir inci.
2. Jenis-jenis Mesin Bubut
Menurut jenis dan fungsinya, maka mesin bubut dapat dikelompokkan
menjadi:
a. Instrument Lathe Engine (Mesin bubut Instrumen)
Mesin bubut jenis ini biasanya digunakan untuk membuat suatu
produk (benda kerja) yang kecil ukuran nya, tetapi dengan tingkat ke
presisian yang tinggi dan jumlah banyak (mass product).
b. Bench Engine Lathe (Mesin Bubut Meja)
Mesin bubut ini biasanya digunakan untuk membuat produkproduk
yang lebih besar dibandingkan dengan produk instrument lathe
engine. Mesin bubut jenis ini dapat ditempatkan di atas bangku/meja kerja atau pun mesin yang mempunyai kaki terbuat dari baja profil dan pelat baja.
c. Standard Engine Lathe (Mesin Bubut Standar)
Mesin bubut jenis ini, selain dapat memproduksi benda kerja yang
lebih besar, juga lebih panjang.
d. Gap Lathe Head Engine (Mesin Bubut Celah)
Mesin bubut ini selain dapat mengerjakan benda-benda kerja yang
besar, juga dengan diameter yang relatif besa, sebab bagian alas dari mesin
ini, yakni yang berdekatan dengan kepala tetap, dapat dilepas-lepas dan
akan menghasil kan celah, untuk kemudian akan di tempati oleh benda
kerja berdiameter besar tersebut.
e. Turret Lathe Engine (Mesin Bubut Turret)
Mesin bubut jenis ini mempunyai ekor putar tetap, dimana dapat di
pasangkan 6 (enam) alat potong, sesuai dengan yang dibutuh kan. Benda
kerja dijepit pada chuck (cekam ber rahang tiga), alat potongnya dapat di
setel sedemikian rupa sesuai dengan yang di inginkan, misalnya:
- facing : mem bubut muka
- turning : mem bubut rata
- cutting : me motong
- grooving : membuat alur
- drilling : mengebor (melubangi)
- reaming : menghaluskan lubang
- dll.
f. Computer Numerically Control Lathe Engine - CNC Machine
(Pengendalian Secara Numerik). Sebelum mesin di operasikan, lazim nya dibuatkan suatu program
(software) komputer yang sesuai bentuk benda kerja yang akan dibuat. Program ini terdiri dari sederetan instruksi-instruksi yang di kodefikasi dalam bentuk algoritma matematis, sehingga disebut: kendali numerik. Dengan menyesuaikan kedudukan pahat terhadap benda kerja, tebalnya
penyayatan, panjang yang akan dibubut, diameter yang diinginkan, dll, maka mesin jenis ini akan bekerja secara otomatis.
3. Bagian-bagian Mesin Bubut
Mesin bubut terdiri dari beberapa bagaian. Bagian-bagian mesin bubut
yang pada umumnya diketahui antara lain adalah sebagai berikut:
a. Kepala tetap (head stoke)
b. Spindel (spindle)
c. Eretan (carriage)
d. Kepala lepas (tail stoke)
e. Alas (bed)
f. Ulir Pembawa (lad screw)
g. Poros penjalan (feed rod)
h. Tempat pahat (tool post)
i. Alas putar (swivel base)
j. Lemari roda gigi (gear box)
Ukuran Mesin Bubut
Ukuran utama sebuah mesin bubut dapat dilihat pada gambar ilustrasi di
bawah ini:
Keterangan:
A = panjang mesin bubut total (seluruhnya).
B = Jarak antara center pada headstock (kepala tetap) sampai dengan center pada
tailstock (ekor tetap).
C = Diameter maksimum benda yang dapat dikerjakan (bila alas dibuka).
D = Diameter mesin maksimum sampai ke alas
4. Cara Membubut
Terdapat cara-cara untuk membubut. Berikut ini merupakan dasar-dasar
membubut, yaitu:
a. Pasang benda kerja pada cekam (chuck) cukup kuat, artinya tidak lepas
waktu mesin di hidupkan dan sedang melakukan penyayatan.
b. Periksa kedudukan benda kerja tersebut saat cekam diputar dengan tangan, apakah posisinya sudah benar, artinya putaran benda kerja tidak oleng atau simetris dan periksa apakah ada bagian yang tertabrak yang membahayakan dan merusak mesin.
c. Pasang atau setel kedudukan pahat bubut agar posisi ujung potong pahat
tepat pada titik senter dari kepala lepas. Untuk mengatur posisi tersebut
dapat menggunakan ganjal plat tipis atau dengan menggunakan tempat
pahat model perahu (American tool post) lihat gambar 2.5 kemudian
lanjutkan membubut benda kerja sesuai dengan ukuran yang telah
ditentukan.
