PAHAT PADA MESIN
CNC
Pemgertian Pahat atau perkakas potong (Cutting Tool)
adalah alat atau benda yang digunakan untuk memotong material atau benda kerja
dalam proses pemesinan.
A.
Prinsip kerja pahat,
1.
Mesin Bubut (TU-2A)
Poros
spindel memutar benda kerja sehingga mengakibatnya benda kerja terjadi
penyayatan oleh pahat.
2.
Mesin Frais (TU-3A)
Pahat frais
termasuk pahat bermata potong jamak dengan jumlah mata potong sama.
B.
Material Pahat
Proses
pembentukan geram dengan cara pemesinana berlangsung, dengan cara mempertemukan
dua jenis material, dimana material pahat harus lebih unggul dari pada material
benda kerja. Keunggulan tersebut dapat dicapai karena pahat di buat dengan
memperhatikan berbagai segi yaitu :
a. Keras : kekerasan yang cukup
tinggi melebihi kekerasan benda kerja tidak saja pada temperature ruang
melainkan juga pada temperature tinggi pada saat prosespembentukan geram
berlangsung.
b. Keuletan :yang cukup
besar untuk menahan beban kejut yang yerjadi sewaktu peseninan dengan
interupsi maupun sewaktu enda kerja memotong yang mengandung partikel atau
bagian yang keras (hard spot).
c. Tahan beban kejut
termal: ketahanan ini diperlukan bila terjadi perubahan temperature yang cukup
besar secara berkala atau periodic.
d. Sifat adhesi yang
rendah : diperlukan untuk mengurangi avinitas benja kerja terhadap pahat,
mengurangi laju keausan, serta penurunan gaya pemotongan.
e. Daya larut elemen
/komponen material pahat yang rendah : di butuhkan demi untuk memperkecil laju
keausan akibat mekanisme difusi.
Secara
berurutan material-material tersebut akan dibahas mulai dari yang paling
“lunak” tetapi “ulet” sampai yang paling “keras” tetapi “getas” yaitu :
1. Baja karbon (high
Carbon Steel; Carbon Tool Steels; CTS)
Baja
karbon dan baja paduan rendah, sekarang jarang digunakan karena tidak memiliki
kekerasan merah yang tinggi.
2. HSS (High Speed Steels;
Tool Steels)
Baja kecepatan tinggi, mengandung paduan
tinggi, mempunyai kemampuan dikeraskan sangat baik, dan tetap mempertahankan
tepi pemotongan yang baik sampai suhu 650 ºC.
3. Paduan cor nonferro
(cast nonferrous alloys; cast carbides)
Paduan kobalt cor, mengandung kobalt
sekitar 40% sampai dengan 50%. Ketahanan ausnya lebih baik daripada baja
kecepatan tinggi, tetapi tidak sebaik karbida sementit. Ketangguhannya lebih
baik daripada karbida, tetapi tidak sebaik baja kecepatan tinggi. Kekerasan
merahnya terletak diantara baja kecepatan tinggi dan karbida sementit.
4. Karbida (cemented
carbides; hardmetals)
Karbida sementit, memiliki kekerasan
merah yang terbaik diantara material perkakas yang lain yaitu mencapai 1200ºC,
tetapi material ini sangat rapuh sehingga didalam pengopersiannya perlu
didukung dengan sangat kaku untuk mencegah keretakan.
5. Keramik (ceramics)
Keramik, dibuat dari serbuk halus oksida
aluminium (Al2O3) yang dipres dengan tekanan tinggi dan
disinter dengan temperatur tinggi tanpa bahan pengikat, biasanya ditambahkan
dengan sejumlah kecil oksida yang lain seperti oksida zirconium. Sangat baik
digunakan untuk penyelesaian permukaan, tetapi tidak baik untuk operasi
pemotongan kasar karena ketangguhannya rendah.
