Mesin Sekrap

A.    Pengertian Mesin Sekrap

Mesin sekrap (shaping machine) disebut pula mesin ketam atau serut. Mesin ini digunakan untuk mengerjakan bidang-bidang yang rata, cembung, cekung, beralur, dan lain-lain pada posisi mendatar, tegak, ataupun miring. Mesin sekrap adalah suatu mesin perkakas dengan gerakan utama lurus bolak-balik secara vertikal maupun horizontal.

Prinsip pengerjaan pada mesin sekrap adalah benda yang disayat atau dipotong dalam keadaan diam (dijepit pada ragum) kemudian pahat bergerak lurus bolak-balik atau maju mundur melakukan penyayatan. Hasil gerakan maju mundur lengan mesin/pahat diperoleh dari motor yang dihubungkan dengan roda bertingkat melalui sabuk (belt).

Dari roda bertingkat, putaran diteruskan ke roda gigi antara dan dihubungkan ke roda gigi penggerak engkol yang besar. Roda gigi tersebut beralur dan dipasang engkol melalui tap. Jika roda gigi berputar maka tap engkol berputar eksentrik menghasilkan gerakan maju mundur lengan. Kedudukan tap dapat digeser sehingga panjang eksentrik berubah dan berarti pula panjang langkah berubah. ). 

Ø  Faktor-faktor yang mempengaruhi proses penyayatan pada mesin sekrap adalah sebagai berikut:

1.    Kekerasan bahan yang disekrap

2.    Kekerasan bahan padat

3.    Kecepatan langkah

4.    Derajat kehalusan

5.    Derajat kehalusan yang diinginkan.

6.    Kemampuan mesin jika pemakanan terlalu dalam,

                   maka kemungkinan pahat akan bengkok atau mesin berhenti.

1

Ø  Mesin sekrap mempunyai beberapa bentuk pahat. Berikut bentuk-     bentuk pahat pada mesin sekrap:

1.    Pahat bengkok kiri

2.    Pahat bengkok kanan                 

3.    Pahat ujung bulat

4.    Pahat lurus kiri                           

5.    Pahat lurus kanan

6.    Pahat ujung segi empat

7.    Pahat lurus

8.    Pahat leher angsa

Ø  Selain itu mesin sekrap juga mempunyai sudut-sudut pahat terdapat enam jenis pahat yang dapat digunakan yaitu:

1.    Sudut potong (cutting angel)

2.    Sudut bibir potong (lip angel)

3.    Sudut bebas ujung atau muka (end relif)

4.    Sudut tatal belakang (back rack angel)

5.    Sudut sisi sayat (side rack angel)

6.    Sudut sisi bebas (side clearance)

Ø  Pekerjaan yang bisa dilakukan dengan mesin sekrap antara lain sebagai berikut:

1.    Meratakan bidang baik bidang datar, bidang tegak maupun bidang

miring

2.    Membuat alur : alur pasak, alur V, alur ekor burung

3.    Membuat bidang bersudut atau bertingkat

4.    Membentuk, yaitu mengerjakan bidang-bidang yang tidak

                   beraturan.

                                                                   

     2

BAB II

FUNGSI MESIN SKRAP

A.   Mesin ketam horizontal

Umumnya digunakan pada pekerjaan produksi dan pekerjaan serba guna. Mesin ini terdiri atas dasar dan rangka dan mendukung ram horozontal

B.   Mesin ketam

Digunakan untuk penyelesain benda kerja yang memerlukan kecepatan potong dan tekanan dalam pergerakan ram konstan dari awal sampai dengan akhir pemotongan

C.   Mesin ketam potong tarik

Diginakan untuk pemotongan blok cetakan besar pada produksi massal

D.   Mesin ketam vertikal

Digunakan untuk pemotontongan dalam dan penyerutan bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal. Biasanya pada pembuatan cetakan untuk logam dan non logam.

Bagian-bagian dari mesin ketam :

1.    Ram, yaitu bagian dari mesin ketam yang membawa pahat, diberi gerak ulak-alik sama dengan panjang langkah yuang diinginkan.