5.Pembubutan Tirus
Ada banyak suku cadang (part & component) mempunyai permukaan
yang tirus, ketirusannya pun bervariasi, misalnya tirus curam (roda payung), tirus
landai yang terdapat pada mandril pembubut. Contoh-contoh dari pengerjaan tirus
adalah: tangkai dari gurdi ulir, ujung frais, pembesar lubang (reamer), arbor dan
perkakas-perkakas lainnya. Ada beberapa standard ketirusan yang umum
digunakan, misalnya:
a. Tirus Morse
Banyak digunakan untuk tangkai gurdi, collet (leher) pembubut dan center
pembubut, ketirusannya adalah 0,0502 mm/mm (» 5,02 %).
b. Tirus Brown dan Sharpe
Tirus ini terutama digunakan untuk mem-frais spindel mesin, dimana
ketirusan nya mencapai sekitar 0,0417 mm/mm (» 4,17 %).
c. Tirus Jarno dan Reed
Biasanya digunakan oleh beberapa fabrik pembubut dan perlengkapan
penggurdi kecil, dimana ketirusan nya mencapai 0,05 mm/mm (» 5 %).
d. Pena Tirus
Sering digunakan sebagai pengunci, dimana ketirusan nya 0,0208 mm/mm
(» 2,08 %).
6. Membubut Ulir
Pada umumnya bentuk ulir adalah segitiga atau V (ulir metric dengan
sudut 60o dan ulir withworth 55o), segi empat dan trapesium (sudut ulir 29o).
Cara membubut ulir segitiga adalah sebagai berikut:
1. Bubutlah diameter ulir.
2. Bubutlah alur pembebas sedalam atau lebih sedikit dari dalamnya ulir.
3. Pinggulah ujung dari benda kerja.
4. Serongkan eretan atas setengah dari sudut ulir yang akan dibuat dan pasanglah pahat ulir.
5. Ambillah mal ulir yang akan dibuat.
6. Tempatkanlah ujung pahat tegak lurus terhadap benda kerja.
7. Kencangkan baut-baut penjepit bila pahat sudah sama tinggi dengan senter dan lurus dengan benda kerja.
8. Tempatkan tuas-tuas pengatur transporter menurut tabel sesuai dengan
banyaknya ulir yang akan dibuat.
9. Masukkan roda gigi agar mesin jalannya secara ganda.
10. Jalankan mesin dan kenakan ujung pahat sampai benda kerja tersentuh.
11. Hentikan mesin dan tariklah eretan kekanan.
12. Putarlah cincin pembagi, sehingga angka 0 segaris dengan angka 0 pada
eretan lintang dan tidak merubah kedudukannya.
13. Majukan eretan lintang 3 garis pada cincin pembagi, maka pahat maju
untuk penyayatan.
14. Putar cincin pembagi sehingga angka 0 lagi dan eretan lintang tidak boleh
bergerak.
15. Jalankan mesin
16. Masukan tuas penghubung transporter pada waktu salah satu angka pada
penunjuk ulir bertepatan dengan angka 0.
17. Bila pahat sudah masuk pada pembebas, putarlah kembali eretan lintang
sehingga pahat bebas dari benda kerja
.
18. Kembalikan eretan.
19. Hentikan mesin
.
20. Periksalah jarak ulir dengan mal ulir yang sesuai dengan jumlah gangnya
.
21. Kembalikan ujung pahat pada kedudukan semula dengan memutar eretan
lintang sehingga angka 0 segaris dengan angka 0 pada cincin pembagi.
22. Majukkan pahat ulir untuk penambahan penyayatan sebanyak 3 garis
dengan memutar eretan atas
.
23. Kembalikan cincin pembagi pada angka 0 segaris dengan angka 0.
24. Jalankan mesin.
25. Hubungkan tuas penghubung bila ujung pahat sampai pada saat angka
semula berhadap dengan angka 0.
26. Lepaskan tuas penghubung bila ujung pahat sampai pada alur pembebas
sambil eretan lintang kebelakang.
27. Kembalikan eretan lintang pada kedudukan semula dengan tangan.
28. Lakukan berulang-ulang seperti yang diterangkan dalam no. 21 s/d 27
sampai selesai.
Catatan:
Dengan memajukan pahat ulir oleh eretan lintang, maka mengurangi
gesekan pahat. Untuk penghalusan pembuatan ulir, eretan lintang kita gerakan
cukup dengan menambah 1 garis dari cincin pembagi dari kedudukan semula dan
eretan atas tidak dirubah kedudukannya, sehingga penyayatan seluruh bidang dari
ulir mendapat gesekan yang kecil. Lakukan hal ini 2 sampai 3 kali dengan
menambah penyayatan sehingga hasil dari ulir akan bagus.
Setiap memulai pembubutan harus menggunakan lonceng (thread dial)
yaitu pada saat akan memulai pembubutan, jarum dengan angka yang telah
ditentukan harus tepat bertemu, langsung handle otomatis dijalankan, bila sampai
ulir, handle dilepas.
7.Macam Pahat dan Kegunaannya
Agar sesuai dengan penggunaannya seperti kekerasan bahan, bentuk dan
jenis benda kerja, maka pahat bubut dibuat sedemikian rupa sehingga masingmasing
memiliki spesifikasi, seperti gambar dibawah ini.
Macam-macam Bentuk Pahat Bubut :
1. Pahat kiri
2. Pahat papan
3. Pahat bubut kasar
4. Pahat potong
5. Pahat bentuk bulat
6. Pahat pinggul kanan
7. Pahat alur
8. Pahat bubut kasar
9. Pahat bubut muka
