BATU GERINDA

Batu Gerinda - Dalam dunia Teknik Mesin, khususnya pada proses finishing dan pembentukan presisi, mesin gerinda memegang peranan penting. Kualitas hasil penggerindaan sangat dipengaruhi oleh jenis batu gerinda yang digunakan. Oleh karena itu, siswa SMK Teknik Mesin perlu memahami pengertian, jenis, klasifikasi, serta kode batu gerinda agar dapat memilih batu gerinda yang tepat, aman, dan efisien.

A. Pengertian Batu Gerinda

Batu gerinda adalah alat potong berbentuk piringan yang tersusun dari butiran abrasif yang diikat oleh bahan pengikat (bond). Batu gerinda digunakan pada mesin gerinda untuk mengikis, menghaluskan, membentuk, atau mempertajam benda kerja, terutama yang terbuat dari logam.

Prinsip kerja batu gerinda adalah gesekan (abrasive cutting), bukan pemotongan seperti pahat atau pisau.

Konsep kerja batu gerinda:

• Piringan berputar cepat
• Butiran abrasif mengikis permukaan benda kerja
• Terjadi percikan api akibat gesekan

B. Jenis-Jenis Batu Gerinda Berdasarkan Bahan Abrasif

1. Batu Gerinda Aluminium Oxide (Al₂O₃)

Batu gerinda ini paling umum digunakan di bengkel teknik mesin.

Ciri-ciri:

• Warna abu-abu, cokelat, atau putih
• Keras dan tahan panas

Contoh penggunaan:

• Menggerinda baja karbon
• Mengasah pahat bubut
• Meratakan permukaan baja

2. Batu Gerinda Silicon Carbide (SiC)

Batu gerinda ini lebih tajam namun lebih rapuh dibanding Aluminium Oxide.

Ciri-ciri:

• Warna hijau atau hitam
• Sangat tajam

Contoh penggunaan:

• Menggerinda besi cor
• Kuningan dan aluminium
• Bahan non-logam (keramik, kaca)

3. Batu Gerinda Diamond

Menggunakan butiran berlian sintetis sebagai abrasif.

Ciri-ciri:

• Sangat keras
• Harga relatif mahal

Contoh penggunaan:

• Menggerinda carbide (widia)
• Alat potong presisi tinggi
• Industri perkakas

4. Batu Gerinda CBN (Cubic Boron Nitride)

CBN memiliki kekerasan di bawah diamond tetapi lebih tahan panas.

Contoh penggunaan:

• Baja keras (hardened steel)
• Industri otomotif
  
  
  

C. Jenis Batu Gerinda Berdasarkan Bentuk

Bentuk-bentuk batu gerinda

1. Batu Gerinda Datar (Flat Wheel)

Bentuk paling umum.

Penggunaan:

• Gerinda datar
• Gerinda silindris

2. Batu Gerinda Mangkok (Cup Wheel)

Penggunaan:

• Mengasah pahat
• Alat potong bubut dan frais

3. Batu Gerinda Silinder

Penggunaan:

• Gerinda lubang (internal grinding)

4. Batu Gerinda Potong (Cut Off Wheel)

Penggunaan:

• Memotong batang besi
• Pipa dan plat logam

Apa sajakah bagian-bagian mesin gerinda datar itu ?

D. Klasifikasi Batu Gerinda

1. Jenis Abrasif 

Menujukkan jenis Abrasif yang digunakan. Abrasif adalah butiran keras yang berfungsi sebagai pemotong pada batu gerinda. Setiap jenis abrasif memiliki karakteristik dan kegunaan berbeda. Jenis Abrasif yang digunakan biasanya :

• Aluminium Oxide (Al₂O₃) – Kode: A
• Silicon Carbide (SiC) – Kode: C
• Diamond – Kode: D
• CBN (Cubic Boron Nitride) – Kode: B

2. Ukuran Butir (Grit Size)

Menunjukkan tingkat kekasaran batu gerinda.

• Kasar: 10–24 (pengikisan cepat)
• Sedang: 30–60 (umum di bengkel)
• Halus: 80–120 (finishing)

3. Tingkat Kekerasan Batu Gerinda

Dilambangkan dengan huruf A–Z.

• Lunak: A–H
• Sedang: I–P
• Keras: Q–Z

Penting : Bahan keras → batu lunak, Bahan lunak → batu keras

4. Struktur Batu Gerinda

Menunjukkan kerapatan butiran abrasif.

• Struktur rapat: finishing halus
• Struktur renggang: penggerindaan kasar

5. Jenis Perekat (Bond)

• V (Vitrified): tahan panas, paling umum
• B (Resinoid): elastis, untuk potong
• R (Rubber): hasil halus

Sejarah mesin bubut itu seperti apa ?

