MAKALAH MESIN SEKRAP
Dosen Pembimbing :
LORENTIUS YOSEF SUTADI, S.T., M.T. Disusun oleh:
Nama Nomor/NIK Kelas
: YONI PUTRA LAMBANG P : 23 / 3.21.16.1.24 : ME - 2B
PROGAM STUDI D3 TEKNIK MESIN POLITEKNK NEGERI SEMARANG 2017/2018
KATA PENGANTAR Puji dan Syukur Penulis Panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat limpahan Rahmat dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyusun makalah ini tepat pada waktunya. Makalah ini dibuat untuk memenuhi tugas praktikum mesin sekrap. Dalam penyusunan makalah ini, penulis banyak mendapat tantangan dan hambatan akan tetapi dengan bantuan dari berbagai pihak tantangan itu bisa teratasi. Olehnya itu, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan makalah ini, semoga bantuannya mendapat balasan yang setimpal dari Tuhan Yang Maha Esa. Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan baik dari bentuk penyusunan maupun materinya. Kritik konstruktif dari pembaca sangat penulis harapkan untuk penyempurnaan makalah selanjutnya. Akhir kata semoga makalah ini dapat memberikan manfaat kepada kita sekalian.
Semarang, 23 Desember 2017
Penyusun
i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
I
DAFTAR ISI
II
BAB I PENDAHULUAN A.
Latar Belakang...........................................................................................................1
B.
Rumusan Masalah......................................................................................................1
C.
Tujuan Penulisan........................................................................................................1
BAB II PEMBAHASAN A.
Pengertian Mesin sekrap............................................................................................1
B.
Jenis Mesin Sekrap....................................................................................................2
C.
Bagian Mesin Sekrap.................................................................................................4
D.
Prinsip Kerja mesin sekrap........................................................................................7
E.
Waktu Kerja Mesin Sekrap........................................................................................8
F.
Proses Membuat Rata, Sesuai Ukuran dan Siku.......................................................11
BAB III PENUTUP A.
Kesimpulan...............................................................................................................16
B.
Saran.........................................................................................................................16
DAFTAR PUSTAKA...........................................................................................................17
ii
BAB I PENDAHULUAN A. Latar belakang Pada abad ke 21 sekarang ini pertumbuhan serta perkembangan industri di dunia sangatlah pesat. Seorang enginer diharuskan untuk mampu bekerja secara cepat dan tepat. Apalagi sekarang ini banyak sekali teknisi teknisi di indonesia yang di impor dari luar negeri. Hal ini jelas sebuah warning bagi kita, enginer lokal untuk lebih cerdas serta lebih tangkas dalam menguasai atau mengoperasikan suatu mesin produksi. Kebijakan baru , yaitu MEA membuat banyak tenaga kerja kini bebas keluar masuk indonesia. Jika kita sebagai enginer muda tidak mempunyai skill yang mumpuni, jelas kita akan kalah saing walaupun di negeri sendiri. Sehingga penting bagi kita untuk mengetahui cara kerja mesin mesin produksi , salah satunya adalah mesin sekrap. Mesin sekrap (shape machine) atau sering juga orang menyebut mesin serut, merupakan sebuah mesin yang di gunakan untuk mengerjakan bidang bidang rata. Gerak utama dari mesin ini adalah vertikal dan horizontal. Mesin sekrap digunakan tentunya dengan tujuan untuk mempercepat proses produksi dan untuk mencapai ukuran yang lebih presisi. Mengenai pengertian , bagian bagian serta cara kerja akan dibahas lebih lanjut dalam makalah ini.
B. Rumusan Masalah 1. Apakah pengertian mesin sekrap ? 2. Apakah jenis jenis mesin sekrap ? 3. Apakah bagian bagian dari mesin sekrap ? 4. Bagaimana cara kerja mesin sekrap ?
C. Tujuan 1. Mahasiswa megetahui mesin sekrap. 2. Mahasiswa mengetahui bagian bagian mesin sekrap. 3. Mahasiswa mampu mengoperasikam mesin sekrap.
