Kamis, 05 Januari 2017

Mesin Frais CNC

mesin frais cnc
Mesin Frais CNC merupakan mesin yang paling mampu melakukan banyak tugas bila dibandingkan dengan mesin perkakas yang lain. Sebagai hasilnya,mesin frais CNC mampu meratakan permukaan datar maupun berlekuk dengan tingkat ketelitian istimewa. Selain itu mesin ini juga berguna untuk menghaluskan atau meratakan benda kerja sesuai dengan dimensi yang dikehendaki. Tetapi proses penghalusan atau perataan ini  membutuhkan pelumas -bisa menggunakan oli- sebagai pendingin mata milling agar tidak cepat aus.
Proses milling merupakan proses yang menghasilkan chips atau beram. Hasil dari proses milling adalah permukaan yang datar atau berbentuk profil pada ukuran dan kehalusan atau kualitas permukaan yang ditentukan.
Penggunaan mesin frais CNC  pada industri-industri produksi besar atau manufacturing sudah menjadi hal wajib, mengingat mesin ini dapat menghasilkan produk massal dengan hasil yang memuaskan.

KOMPONEN MESIN

1.1  Meja mesin
Mesin milling CNC bisa bergerak dalam 2 sumbu yaitu sumbu X dan sumbu Y. Untuk masing-masing sumbunya, meja ini dilengkapi dengan motor penggerak, ballscrew plus bearing dan guide way slideruntuk akurasi pergerakannya. Untuk pelumasannya, beberapa mesin menggunakan minyak oli dengan jenis dan merk tertentu, dan beberapa mesin menggunakan grease. Pelumasan ini sangat penting untuk menjaga kehalusan pergerakan meja, dan menghindari kerusakan ball screwbearing atau guideway slider. Untuk itu pemberian pelumas setiap hari wajib dilakukan kecuali mesin tidak digunakan. Meja ini bisa digerakkan secara manual dengan menggunakan handle eretan.


Meja mesin
1.2  Spindle mesin
Spindle mesin merupakan bagian dari mesin yang menjadi rumah cutterSpindleinilah yang mengatur putaran dan pergerakan cutter pada sumbu Z. Spindleinipun digerakkan oleh motor yang dilengkapi oleh transmisi berupa beltingatau kopling. Seperti halnya meja mesin, spindle ini juga bisa digerakkan oleh handle eretan yang sama. Pelumasan untuk spindle ini biasanya ditangani oleh pembuat mesin. Spindle inilah yang memegang arbor cutter dengan batuan udara bertekanan.

Spindle mesin
1.3  Magasin Tool
Satu program NC biasanya menggunakan lebih dari satu tool/cutter dalam satu operasi permesinan. Pertukaran cutteryang satu dengan yang lainnya dilakukan secara otomatis melalui perintah yang tertera pada program. Oleh karena itu harus ada tempat khusus untuk menyimpan tool-tool yang akan digunakan selama proses permesinan.
Magasin Tool adalah tempat peletakkan tool/cutter standby yang akan digunakan dalam satu operasi permesinan. Magasin tersebut memiliki banyak slot untuk banyak tool, antara 8 sampai 24 slot tergantung jenis mesin CNC yang digunakan.

Tool Magazine
1.4  Monitor
Pada bagian depan mesin terdapat monitor yang menampilkan data-data mesin mulai dari setting parameter, posisi koordinat benda, pesan error, dan lain-lain.

Monitor
1.5  Panel Control
Panel control adalah kumpulan tombol-tombol panel yang terdapat pada bagian depan mesin dan berfungsi untuk memberikan perintah-perintah khusus pada mesin, seperti memutar spindle, menggerakkan meja, mengubah settingparameter, dan lain-lain. Masing-masing tombol ini harus diketahui dan dipahami betul oleh seorang CNC Setter

Panel kontrol
1.6  Coolant hose
Setiap mesin pasti dilengkapi dengan sistem pendinginan untuk cutter dan benda kerja. Yang paling umum digunakan yaitu air coolant dan udara bertekanan, melalui selang yang dipasang pada blok spindle.