E. Pengkodean Batu Gerinda

Pembacaan batu gerinda

Contoh kode batu gerinda:

A 46 K 5 V

Arti kode:

• A = Aluminium Oxide (jenis abrasif)
• 46 = Ukuran butir (sedang)
• K = Tingkat kekerasan batu
• 5 = Struktur batu
• V = Jenis perekat (Vitrified)

F. Keselamatan Kerja (K3) Saat Menggunakan Batu Gerinda

• Gunakan kacamata pelindung
• Periksa retak pada batu gerinda
• Jangan melebihi kecepatan maksimum
• Gunakan pelindung mesin gerinda

Pemahaman tentang jenis, klasifikasi, dan kode batu gerinda sangat penting bagi siswa SMK Teknik Mesin. Dengan memilih batu gerinda yang tepat, pekerjaan menjadi lebih aman, efisien, dan menghasilkan kualitas yang baik. Materi ini diharapkan dapat menjadi dasar sebelum praktik di bengkel sekolah maupun industri.

√ 13 Bagian Mesin Gerinda Datar dan Fungsinya

 Pengertian Mesin Gerinda Datar

Mesin gerinda datar adalah mesin perkakas yang digunakan untuk meratakan dan menghaluskan permukaan benda kerja. Proses penggerindaan dilakukan dengan menggunakan batu gerinda yang berputar, sedangkan benda kerja dijepit di atas meja mesin. Mesin ini sering digunakan di bengkel dan industri untuk pekerjaan finishing yang membutuhkan ketelitian tinggi.

A. Fungsi Mesin Gerinda Datar

Fungsi mesin gerinda datar antara lain:

1. Meratakan permukaan benda kerja.
2. Menghaluskan permukaan agar terlihat rapi.
3. Memperbaiki ukuran dan ketepatan dimensi benda kerja.
4. Menggerinda bahan keras seperti baja.

B. Bagian-Bagian Mesin Gerinda Datar dan Fungsinya

Mesin Gerinda Datar

1. Alas Mesin (Base)

Alas Mesin Gerinda Datar

Alas mesin merupakan bagian paling bawah dari mesin gerinda datar. Fungsinya sebagai penopang seluruh bagian mesin agar mesin berdiri kuat dan tidak mudah bergetar. Pada alas ini terdapat jalur penuntun yang memungkinkan meja bergerak maju dan mundur.

2. Kolom (Column)

Kolom Mesin Gerinda Datar

Kolom adalah bagian mesin yang berdiri tegak di atas alas. Kolom berfungsi sebagai penyangga kepala roda gerinda dan spindel. Selain itu, kolom digunakan untuk mengatur naik dan turunnya batu gerinda sesuai dengan kedalaman penggerindaan.

3. Sadel (Saddle)

Sadel Mesin Gerinda Datar

Sadel merupakan bagian yang berada di atas alas mesin. Fungsinya untuk menopang meja mesin dan memungkinkan gerakan ke arah samping. Gerakan sadel diatur menggunakan roda tangan pemakanan melintang (crossfeed).

4. Meja Mesin (Table)

Meja Mesin Gerinda Datar

Meja mesin adalah tempat meletakkan dan menjepit benda kerja, biasanya menggunakan magnetic chuck. Meja ini dapat bergerak bolak-balik untuk membantu proses penggerindaan. Gerakan meja diatur dengan roda tangan meja atau secara otomatis.

        Lihat Juga : Perlengkapan mesin frais

                            Jenis Pekerjaan Mesin Bubut

                            Seting awal AutoCAD untuk pemula

5. Handle Vertikal

Handel vertikal Mesin Gerinda Datar

Handel ini berfungsi untuk menaik turunkan roda gerinda

6. Handel Pemakanan Melintang

Handel melintang Mesin Gerinda Datar

Handel ini berfungsi untuk menggerakkan meja secara manual

7. Handel Meja (Pemakanan memanjang)

Handel memanjang Mesin Gerinda Datar

Roda tangan ini berfungsi untuk mengerakkan meja kearah memanjang secara manual

8. Blok Pembatas (Dogs)

Blok pembatas Mesin Gerinda Datar

Blok pembatas berfungsi untuk mengatur panjang langkah gerakan meja. Dengan adanya blok pembatas, meja tidak bergerak melebihi batas yang telah ditentukan.

9. Kepala Roda Gerinda (Wheel Head)

Kepala roda Mesin Gerinda Datar

Kepala roda gerinda adalah bagian yang menahan spindel dan batu gerinda. Bagian ini terpasang pada kolom dan dapat bergerak naik turun. Pengaturannya dilakukan menggunakan roda tangan pemakanan roda gerinda.