1
BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian Mesin perkakas moderen dimulai pada tahun 1775, ketika penemu dari negara Inggris bernama John Wilkinson membuat mesin bor horisontal untuk mengerjakan permukaan silinder dalam. Sekitar tahun 1794, Henry Maudslay membuat mesin bubut yang pertama. Sesudah itu, Joseph Withworth mempercepat penggunaan mesin perkakas Wilkinson dan Maudslay tersebut dengan membuat alat ukur yang memiliki kecermatan sepersejuta inchi pada tahun 1830. Penemuan tersebut amat sangat berharga, karena pada saat itu metode pengukuran yang cermat dibutuhkan untuk produksi massal komponen-komponen mesin yang mampu tukar (interchangeable parts). Tujuan untuk membuat komponen yang mampu tukar pada saat awalnya muncul di Eropa dan USA pada waktu yang bersamaan. Sistem produksi massal sebenarnya baru diterapkan pada tahun 1798 yang dirancang oleh Whitney. Pada waktu itu ia menerima kontrak kerja dengan pemerintah Amerika Serikat untuk memproduksi senapan perang sebanyak 10.000 buah, dengan semua komponennya mampu tukar. Selama abad ke 19, mesin perkakas standar seperti mesin bubut, sekrap, planer, gerinda, gergaji, frais, bor, gurdi telah memiliki ketelitian yang cukup tinggi, dan digunakan pada saat industrialisasi di Amerika Serikat dan Eropa dimulai. Selama abad ke 20, mesin perkakas berkembang dan menjadi makin akurat kemampuan produksinya. Sesudah tahun 1920 mesin perkakas makin khusus penggunaannya. Dari tahun 1930 sampai dengan tahun 1950 mesin perkakas
yang
lebih
besar
tenaganya
dan
rigid
dibuat
untuk
mengefektifkan
penggunaanya bersamaan dengan tersedianya material alat potong. Selama tiga dasawarsa terakhir , para ahli teknik telah membuat mesin perkakas yang memiliki kemampuan dan kepresisian sangat tinggi dengan digunakannya kontrol komputer. Dengan demikian memungkinkan proses produksi menjadi sangat ekonomis.
1
B. Jenis mesin sekrap Berdasarkan arah gerakan pahat dan penggunaannya, mesin sekrap dapat dibeda-kan menjadi empat, yaitu : 1. Mesin sekrap horizontal Arah gerak utama mesin ini horizontal dilakukan oleh pahat sekrap, berupa gerak maju-mundur.
2. Mesin sekrap vertikal Arah gerak utama mesin sekrap ini adalah vertikal yang dilakukan oleh pahat sekrap, mesin sekrap vertikal sering dinamakan mesin slotter. Mesin slotter dapat digunakan untuk membuat bentuk-bentuk : alur-pasak padalubang poros, roda-gigi dalam, macam-macam bentuk lubang atau alur di sisi luar maupun dalam pada benda-kerja yang tidak terlalu tebal.
2
3. Mesin sekrap roda gigi Mesin ini terutama digunakan utnuk membuat roda-gigi lurus
4. Mesin planer Menurut gerakannya mesin planer sama dengan mesin sekrap, yaitu gerak lurus majumundur. Perbedaannya ada pada gerak utamanya yang dilakukan oleh meja sebagai tempat kedudukan benda kerja. Mesin planer biasanya digunakan untuk mengerjakan benda kerja yang ber-ukuran besar.
