Mesin Skrap

Mesin skrap adalah mesin dengan pahat pemotong ulak-alik, dari jenis pahat mesin bubut, yang mengambil pemotongan berupa garis lurus. Dengan menggerakan benda kerja menyilang jejak dari pahat ini, maka ditimbulkan permukaan yang rata, bagaimanapun juga bentuk pahatnya.

Kesempurnaan tidak tergantung pada ketelitian dari pahat. Dengan pahat khusus, perlengkapan dan alat untuk memegang benda kerja, sebuah mesin skrap dapat juga memotong alur pasak luar dan dalam, alur spiral, batang gigi, tanggem, celah-T dan berbagai bentuk lain.

•  Pengelompokkan mesin skrap

Menurut disainnya, mesin skrap dikelompokkan menjadi :

a. Pemotongan dorong horisontal.

1. Biasa (pekerjaan produksi)

Terdiri dari dasar dan rangka yang mendukung ram horisontal, kontruksinya agak sederhana. Ram yang membawa pahat, diberi gerak ulak-alik sama dengan panjang langkah yang diinginkan.

2. Universal (pekerjaan ruang perkakas).

Mesin skrap jenis ini dilengkapi dengan pengatur berputar dan condong untuk memungkinkan pemesinan teliti pada sembarang sudut.

b. Pemotongan tarik horisontal.

Dianjurkan digunakan untuk pemotongan berat dan dipakai secara luas untuk memotong blok cetakan besar dan mesin-mesin suku besar dalam bengkel kereta api.

c. Vertikal.

1. Pembuat celah (slotter)

Terutama digunakan untuk pemotongan dalam dan menyerut bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal karena kedudukan yang diharuskan untuk memegang benda kerja. Operasi dari bentuk ini sering dijumpai pada pekerjaan cetakan, cetakan logam dan pola logam.

2. Pembuat dudukan pasak (key seater)

Dirancang untuk memotong alur pasak pada roda gigi, puli mok dan suku cadang yang serupa.

d. Kegunaan khusus, misalnya untuk memotong roda gigi. Daya yang digunakan kepada mesin dengan motor tersendiri, baik melalui roda gigi maupun sabuk atau dengan menggunakan sistem hidrolis. Pergerakan ulak-alik pahat dapat diatur dengan beberapa cara. Mesin skrap yang lebih tua digerakkan dengan roda gigi atau ulir hantaran, tetapi pada umumnya sekarang mesin skrap digerakkan dengan lengan osilasi dan mekanisme engkol.

Dalam menjalankan mesin untuk praktikum mesin skrap ini, yang perlu diatur adalah putaran engkol dan panjang langkah pengirisannya. Pengirisan benda kerja dilakukan ketika alat iris bergerak maju. Panjang langkah alat iris disesuaikan dengan panjang bidang yang akan diiris. Biasanya panjang langkah alat iris sama dengan panjang benda kerja ditambah panjang awalan kurang lebih 20 mm dan panjang sisa kurang lebih 10 mm. Jumlah langkah maju mundur per menit tergantung pada kecepatan potong dari bahan yang diserut dan panjang langkahnya.

•  Kegunaan mesin skrap

Kegunaan umumnya dari mesin skrap antara lain:

a. Pembuat celah (slotter)

Terutama digunakan untuk pemotongan dalam dan menyerut bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal karena kedudukan yang diharuskan untuk memegang benda kerja. Operasi dari bentuk ini sering dijumpai pada pekerjaan cetakan, cetakan logam dan pola logam.

b. Pembuat dudukan pasak (key seater)

Dirancang untuk memotong alur pasak pada roda gigi, puli mok dan suku cadang yang serupa.

Sedangkan kegunaan khususnya adalah untuk memotong roda gigi.