2.    Kunci ram, berfungsi agar ram tetap pada kedudukannya, sehingga panjang langkah potong tidak berubah.

3.    Kunci kepala pahat, untuk mengunci pahat yang terpasang

4.    Pengatur kedudukan ram, untuk mengatur kedudukan ram pada posisi yang diinginkan

5.    Hantaran ulir, untuk mengatur besarnya kedalaman pemakanan pahat pada benda kerja.

6.    Hendel pahat, berfungsi untuk menyetel kedudukan pahat.

7.    Kotak lonceng, berfungsi agar pahat tidak menyayat benda kerja saat kembali ke posisi awal.

8.    Meja kerja, berfungsi sebagai tempat peletakan benda kerja, biasanya terdapat ragum diatasnya.

      3

9.    Motor listrik, berfungsi sebagai sumber daya untuk menjalankan mesin.

10. Tuas kecepatan, berfungsi untuk mengatur kecepatan gerakan ram.

11. Dial panjang langkah, berfungsi untuk mengatur panjang langkah pemakanan

12. Hantaran vertikal dan horisontal, berfungsi agar meja kerja dapat bergerak vertikal dan horisontal.

Mesin sekrap (shaping machine) disebut pula mesin ketam atau serut. Mesin inidigunakan untuk mengerjakan bidang-bidang yang rata, cembung, cekung,beralur, dan lain-lain pada posisi mendatar, tegak, ataupun miring. Mesin sekrap

      4

BAB III

      JENIS-JENIS MESIN SEKRAP

            Mesin sekrap adalah mesin yang relatif sederhana. Biasanya digunakan dalam ruang alat atau untuk mengerjakan benda kerja yang jumlahnya satu atau dua buah untukprototype (benda contoh). Pahat yang digunakan sama dengan pahat bubut.      Proses sekrap tidak terlalu memerlukan perhatian/ konsentrasi bagi operatornya ketika melakukan penyayatan. Mesin sekrap yang sering digunakan adalah mesin sekrap horizontal.

 Selain itu, ada mesin sekrap vertikal yang biasanya dinamakan mesinslotting/slotter. Proses sekrap ada dua macam yaitu proses sekrap (shaper) danplanner. Proses sekrap dilakukan untuk benda kerja yang relatif kecil, sedang prosesplanner untuk benda kerja yang besar.

A.    Mesin sekrap datar atau horizontal (shaper)

Mesin jenis ini umum dipakai untuk produksi dan pekerjaan serbaguna terdiri atas rangka dasar dan rangka yang mendukung lengan horizontal. Benda kerja didukung pada rel silang sehingga memungkinkan benda kerja untuk digerakkan ke arah menyilang atau vertikal dengan tangan atau penggerak daya. Pada mesin ini pahat melakukan gerakan bolak-balik, sedangkan benda kerja melakukan gerakan ingsutan. Panjang langkah maksimum sampai 1.000 mm, cocok untuk benda pendek dan tidak terlalu berat.

Mesin sekrap datar atau horizontal (shaper)

         5

B.      Mesin sekrap vertikal (slotter)

Mesin sekrap jenis ini digunakan untuk pemotongan dalam, menyerut dan bersudut serta untuk pengerjaan permukaan-permukaan yang sukar dijangkau. Selain itu mesin ini juga bisa digunakan untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal (Gambar 2). Gerakan pahat dari mesin ini naik turun secara vertikal, sedangkan benda kerja bisa bergeser ke arah memanjang dan melintang. Mesin jenis ini juga dilengkapi dengan meja putar, sehingga dengan mesin ini bisa dilakukan pengerjaan pembagian bidang yang sama besar.

Mesin skrap vertikal (slotter)

6

C.      Mesin Planner

Digunakan untuk mengerjakan benda kerja yang panjang dan besar (berat). Benda kerja dipasang pada eretan yang melakukan gerak bolak balik, sedangkan pahat membuat gerakan ingsutan dan gerak penyetelan. Lebar benda ditentukan oleh jarak antartiang mesin. Panjang langkah mesin jenis ini ada yang mencapai 200 sampai 1.000 mm.

Mesin skrap eretan (planner)

                                                                

          7

                                                                  BAB IV

MACAM-MACAM MESIN SEKRAP

1. Menurut cara kerjanya

·         Mesin sekrap biasa, dimana pahat sekrap bergerak mundur maju

·         menyayat benda kerja yang terpasang pada meja mesin.
Planer, dimana pahat (diam) menyayat benda kerja yang dipasang pada meja mesin dan bergerak bolak-balik.

·         Sloting, dimana gerakan pahat adalah vertical (naik-turun), digunakan untuk membuat alur pasak pada roda gigi dan pully.

2. Menurut tenaga penggeraknya :

·         Mesin sekrap engkol : gerak berputar diubah menjadi gerak bolak-balik dengan engkol.

·         Mesin sekrap hidrolik : gerak bolak-balik lengan berasal dari tenaga hidrolik.

Ukuran-ukuran Utama Mesin Sekrap
            Ukuran utama sebuah mesin sekrap ditentukan oleh :
a.Panjang langkah maksimum.
b.Jarak maksimum gerakan meja mesin arah mendatar.
c.Jarak maksimum gerkan meja mesin arah vertical (naik turunnya meja).

