Perpustakaan judul masih dalam tahap pengembangan, admin siap menampung kritik dan saran
Analisis Gaya Pemotongan Pada Proses Pengefraisan Baja S45C Dengan Metode Simulasi Numerik Dan Eksperimen
Edward Bastian Halomoan Manalu (2019) | Skripsi | -
Bagikan
Ringkasan
Gaya pemotongan yang terjadi pada saat proses pemesinan berlangsung adalah suatu hal yang penting untuk diketahui. Dengan mengetahui besarnya gaya pemotongan, kualitas dari benda kerja yang dihasilkan dapat ditingkatkan. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk menganalisis gaya pemotongan yang terjadi selama proses pemesinan berlangsung. Dalam penelitian ini, parameter pemesinan yaitu kecepatan potong menjadi parameter yang dilihat pengaruhnya terhadap gaya pemotongan yang terjadi pada proses frais. Dalam penelitian ini, besarnya parameter pemesinan yang lain, seperti gerak makan per gigi, kedalaman pemotongan dan penggunaan cairan pendingin digunakan sebagai parameter masukan yang tetap, sehingga tidak divariasikan. Besarnya gaya pemotongan dalam penelitian ini dicari melalui pembuatan simulasi proses pengefraisan menggunakan bantuan perangkat lunak Abaqus dengan metode eksplisit dinamis. Simulasi numerik dengan metode eksplisit dinamis dipilih karena hasil dapat diperoleh dengan mudah. Selain itu, gaya pemotongan juga diperoleh melalui studi eksperimental, yaitu melakukan proses pengeraisan baja S45C dengan kondisi pemesinan yang sama pada saat simulasi dilakukan. Proses pengefriasan dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan mesin CNC frais vertikal. Pada penelitian ini akan diujikan alat potong end mill berbahan karbida dan HSS dengan diameter 12 mm, yang memiliki 4 sisi mata potong. Hasil yang didapat dari simulasi numerik dan studi eksperimental menunjukan adanya kemiripan. Dari penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa peningkatan nilai kecepatan potong akan menurunkan gaya pemotongan. Didapatkan bahwa gaya pemotongan terbesar, terjadi pada saat alat potong HSS digunakan kecepatan potong terkeccil, yaitu 18 m/min, sebesar 310,53 N. Sedangkan, gaya pemotongan terkecil didapatkan pada saat penggunaan alat potong berbahan karbida dengan kecepatan potong terbesar, yaitu sebesar 200 m/min. Gaya pemotongan terkecil yang didapatkan pada penelitian ini adalah sebesar 220,99 N. Besarnya perbedaan nilai-nilai tersebut kemudian dapat menjadi pertimbangan untuk menentukan sebuah alat potong dan kondisi pemesinan yang akan digunakan dalam suatu proses pemesinan. Hasil dari penelitian ini diharapkan menjadi panduan sebelum melakukan proses pemesinan. Kata kunci: Eksplisit Dinamis, CNC, Baja S45C.
Ringkasan Alternatif
Cutting forces in the machining process, need to be precisely predicted. By knowing the magnitude of the cutting forces, the quality of the workpiece produced can be improved. This study was conducted to determine the cutting forces that occurs in the milling process. The study focus on the effect of machining parameter (cutting speed) on the cuttting forces. Also in this study, the magnitude of other machining parameters, such as feeding per tooth, depth of cut and use of coolant were used as fixed input parameters, so they were not varied. The magnitude of the cutting forces in this study was sought through the making of an simulation process simulation using the help of Abaqus software with explicit dynamic methods. The numeric simulation with dynamic explicit method is chosen because the results are obtained easily. In addition, the cutting force was also obtained through experimental studies, namely the milling process of S45C steel carbon with the same machining conditions during the simulation. The machining process in this study was carried out using a vertical CNC milling machine. In this study, an end mill with carbide and HSS diameter of 12 mm in diameter will be tested, which has 4 cutting sides. The results obtained from simulations and experimental studies show the suitability of the results. The results shows that the increasing of cutting speed will reduce the cutting forces. It was found that the greatest cutting force occurred when the HSS cutting tool used cutting speed of 18 m / min, amounting to 310.53 N. The smallest cutting force was obtained when using a carbide cutting tool with a cutting speed of 200 m / min. The smallest cutting style obtained in this study is 220.99 N. The magnitude of the difference in values can then be considered to determine a cutting tool and machining conditions that will be used in a machining process. The results of this study are expected to be a guide before carrying out the machining process. Keywords: Explicit dynamic, CNC, Steel S45C.