 Gerakan mesin skrap

Mesin ini dapat dipakai untuk mengerjakan benda kerja sampai dengan sepanjang 550 mm. Berpegangan pada prinsip gerakan utama mendatar, mesin ini juga disebut Mesin Slotting Horizontal. Untuk menjalankannnya diperlukan gerakan utama, feed (langkah pemakanan) dan penyetelan (dalamnya pemakanan).

 Gerakan utama atau gerakan pemotongan

Gerakan ini ditunjukkan oleh pahat. Ada perbedaan langkah kerja dan langkah bukan kerja. Selama langkah kerja (gerak maju) chip akan terpotong dan selama langkah tidak kerja (gerak mundur) pahat bergerak mundur tanpa memotong banda kerja. Kedua langkah ini dibentuk oleh gerak lingkaran.

•  Gerakan feed (langkah pemakanan)

Gerakan ini akan menghasilkan chip. Untuk menskrap datar benda kerja yang terpasang pada ragum akan bergerak berlawanan dengan pahat.

•  Penyetelan (dalamnya pemakanan)

Penyetelan ini akan menghasilkan kedalaman potong. Menyekrap mendatar dapat dilakukan dengan gerakan pahat kebawah sedangkan untuk tegak dengan gerakan benda kerja ke samping.

•  Bentuk mesin skrap

Secara garis besar mesin skrap terdiri dari: penyangga, meja, ram (lengan), penggerak utama, dan penggerak langkah pemakanan.

.1. Ram (Lengan)

Lengan berada di di guideway dan menghasilkan gerakan utama. Dibagian depannya (kepala), lengan membawa Tool Slide. Pahat dipegang pada tool post yang mempunyai posisi tetap pada engsel di clapper box. Pada saat langkah maju, clapper ditekan oleh clapper box dengan gaya potong (tenaga potong). Pada saat langkah mundur clapper terangkat. Dengan cara ini kerusakan pada pahat dan benda kerja dapat dihindarkan.

Tool slide

Tool Slide dapat disetel untuk penyekrapan miring. Untuk keperluan ini dilengkapi dengan pembagi sudut. Spindle didalam lengan digunakan untuk menyetel posisi langkah. Benda kerja dapat dipegang secara berlainan dimeja mesin. Oleh sebab itu langkah gerak harus dapat distel sesuai dengan posisi benda kerja. Untuk menyetelnya tangkai pengunci dikendorkan dan lengan digerakkan kearah yang diperlukan dengan memutar spindle untuk menyetel posisi langkah.

 Meja

Dipakai untuk memegang benda kerja, dapat distel mendatar dan tegak dengan spidle penggerak.

 Gerak utama dan panjang langkah

1. Gerak utama

Gerak utama adalah langkah maju dan langkah mundur. Biasanya diubah dari gerak berputar ke gerak lurus oleh batang ayun. Motor listrik menggerakkan roda penggerak ke roda gigi yang dipasang pada poros yang dapat distel dengan baut spindle.

Balok geser akan meluncur bolak-balik pada batang ayun. Dengan moment putar dari roda gigi, batang ayun mempunyai titik galang didasar mesin yang berayun maju dan mundur dengan bebas. Sebuah penghubung memindahkan gerakan berayun ini ke lengan. Adapula mesin skrap yang menggunakan penggerak hidrolik.

2. Panjang langkah

Panjang langkah dapat diatur dengan menggerakkan poros roda gigi. Gerak langkah mundur memerlukan waktu yang pendek daripada langkah maju. Untuk langkah maksimum poros harus dutempatkan pada jarak maksimum dari titik pusat roda gigi. Pada waktu langkah maju poros melintasi jarak dari A ke B (sudut a) dan melintasi jarak dari B ke A (sudut b) pada waktu langkah mundur. Oleh sebab itu langkah maju memakan waktu yang lebih lama daripada langkah mundur.

Diwaktu langkah terpendek, poros terpasang dekat sekali dengan centre. Perbedaan diantara sudut a dan sudut b sangat kecil sekali. Oleh sebab itu perbedaan langkah maju dengan langkah mundur tidak terlalu banyak.