Coolant hose
Ke-enam komponen tersebut harus dipelajari terlebih dahulu dan dipahami sebelum melangkah ke bab berikutnya.
2. Perawatan mesin
Bab ini sangat penting untuk dipahami. Pelajari terlebih dahulu cara merawat mesin dengan benar, baru kemudian belajar cara pengoperasiannya. Bagian-bagian yang harus dirawat antara lain : Kebersihan bodi mesin, Pelumas ballscrew meja, pelumas untuk silinder udara pada spindle (apabila ada), saringan udara pada  dinding panel belakang, dan lain-lain.
2.1 Pelumas ball screw
Beberapa mesin menggunakan oli sebagai pelumas, pelumas ini biasanya ditampung dalam tabung plastik yang ditempatkan di bagian belakang mesin. Tabung ini dilengkapi dengan sensor yang terhubung dengan mesin yang akan memberikan peringatan apabila jumlah oli sudah tidak mencukupi. Jumlah oli pelumas ini harus di periksa setiap hari dan ditambah apabila perlu . Jenis oli yang bisa digunakan antara lain Vactra Oil no 2, ESSO K68, Shell T68. Beberapa perusahaan menggunakan oli Hidrolik no 32, namun hal ini tidak dianjurkan. Satu hal yang juga sangat penting dilakukan terkait dengan pelumas ball screw ini adalah kepastian terdistribusikannya pelumas ini secara merata ke tempat-tempat yang seharusnya. Pelumas ini di distribusikan dari tabung belakang menuju meja mesin melalui pipa kecil dengan bantuan pompa. Apabila ada measalah dengan sistem distribusi, maka meja aka bergerak tanpa pelumas, akibatnya dalam waktu singkat ball screw akan rusak (aus, terbakar, dll), bearing akan hancur, dan biaya yang dikeluarkan untuk memperbaikinya akan sangat mahal. Pastikan bahwa pelumas terdistribusi dengan benar dengan cara membuka tutup meja secara periodik dan memeriksa apakah pelumas terdistribusi dengan benar. Lakukan pemeriksaan ini sebulan sekali. Gejala awal dari kerusakan ball screw atau bearing dapat dideteksi dari bunyi kasar yang dikeluarkan meja ketika meja digerakkan. Lakukan segera pemeriksaan apabila ini terjadi.

Ball Screw                                                 Tabung pelumas
2.2 Pelumas Guide way slider
Mesin Milling CNC memiliki 4 buah Guideway slider, yaitu perangkat yang menyangga semua beban berat meja, dan membawa meja bergerak ke sumbu  dan Y. Guide way ini bertanggung jawab atas akurasi pergerakkan meja dan kemulusan gerakannya. Hubungan antara guide way, rel landasan dan meja mesin adalah mutlak sliding fit, tidak diperkenankan adanya kelonggaran sedikitpun. Apabila itu terjadi, maka akurasi pergerakan akan melenceng jauh, dan bearing serta ballscrew akan cepat rusak. Untuk menjaga konsistensinya, pergerakan guide way ini juga harus selalu dibantu oleh pelumas. Kebanyakan mesin menyatukan pelumas ini dengan pelumas pada ball screw. Tetapi ada beberapa mesin yang memisahkannya. Untuk tipe mesin ini Anda harus memeriksa distribusi pelumasan juga secara terpisah.

Guide Way Slider
3.3 Pelumas untuk Silinder udara bertekanan pada proses ATC (Auto Tool Change)
Pada proses ganti tool secara otomatis, mesin menggunakan pneumatic cylinderyang dibantu udara bertekanan (angin) sebagai tenaganya. Udara bertekanan itu mendorong poros yang ada didalam Cylinder yang pada gilirannya akan mendorong tuas pada magasin untuk mengeluarkan tool. Untuk cylinder inipun dibutuhkan pelumas yang harus selalu kita periksa kecukupannya. Pelumas ini biasanya diletakkan pada tabung plastik kecil yang diletakkan di depan cylindernya. Meskipun pelumas untuk cylinder ini sangat awet, bisa bertahan sampai bertahun-tahun tanpa harus ditambah, tetapi pemeriksaan secara periodik tetap harus dilakukan untuk mengantisipasi kebocoran. Jenis pelumas untuk cylinder ini bisa menggunakan oli hidrolik no.32, oli yang sama yang biasa digunakan pada mesin jahit.

Pelumas ATC Pneumatic Cylinder
3.4 Saringan udara panel belakang mesin.
Pada bagian belakang mesin terdapat panel tempat menyimpan perangkat keras mesin tersebut. Panel tersebut berisi kartu pengatur (untuk spindle, motor servoamplifier),  relay dan lain-lain. Pada saat mesin dihidupkan, hal ini akan meningkatkan suhu pada ruangan dalam, oleh karena itu pada pintu panel belakang biasanya dipasang satu exhaust fan yang menarik udara luar ke dalam ruangan panel selama mesin di hidupkan. Pada pintu fan ini di pasang filter mat untuk menyaring debu yang ikut tertarik, dan filter ini akan cepat sekali kotor tertutup debu (tergantung dari lingkungan ruangan mesin ditempatkan). Apabila filter ini tersumbat debu, fan akan gagal mendinginkan ruangan panel, dan akibatnya hardware dalam ruangan panel akan mengalami overheat dan mengalami kerusakan. Bersihkan filter fan pada pintu ruangan panel belakang SETIAP HARI.

