Jika kita pernah mendapatkan mata kuliah ataupun pelajaran mengenai proses produksi, maka beberapa yang diajarkannya adalah terkait dengan mesin-mesin industri, contohnya : mesin bubut, mesin frais, mesin sekrap, mesin bor, dll.
Kita tidak akan membahas semuanya karena akan terlalu panjang. Pada artikel ini kita akan belajar mengenai mesin bubut, baik itu dari pengertiannya, cara kerjanya, bagian-bagian alatnya, teknik-teknik yang sering digunakan dalam pembubutan, sampai ke hal-hal yang harus diperhatikan supaya aman ketika bekerja menggunakan mesin bubut.
Yuk kita mulai…
Daftar Isi
Pengertian Mesin Bubut
Mesin bubut atau yang biasa juga disebut dengan turning machine adalah suatu jenis mesin perkakas yang dalam proses kerjanya bergerak memutar benda kerja dan menggunakan mata potong pahat atau tool sebagai alat untuk menyayat benda kerja tersebut.
Dilihat dari cara pengoperasiannya, mesin bubut dibagi dalam dua jenis, yaitu :
- Mesin bubut manual atau mesin bubut konvensional
Yaitu mesin bubut yang pengoperasiannya secara manual dilakukan oleh manusia secara langsung.
- Mesin bubut otomatis
Yaitu Mesin bubut yang perkakasnya secara otomatis memotong benda kerja dan mundur setelah proses dikerjakan, dimana semua pergerakan sudah diatur atau diprogram secara otomatis dengan menggunakan komputer.
Mesin bubut otomatis ini lebih dikenal dengan sebutan CNC atau computer numerical control.
Baca Juga : Tugas Operator Produksi Mesin CNC
Nah kali ini kita akan membahas mengenai mesin bubut yang manual atau konvensional.
Prinsip kerja mesin bubut adalah gerak potong yang dilakukan oleh benda kerja yang berputar atau bergerak rotasi dengan gerak makan oleh pahat yang bergerak translasi dan dihantarkan pada benda kerja.
Atau yang sering kita lihat pada proses pembubutan prinsip kerjanya adalah benda kerja yang berputar dan mata pisau atau cutting atau pahat yang diam.
Fungsi atau kegunaan dari mesin bubut antara lain :
- Untuk meratakan atau membuat diameter luar dari benda kerja
- Untuk membuat diameter dalam dari sebuah benda kerja
- Untuk membuat ulir luar dari sebuah benda kerja
- Untuk membuat ulir dalam pada sebuah benda kerja
- Untuk membuat radius pada sudut benda kerja
- dll
Parameter Mesin Bubut
Ada beberapa parameter mesin bubut antara lain :
- Kecepatan potong atau cutting speed, yaitu kemampuan alat potong menyayat benda kerja dengan aman dan mendapatkan hasil yang paling baik pada kecepatan yang sesuai.
- Gerak makan atau feed, yaitu kemampuan mesin dalam melakukan penyayatan terhadap benda kerja per satu putaran.
- Kedalaman pemotong atau kedalaman pemotongan atau depth of cut, yaitu kemampuan alat potong untuk masuk ke dalam sumbu benda kerja.
- Waktu permesinan atau machining time, yaitu lamanya waktu penyayatan untuk mengerjakan atau membentuk benda kerja tersebut.
Macam-Macam Teknik Pembubutan
Pada proses pembubutan ada beberapa macam teknik yang dapat diterapkan, antara lain :
- Pembubutan Silindris (Turning)
Merupakan proses penyayatan dimana gerakan bubut sejajar dengan sumbu putar benda kerja tersebut. Metode pembubutan ini digunakan untuk membentuk diameter seragam seperti poros lurus.
- Pembutan Tepi / Muka atau facing
Merupakan proses penyayatan dimana gerakan pahat bubut tegak lurus dengan sumbu putar benda kerja.
