Mesin bubut adalah salah satu
jenis mesin perkakas yang digunakan untuk proses pemotongan benda kerja yang
dilakukan dengan membuat sayatan pada benda kerja dimana pahat digerakkan
secara translasi dan sejajar dengan sumbu dari benda kerja yang berputar.
Mesin bubut merupakan mesin
perkakas yang memiliki populasi terbesar di dunia ini dibandingkan mesin
perkakas lain seperti mesin freis, drill, sekrap dan mesin perkakas
lainnya.
Prinsip kerja mesin bubut ialah menghilangan bagian dari benda kerja untuk memperoleh bentuk tertentu dimana benda kerja diputar dengan kecepatan tertentu bersamaan dengan dilakukannya proses pemakanan oleh pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak makan (feeding).
Gambar 3.2 Prinsip Kerja
Mesin Bubut
Pada dasarnya mesin bubut terdiri
dari beberapa komponen utama antara lain:
- Bad
- Headstock
- Tailstock
- Compound slide
- Across slide
- Toolpost
- Leadscrew
- Camage
Gambar 3. Bagian-bagian
Mesin Bubut
Fungsi masing-masing bagian mesin
bubut ialah sebagai berikut:
(a) Tailstock
untuk memegang atau menyangga benda kerja pada bagian ujung yang berseberangan
dengan chuck (pencekam) pada proses pemesinan di mesin bubut.
(b) Lead
crew adalah poros panjang berulir yang terletak agak dibawah dan sejajar dengan
bangku, memanjang dari kepala tetap sampai ekor tetap. Dihubungkan dengan roda
gigi pada kepala tetap dan putarannya bisa dibalik. Dipasang ke pembawa
(carriage) dan digunakan sebagai ulir pengarah untuk membuat ulir saja dan bisa
dilepas kalau tidak dipakai.
(c) Feedrod
terletak dibawah ulir pengarah yang berfungsi untuk menyalurkan daya dari kotak
pengubah cepat (quick change box) untuk menggerakkan mekanisme apron dalam arah
melintang atau memanjang.
(d) Carriage
terdiri dari tempat eretan, dudukan pahat dan apron. Konstruksinya kuat karena
harus menyangga dan mengarahkan pahat pemotong. Dilengkapi dengan dua cross slide
untuk mengarahkan pahat dalam arah melintang. Spindle yang atas mengendalikan
gerakan dudukan pahat dan spindle atas untuk menggerakkan pembawa sepanjang
landasan.
(e) Toolpost
digunakan sebagai tempat dudukan pahat bubut, dengan menggunakan pemegang pahat.
(f) Headstock
adalah tempat terletaknya transmisi gerak pada mesin bubut yang mengatur
putaran yang dibutuhkan pada proses pembubutan.
Dimensi dan Jenis Mesin Bubut
Dimensi atau ukuran mesin bubut
biasanya dinyatakan dalam diameter benda kerja yang dapat dikerjakan pada mesin
tersebut. misalnya sebuah mesin bubut ukuran 400 mm mempunyai arti mesin bisa
mengerjakan benda kerja sampai diameter 400 mm. Ukuran kedua yang diperlukan
dari sebuah mesin bubut adalah panjang benda kerja. Beberapa pabrik menyatakan dalam
panjang maksimum benda kerja diantara kedua pusat mesin bubut, sedangkan
sebagian pabrik lain menyatakan dalam panjang bangku. Ada beberapa variasi
dalam jenis mesin bubut dan variasi dalam desainnya tersebut tergantung cara
pengoparasiannya dan jenis produksi atau jenis benda kerja.