Saringan udara panel masin
3.5 Tangki Coolant
Setiap mesin memiliki tangki khusus untuk penampungan coolant (pendingin) dengan kapasitas yang berbeda-beda, berkisar antara 200 hingga 700-an liter air, tergantung dari ukuran mesin. Alur yang terjadi pada proses pendinginan benda kerja oleh coolant adalah sebagai berikut : coolant pada tangki ditarik oleh pompa menuju inlet yang terpasang pada (biasanya blok spindle mesin) melalui selang fleksible. Inlet akan mengeluarkan coolant ke arah benda kerja atau tool(tergantung arah yang dinginkan operator) dengan kapasitas semburan yang bisa di atur. Coolant tersebut kemudian akan mengalir kembali ke dalam tangki coolantyang berada di bagian bawah mesin. Pada saat coolant kembali mengalir ke tangki penampungan, chip yang halus akan ikut terbawa masuk karena ukurannya yang kecil sehingga bisa masuk ke celah yang kecil dan berbobot cukup ringan sehingga mudah terbawa arus coolant. Tumpukan chip halus pada tangki coolant dalam jumlah banyak akan mengakibatkan tersumbatnya saluran keluar dari tangki menuju selang, dan akibatnya coolant tidak akan keluar dari inlet. Permesinan pada material logam HARUS SELALU MENGGUNAKAN COOLANT. Bersihkan tangki secara periodik (2 minggu sekali atau sebulan sekali, tergantung dari produktifitas mesin dan jenis material yang digunakan).

Tanki Coolant
Selain perawatan rutin komponen di atas, kebersihan bodi mesin secara keseluruhan harus dijaga SETIAP HARI KERJA tanpa kecuali.
3. Tombol pada panel control
Panel kontrol adalah pusat pemerintahan dari mesin CNC. Dari panel kontrol inilah semua perintah pergerakan mesin dikeluarkan. Setiap Setter mutlak harus memahami semua fungsi dari panel kontrol.

Mesin CNC Bubut

mesin-bubut-cnc-small
Mesin Bubut CNC – Semua pasti setuju mengatakan bahwa mesin bubut CNC merupakan salah satu mesin bubut yang mempunyai tingkat kerumitan parts paling tinggi. Mesin milling CNC memang terkenal mempunyai banyak bagian penting yang saling terknoneksi satu sama lain,oleh karena itu mari kita mengenal sedikit bagian penting apa saja yang ada pada mesin bubut CNC yang sering kita lihat di lingkungan pabrik dan bengkel kerja para profesional.
Spindle Mesin
Ini merupakan salah satu bagian penting yang ada pada mesin bubut CNC, Spindle mempunyai peran sebagai pengatur putaran dan pergerakan cuter pada sumbu z. Spindle ini pada umumnya selalu di gerakan oleh mesin motor yang di lengkapi oleh belting / kopling. Sama seperti halnya meja pada mesin bubut, spindle juga bisa di gerakan oleh handle yang sama. Spindle ini memegang peranan penting dalam koneksinya pada arbor cutter dengan batuan udara bertekanan.
Magasin Tool
Dalam mengoperasikan Mesin bubut cnc tentunya kita membutuhkan banyak sekali jenis Cutter yang di gunakan, dalam melakukan pertukarang jenis cutter tersebut tentunya kita juga memerlukan sebuah tempat khusus untuk menyimpan cutter tersebut, nah magasin tool inilah yang mempunyai peran sebagai tempat penyimpanan cutter tersebut.  Magasin tool biasanya memiliki banyak slot untuk banyak sekali jenis tool, biasanya antara 8-24 slot, sangat tergantung pada jenis mesin cnc yang di gunakan
Monitor
Monitor pada mesin cnc biasanya di gunakan untuk memantau aktivitas yang di lakukan oleh mesin bubut, mulai dari parameter penggunaan mesin, posisi koordinat benda, error, dll.
Panel Control
Tak kalah penting dengan fungsi sebuah monitor, panel control tentunya memiliki peran yang paling vital yakni sebagia pusat pengoperasian dan pengontrolan kerja dari sebuah mesin bubut. Panel control mempunyai peran sebagai pusat pemberi perintah khusus pada mesin seperti memutar Spindle, menggerakan meja, mengubah setting,dll. Pada panel control inilah seorang operator Mesin bubut cnc di uji kemampuannya, karena apabila salah dalam memasukan program CNC kedalam PC, maka bisa di pastikan kacaulah pekerjaannya
Coolant Hose
Coolant hose mempunyai peran penting yakni sebagai salah satu sistem pendingin untuk cutter, karena pada saat pemotongan benda kerja di lakukan dengan cutter, pastinya gerak gesek dan potong pada cutter membuat kondisinya menjadi panas dan memuai, oleh karenanya perlu adanya sistem pendingin dengan konsep air coolant dan udara bertekanan tinggi melalui selang yang di pasang pada blok spindle