- Pembubutan Alur (Grooving)
Merupakan proses untuk membentuk sebuah alur pada suatu benda kerja dengan pemakanan (feeding), ini bertujuan agar pahat grooving (alur) tidak mudah hangus danh patah.
- Cutting off
Merupakan pemotongan benda kerja dengan pahat bubut. Proses cutting off ini, pahat bubut yang digunakan memiliki ujung potong yang miring.
- Bitting
Merupakan pembubutan ujung atau muka di mana arah permukaan ujung pahat sejajar dengan sumbu benda kerja. Metode bitting ini biasanya digunakan untuk membuat alur atau lubang besar pada permukaan ujung benda kerja.
- Pembubutan Bentuk atau Form Turning
Pada pembubutan bentuk, ujung potong pahat bubut berukuran besar membentuk kontur pada benda kerja.
Teknologi pembubutan bentuk miring ini seperti recessing perbedaannya terdapat pada bentuk pahat yang unik pada pembubutan bentuk.
- Pembubutan Ulir (Threading)
Merupakan proses pembubutan untuk pembuatan ulir sekrup eksternal (yaitu pada poros atau batang) yang menggunakan holder atau alat pisau potong tipe solid maupun idexable insert.
- Pembubutan Dalam (Boring)
Merupakan proses pembesaran lubang yang telah ada dengan menggunakan alat khusus berupa pahat ISO 8 ataupun pahat ISO 9.
Pengeboran dengan menggunakan mesin bubut menghasilkan diameter lubang yang sangat terbatas.
Pada mesin mesin bubut standar, diameter lubang maksimal adalah 36 mm sehingga untuk memperoleh diameter yang lebih besar harus dilakukan pembubutan dalam dengan menggunakan pahat bubut dalam.
Disamping itu, pembubutan dalam dilakukan jika kita menginginkan kehalusan serta ukuran yang lebih presisi yang tidak dapat dihasilkan jika kita menggunakan bor atau twist drill.
- Pembubutan Tirus
Merupakan proses pembubutan benda kerja dimana menghasilkan ukuran diameter yang berbeda antara ujung satu dengan yang lainnya.
Perbedaan diameter antar ujung tentunya memang disengaja karena hasil ketirusan hasil bubut tersebut akan digunakan untuk tujuan tertentu.
- Pengeboran (Drilling)
Pengeboran juga bisa dilakukan pada mesin bubut dimana prinsip kerjanya kebalikan dari pengeboran pada mesin bor pengeboran.
Pada mesin bubut, menggunakan mata bor yang tidak berputar dan yang berputar adalah benda kerjanya
- Kartel (Knurling)
Knurling Sebenarnya bukan termasuk proses penyayatan tetapi merupakan proses pembuatan logam yang digunakan untuk membuat pola arsiran yang bersilangan pada permukaan benda kerja, dan biasanya pola hasil knurling digunakan pada pegangan supaya tidak licin.
Bagian-Bagian Mesin Bubut
Berikut ini adalah bagian utama dari mesin bubut berikut fungsinya :
- Kepala Tetap
Di dalam kepala tetap tersebut ada roda-roda gigi penggerak yang berfungsi untuk menggerakkan bagian cekam.
- Cekam
Alat pencekam benda kerja, digunakan untuk mencekam atau mengikat benda kerja agar posisinya tepat dan kuat sehingga pada saat dilakukan proses pemotongan.
Gambar diatas merupakan gambar cekam berahang 3.
Ada beberapa macam cekam, yaitu :
-
- Cekam Sepusat Rahang 3, 4 , 6 atau Self Centering Chuck.
Cekam sepusat adalah apabila salah satu rahang digerakkan maka keseluruhan rahang yang terdapat pada cekam akan bergerak bersama-sama menuju atau menjauhi pusat sumbu.
Cekam ini mempunyai variasi antara lain cekam rahang 3, 4, dan 6.
-
- Cekam Tidak Sepusat atau Independent Chuck
Cekam tidak sepusat adalah masing-masing rahang dapat digerakkan menuju atau menjauhi pusat dan rahang lain tidak mengikuti.