Dilihat cara pengoperasian mesin
bubut dibagi menjadi dua jenis yaitu mesin bubut manual/mesin bubut
konvensional dan mesin bubut otomatis/ mesin bubut cnc. Mesin bubut manual
adalah mesin bubut yang proses pengoperasiannya secara manual dilakukan oleh
manusia secara langsung, sedangkan mesin bubut atomatis adalah mesin bubut yang
perkakasnya secara otomatis memotong benda kerja dan mundur setelah proses
diselesaikan, dimana semua pegerakan sudah diatur atau diprogram secara
otomatis dengan mengunakan komputer. Mesin bubut yang otomatis sepenuhnya
dilengkapi dengan tool magazine sehingga sejumlah alat potong dapat diletakan
dimesin secara berurutan dengan hanya sedikit pengawasan dari operator. Mesin
bubut otomatis ini lebih dikenal dengan sebutan CNC (Computer Numerical
Control) Lathe Machine ( mesin bubut dengan sistem komputer kontrol numerik),
seperti pada gambar berikut:
Gambar 3.4 a. Mesin bubut manual Gambar 3.4 b. Mesin bubut CNC
Gerakan-gerakan dalam
membubut
Gerakan berputar, yaitu bentuk
gerakan rotasi dari benda kerja yang digerakan pahat dan dinamakan gerakan
potong.
Gerakan memanjang, yaitu bentuk
gerakan apabila arah pemotongannya sejajar dengan sumbu kerja. Gerakan ini juga
disebut gerakan pemakanan.
Gerakan melintang, yaitu bentuk
gerakan apabilah arah pemotongannya tegak lurus terhadap sumbu kerja. Gerakan
ini juga disebut dengan gerakan melintan atau pemotongan permukaan.
Cara menggunakan mesin bubut
·
Mepersiapkan alat-alat yang diperlukan seperti
pahat bubut,kunci chuck, dll,
·
Memastikan keadaan mesin masih off dan mesin itu
terhindar dari benda yang mudah terbakar,
·
Memasang pahat bubut pada rumah pahat (tool
post) setinggi ujung senter.
·
Memasang benda kerja yang akan dibubut pada
cekam/chuck.
·
Membubut benda kerja sesuai spesifikasi yang
diinginkan.
·
Peralatan pelengkap yang terdapat pada mesin
bubut
·
Pelat cekam (pencekam)
·
Pelat pembawa
·
Senter
·
Collet
·
Penyangga
·
Pahat bubut
Jenis pekerjaan yang dapat
dilakukan dengan mesin bubut
Pembubutan muka (facing), yaitu
proses pembubutan yang dilakukan pada tepi penampang atau gerak lurus terhadap
sumbu benda kerja, sehingga diperoleh permukaan yang halus dan rata.
Pembubutan rata (pembubutan
silindris), yaitu pengerjaan benda yang dilakukan sepanjang garis sumbu.
Pembubutan ulir (threading), yaitu
pembubutan ulir dengan pahat ulir.
Pembubutan tirus (taper), yaitu
proses pembubutan enda kerja berbentu konis.
Pembubutan (drilling), yaitu
pembubutan denganmenggunakan mata or, sehingga akan diperoleh lubang pada benda
kerja.
Perluasan lubang (boring), yaitu
proses pembubutan yang bertujuan untuk memperbesar lubang.
Knurling, yaitu proses pembubutan
luar (pembubutan silindris) yang bertujuan untuk membubut profil pada permukaan
benda kerja.
Parameter pemotongan pada mesin
bubut
Kecepatan potong (Cutting Speed),
yaitu kecepatan dimana pahat melintasi benda kerja untuk mendapatkan hasil yang
paling baik pada kecepatan yang sesuai.
Gerak makan (Feed), adalah
penggerak titik sayat alat potong per satu putaran benda kerja.
Kedalaman Pemotongan (Depth of
Cut), adalah dimana dalamnya masuk alat potong menuju sumbu-sumbu benda.
Waktu Pemesinan ( Mechining Time),
adalah banyaknya waktu penyayatan yang dibutuhkan untuk mengerjakan (membentuk
atau memotong) suatu benda kerja.