CARA KERJA MESIN FRAIS

Cara Kerja Mesin Frais (milling Machine)

        Pengerjaan yang terjadi di mesin frais horizontal. Benda kerja dijepit di suatu ragum mesin atau peralatan khusus atau dijepit di meja mesin frais. Pemotongan dikerjakan oleh pemakanan benda kerja di bawah suatu pisau yang berputar. Pekerjaan yang terjadi mesin frais vertikal. Pergerakkan meja dan ke atas dan ke bawah dari spindel. Mesin frais vertikal dapat menghasilkan permukaan horizontal.

       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 millingyang 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.
Adapun langkah-langkah sebelum melakukan pengefraisan yaitu:

1. Mempersiapkan semua peralatan yang dibutuhkan dan benda kerja.

     2. Mengukur benda kerja dengan menggunakan kaliper dan menghaluskan   sedikit permukaannya dengan menggunakan kikir.

3. Mengatur putaran spindel yang sesuai untuk jenis benda kerja.

4. Menempatkan benda kerja yang akan difrais pada meja kerja.

     5. Mencari titik permukaan/titik nol dan kemudian melakukan pemakanan untuk masing–masing sisi. Saat pemakanan dilakukan, mata pahat dan benda kerja diberi pendingin, sehingga benda kerja tidak mengeluarkan asap ( benda kerja panas ).

6. Mengatur ketebalan pemakanan.

7. Mencatat waktu yang diperlukan untuk satu kali pemakanan.

8. Mencatat keadaan akhir benda kerja.

Jenis-jenis Pengerjaan Mesin Frais

a.      Menfrais Datar

Pengerjaan yang dilakukan untuk membuat datar permukaan benda kerja.

b.      Menfrais Sudut

Pengerjaan yang dilakukan untuk membentuk sudut dengan kemiringan tertentu pada benda kerja.

c.       Menfrais Alur

Bentuk atau ukuran pisau frais yang digunakan untuk menfrais alur adalah tergantung dari bentuk alur itu, dalam hal ini kita dapat menggunakan segala alur.

d.      Menfrais Alur T

Menfrais alur T adalah pengerjaan dasar menfrais untuk membentuk alur T atau langkah pertamanya yaitu benda kerja di jalankan dengan alur kemudian alur T nya digunakan frais alur T. cara kerjanya alur T digunakan frais dengan menfrais alur.

e.       Menfrais Ekor Burung

Pengerjaan datar menfrais untuk membentuk alur atau celah ekor burung.Langkah pertamanya yaitu membentuk alur biasa dengan menggunakan frais alur kemudian digunakan dengn frais ekor burung, arah pengerjaan berlawanan arah dengan lontarannya.

        

Read More

JENIS DAN BAGIAN MESIN FRAIS

1. Jenis – jenis mesin frais

a.  Mesin fraiz vertikal

Mesin ini adalah terutama sebuah mesin ruang perkakas yang di konstruksi untuk pekerjaan yang sangat teliti.Penampilannya mirip dengan mesin frais jenis datar.Perbedaan adalah bahwa meja kerjanya dilengkapi gerak ke empat yang memungkinkan meja untuk berputar horizontal.

                              Gambar(a): Mesin fraiz vertical                                 

b.  Mesin frais Horizontal, Merupakan mesin frais yang poros utamanya sebagai pemutar dan pemegang alat  potong pada posisi mendatar

.

Gambar(b): Mesin fraiz Horizontal

c.   Mesin frais universal Ini adalah mesin produksi dari konstruksi yang kasar.Bangkunya ini adalah benda cor yang kaku dan berat serta menyangga sebuah meja kerja yang hanya memiliki gerakan longitudinal. Penyetelan vertikal di berikan dalam kepala spindel dan suatu penyetelan lintang di buat dalam pena atau ram spindel.