-
- Cekang dengan Rahang Khusus
Cekam ini digunakan untuk mencekam benda kerja yang memerlukan pengikatan dengan cara yang khusus.
Lalu bagaimana cara pemasangannya?
Cara pemasangannya tentunya tergantung pada bentuk dudukan pada spindel mesin dan cekam. Keduanya harus memiliki bentuk yang sama, sehingga jika dipasangkan akan stabil dan presisi kedudukannya.
- Pelindung Cekam
Untuk pelindung mata dari percikan atau tatal yang terlempar.
- Kepala lepas (Tailstock)
Kepala lepas ini biasanya digunakan untuk memasang center (panah warna orange) atau tempat dudukan penjepit bor. Dapat dilihat tampak samping pada gambar dibawah ini.
Kepala lepas tersebut bisa digerakkan ke depan dengan cara kita kendurkan terlebih dahulu tuas (panah warna ungu), baru kita putar kekanan (panah warna biru) maka poros tengah akan keluar, jika kita putar ke kiri (panah warna biru) maka poros akan masuk ke dalam.
Di bagian sampingnya ada tuas untuk pengencang (panah warna merah) supaya kepala lepas bisa dijalankan atau digerakkan ke depan atau bisa didorong kedepan atau ke belakang. Jangan lupa dikeraskan lagi tuasnya untuk pengikat atau pengerasnya.
- Rumah Pahat (Toolpost)
Digunakan memasang pahat-pahat atau alat-alat potong, baik itu pahat rata, dll kemudian diikat oleh beberapa baut.
Rumah pahat tersebut bisa dikendorkan dengan cara mengendorkan tuasnya (panah warna kuning) sehingga bisa diputar ke kanan dan ke kiri sesuai dengan kebutuhan.
- Eretan
Ada 3 eretan, yaitu :
-
- Eretan Atas
Eretan yang paling atas dinamakan eretan atas (panah warna hijau), Pada eretan atas tersebut ada pemutarnya (panah warna coklat).
jika kita putar kekanan maka eretan atas akan bergerak ke depan dan jika diputar kekiri akan bergerak ke belakang. Jadi eretan ini juga akan menggerakkan rumah pahat dimana pada rumah pahat tersebut akan dipasang pahat.
-
- Eretan melintang
Eretan ini terletak di bagian tengah (panah warna pink) yang berfungsi untuk menggerakkan pahat arah melintang.
Jadi jika kita putar (panah warna hitam) kekanan maka pahat akan bergerak melintang atau kedepan dan jika kita gerakan kekiri maka pahat akan bergerak ke belakang.
-
- Eretan memanjang
Digunakan untuk menggerakkan eretan arah memanjang.
Jika diputar kekiri (panah warna hijau) untuk mendekati cekam sebaliknya jika diputar kekanan maka akan menjauhi cekam.
- Alas mesin atau bad atau relnya
Alas mesin (panah warna abu-abu) digunakan untuk jalannya eretan maupun jalannya kepala lepas.
- Poros Berulir dan Poros Polos / Otomatis
Poros berulir (kotak warna biru) biasanya digunakan untuk membubut ulir dimana poros tersebut harus bergerak atau harus berputar.
Sedangkan untuk gerakan otomatis, poros polos atau otomatis (kotak warna orange) harus berputar
- Handel Ulir dan Handel Otomatis
Handle tanda panah biru diatas adalah handel untuk ulir sedangkan handle tanda panah warna hijau adalah handle untuk otomatis melintang maupun otomatis memanjang.
Handle yang berwarna merah hitam (tanda panah merah) digunakan untuk menghidupkan atau menyalakan cekam atau mesin.
- Handle pengatur kecepatan mesin
-
- Handle yang pertama ada angka 1, 2, dan 3.
- Handle yang kedua ada huruf A,B, dan C
Angka dan huruf tersebut berhubungannya dengan tabel kecepatan putaran.