Prinsip kerja
  • Prinsip kerja NC/CNC secara sederhana dapat diuraikan sebagai berikut :
  • Programer membuat program CNC sesuai produk yang akan dibuat dengan cara pengetikan langsung pada mesin CNC maupun dibuat pada komputer dengan software pemrogaman CNC.
  • 2Program CNC tersebut, lebih dikenal sebagai G-Code, seterusnya dikirim dan dieksekusi oleh prosesor pada mesin CNC menghasilkan pengaturan motor servo pada mesin untuk menggerakan perkakas yang bergerak melakukan proses permesinan hingga menghasilkan produk sesuai program.

Prosedur menyalakan mesin CNC BUBUT :

1.Switch ON
  • hidupkan kontak panel dibelakang mesin yang terhubung pada panel
2. Cek Driver spindle
  • menyalanya display warna merah bertulisan : r 00 (berarti driver ready dengan rotassi 0 rpm)
3. Cek 2 driver servo X,Z
4. Tutup panel listik mesin cnc dengan merapatkan 2 baut

Selanjutnya kita pindah keoperasional panel dibagian depan mesin cnc bubut

1. Hidupkan Ppower pada Kontrol
  • memutar kunci searah jarum jam hingga LCD monitor menyala
2. Tekan tombol reset
  • untuk melihat tampilan pada LCD monitor
3. Tombol Emergency Stop
  • putar searah jarum jam hingga keluar lebih tinggi
4. Tekan tombol reset pada keyped contoller cnc hingga display alarem : emergency stop tidak muncul kembali
5. Proses menyalakan sudah selesai....

Selanjutnya kita akan menzerokan Mesin CNC Bubut

  1. tekan tombol mpg
  2. geser sumbu z kearah negatif
  3. geser sumbu x kearah negatif
  4. tekan tombol machine zero sumbu z untuk automatic zero mesin
  5. tekan tombol machine zero sumbu x untuk autometic zero mesin
  6. tekan tombol reset dan mesin siap digunakan

Prosedur mematikan Mesin CNC Bubut

  1. Zero kan mesin cnc
  2. Tekan tombol emergency stop
  3. Switch off controller cnc 
  4. Switch off pada panel belakang keabawah ke posisi off

Ada pun tombol-tombol control mesin cnc bubut yang perlu anda ketahui diantaranya sebagai berikut :

1. Tombol Karakter
  • tombol angka 0-9
  • tombol huruf a-z
  • tombol simbol ,+ , -, *,dll
  • tombol logika <,>,=,dll
2. Tombol pemilihan mode kerja
  • edit (untuk mengedit dan membuat program)
  • jog (untuk menggerakan mesin secara manual) auto (untuk menjalankan program secara otomatis)
  • paramete r (untuk melihat dan menseting parameter) 
  • offset (untuk menseting offset koordinat benda kerja 
  • diagnosis (untuk melihat data dignosis)
3. Tombol Fungsi
  • R.OVERIRIDE (untuk menambah kecepatan rapit pada saat jog atau mode auto +/-)
  • F.OVERRIDE (untuk menambah kecepatan pemakanan pada saat jog atu mode auto +/-)
  • PROGRAM ZERO (untuk mengembalikan mesin ketitik sumbu nol X/Z)
  • MACHINE ZERO (untuk mengembalikan ketitik sumbu nol X/Z)
  • DRY (untuk mengubah gerakan rapid menjadi feedrate)
  • SINGLE (untuk menjalankan program secara bertahap)
4. Tombol Start dan Pause
  • CYCLE START(untuk menjalankan mesin secara otomatis pada saat auto)
  • CYCLE PAUSE (untuk menghentikan program pada saat berjalan otomatis)
5. Tombol Menual (auxiliary)
  • S.CW (untuk memutar spindle searah jarum jam)
  • S.CCW(untuk memutar spindle berlawanan jarum jam)
  • S.STOP (untuk menghentikan putaran spindle)
  • CODLING (untuk menghidupkan atau mematikan coolat)
  • GEAR SHIFTING (untuk melihat kecepatan roda gigi)
  • T.CHANGE (untuk memutar turret atau memilih tool yang akan dipakai)
6. Tombol Edit
  • ENTER (untuk memeasukan data setelah penulisan)
  • INPUT (untuk memasukan data setelah penyetingan)
  • ALTER (untuk mengganti data yang sudah ditulis
  • DELETE ( untuk menghapus data)
  • ESC (untuk membatalkan data yang sudah ditulis) 
  • RESET (untuk mereset semua sistem mesin