10. Roda Gerinda

Roda gerinda

Roda gerinda merupakan alat potong pada mesin gerinda datar. Roda ini terbuat dari butiran abrasif yang digunakan untuk mengikis permukaan benda kerja agar menjadi rata dan halus.

11. Sistem Hidrolik

Sistem Hidrolik Mesin Gerinda Datar

Sistem hidrolik berfungsi untuk menggerakkan meja mesin secara otomatis. Sistem ini terdiri dari pompa, oli hidrolik, katup, dan silinder yang bekerja bersama untuk menghasilkan gerakan meja yang halus.

12. Sistem Pendingin

Sistem pendingin Mesin Gerinda Datar

Sistem pendingin berfungsi untuk mendinginkan batu gerinda dan benda kerja saat proses penggerindaan. Cairan pendingin membantu mengurangi panas dan mencegah kerusakan pada benda kerja maupun batu gerinda.

13. Panel Kontrol

Kontrol Panel Mesin Gerinda Datar

Panel kontrol adalah bagian yang digunakan untuk mengoperasikan mesin gerinda datar. Pada panel ini terdapat tombol ON/OFF, tombol darurat, serta sakelar untuk menghidupkan motor spindel dan pompa pendingin.

        Ingin tahu sejarah mesin bubut ?

Kesimpulan

Dengan memahami bagian-bagian mesin gerinda datar dan fungsinya, siswa SMK dapat mengoperasikan mesin dengan lebih aman dan benar. Pengetahuan ini sangat penting untuk menunjang kegiatan praktik pemesinan di bengkel.

√ MEMBUAT RODA GIGI RACK

Roda Gigi Rack- Roda gigi rack atau rack gear merupakan elemen transmisi mekanik yang berfungsi mengubah gerak putar menjadi gerak lurus melalui pasangan rack and pinion. Komponen ini banyak digunakan dalam mesin perkakas, alat ukur, sistem kemudi, serta berbagai mekanisme linear.

Pada artikel ini Anda akan mempelajari cara merancang hingga membuat roda gigi rack menggunakan mesin frais konvensional dengan pisau modul. Panduan berikut ditulis secara praktis sesuai kebutuhan pekerjaan bengkel manufaktur dan teknik pemesinan.

A. Apa Itu Roda Gigi Rack?

Roda gigi rack merupakan roda gigi lurus yang “diluruskan” sehingga membentuk batang panjang bergigi pada salah satu sisinya. Ketika dipasangkan dengan roda gigi pinion, gerak putar pinion akan diubah menjadi gerak lurus pada rack.

Roda Gigi Rack

Ciri utama rack gear:

1. Profil samping gigi berbentuk garis lurus dengan sudut tekanan umumnya 20°.
2. Kombinasi geraknya selalu dengan pinion dengan modul  yang sama.
3. Ideal untuk mekanisme linear akurat.

B. Dasar Teori Roda Gigi Rack

Untuk merancang rack gear, ada beberapa parameter dasar yang harus diketahui.

 1. Parameter Utama

• Modul (m): ukuran standar gigi, menentukan besar kecilnya gigi
• Pitch (p): jarak antar gigi
• Addendum (ha): tinggi kepala gigi
• Dedendum (hf): tinggi kaki gigi
• Total depth: kedalaman total gigi
• Sudut tekanan: standar ISO = 20°

  

  Geometri Roda Gigi Rack

  
  

2 Rumus Roda Gigi Rack (misalkan kita menggunakan modul 2)

Rumus Roda Gigi Rack

Cara mudah membuat roda gigi lurus

C. Perancangan Roda Gigi Rack

Proses perancangan meliputi penentuan panjang, jumlah gigi, material, dan pembuatan gambar kerja.

1 Menentukan Panjang Rack

Misalnya dibutuhkan gerak linear sepanjang 300 mm dengan modul 2.