                                    
                                        Gambar(c) : Mesin frais Universal

2.  Bagian – Bagian Utama Mesin Frais ( Milling )

a. Spindle utama

Merupakan bagian yang terpenting dari mesin milling. Tempat untuk mencekam alat potong. Di bagi menjadi 3 jenis :

a. Vertical spindle

b. Horizontal spindle

c. Universal spindle

b.  Meja / table

Merupakan bagian mesin milling, tempat untuk clamping device atau benda kerja. Di bagi menjadi 3 jenis :

a. Fixed table

b. Swivel table

c. Compound table

c.  Motor drive

Merupakan bagian mesin yang berfungsi menggerakkan bagian – bagian mesin yang lain seperti spindle utama, meja ( feeding ) dan pendingin ( cooling ). Pada mesin milling sedikitnya terdapat 3 buah motor :

1.      Motor spindle utama

2.      Motor gerakan pemakanan ( feeding )

3.      Motor pendingin ( cooling )

d. Tranmisi

Merupakan bagian mesin yang menghubungkan motor penggerak dengan yang digerakkan. Berdasarkan bagian yang digerakkan dibedakan menjadi 2 macam yaitu :

1.      Transmisi spindle utama

2.      Transmisi feeding

Berdasarkan sistem tranmisinya dibedakan menjadi 2 macam yaitu :

1.      Transmisi gear box

2.      Transmisi v – blet

e.  Knee

Merupakan bagian mesin untuk menopang / menahan meja mesin. Pada bagian ini terdapat transmisi gerakan pemakanan ( feeding ).

f.  Column / tiang

Merupakan badan dari mesin. Tempat menempelnya bagian – bagian mesin yang lain.

g.  Base / dasar

Merupakan bagian bawah dari mesin milling. Bagian yang menopang badan / tiang. Tempat cairan pendingin.

h.  Control

Merupakan pengatur dari bagian – bagian mesin yang bergerak. Ada 2 sistem kontrol yaitu :

        1.      Mekanik

        2.      Electric

  Dibagi menjadi 2 bagian :

1. Sederhana

2. Komplek ( CNC )

3.  Perlengkapan Mesin Frais/milling

a. Arbor, merupakan tempat memasang pisau frais pada setiap mesin frais, arbor juga dinamakan poros frais yaiitu perlengkapan yang berguna sebagai tempat kedudukan pisau frais dan di tempatkan pada sumbu mesin. Arbor ada dua macam yaitu arbor panjang yang digunakan pada mesin frais horizontal dan arbor pendek digunakan pada mesin frais vertical. 

b. Cutter (pisau frais), berfungsi untuk menyayat benda kerja. Pisau frais memiliki banyak bentuk tergantung kebutuhan.

Read More

Alat Potong Mesin Frais

Macam-Macam Pisau Frais

Alat potong yang digunakan pada waktu mengefrais ialah pisau frais. Umumnya bentuk pisau frais bulat panjang dan disekililingnya bergerigi yang beralur. Pada lubangnya tedapat alur untuk kedudukan pasak agar pisau frais tidak ikut berputar. Bahan pisau frais umumnya terbuat dari HSS atau Karbida.

Yaitu:
Cutter Mantel

Cutter jenis ini dipakai untuk mesin frais horizontal.

Cutter Alur Cutter

Digunakan untuk membuat alur-alur pada batang atau permukaan benda lainnya.

Cutter Modul

Cutter ini dalam satu set terdapat 8 buah. Cutter ini dipakai untuk membuat roda-roda gigi.

Cutter Radius Cekung

Cutter ini dipakai untuk membuat benda kerja yang bentuknya memiliki radius dalam (cekung)

Cutter Radius Cembung

Cutter ini dipakai untuk membuat benda kerja yang bentuknya memiliki radius luar (cembung)

Cutter Alur T

Alat ini hanya digunakan untuk untuk membuat alur berbentuk “T” seperti halnya pada meja mesin frais.

Cutter Ekor Burung

Cutter ini dipakai untuk membuat alur ekor burung. Cutter ini sudut kemiringannya terletak pada sudut-sudut istimewa yaitu : 30º, 45º, 60º

Cutter Endmill

Ukuran cutter ini sangat bervariasi mulai ukuran kecil sampai ukuran besar. Cutter ini biasanya dipakai untuk membuat alur pasak dan ini hanya dapat dipasang pada mesin frais vertical.

Read More

TRANSFORMATOR

A. Pengertian Transformator

Transformer adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain, melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.Trafo satu fasa sama seperti trafo pada umumnya hanya penggunaannya untuk kapasitas kecil Frekuensi pada kumparan primer dan kumparan sekunder adalah sama.

 

 Tegangan dan arus pada kumparan primer dan kumparan sekundr dapat diubah ubah sesuai dengan yang dikehendaki. Transformator merupakan suatu peralatan listrik elektromagnetik statis yang berfungsi untuk memindahkan dan mengubah daya listrik dari suatu rangkaian listrik ke rangkaian listrik lainnya,dengan frekuensi yang sama dan perbandingan transformasi tertentu melalui suatu gandengan magnet dan bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetis,dimana perbandingan tegangan antara sisi primer dan sisi sekunder berbanding lurus dengan perbandingan jumlah lilitan dan berbanding terbalik dengan perbandingan arusnya.