6. Intan (sintered
diamonds & natural diamond)
Intan
sintetik (syntetic diamonds); intan dikenal sebagai material yang keras,
kekerasannya mencapai tiga sampai empat kali kekerasan karbida tungsten atau oksida
aluminium. Perkakas pemotong intan sintetik dibuat dari intan polikristalin,
yaitu serbuk halus kristal intan disinter pada temperatur tinggi dan dipres
sesuai dengan bentuk yang diinginkan, tanpa bahan pengikat. Intan sintetik
digunakan mesin kecepatan tinggi untuk non-ferrous dan untuk pengerjaan abrasif
material non-logam seperti serat gelas dan grafit.
C. Jenis-Jenis
Pahat
Jenis pahat bubut, pada dasarnya tergantung pada
penggunaan dan fungsinya.
1.
Pahat
Mesin Bubut
Keterangan bentuk pahat yang sering digunakan dalam mesin Turning:
a. Pahat bentuk
Pahat bentuk digunakan untuk membentuk benda kerja
sesuai bentuk permukaan yang diharapkan, salah satu
contohnya adalah pahat yang ujungnya beradius. Pahat bentuk
yang lain adalah berbentuk pesegi, biasanya untuk membuat alur pada
benda silinder.
b. Pahat
alur segitiga (kanan – kiri)
Pahat alur segitiga, sebenere sama ama pahat
alur biasa, cumin kalo pahat alur biasa kan ujungnya kanan ama kiri pahat siku
tu, kalo pahat ini, segitiga, jadi memungkinkan ngelakuin dua tugas, kayak
bikin alur ama chamfer secara bersamaan.
c. Pahat
sisi/permukaan kanan
Pahat ini
adalah pahat yang sering di pakai dalam pe\roses pembubutan.
d. Pahat Alur
Pahat alur digunakan untuk membuat alur pada benda kerja.
Macam-macam pahat alur digunakan sesuai dengan kebutuhan membuat celah alur
atau ukuran clip.
e. Pahat Ulir
Pahat ulir digunakan untuk membuat ulir, baik ulir
tunggal maupun ganda. Bentuk pahat ulir harus sesuai dengan
bentuk ulir yang diinginkan. Untuk itu diperlukan pengasahan pahat
sesuai dengan mal ulirnya. Pahat ulir tidak mermpunyai sudut tatal,
permukaannya rata dengan ujung beradius sesuai radius kaki ulir yang
besarnya tergantung besar kisar ulirnya. Di bawah ini ilustrasi
pahat ulir segitiga dan ulir segi empat.
2.
Pahat Mesin Frais.
Pahat ini mempunyai bentuk gigi yang bergelombang di pinggirnya seperti pahat bor dan tajam.
b. Metal Slitting Saw
Pahat
ini memiliki gigi hanya di bagian keliling saja, atau memiliki gigi keduanya di
bagian keliiling dan sisinya saja. Digunakan untuk memotong kedalaman celah dan
untuk pemotongan panjang dari material. Ketipisan pahat bermacam macam, dari
1mm – 5mm, dan ketipisan pada bagian tengah lebih tipis dari bagian tepinya,
hal ini untuk mencegah pahat untuk terjepit di celah.
c. Tee Slot Cutter
Pahat ini digunakan untuk freis celah awal, suatu celah atau alur harus
dibuat pada benda kerja sebelum pahat digunakan.Alat ini hanya digunakan untuk
membuat alur berbentuk “T” seperti halnya pada meja mesin frais.
d. Freis Muka
Pahat ini dibuat untuk mengerjakan pemotongan berat dan juga digunakan
untuk menghasilkan permukaan yang datar. Ini lebih akurat dari pada Sylindrical
Slab Mill atau Freis Slab Silindris. Freis muka memiliki gigi diujung muka dan
kelilingnya. panjang dari gigi dikelilingnya selalu kurang dari separuh
diameter dari pisaunya.
Pada dasarnya
pahat yang sering digunakan dalam mesin frais CNC yaitu pahat end mill, karena
pahat ini mudah dalam pengoperasiannya, mulai dari diameter kecil sampai
diameter besar, yang sesuai dengan kapasitas mesin tersebut.