Jumlah gigi dapat dihitung:

• Jumlah gigi = Panjang efektif / Pitch
• Jumlah gigi = 300 / 6.2832 ≈ 48 gigi

2 Menentukan Material

Material disesuaikan dengan beban aplikasi

• Beban ringan–menengah: S45C / ST-42 / Mild Steel
• Beban berat atau presisi tinggi: SCM440, baja peralatan

3 Dimensi Umum Rack Gear

• Ketebalan minimal: 12 mm
• Lebar minimal: 25–30 mm
• Toleransi disesuaikan standar pekerjaan frais

4 Gambar Kerja (Drawing)

Gambar Roda Gigi Rack

Gambar harus memuat:

• Panjang total
• Jumlah gigi
• Pitch 
• Total depth
• Addendum/dedendum
• Sudut 20°

D. Persiapan Mesin dan Perkakas

1 Mesin & Peralatan

• Mesin frais universal/horizontal
• Pisau modul 
• Arbor frais
• Ragum / vise besar
• Dial indicator untuk penyelarasan
• Vernier caliper & gear tooth caliper

2 Penyelarasan /Penyetelan Benda Kerja

• Jepit material pada ragum.
• Ratakan permukaan atas jika diperlukan.
• Gunakan dial indicator untuk memastikan benda kerja sejajar dengan meja.
• Seting pemakanan awal roda gigi

E. Proses Pembuatan Roda Gigi Rack

Di sinilah proses utama pembuatan dilakukan menggunakan mesin frais konvensional.

1 Menyetel Pisau Modul

• Pasang pisauno 8 modul 2 pada arbor.
• Pastikan posisi pisau tepat pada tengah lebar material.
• Atur putaran mesin ± 80–120 rpm (tergantung material).
• 2 Menentukan Kedalaman Potong
• Misalkan modul 2 maka kedalaman total gigi = 4.5 mm
• Disarankan pemakanan bertahap:
• Step 1: 1.5 mm
• Step 2: 3.0 mm
• Step 3: 4.5 mm (finishing depth)

3 Pemotongan Gigi Pertama

• Atur koordinat awal (titik awal ) pada garis referensi, sesuaikan dengan perencanaan awal roda gigi (lihat gambar)

  

  Setting Awal Pisau

  
  
• Turunkan pisau hingga menyentuh permukaan.
• Potong hingga mencapai kedalaman total 4.5 mm. 

4 Pemotongan Gigi Berikutnya

• Geser meja sepanjang pitch = π × m  (misal modul 2 maka sepanjang 6,28 mm)  untuk setiap gigi.
• Jika mesin dilengkapi lead screw pembagi otomatis:
• Pitch dapat diatur langsung melalui feed mekanik.
• Teruskan proses sampai semua gigi terpotong.

F. Pemeriksaan Kualitas Gigi

Setelah proses frais selesai, perlu dilakukan beberapa pemeriksaan.

1 Pemeriksaan Pitch

• Gunakan vernier caliper untuk mengukur jarak antar puncak gigi.
• Toleransi ±0.05 mm sudah baik untuk pekerjaan umum.

2 Pemeriksaan Tinggi Gigi

Gunakan gear tooth vernier untuk memastikan:

Addendum = 2 mm (modul 2)

Dedendum = 2.5 mm (modul 2)

Total = 4.5 mm (modul 2)

3 Uji Kontak dengan Roda Gigi Pinion

• Pasangkan dengan pinion 
• Putar pinion secara manual.
• Periksa apakah gerak rack halus tanpa macet.

G. Finishing dan Perawatan

Setelah dinyatakan lolos pemeriksaan, lakukan tahap akhir:

• Deburring: hilangkan geram dan sudut tajam.
• Pengerasan induksi (opsional): untuk rack yang menerima beban berat.
• Pelumasan: gunakan grease atau oli ringan.
• Pengecatan / coating: untuk mencegah korosi.

H. Kesimpulan

Pembuatan roda gigi rack  dapat dilakukan dengan mesin frais konvensional asalkan mengikuti standar parameter rack gear. Mulai dari menentukan modul, pitch, jumlah gigi, merancang dimensi, hingga melakukan pemotongan menggunakan pisau modul.

Dengan proses yang benar, penyelarasan, pemakanan bertahap, pengaturan pitch, dan pemeriksaan presisi, rack gear yang dihasilkan akan presisi dan siap dipasangkan dengan pinion m pada berbagai aplikasi mekanik.

√ MEMBUAT RODA GIGI LURUS

Roda Gigi Lurus-Roda gigi lurus (spur gear) merupakan jenis roda gigi yang paling banyak digunakan dalam sistem transmisi karena bentuknya sederhana, mudah dibuat, serta cocok untuk kecepatan putaran sedang. Pada pekerjaan permesinan, proses pembuatan roda gigi lurus biasanya dilakukan menggunakan mesin frais horizontal ataupun vertikal dengan bantuan kepala pembagi (dividing head).

Artikel ini membahas proses lengkap mulai dari perancangan, perhitungan, persiapan alat, hingga proses pemotongan gigi.

A. Pemahaman Dasar Roda Gigi Lurus

Roda Gigi Lurus merupakan roda gigi yang paling sederhana. Terdiri dari silinder atau piringan dengan gigi-gigi yang terbentuk secara radial/berporos. Ujung dari gigi-gigi tersebut berbentuk lurus dan tersusun paralel terhadap aksis rotasi. Roda gigi ini hanya dapat dihubungkan secara paralel. Contoh spur ini terdapat di gear box pada mesin bubut.