3
C. Bagian mesin sekrap 1
4
5
2
6
7
3 1 0 11
8
1 2
9
1. Lengan Bagian ini berfungsi untuk mengubah gerakan berayun lengan ayun menjadi gerakan translasi maju mundur, pada saat gerak maju pahat melakukan pemotongan sedangkan pada saat gerak mundur tidak. Pada ujung lengan tersebut terdapat eretan dimana tool post, tool holder dan pahat sekrap dipasangkan. 2. Pengikat lengan Berfungsi untuk mengikat antara lengan dengan mata rantai yang terpasang pada ujung lengan ayun, agar pada waktu lengan ayun berayun maka lengan akan bergerak maju mundur. 3. Hantaran lengan Bagian ini sebagai pengarah (guide) gerakan lengan maju mundur 4. Pengatur kedudukan langkah Berfungsi untuk mengatur kedudukan langkah lengan mesin sekrap 5. Eretan vertikal Bagian ini berfungsi untuk melakukan gerakkan : Pengaturan/ penyetelan kedalaman pemakanan pada proses sekrap rata Pemakanan (feeding) pada proses sekrap rata vertikal Pemakanan (feeding) pada proses sekrap rata menyudut Pemakanan (feeding) pada proses sekrap alur. 4
6. Tool post Berfungsi untuk menempatkan tool holder dan pahat sekrap, tool post ini dipasang pada ujung eretan dan tool holder dipasang padanya dengan ikatan engsel sehingga pada waktu langkah mundur pahat tidak melukai benda kerja. Pada mesin yang baik, untuk menghindari rusaknya benda kerja akibat gerakan mundur pahat ini dipasang pengangkat pahat (tool lifter). 7. Meja mesin Berfungsi untuk menempatkan benda kerja, atau ragum pencekam benda kerja. 8. Hantaran untuk gerak vertikal meja mesin Bagian ini sebagai pengarah (guide) gerakan meja naik atau turun. 9. Hantaran untuk gerak horizontal meja mesin Bagian ini sebagai pengarah (guide) gerakan meja ke arah samping 10. Poros untuk mengatur kecepatan Berfungsi untuk mengatur kecepatan gerak maju mundur lengan 11. Tuas untuk mengatur panjang langkah Berfungsi untuk mengatur panjang langkah lengan maju mundur 12. Poros pengatur gerak pemakanan Berfungsi untuk mengatur panjang gerakan pemakanan (feeding) secara otomatis pada proses sekrap rata horizontal 13. Pahat Bentuk pahat sekrap mirip dengan pahat bubut, dimana perbedaannya ada pada bentuk-bentuk sudut potongnya. Terdapat tiga macam bentuk utama pahat sekrap, yaitu pahat kasar, pahat halus, dan pahat bentuk (pahat profil). Pahat kasar digunakan untuk menyayat volume benda kerja sebanyak mungkin dalam waktu singkat. Sisi potong pahat kasar terletak pada sisi miring ujung pahat. Berdasar bentuknya, pahat kasar dibedakan lurus dan bengkok, berdasar kedudukan sisi potongnya pahat kasar dibedakan pahat kasar kiri dan pahat kasar kanan.
5 a
b
c
d
a.
pahat halus berujung radius
b.
pahat halus berujung rata
c.
pahat halus lurus
d.
pahat halus berbentuk leher angsa
Pahat halus digunakan untuk menghasilkan permukaan halus pada benda-kerja. Sisi potongnya terletak diujung pahat, berbentuk rata atau berbentuk radius. Terdapat pahat halus berbentuk leher angsa. Bentuk ini lebih baik dibanding bentuk batang lurus, pelengkungan pahat leher-angsa menggeser posisi sisi potong keluar dari permukaan benda kerja. Pelengkungan yang terjadi pada pahat lurus menyebabkan sisi potong masuk lebih dalam pada benda kerja, sehingga ada kemungkinan banda kerja rusak karena tersayat terlalu dalam Pahat profil digunakan untuk membuat bentuk-bentuk tertentu pada benda-kerja. Bentuk ujung pahat ini bermacam-macam, sesuai dengan bentuk-bentuk yang harus dibuat.
a
a.
pahat alur
b.
pahat samping
c.
pahat alur-T
d.
pahat ujung lengkung.