Sehingga jika kita lihat pada gambar diatas dimana handle 1 dan handle 2 posisinya adalah :
-
- Angka menunjukkan 1
- Huruf menunjukkan B
Maka didapatkan angka 100 yang berarti 100 putaran per menit jika menggunakan motor penggerak I.
Namun jika menggunakan motor penggerak II maka akan berganti menjadi 65 putaran per menit.
- Tombol emergency dan Tombol Display Indikator
Jika sudah dihubungkan listrik maka pada indikator (panah warna orange) tersebut akan menyala.
- Pemutar atau pengatur untuk gerakan otomatis maupun gerakan untuk menggulir
- Tabel-tabel ulir
- Lampu penerangan
Mesin Bubut Mini
Jika uraian diatas merupakan mesin bubut konvensional yang secara umum kita kenal, maka ada juga mesin bubut mini dimana mesin ini menyederhanakan prinsip kerja dari mesin bubut yang konvensinal tersebut serta banyak digunakan untuk membubut material yang berukuran kecil dan terbuat dari bahan soft metal, acrylic, lignin plastic maupun plastik.
Dengan harga yang relatif lebih murah, tentunya mesin bubut mini ini banyak kita temukan tidak hanya di industri skala besar, namun juga di industri skala kecil. Keunggulan lainnya tentunya adalah tidak membutuhkan ruangan yang relatif besar.
Meskipun ukurannya kecil, namun mesin bubut ini tetap mempunyai kinerja yang mirip dengan mesin bubut konvesional.
Harga Mesin Bubut Mini
Mesin bubut mini mempunyai harga yang sangat bervariasi tergantung dari merk dan tipenya.
Berikut ini adalah beberapa contoh harga mesin bubut mini tersebut yang kami dapatkan dari beberapa marketplace
- Bench Lathe 250 x 540 mm AW10 >> Rp. 21 jutaan
- Lathe Machine GP B1 180X350 >> Rp. 9 jutaan
- Lathe Presisi Akurat 250 Rpm 550 W CJ0618 >> Rp. 11 jutaan
- Lathe Machine 12000RPM TZ0002MR Metal Besi Dinamo >> Rp. 3 jutaan
- Lathe Wood Soft Metal Work 350mm 550W 220V >> Rp. 16 jutaan
Tugas dan Tanggung Jawab Seorang Operator Mesin Bubut
Operator mesin bubut merupakan salah satu profesi seorang pekerja atau karyawan di dalam pabrik industri yang bertugas untuk mengoperasikan atau menjalankan mesin bubut.
Tugas dan tanggung jawab seorang operator mesin bubut antara lain :
- Melakukan pengecekan terhadap kondisi dan fungsi dari mesin bubut, misalkan melakukan pengecekan tentang fungsi atau kondisi eretan.
- Melakukan pengecekan dari air cooling atau pendingin
- Melakukan pengecekan terhadap peralatan yang ada di mesin bubut, seperti mata pahat, mata bor, dll
- Melakukan pengecekan terhadap alat ukur yang digunakan pada mesin bubut seperti contoh alat jangka sorong, mikrometer sekrup, mikrometer dalam atau luar, dll.
- Menggunakan alat pelindung diri pada saat melakukan pengoperasian mesin bubut
Adapun alat pelindung diri yang digunakan oleh operator mesin bubut yaitu helm safety K3, face shield, atau kacamata kemudian menggunakan sarung tangan kulit, sepatu safety.
- Mengoperasikan mesin bubut untuk mengerjakan pekerjaan sesuai dengan job order dari request konsumen atau departemen PPIC (Production Planning and Inventory Control).
- Mengerjakan job order dari konsumen sesuai dengan gambar.
- Membersihkan area kerja mesin bubut setelah melakukan pekerjaan.
- Merapikan kembali semua peralatan, alat ukur, kemudian alat pelindung diri pada tempat yang sudah disediakan.