   

        8

v  MEKANISME KERJA MESIN SEKRAP

            Mekanisme yang mengendalikan mesin sekrap ada dua macam yaitu mekanik dan hidrolik. Pada mekanisme mekanik digunakan crank mechanism (Gambar 3.3).

            Pada mekanisme ini roda gigi utama (bull gear) digerakkan oleh sebuah pinion yang disambung pada poros motor listrik melalui gear box dengan empat, delapan, atau lebih variasi kecepatan. RPM dari roda gigi utama tersebut menjadi langkah per menit (strokes perminute, SPM). Gambar skematik mekanisme dengan sistem hidrolik dapat dilihat pada Gambar. Mesin dengan mekanisme sistem hidrolik kecepatan sayatnya dapat diukur tanpa bertingkat, tetap sama sepanjang langkahnya.

            Pada tiap saat dari langkah kerja, langkahnya dapat dibalikkan sehingga jika mesin macet lengannya dapat ditarik kembali. Kerugiannya yaitu penyetelen panjang langkah tidak teliti.

Mekanisme mesim skrap

   

       9

     BAB V

                                    BAGIAN-BAGIAN MESIN SEKRAP

Bagian utama mesin skrap

• Badan mesin
  Merupakan keseluruhan mesin tempat mekanik penggerak dan tuas pengatur
• Meja mesin
  Fungsinya merupakan tempat kedudukan benda kerja atau penjepit benda kerja. Meja mesin didukung dan digerakkan oleh eretan lintang dan eretan tegak. Eretan lintang dapat diatur otomatis.
• Lengan
  Fungsinya untuk menggerakan pahat maju mundur. Lengan diikat dengan engkol menggunakan pengikat lengan. Kedudukan lengan di atas badan dan dijepit pelindung lengan agar gerakannya lurus (Gambar 9.5).

       10

·                     Eretan pahat
Fungsinya untuk mengatur ketebalan pemakanan pahat. Dengan memutar roda pemutar maka pahat akan turun atau naik. Ketebalan pamakanan dapat dibaca padadial. Eretan pahat terpasang di bagian ujung lengan dengan ditumpu oleh dua buah mur baut pengikat. Eretan dapat dimiringkan untuk penyekrapan bidang bersudut atau miring. Kemiringan eretan dapat dibaca pada pengukur sudut eretan

·                     Pengatur kecepatan
Fungsinya untuk mengatur atau memilih jumlah langkah lengan mesin per menit. Untuk pemakanan tipis dapat dipercepat. Pengaturan harus pada saat mesin berhenti

·                     Tuas panjang langkah
Berfungsi mengatur panjang pendeknya langkah pahat atau lengan sesuai panjang benda yang disekrap. Pengaturan dengan memutar tap ke arah kanan atau kiri

·                     Tuas posisi pahat
Tuas ini terletak pada lengan mesin dan berfungsi untuk mengatur kedudukan pahat terhadap benda kerja. Pengaturan dapat dilakukan setelah mengendorkan pengikat lengan

·                     Tuas pengatur gerakan otomatis meja melintang
Untuk menyekrap secara otomatis diperlukan pengaturan-pengaturan panjang engkol yang mengubah gerakan putar mesin pada roda gigi menjadi gerakan lurus meja. Dengan demikian meja melakukan gerak ingsutan (feeding).

     

          

11

1. Alat Potong

1.           Prinsip dasar pemotongan

Pahat bergerak maju mundur, benda kerja bergerak ke arah melintang.

         Pemotongan hanya terjadi pada gerak langkah maju, pada saat langkah          mundur, benda kerja bergeser.

2.   Bentuk pahat sekrap

Pahat mesin sekrap memiliki beberapa macam jenis. Berikut ini macam-macam pahat mesin sekrap.

a. pahat sekrap kasar lurus

b. pahat sekrap kasar lengkung

c. pahat sekrap datar

d. pahat sekrap runcing

e. pahat sekrap sisi

f. pahat sekrap sisi kasar

g. pahat sekrap sisi datar.

h. pahat sekrap profil .

i. pahat sekrap masuk ke dalam atau pahat sekrap masuk ke luar lurus.

j. pahat sekrap masuk dalam atau pahat sekrap masuk ke luar diteruskan

3. Sudut asah pahat

Sudut sudut pahat pada mesin sekrap

α = sudut bebas

β = sudut mata potong (baji)

γ = sudut buang

δ = sudut potong (α + β )

4. Jenis bahan pahat

a.    H.S.S

Pahat ini digunakan untuk memotong material yang mempunyai  tegangan tarik tinggi.

b.    Carbide

Pahat ini digunakan untuk benda-benda tuangan.