     Baca Juga : Jenis-jenis Roda Gigi

Sebuah roda gigi lurus memiliki parameter utama:

1. Jumlah gigi (z)
2. Modul (m)
3. Diameter pitch (Dp)
4. Diameter luar (Da)
5. Tinggi gigi (h)
6. Lebar gigi (b)
7. Sudut tekanan (α) — standar umum 20°

Rumus dan Gambar Geometri dasar roda gigi lurus dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Geometri Roda Gigi Lurus

Rumus Roda Gigi Lurus

          

B. Contoh  Pembuatan Roda Gigi Lurus

Dalam contoh ini kita membuat roda gigi dengan ketentuan : 

• Jumlah gigi (z): 27
• Modul (m): 2
• Sudut tekanan (α): 20°
• Lebar gigi (b): menyesuaikan kebutuhan, misal 10 x m = 10 x 2 = 20 mm

Langkah-langkah pembuatan Roda Gigi Lurus

1. Menghitung Parameter Dasar

a Diameter Pitch

Dp = m×z = 2×27 = 54 mm

b. Diameter Luar

Da = (m × z) + 2m = 54 + 4 = 58 mm

c. Tinggi Gigi

•  Tinggi kepala gigi:

ha = m = 2 mm

•  Tinggi kaki:

hf = 1.25m=2.5 mm

•  Tinggi Total:

h = ha + hf = 2 + 2.5 = 4.5 mm

2. Menentukan Cutter Roda Gigi (Gear Milling Cutter)

Untuk modul 2, digunakan cutter standar M2.

Pemilihan nomor cutter berdasarkan jumlah gigi, Untuk lebih jelas lihat tabel di bawah ini :

Tabel Pisau Roda Gigi

      Ingin Tahu Apa itu Pisau Modul ?

Kita lihat dari tabel. : Jumlah Gigi  26–34 → Cutter No. 5

Karena z = 27 → gunakan cutter No. 5 modul 2.

3. Penyetelan Kepala Pembagi

Kepala pembagi semi universal menggunakan rasio standar:

  40 : 1

Untuk membagi benda kerja menjadi 27 bagian:

Putaran engkol = 40 / 27 ​

Ubah menjadi bentuk putaran + fraksi: 40 / 27 = 1 + 13/27

Piringan yang cocok: 27 lubang, atau gunakan deret kelipatan (54, 81 lubang jika ada).

Artinya:

Putaran penuh engkol: 1 kali

Tambahan: 13 lubang pada piringan 27 lubang

untuk mencari lubang yang cocok, bisa dilihat pada tabel di bawah ini : 

4. Persiapan Mesin Frais

• Alat yang digunakan
• Mesin frais horizontal/Vertikal
• Kepala pembagi + tailstock
• Arbor cutter
• Gear milling cutter modul 2 no. 5 (sesuai jumlah gigi yang akan dibuat )
• Ragum, cekam atau mandrel untuk memegang benda kerja (jika diperlukan )
• Jangka sorong,  mikrometer dan alat ukur lainnya.

5.Pemasangan benda kerja

• Benda kerja dibubut terlebih dahulu membentuk diameter luar 58 mm.
• Pasang pada cekam kepala pembagi.
• Pasang benda kerja pada cekam, fixture, atau between center sesuai desainnya.
• Jika menggunakan tailstock, atur ketinggiannya agar segaris dengan pusat kepala pembagi.
• Kencangkan benda kerja dan pastikan tidak ada getaran.

6 Proses Pemotongan Gigi (Eksekusi)

Langkah-langkah:

a.Setting Awal Benda Kerja dan Cutter

• Menyetel Cutter pada tengah - tengah benda kerja terhadap sumbu x, y , atau z (tergantung mesin dan pemasangan benda kerja ).Untuk lebih jelas lihat gambar di bawah ini.