c
b
6
d
D. Prinsip kerja Pada dasarnya terdapat tiga macam gerakan pada mesin sekrap, yaitu gerak utama, gerak penyetelan , dan gerak pemakanan. Gerak utama mesin sekrap lurus bolak-balik dilakukan oleh alat potong. Gerak-utama terjadi akibat gerakan lengan maju-mundur. Ketika lengan bergerak maju, pahat sekrap melakukan penyayatan, ketika lengan bergerak mundur pahat tidak melakukan penyayatan. Gerak maju disebut langkah potong dan gerak mundur disebut langkah balik. d
c
b a
a
d
c
a.
langkah potong
b.
langkah balik
c.
gerak pemakanan
d.
gerak penyetelan.
b
Mesin sekrap melakukan gerak pemakanan periodik, dilakukan benda kerja. Gerak pemakanan ini diperoleh dari gerakan meja, tempat kedudukan benda-kerja. Ketika pahat melakukan gerak utama meja tidak bergerak, maka benda kerja diam. Setiap pahat melakukan langkah balik meja membawa benda-kerja bergeser arah melintang terhadap arah gerak utama. Gerak penyetelan adalah gerakan untuk menyetel kedudukan benda kerja dan atau alat potong, agar posisi keduanya sesuai dengan ketebalan penyayatan yang akan dilaksanakan. Untuk keperluan langkah penyetelan, kedudukan meja-sekrap dapat disetel naik atau turun, kepala-sekrap dapat diputar, dan dilengkapi eretan vertikal untuk menggeser kedudukan pahat.
7
E. Waktu kerja mesin sekrap Perhitungan waktu kerja mesin sekrap berdasarkan pada panjang langkah, lebar benda-kerja, dan kecepatan langkah. Panjang langkah Panjang langkah merupakan panjang benda-kerja ditambah langkah awal (La) dan langkah akhir (Lb).
Panjang langkah L = l + la + lb Kecepatan langkah per menit Kecepa tan langkah (n)
Kecepatan potong m menit 2 x panjang langkah m VC langkah 2 x L menit
Waktu langkah maju
8
panjang langkah m kecepatan maju m menit L menit ta Va
Waktu langkah maju (t a )
Waktu langkah mundur
panjang langkah m kecepatan mundur m menit L t r menit Vr
Waktu langkah mundur (t r )
Total waktu
Total waktu (t) = ta + tr Jumlah langkah dalam pemotongan
9
Lebar benda 2b mm 1 mm feeding langkah B Z langkah S
Jumlah langkah Z
Jumlah langkah langkah Kecepatan langkah langkah menit Z t menit n
Waktu pemesinan t
10
F. Proses membuat bidan rata, siku, serta tepat ukuran pada mesin sekrap Alat dan Bahan 1. APD 2. Baja lunak ukuran panjang 120 mm, lebar 50 mm, tinggi 50 mm. 3. Mesin sekrap 4. Jangka sorong 5. Palu 6. Kunci pas (sesuai ukuaran pengunci pahat, ragum dan pengatur panjang langkah) 7. Kikir 8. Penyiku 9. Cairan pendingin Langkah kerja 1. Gunakan APD untuk melindungi diri anda. 2. Berdoalah terlebih dahulu, karena enginer yang baik adalah yang selalu mengingat tuhannya. 3. Siapkan alat dan bahan 4. Setting kecepatan mesin dengan pedoman tabel seperti gambar berikut.
11
5. Posisikan tuas seperti pada gambar.
6. Turunkan meja dengan cara melepas pengunci meja yang terletak di kanan,kiri dan depan meja. Kemudian putar hantaran gerak vertikal menggunakan kunci pas untuk menurunkan meja, dan hantaran gerak horizontal untuk mengeluarkan meja ke samping.
12
7. Pasang pahat kasar pada tool post dengan cara mengendorkan penguncinya kemudian setelah selesai kencangkan kembali. Jangan lupa periksa kelurusan pahat. Untuk menghindari hal hal yang tidak diinginkan, ujung pahat sebaiknya dilebihkan 2 cm.
