[SMK-XI-Teknik Pemesinan] Cutting Speed and Feed in Milling Operation
CUTTING SPEED
Cutting speed dalam proses pengefraisan adalah kemampuan pisau frais memotong benda kerja dengan kecepatan yang dihitung dari perkalian panjang keliling dari diameter pisau frais dengan jumlah putaran dalam satu menit.
Faktor yang mempengaruhi Cutting Speed :
1. Kekerasan (hardness)
Keras : CS lambat
Lunak : CS Cepat
2. Keuletan (ductility)
Ulet : CS lambat
Getas : CS Cepat
3. Tegangan tarik (tensile strength)
Tegangan Tarik Tinggi : CS lambat
Tegangan Tarik rendah : CS Cepat
Untuk menentukan cutting speed tidak bisa hanya berdasarkan salah satu faktor saja dan tidak ada rumusan yang pasti dalam menentukan cutting speed karena setiap material mempunyai karakteristik yang berbeda. Dalam penentuan cutting speed kebanyakan dilakukan secara empiris saja. Factor yang paling mendekati dalam penentuan cutting speed paling mudah dilihat dari tegangan tarik suatu material atau dengan melihat dua atau seluruh factor diatas. Misalnya material yang lunak, ulet dan tegangan tarik tinggi mempunyai cutting speed yang lebih tinggi dari pada material yang lebih keras tetapi getas dan tegangan tariknya rendah.
Berikut adalah tabel cutting speed dari beberapa jenis material untuk alat potong HSS
Perhitungan
Dari cutting speed maka putaran mesin dapat diperoleh dari :
Keterangan :
n = putaran spindle (putaran/menit)
D = Diameter pisau frais (milimeter)
CS = Cutting Speed (meter/menit)
Catatan :
Untuk pisau frais dari carbide Cutting Speed = 2 x CS Cutter HSS
Untuk Twist Drill, NC drill dsb Cutting Speed = 0.5 x CS Cutter HSS
Untuk Countersink, Reamer dsb Cutting Speed = 0.25 x CS Cutter HSS
Untuk Boring head disesuaikan dengan material alat potong.
FEEDING
Feeding dalam proses pengefraisan adalah jarak penyayatan dalam satu menit yang di hitung dari besarnya sayatan pergigi (sz atau fz) dikalikan dengan jumlah mata potong dan dikalikan putaran pisau frais dalam satu menit.
Dirumuskan :
Ket :
s = feeding (mm/menit)
sz = sayatan per gigi (mm/gigi)
z = jumlah gigi
n = putaran pisau frais (putaran/menit)
Tabel sayatan pergigi dalam milimeter
Note : Harga tersebut diatas adalah maksimum
Contoh Soal.
Diketahui material dari bahan Stainless Steel 304 akan dipotong dengan pisau frais jari (end mill) HSS dengan diameter 20 mm dan jumlah gigi potong (mata potong) = 4 buah. berapakah putaran mesin dan feeding yang seharusnya dipakai?
Diketahui :
CS = 18 m/menit (diambil dari tabel kecepatan potong untuk material stainless steel 304)
sz = 0,05 mm/gigi (diambil dari tabel sayatan per gigi)
D = 20 mm
Jawab:
n = 1000 . CS / π . D
n = 1000 . 18 / π . 20
n = 286,4 rpm
jadi putaran mesin yang didapatkan adalah 286,4 rpm, karena pada mesin terdapat 250 dan 300 rpm yang dipakai adalah 250 rpm (diambil pendekatan kebawah).
s = sz . z . n
s = 0,05 . 4 . 286,7
s = 57,29 mm/menit
jadi kecepatan penyayatan (feeding) adalah 57,29 mm/menit, artinya dalam satu menit pisau frais bergerak sepanjang 57,29 mm pada benda kerja. pada mesin terdapat 56 dan 63 mm/menit maka yang dipakai adalah 56 mm/menit.
Referensi:
http://machiningtool.blogspot.co.id/2014/10/parameter-dan-perhitungan-kecepatan.html |