Seting Cutter

• Menyetel ketinggian cutter
• Turunkan arbor perlahan hingga cutter berada pada tengah tinggi benda kerja (bisa menggunakan kertas sebagai alat bantu).
•  Menyetel posisi lateral cutter
• Geser meja (arah Y) sampai cutter tepat pada bagian yang akan dipotong.
• Mengukur run-out cutter (jika presisi tinggi)
• Gunakan dial indicator untuk memastikan cutter berputar dengan run-out minimal.

b. Menyetel kedalaman potong

• Kedalaman teoritis:

h=4.5 mm

• Atur kedalaman pemotongan bertahap:

 Roughing 2 mm

 Semi finish 1,5 mm

•  Finishing 1 mm

c. Pemotongan gigi pertam

Nyalakan mesin → lakukan pemotongan sepanjang lebar gigi.

d. Pembagian ke gigi berikutnya

Putar engkol  →   1 putaran penuh  →   geser 13 lubang  →  Kunci kembali spindle → potong gigi kedua.

e. Ulangi hingga 27 gigi selesai

f. Pemeriksaan

Periksa hasil pengefriasan menggunakan : 

• Vernier caliper (jangka soronga)
• Gear tooth vernier
• Template profil gigi

Pemeriksaan Roda Gigi

g. Finishing & Pengecekan Akhir

• Bersihkan sudut gigi menggunakan kikir halus.
• Periksa backlash dengan pasangan rodanya.
• Pastikan putaran roda gigi halus tanpa macet.

C. Kesimpulan

Pembuatan roda gigi lurus di mesin frais membutuhkan kombinasi antara perhitungan geometri, pemilihan cutter yang tepat, serta ketelitian dalam pembagian menggunakan kepala pembagi. Dengan langkah yang benar, proses pembuatan roda gigi akan menghasilkan komponen yang presisi dan layak digunakan dalam mekanisme transmisi.

KEPALA PEMBAGI (SEMI UNIVERSAL)

 

Apa Itu Kepala Pembagi (Dividing Head)?

Kepala pembagi atau Dividing Head adalah salah satu aksesori penting pada mesin frais yang digunakan untuk membagi putaran benda kerja menjadi sejumlah bagian tertentu. Alat ini memungkinkan proses pembuatan bentuk-bentuk geometri presisi seperti roda gigi, segi banyak (polygon), nok (cam), dan ulir.

A. Jenis Kepala Pembagi

Secara umum, kepala pembagi terbagi menjadi tiga jenis:

Pada Artikel ini berfokus pada Kepala Pembagi Semi Universal.

B. Fungsi Kepala Pembagi Semi Universal

Alat ini digunakan dalam proses:

1. Membuat roda gigi lurus (spur gear)
2. Membuat segi banyak (segienam, segilima, segidelapan, dll.)
3. Membuat nok (cam)
4. Membuat ulir pada mesin frais
5. Membuat peletakan lubang secara presisi pada lingkaran (circular hole indexing)
6. Membuat flute mata bor dan endmill

Kepala pembagi semi universal dipilih karena ringan, presisi, dan cocok untuk praktik industri maupun pendidikan.

Baca Juga : Jenis-jenis Mesin Frais

C. Komponen Utama Kepala Pembagi Semi Universal

Komponen Kepala Pembagi antara lain : 

1. Buku dasar (base) dari kepala pembagi
2. Poros utama (spindle) yang menerima benda kerja, cekam/chuck atau collet
3. Engkol (index crank) yang memutar worm drive
4. Worm dan roda worm (ratio 40 :1 pada banyak model) — setiap 1 putaran engkol = 1/40 putaran spindle.
5. Piringan pembagi (index plate) dengan deretan lubang (contoh: 18, 24, 27, 33, 39 lubang)
6. Lengan penunjuk (sector arm) atau penunjuk lubang piringan
7. Tailstock (penyangga ujung) jika benda kerja di antara dua centers
8. Mekanisme penguncian (locking pin) untuk spindle agar tidak bergerak saat pemotongan

D. Prinsip Kerja Pembagian

Rumus umum pembagian pada kepala pembagi:

Putaran engkol = 40 / N

N = Jumlah bagian yang ingin dibagi

40 = konstanta rasio roda gigi pada kepala pembagi semi universal.

Contoh:

Ingin membuat roda gigi 20 gigi

→ Putaran engkol = 40 / 20 = 2 putaran engkol setiap satu gigi

E. Cara Menggunakan Piringan Pembagi

Piringan pembagi memiliki beberapa deret lubang . Untuk pembagian yang tidak menghasilkan bilangan bulat, lubang piringan dipakai.

berikut tabel lubang untuk piringan pembagi.

Tabel Piringan Pembagi

Langkah-Langkah:

1. Hitung jumlah putaran engkol berdasarkan rumus pembagian.
2. Pilih deret lubang piringan yang dapat memenuhi kebutuhan pembagian.
3. Atur lengan pembagi (sector arm) pada jumlah lubang yang akan dihitung setiap perpindahan.
4. Masukkan pin engkol ke lubang pertama.
5. Putar engkol sesuai jumlah putaran + lubang yang ditentukan.
6. Kunci poros spindle dan lakukan proses pemotongan.
7. Ulangi hingga pembagian selesai.