 B. Jenis-jenis Transformator

a.  Trafo Step Up

Trafo ini berfungsi untuk menaikkan tegangan. Disebut sebagai trafo daya karena trafo ini digunakan untuk menaikkan daya pada energi listrik dari pembangkit untuk kemudian disalurkan ke gardu induk.  Ciri-ciri trafo daya yaitu:

·         jumlah lilitan primer lebih sedikit daripada jumlah lilitan sekunder

·         tegangan primer lebih kecil daripada tegangan sekunder

·         kuat arus primer lebih besar daripada kuat arus sekunder

b.  Trafo step down

  

          Trafo ini berfungsi untuk menurunkan tegangan. Disebut trafo distribusi karena trafo ini digunakan untuk mendistribusikan energi listrik dari gardu induk ke konsumen. Ciri-cirinya yaitu:

·         jumlah lilitan primer lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder

·         tegangan primer lebih besar daripada tegangan sekunder

·         kuat arus primer lebih kecil daripada kuat arus sekunder

c.  Trafo pengukuran

Untuk pemasangan alat-alat ukur dan proteksi pada jaringan tegangan tinggi diperlukan transformator pengukuran. Transformator pengukuran terdiri dari :

1)      Trafo arus ( Current Transformator )

     Berfungsi untuk menurunkan besarnya arus listrik pada tegangan tinggi menjadi arus listrik yang kecil dan diperlukan untuk alat ukur dan pengaman

2)      Trafo tegangan (Potensial transformator)

     Berfungsi untuk menurunkan besarnya tegangan tinggi menjadi tegangan rendah yang diperlukan untuk alat ukur dan pengaman/proteksi.

C. Konstruksi Transformator

Komponen transformator terdiri dari dua bagian, yaitu peralatan utama dan peralatan bantu.

1.      Peralatan utama transformator terdiri dari:

 a. Kumparan Trafo

Kumparan trafo terdiri dari beberapa lilitan kawat tembaga yang dilapisi dengan bahan isolasi (karton, pertinax, dll) untuk mengisolasi baik terhadap inti besi maupun kumparan lain. . Untuk trafo dengan daya besar lilitan dimasukkan dalam minyak trafo sebagai media pendingin. Banyaknya lilitan akan menentukan besar tegangan dan arus yang ada pada sisi sekunder.Kadang kala transformator memiliki kumparan tertier. Kumparan tertier diperlukan untuk memperoleh tegangan tertier atau untuk kebutuhan lain. Untuk kedua keperluan tersebut, kumparan tertier selalu dihubungkan delta. Kumparan tertier sering  juga untuk dipergunakan penyambungan peralatan bantu seperti kondensator synchrone, kapasitor shunt dan reactor shunt.

b. Inti Besi
    Inti Besi dibuat dari lempengan-lempengan feromagnetik tipis yang berguna untuk mempermudah jalan fluksi yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan. Inti besi ini juga diberi isolasi untuk mengurangi panas (sebagai rugi-rugi besi) yang ditimbulkan oleh arus eddy “Eddy Current”.

c. Minyak Trafo

   Minyak trafo berfungsi sebagai media pendingin dan isolasi.Minyak trafo mempunyai sifat media pemindah panas (disirkulasi) dan mempunyai daya tegangan tembus tinggi. Pada power transformator, terutama yang berkapasitas besar, kumparan-kumparan dan inti besi transformator direndam dalam minyak-trafo.

   Syarat suatu cairan bisa dijadikan sebagai minyak trafo adalah  sebagai berikut:

1.   Ketahanan isolasi harus tinggi ( >10kV/mm )

2.   Berat jenis harus kecil, sehingga partikel-partikel inert di dalam minyak dapat mengendap dengan cepat.

3.   Viskositas yang rendah agar lebih mudah bersirkulasi dan kemampuan pendinginan menjadi lebih baik Titik nyala yang tinggi, tidak mudah menguap yang dapat membahayakan

4.   Tidak merusak bahan isolasi padat

5.   Sifat kimia yang stabil

d.  Bushing

 

  