       12

2. Elemen Dasar dan Perencanaan Proses Sekrap

Elemen pemesinan dapat dihitung dengan rumus-rumus yang identik dengan elemen pemesinan proses pemesinan yang lain. Pada proses sekrap gerak makan (f) adalah gerakan pahat per langkah penyayatan, kecepatan potong adalah kecepatan potong rata-rata untuk gerak maju dan gerak kembali dengan perbandingan kecepatan = Vm/Vr. Harga Rs < 1.. Elemen dasar tersebut sebagai berikut:

1. Kecepatan potong rata-rata

2. Kecepatan makan

3. Waktu pemotongan

Selain itu mesin sekrap memiliki tiga macam tool holder antara lain sebagai berikut:

a.    Tool holder lurus

b.    Tool holder bengkok

c.    Universal tool holder

                                                               

        13

KESIMPULAN

Mesin sekrap atau shaping machine adalah suatu mesin perkakas yang digunakan untuk mengubah permukaan benda kerja menjadi permukaan rata baik bertingkat, menyudut, dan alur.

Mesin sekrap dapat dipakai untuk mengerjakan benda kerja sampai sepanjang 800 mm, berpegang pada prinsip gerakkan mendatar. Pada langkah pemakanan akan menghasilkan beram (tatal logam) dari benda kerja, panjang langkah diatur dengan mengubah jalan keliling pasak engkol pada roda gigi penggerak, karenanya menambah atau mengurangi ayunan engkol, pemindahan ini diatur dengan memutar poros pengatur langkah yang akan memutar roda gigi kerucut dan menggerakan batang berulir yang mengatur penggerak blok engkol.

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses penyayatan pada mesin sekrap adalah sebagai berikut:

1.    Kekerasan bahan yang disekrap

2.    Kekerasan bahan padat

3.    Kecepatan langkah

4.    Derajat kehalusan

5.    Derajat kehalusan yang diinginkan.

6.    Kemampuan mesin jika pemakanan terlalu dalam,

                   maka kemungkinan pahat akan bengkok atau mesin berhenti.

Mesin sekrap mempunyai beberapa bentuk pahat. Berikut bentuk-     bentuk pahat pada mesin sekrap:

1.    Pahat bengkok kiri

2.    Pahat bengkok kanan                 

3.    Pahat ujung bulat

4.    Pahat lurus kiri                           

5.    Pahat lurus kanan

                                                     

      

14

6.    Pahat ujung segi empat

7.    Pahat lurus

8.    Pahat leher angsa

Selain itu mesin sekrap juga mempunyai sudut-sudut pahat terdapat enam jenis pahat yang dapat digunakan yaitu:

1.    Sudut potong (cutting angel)

2.    Sudut bibir potong (lip angel)

3.    Sudut bebas ujung atau muka (end relif)

4.    Sudut tatal belakang (back rack angel)

5.    Sudut sisi sayat (side rack angel)

6.    Sudut sisi bebas (side clearance)

Pekerjaan yang bisa dilakukan dengan mesin sekrap antara lain sebagai berikut:

1.      Meratakan bidang baik bidang datar, bidang tegak maupun bidang

  miring

2.    Membuat alur : alur pasak, alur V, alur ekor burung

3.    Membuat bidang bersudut atau bertingkat

4.    Membentuk, yaitu mengerjakan bidang-bidang yang tidak

                  beraturan

FUNGSI MESIN SKRAP

1. Mesin ketam horizontal

Umumnya digunakan pada pekerjaan produksi dan pekerjaan serba guna. Mesin ini terdiri atas dasar dan rangka dan mendukung ram horozontal

2. Mesin ketam

Digunakan untuk penyelesain benda kerja yang memerlukan kecepatan potong dan tekanan dalam pergerakan ram konstan dari awal sampai dengan akhir pemotongan.

3. Mesin ketam potong tarik

Diginakan untuk pemotongan blok cetakan besar pada produksi massal

4. Mesin ketam vertikal

Digunakan untuk pemotontongan dalam dan penyerutan bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal. Biasanya pada pembuatan cetakan untuk logam dan non logam.

      15

Jenis-jenis mesin sekrap

Mesin sekrap datar

Mesin sekrap

vertikal (slotter)

Mesin Planner

Bagian-Bagian Mesin Skrap

Badan mesin
Meja mesin

Lengan
Eretan pahat

Pengatur kecepatan

Tuas panjang langkah

Tuas posisi pahat

Tuas pengatur gerakan otomatis meja melintang