K3 di Lingkungan Kerja Mesin Bubut
Pengetahuan mengenai keselamatan dan kesehatan kerja itu sangat penting karena pada saat kita menggunakan mesin bubut resiko kerjanya cukup tinggi atau banyak sekali resiko-resiko yang akan kita terima ketika kita menggunakan mesin bubut.
Tujuannya tentunya supaya ketika kita menggunakan atau mengoperasikan mesin bubut selalu selamat dan sehat di lingkungan pekerjaan.
Harus Dilakukan
Berikut ini adalah hal yang wajib dilakukan ketika kita menggunakan atau mengoperasikan mesin bubut :
- Menggunakan pakaian kerja
Pakaian kerja yang digunakan untuk operator mesin bubut biasanya bahannya berbeda dengan pakaian-pakaian pada umumnya karena bahannya lebih tebal dan tahan panas.
Hal ini tentunya berbeda dengan bahan kaos yang biasanya tipis.
Karena jika kita bekerja dengan mesin bubut, banyak sekali serpihan-serpihan besi yang tajam dan panas yang berterbangan sehingga bisa saja serpihan-serpihan besi yang panas dan tajam tersebut mengenai tubuh kita.
Sehingga kita harus melindungi diri kita dengan pakaian kerja yang cukup tebal.
- Menggunakan kacamata pengaman atau safety glasses
Hal ini sangat penting karena kacamata safety bentuknya melindungi sampai ke pinggir yang tentunya berbeda dengan kacamata biasa pada umumnya.
Karena mata ini sebagai indera penglihatan kita sangat penting untuk kita lindungi dan jangan sampai kita mengalami kecelakaan kerja terutama pada mata.
Seperti yang sudah diuraikan diatas dimana pada saat proses pembubutan akan muncul serpihan-serpihan besi yang kecil yang tajam dan juga panas, sehingga sangat berbahaya jika mengenai mata.
- Menggunakan Safety Shoes
Jadi kita tidak boleh menggunakan sepatu ataupun sendal ketika menggunakan mesin bubut.
Apalagi sampai tidak beralas kaki, karena akan sangat berbahaya.
Selain menggunakan safety shoes kita juga harus menggunakan celana panjang dan tidak boleh menggunakan celana pendek. Karena dikhawatirkan ada serpihan besi atau beram yang panas dan mengenai kulit kita maka bisa melepuh
Selain itu pada aktivitas pembubutan, dibawah mesin biasanya banyak beram atau serpihan atau bubuk besi yang berserakan sehingga jika kita tidak menggunakan sepatu biasa ataupun menggunakan sepatu standar yang terbuat dari bahan kanvas maka bisa saja serpihan-serpihan yang tajam itu menembus sampai ke kaki kita.
Sehingga diwajibkan menggunakan safety shoes dimana kekuatan dan ketebalannya lebih teruji dibandingkan dengan sepatu biasa.
Selain itu benda kerja pada proses pembubutan biasanya berupa besi yang cukup berat dan juga kunci-kunci yang terbuat dari besi.
Jika kunci-kunci atau benda kerja tersebut terjatuh menimpa kaki kita tentunya akan menimbulkan rasa sakit jika kita menggunakan sepatu biasa.
- Menggunakan alat penarik beram
Kita harus menggunakan alat penarik atau pengait beram atau serpihan-serpihan besi atau sisa-sisa dari pembubutan.
Ketika nanti menggunakan mesin bubut dan terdapat beram kemudian ditarik secara manual atau secara langsung menggunakan tangan merupakan hal yang sangat dilarang, karena beram ini sangat panas dan tajam sehingga bisa menimbulkan luka jika kita sentuh atau kita pegang dan kita tarik menggunakan tangan secara langsung.
Jangan pula menggunakan alat yang lain untuk menarik beram, misalnya menggunakan jangka sorong karena nanti alat ukur jangka sorong tersebut bisa rusak.
Penarik beram ini kita bisa buat sendiri menggunakan besi yang ditekuk sedikit.