Daya yang digunakan mesin dengan motor tersendiri, baik melalui roda gigi maupun sabuk atau dengan menggunakan sistem hidrolis. Pergerakkan ulak-alik pahat dapat diatur dengan beberapa cara. Beberapa mesin skrap yang lebih tua digerakkan dengan roda gigi atau ulir hantaran, tetapi pada umumnya sekarang mesin skrap digerakkan dengan lengan osilasi dan mekanisme engkol.

•  Cara pemasangan pahat

Untuk menghindari lenturan, pahat harus dipasang atau dijepit sependek mungkin. Pada pemakanan mendatar pahat dipegang tegak terhadap benda kerja. Pada pengerjaan ini di waktu gerak mundur clapper akan terangkat dengan menyetel tool slide pada pemakanan miring, tool post dapat dimiringkan tanpa dapat kembali lagi. Supaya dapat dimiringkan kembali, clapper box dipasang setegak mungkin.

•  Cara memegang benda kerja

Untuk memegang benda kerja biasanya dipegang pada meja atau tanggem. Pegangan ini akan menghindarkan terlemparnya benda kerja pada waktu dikerjakan. Pegangan ini akan diperkuat oleh permukaan benda kerja yang kasar yang diklem pada tanggem. Pada benda kerja yang tipis tidak rusak maka pengkleman tidak boleh terlalu kuat.

Permukaan yang dipegang harus cukup besar. Jika permukaan yang dipegang terlalu kecil tekanan tiap persegi akan bertambah besar.

Chip dan kotoran akan mempengaruhi pemegangan, oleh sebab itu permukaan yang akan dipegang harus bersih.

• . Penyetelan panjang langkah

Panjang langkah meliputi panjang benda kerja (l), panjang langkah awal (la) dan panjang langkah akhir (lu). Untuk menghindari waktu yang tak berguna (la dan lu) benda kerja tidak boleh terlalu panjang. Sesuai pedoman la = ± 20 mm dan lu = ± 10 mm.

•  Alat-alat Yang Digunakan

a. Mesin skrap lengkap dengan kunci dan alat irisnya

b. Kaliper / jangka sorong

c. Penyiku

d. stop watch

e. Kunci pas

f. Oli/pendingin

g. Plat pengganjal

•  Sebuah mesin skrap dengan kunci dan alat irisnya

a. Lengan

b. Kunci pemindah lengan

c. Batang ulir pemindah lengan

d. Engkol

e. Block engkol

f. Pasak engkol

g. Penggerak block engkol

h. Roda gigi penggerak

i. Poros pengatur langkah

•  Cara Kerja

1. Mengukur dimensi benda kerja dan menentukan sisi yang akan dikerjakan dengan skrap.

2. Memasang benda kerja di atas meja.

3. Menyetel panjang langkah, yang disesuaikan dengan benda yang akan diiris dan biasanya besarnya sama dengan panjang benda kerja ditambah awalan kurang lebih 5 mm dan panjang sisa kurang lebih 5 mm.

4. Menyetel langkah/putaran per menit.

5. Menyetel kedalaman pengirisan sekitar 2 mm dengan memutar pengatur kedalaman sebanyak 40 skala (tiap skala = 0,05 mm).

6. Menjalankan mesin untuk pengirisan.

7. Bila pengirisan sudah mencapai batas yang ditentukan untuk diiris, mesin dimatikan dan benda kerja diukur dengan menggunakan jangka sorong untuk memastikan ukuran sudah sesuai dengan yang dikehendaki (karena ukuran spindel pengatur kedalaman pada mesin skrap sudah tidak presisi lagi).

8. Mengulangi langkah 6 sampai 8 untuk mendapatkan kedalaman irisan yang dikehendaki.

9. Bila proses sudah selesai, kerja pahat “dibebaskan” terlebih dahulu kemudian mesin dimatikan.

10. Menghitung waktu proses dengan stopwatch.