Contoh Perhitungan Menggunakan Piringan Pembagi

Misalkan membuat Roda gigi berjumlah (Z) 13.

Putaran engkol = 40 / 13 = 3 + 1/13

Penyederhanaan 1/13 → 3/39 

Pilih deret lubang piringan 39

Gunakan piringan 39 lubang → 3/39 berarti pindah 3 lubang setiap perpindahan.

🔹 Maka setiap pembagian =

➡ 3 putaran penuh engkol + geser 3 lubang pada piringan 39 lubang

F.Tips agar Hasil Pembagian Presisi

1. Gunakan cekam atau center dengan konus yang sesuai
2. Pastikan backlash dieliminasi saat memutar engkol
3. Gunakan dial indicator untuk penyetelan awal
4. Berikan tanda kecil pada benda kerja untuk memastikan pembagian tidak terlewati

Ingin Tahu Bagian-bagian mesin frais ?

G. Kesimpulan

Kepala pembagi semi universal adalah alat yang efektif dan fleksibel pada mesin frais untuk menghasilkan pembagian sudut atau keliling secara presisi. Dengan memahami cara perhitungan dan penggunaan piringan pembagi, operator mampu membuat roda gigi, segi banyak, dan banyak bentuk kompleks dengan akurat.

Demikian artikel tentang Kepala Pembagi semi Universal. Semoga bermanfaat Salam Solidarity Forever !!

PEMBUBUTAN ULIR

Pembubutan Ulir-Proses pembubutan ulir pada mesin bubut stanar pada dasarnya hanyalah alternatif apabila jenis ulir yang diperlukan tidak ada di pasaran atau jenis ulir yang dibuat hanya untukkeperluan khusus. Mesin bubut standar didesain tidak hanya untuk membuat ulir saja, sehingga saat membuat uir dengan mesin bubut standar memerlukan waktu yang lama, hasilnya kurang presisi dan harus memahami teknik pembubutannya.

Pembuatan ulir dengan jumlah yang banyak atau produksi massal pada umumnya dilakukan atau diproses dengan cara diantaranya diroll, dicetak, dipress atau diproses pemesinan dengan mesin yang didesain khusus digunakan umntuk membuat ulir sehingga hasilnya cepat dan presisi.

Pada artikel kali ini hanya akan membahas proses pembubutan ulir segitiga saja, karena ulir dengan bentuk yang lain (persegi, trapesium atau bulat ) pada prinsipnya sama saja, cuma berbeda pada bentuk pahatnya saja.

A. Teknik Pembubutan Ulir Segitiga

Proses pembubutan ulir dengan mesin bubut dapat dilakukan dengan tiga metode, yakni :

1. Pemotongan tegak lurus terhadap sumbu dengan eretan melintang (Menusuk)

Pemotongan tegak lurus

Pemotongan ulir dengan cara tegak lurus terhadap sumbu adalah proses pembubutan ulir yang pemakanannya dilakukan dengan cara posisi pahat ulir maju tegak lurus terhadap sumbu sehingga pahat bubut mendapatkan beban yang besar karena tiga sisi mata sayatnya melakukan pemotongan bersama-sama. 

Keuntungan : Proses lebih cepat, hakus dan mudah mengerjakannya.

Kerugian : Beban pahat lebih besar sehingga pahat cepat panas dan kemungkinan cepat tumpul juga besar.

Cara pembubutan ulir ini digunakan untuk membuat ulir yang memiliki kisar/gang kecil.

2. Pemotongan miring dengan menggeser eretan atas

Pemotongan Ulir Miring

Pembubutan ulir dengan cara ini adalah dengan memiringkan pahat setengah sudut ulir dengan memiringkan dudukan pada eretan atas.

Keuntungan : Beban pahat lebih kecil sehingga pahat tidak cepat rusak/panas.

Kekurangan : Proses lebih lama dan hasil lebih kasar 

Cara pembubutan ini digunakan untuk membuat ulir dengan kisar/gang sedang.

3.Pemotongan zig-zag

Pemotongan Zig-Zag

Pemotongan ulir dengan cara zig zag adalah proses pembubutan ulir dengan cara pemakanan bervariasi yaitu gabungan antara cara tegak lurus (menusuk ) dan miring dengan menggeser eretan atas. Jadi pada proses ini untuk mendapatkan kedalaman penguliran tidak hanya tegak lurus menggunakan eretan melintang saja melainkan juga divariasi dengan mengeser eretan atas sebagai dudukan pahat kekanan atau kekiri.

Keuntungan : Hasil pembubutan halus dan beban pahat ringan

Kekurangan : Proses lebih lama dan membutuhkan keterampilan khusus.