Sebuah konduktor (porselin) yang menghubungkan kumparan transformator dengan jaringan luar. Bushing diselubungi dengan suatu isolator dan berfungsi sebagai konduktor tersebut dengan tangki transformator. Selain itu juga bushing juga berfungsi sebagai pengaman hubung singkat antara kawat yang bertegangan dengan tangki trafo.

e. Tangki dan Konservator (khusus untuk transformator basah)

 

            Pada umumnya bagian-bagian dari trafo yang terendam minyak trafo ditempatkan di dalam tangki baja. Tangki trafo-trafo distribusi umumnya dilengkapi dengan sirip-sirip pendingin ( cooling fin ) yang berfungsi memperluas permukaan dinding tangki, sehingga penyaluran panas minyak pada saat konveksi menjadi semakin baik dan efektif untuk menampung pemuaian minyak trafo, tangki dilengkapi dengan konservator.

2.      Peralatan bantu transformator terdiri dari :

a. Peralatan Pendingin

              Pada inti besi dan kumparan-kumparan akan timbul panas akibat rugi-rugi besi dan rugi-rugi tembaga. Bila panas tersebut mengakibatkan kenaikan suhu yang berlebihan, akan merusak isolasi di dalam trafo, maka untuk mengurangi kenaikan suhu yang berlebihan tersebut trafo perlu dilengkapi dengan sistem pendingin untuk menyalurkan panas keluar trafo. Media yang digunakan pada sistem pendingin dapat berupa: udara/gas, minyak dan air

b. Tap Changer; yaitu suatu alat yang berfungsi untuk merubah kedudukan tap (sadapan) dengan maksud mendapatkan tegangan keluaran yang stabil walaupun beban berubah-ubah. Tap changer selalu diletakkan pada posisi tegangan tinggi dari trafo pada posisi tegangan tinggi. Tap changer dapat dilakukan baik dalam keadaan berbeban (on-load) atau dalam keadaan tak berbeban (off load), tergantung jenisnya.

c. Peralatan Proteksi; peralatan yang mengamankan trafo terhadap bahaya fisis, elektris maupun kimiawi. 

D. Cara Kerja Trafo

Secara sederhana cara kerja transformator adalah seperti perputaran tegangan arus bolak balik (AC). Lebih detailnya tentang cara kerja ini adalah ketika lilitan primer dihubungkan dengan tegangan arus bolak balik maka menimbulkan perubahan arus listrik pada lilitan primer yang mempengaruhi medan magnet. Medan magnet yang telah berubah ini semakin diperkuat dengan adanya inti besi dan inti besi tersebut menghantarkannya ke lilitan sekunder. Hal ini akan mengakibatkan timbulnya ggl induksi pada masing-masing ujung lilitan sekunder. Efek dari peristiwa ini dinamakan induktansi timbal balik (mutual inductance). Prinsip kerja ini sama dengan induksi elektromagnetik dimana kesamaan ini adalah terdapat penghubung magnetik diantara sisi primer dan sisi sekunder.

Seperti yang telah diungkapkan pada paragraf pertama bahwa terdapat dua prinsip hukum dalam sebuah cara kerja transformator yaitu hukum induksi faraday dan hukum Lorenz. Dalam hukum induksi faraday menjelaskan bahwa gaya listrik melalui garis lengkung yang tertutup berbanding lurus dengan perubahan persatuan waktu dimana arus induksi dilingkari oleh lengkungan itu. Sedangkan hukum Lorentz menjelaskan bahwasanya arus bolak balik yang beredar mengelilingi inti besi berakibat pada berubahnya inti besi tersebut menjadi magnet. Kemudian apabila magnet tersebut dikelilingi oleh suatu lilitan, maka lilitan tersebut akan mempunyai perbedaan tegangan pada kedua ujung lilitannya. Dari kedua hukum ini dapat disimpulkan bahwa baik hukum induksi faraday maupun hukum Lorenz diterapkan dalam bagaimana transformator bekerja.

E. Contoh perhitungan pada transformator

1. Contoh cara menghitung jumlah lilitan sekunder :

Untuk menyalakan lampu 10 volt dengan tegangan listrik dari PLN 220 volt digunakan transformator step down. Jika jumlah lilitan primer transformator 1.100 lilitan, berapakah jumlah lilitan pada kumparan sekundernya ?

Penyelesaian :

Diketahui : Vp = 220 V

Vs = 10 V

Np = 1100 lilitan

Ditanyakan : Ns = ………… ?

Jawab : 

Jadi, banyaknya lilitan sekunder adalah 50 lilitan.

Read More