Tdak Boleh Dilakukan
Berikut ini adalah hal-hal yang tidak boleh dilakukan ketika kita menggunakan mesin bubut
- Menempatkan peralatan kerja yang tidak aman
Contohnya pada gambar diatas.
Jadi kita tidak boleh menggunakan mesin bubut dengan seenaknya atau berserakan karena bisa menimbulkan bahaya, misalnya : menempatkan kunci-kunci, benda kerja, jangka sorong ditempat yang tidak aman.
Pada mesin bubut umumnya terdapat tempatnya sendiri untuk menyimpan peralatan-peralatan tersebut.
- Meninggalkan kunci cekam pada mulut pengencang cekam setelah melepas atau memasang benda kerja.
Contoh seperti pada gambar diatas.
Seperti sudah diuraian diatas dimana fungsi cekam adalah untuk menjepit benda kerja
Nah kalau misalnya kita biarkan kunci cekam tersebut terpasang dan tidak dilepas maka ketika mesin bubut kita putar maka cekamnya juga akan berputar dan kuncinya akan lepas yang bisa mengakibatkan hal-hal yang sangat beresiko, misalnya : mengenai kepala kita atau muka kita.
- Berkerumunan di sekitar mesin bubut tanpa alat pelindung.
Jadi tidak boleh berkerumun apalagi tidak menggunakan alat pelindung atau kacamata safety karena hal ini sangat berbahaya
Alangkah baiknya tidak berkerumun di area mesin, cukup operator saja yang berada di area mesin
Apabila keadaan memaksa, misalnya operator tersebut masih magang dan belum bisa dan harus didampingi maka pendampingnya pun harus menggunakan alat pelindung yang sama dengan operatornya, misalnya : menggunakan kacamata safety dan safety shoes supaya terhindar dari resiko kecelakaan kerja.
- Membiarkan air pendingin dan tatal atau beram berserakan dilantai
Contohnya pada gambar diatas
Pada penggunaan mesin bubut karena panas biasanya menggunakan air cooler atau pendingin maka jangan sampai air tersebut berserakan di area kerja karena bisa menimbulkan kecelakaan kerja misalnya terpeleset
Tatal atau beram yang berserakan dilantai jika terinjak juga bisa tembus apalagi kalau kita tidak menggunakan sepatu safety.
- Menggunakan sarung tangan pada saat melakukan pembubutan
Untuk proses kerja yang lain mungkin menggunakan sarung tangan merupakan hal yang baik namun ketika menggunakan mesin bubut ini tidak dianjurkan.
Karena ketika kita menggunakan sarung tangan maka tangan kita akan kehilangan respon atau dapat mengurangi kesensitifan tangan kita sehingga ketika kita menggunakan alat ukur seperti jangka sorong maka tangan kita kurang sensitif dan akan mengganggu proses pengukuran.
Selain itu pada sarung tangan terdapat benang sebagai bahan dasarnya.
Bisa saja sisa-sisa benang tersebut tersangkut di area yang berputar sehingga tangan kita bisa ikut tertarik terputar, dan hal ini sangat berbahaya.
- Membuang tatal atau beram bersama Jenis sampah lainnya
Sisa-sisa pembubutan berupa serpihan-serpihan besi atau tatal atau beram tidak boleh kita buang seenaknya.
Jadi kita harus mengelola sampah-sampah pembubutan dengan baik dan tidak boleh disatukan dengan sampah-sampah yang lain misalnya : sampah plastik, sampah organik, dll
Kesimpulan
Nah.. demikian artikel mengenai pengertian mesin bubut, prinsip kerjanya, bagian-bagiannya berikut dengan kisaran harga mesin bubut mini dan hal-hal yang harus dilakukan dan tidak boleh dilakukan ketika mengoperasikan mesin bubut.
Mudah-mudahan bisa bermanfaat bagi teman-teman yang ingin bekerja di industri misalnya : industri otomotif, perbengkelan, dll.
Semoga bermanfaat.
Referensi :