Cara pembubutan kombinasi ini dgunakan untuk membuat ulir dengan kisar/gang yang besar.

Ulir itu apa ?

B. Arah Pemotongan Ulir

Arah pemotongan ulir tergantung dari jenis ulir yang akan dibuat. Jika jenisnya ulir kanan, arah pemakanannya dimulai dari ujung kanan benda kerja dan juka ulir kiri maka pemakanan ulirnya dimulai dari awal pekerjaan ulir diujung kiri. Arah Pemotongan ulir dapat diatur pada tuas yang ada pada kepala tetap

Arah Pemotongan Ulir

C. Kedalaman Pemotongan Ulir dan Diameter Awal Benda Kerja

Kedalaman Pemakanan Ulir

Kedalaman Pemakanan ulir untuk jenis metris dan withworth dapat dilihat pada gambar tabel di bawah ini.

Tabel kedalaman pemakanan ulir

Sedangkan rumus untuk diameter awal benda kerja yang akan diulir adalah sebagai berikut :

Rumus D awal ulir

D. Proses Pemotongan Ulir Segitiga

Pemotongan ulir segitiga pada mesin bubut dapat menggunakan dua jenis pahat, yaitu pahat ulir mata potong taungan dan mata potong majemuk. 

Pahat Ulir Majemuk dan Tunggal

             Ingin tahu sejarah mesin Bubut ?

E. Langkah-langkah Pemotongan Ulir Segitiga

1. Persiapan Mesin

a. Cek kondisi mesin dan pastikan mesin siap digunakan

b. Aktifkan sumber listrik dari posisi OFF ke posisi ON

c. Atur besar putaran mesin dan arah pemakanan

d. Atur susunan roda gigi dalam kotak roda gigi (gear box) dan handel-handelnya sesuai dengan jenis dan kisar/gang roda gigi yamg akan dibuat berdasrkan tabel yang ada di mesin.

2. Pembubutan Ulir Segitiga

a.Siapkan benda kerja poros atau lubang dengan diameter yang sesuai dengan rumus baik untuk mur ataupun baut.

b. Pasang benda kerja pada ragum dan pada ujung sisinya topanglah dengan senter putar (jika benda kerja yang diulir berukuran panjang)

Pemasangan Benda Kerja

c. Lakukan pembubutan benda kerja dsampai dengan diameter yang sesuai untuk bakalan ulir luar maupun dalam

Pembubutan Awal

d. Pasang pahat ulir tegak lurus terhadap benda kerja dan setinggi senter, untuk posisi eretan atas sesuaikan dengan metode yang digunakan.

Pemasangan Pahat Ulir

e. Lakukan awal pembubutan ulir dengan kedalaman pemakanan secara bertahap,

Pemakanan awal ulir

Pada awal pemakanan lakukan pengecekan kisar ulir dengan mal ulir sebelum dilanjutkan penguliran yang lebih dalam, benda kerja boleh diwarnai supaya kisar mudah dicek. Jika kisar sudah sesuai pembubutan dilanjutkan sampai didapat kedalaman ulir sesuai ketentuan.

Pemeriksaan Kisar

f. Pada pembubutan ulir yang tidak menggunakan lonceng ulir, saat mengembalikan pahat pada posisi semula diperbolehkan dengan kecepatan putar yang lebih tinggi. hal ini dilakukan supaya prosesnya lebih cepat.

g. Pada pembubutan dengan lonceng ulir, pada saat mengembalikan pahat ke ujung benda kerja tuas mur belah boleh dibuka apabila ulir transportis dengan ulir yang dibuat satu sistem, misalkan sama-sama metris atau inchi dan kisar poros transportis merupakan kelipatan bulat dari kisar yang sedang dibuat.

h. Apabila kedalaman ulir sudah sesuai perhitungan, cek dahulu hasilnya dengan mal ulir (thread gauge ). jika sudah sesuai atau ulir sudah masuk, benda kerja boleh dilepas dari cekam, jika belum bisa dilakukan pemakanan "lamak" (diulang untuk kedalamn terakhir bertujuan membersihkan ulir dari bram atau seroihan logam lainnya) sampai didapat ukuran ulir yang sesuai atau pas dengan pasangannya (mur atau baudnya).

Thread Gauge

i. Apabila pengepasan ulir sudah standar sesuai ketentuan benda kerja boleh dilepaskan.

j. Bersihkan mesin, benda kerja dan tempat kerja serta kembalikan peralatan yang digunakan pada tempatnya semula.

Demikian materi tentang Membubut Ulir pada Mesin bubut. Semoga bermanfaat Salam Solidarity Forever !!