8. Pasang benda kerja dengan cara menidurkan benda kerja pada ragum, kemudian sambil di kencangkan menggunakan kunci pas, pukul benda kerja menggunakan palu dengan tujuan supaya tidak terjadi kemiringan permukaan.
13
9. Setel panjang langkah. Pastikan pahat belum menyentuh benda kerja. Kemudian nyalakan mesin dengan mendorong tuas pada gambar ini.
10. Kemudian lihat apabila langkah masih panjang, perpendek langkah dengan ketentuan jika maju jarak lepas dari benda kerja adalah 2 cm dan jika mundur adalah 1 cm. Jangan mengatur panjang langkah pada saat mesin masih beroperasi. Setelah mesin mati, jika langkah pahat terlalu maju maka lengan dapat di mundurkan dengan cara mengendurkan pengikat lengan kemudian memutar pengatur kedudukan langkah. Jika panjang langkah terlalu mundur maka sebaliknya.
14
11. Kemudian langkah selanjutnya adalah mengatur panjang langkah dengan cara memutar tuas pengatur panjang langkah.
Hal
ini
sangat
penting untuk
mengoptimalkan waktu pengerjaan. 12. Ketika semua setting sudah dilakukan, maka sekarang adalah pemakanan. Setting nol dengan cara menjalankan mesin dan menurunkan pahat sedikit demi sedikit sampai menggores tipis benda kerja. Jika sudah, matikan mesin dan geser kesamping meja untuk menyeting kedalaman pemakanan, langsung setting kedalaman pemakanan 0,3 mm. Kemudian lakukan pemakanan dengan menggeser sedikit sedikit eretan horizontal. Lakukan hal tersebut untuk meratakan 4 sisi dengan ukuran lebar 45 dan tinggi 45 mm. 13. Jika 4 sisi sudah rata dan sesuai ukuran, giliran sisi ke 5 dan 6. Penyetingan sama seperti sisi 4, Cuma yang membedakan adalah posisi ragum. Untuk sisi 5 dan 6 , ragum di geser 90o. Hal ini dilakukan dengan tujuan untuk penckaman yang lebih kuat. Kemudian untuk sisi ke 5 ini pemasangannya di bantu dengan penyiku, untuk memperoleh kesikuan. Hal ini dapat dilakaukan dengan cara meletakkan penyiku pada ragum sambil memasang benda kerja.
14. Untuk finishing, kikir ujung ujung benda kerja yang lancip. Selesai.
15
BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Mesin sekrap merupakan mesin perkakas yang mempunyai gerak utama horizontal dan vertikal yang mempunyai cara kerjanya adalah mengurangi permukaan benda untuk membuat bidang rata atau datar. Mesin sekrap dapat membantu mempercepat proses produksi dan lebih akurat jika di operasikan dengan benar. Kemajuan teknologi serta ketatnya persaingan di dunia kerja , menuntut kita sebagai enginer muda untuk terampil dalam mengoperasikan berbagai alat alat bantu produksi, seperti mesin sekrap.
B. Saran Untuk menghindari hal hal yang tidak di inginkan, sebelum mengoperasikan alat sebaiknya berdoa terlebih dahulu. Kemudian lengkapi diri anda dengan APD, seperti kaca mata, wear pack, dan safety shoe. Tidak menggunakan APD dapat membuat anda dalam resiko yang sangat besar selama mengoperasikan alat. Kemudia selalu periksa kabel kabel penghubung utama pada sumber listrik untuk menghindari hubungan pendek arus listrk. Dan jangan lupa untuk ihkan mesin setelah selesai di operasikan. Sisa sisa bram dapat menyebabkan karat.
16
DAFTAR PUSTAKA Modul Teknologi Mekanika II Jobsheet Pemesinan semester 3 dan 4 www.technologystudent.com/equip1/shape1.htm www.engineering.myindialist.com/principle-and-working-of-shaper-machine/#.wkm5o72ytqa www.mech4study.com/2016/05/shaper-machine-parts-and-working.html?m=1
17