Panduan Kecepatan dan Pengumpanan untuk Membesarkan Lubang: Mengoptimalkan Efisiensi & Presisi Pemesinan

Reaming adalah operasi penting dalam pemesinan, dimana alat yang dikenal sebagai reamer digunakan untuk meningkatkan ukuran, penyelesaian, dan toleransi lubang yang ada. Untuk mencapai hasil optimal, penting untuk memilih kecepatan dan pengumpanan yang tepat untuk reaming. Parameter ini berperan penting dalam meningkatkan umur pahat, mencegah keausan pahat, dan memastikan hasil akhir berkualitas tinggi. Dalam panduan mendalam ini, kita akan mempelajari kecepatan dan umpan reamer secara mendetail, mencakup faktor-faktor yang memengaruhinya, praktik terbaik untuk menyetelnya, dan pengaruhnya terhadap kinerja pemesinan.

1. Memahami Reamer

Sebelum mendalami kecepatan dan feed, pertama-tama mari kita pahami apa itu reamer dan cara kerjanya. Reamers adalah alat pemotong putar yang digunakan untuk memperbesar dan menyelesaikan lubang yang telah dibor sebelumnya dengan presisi. Tidak seperti bor, yang dirancang untuk menghilangkan sejumlah besar material, reamer digunakan untuk menyempurnakan lubang hingga mencapai dimensi yang tepat dan menyempurnakan permukaan akhir.

Ada beberapa jenis reamer, antara lain:

Reamer lurus: Ini biasanya digunakan untuk memperbesar dan menyelesaikan lubang dengan tepi lurus.

Reamer meruncing: Digunakan untuk membuat lubang berbentuk kerucut.

Reamer karbida: Dikenal karena kekerasan dan kemampuannya menahan suhu tinggi, menjadikannya ideal untuk material keras.

Masing-masing reamer ini memerlukan kecepatan dan pengumpanan tertentu untuk memaksimalkan kinerjanya.

2. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kecepatan dan Umpan Reamer

Kecepatan alat untuk membesarkan lubang dan pengumpanan dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:

Jenis bahan: Bahan yang berbeda memerlukan kecepatan pemotongan yang berbeda untuk memastikan efisiensi dan mencegah keausan alat. Material yang lebih keras seperti baja dan titanium biasanya memerlukan kecepatan pemotongan yang lebih lambat dibandingkan material yang lebih lembut seperti aluminium atau kuningan.

Bahan alat untuk membesarkan lubang: Bahan alat untuk membesarkan lubang itu sendiri (baja kecepatan tinggi, karbida, dll.) menentukan kisaran kecepatan potongnya. Reamer karbida, misalnya, dapat bertahan pada kecepatan lebih tinggi dibandingkan reamer baja kecepatan tinggi.

Ukuran dan kedalaman lubang: Ukuran dan kedalaman lubang yang dibuat mempengaruhi jumlah material yang dikeluarkan, yang pada gilirannya berdampak pada kecepatan dan pengumpanan yang diperlukan.

Kekakuan mesin: Mesin yang lebih kaku memungkinkan kecepatan dan pengumpanan lebih tinggi tanpa mengorbankan masa pakai atau kualitas alat.

Penggunaan cairan pendingin: Penggunaan cairan pendingin mengurangi pembentukan panas, sehingga memungkinkan peningkatan kecepatan dan pengumpanan sekaligus meningkatkan penyelesaian permukaan dan memperpanjang masa pakai alat.

3. Kecepatan: Cara Menghitung Kecepatan Pemotongan yang Tepat

Kecepatan potong, atau kecepatan permukaan, mengacu pada kecepatan pergerakan ujung potong alat untuk membesarkan lubang melintasi benda kerja. Biasanya diukur dalam kaki permukaan per menit (SFM) atau meter per menit (m/mnt). Untuk menghitung kecepatan potong yang tepat untuk alat untuk membesarkan lubang, gunakan rumus berikut:

Alternatifnya, Anda dapat menggunakan grafik kecepatan potong untuk berbagai material, yang memberikan rekomendasi kecepatan permukaan berdasarkan material yang sedang dikerjakan dan jenis alat untuk membesarkan lubang.

Berikut adalah pedoman umum kecepatan potong untuk berbagai bahan:

Aluminium: 300-600 SFM

Kuningan: 100-200 SFM

Baja Karbon: 50-150 SFM

Baja Tahan Karat: 30-100 SFM

Titanium: 10-50 SFM

4. Feed: Cara Menentukan Feed Rate yang Tepat

Laju pengumpanan mengacu pada laju kemajuan alat untuk membesarkan lubang ke dalam benda kerja. Biasanya diukur dalam inci per menit (IPM) atau milimeter per menit (mm/mnt). Laju pengumpanan merupakan faktor penting dalam menentukan berapa banyak material yang dikeluarkan oleh alat untuk membesarkan lubang setiap lintasan dan memainkan peran penting dalam menentukan permukaan akhir dan umur pahat.

Kecepatan pengumpanan yang direkomendasikan untuk reaming umumnya lebih rendah dibandingkan dengan pengeboran, karena reaming adalah operasi penyelesaian. Laju pengumpanan juga harus mempertimbangkan jenis alat untuk membesarkan lubang, ukuran lubang, bahan, dan kecepatan potong.

Rumus umum untuk menghitung laju umpan adalah:

Rasio Makanan (IPM) = Pakan per Gigi (IPT) × Jumlah Gigi × putaran

Dimana:

Feed per Tooth (IPT): Jumlah material yang dikeluarkan setiap gigi alat untuk membesarkan lubang pada setiap putaran. Ini bervariasi berdasarkan bahan, jenis alat, dan kondisi pemotongan.

Jumlah Gigi: Jumlah tepi tajam pada alat untuk membesarkan lubang.

5. Mengoptimalkan Parameter Reaming

Mengoptimalkan kecepatan dan pengumpanan alat untuk membesarkan lubang dapat meningkatkan efisiensi pemesinan secara keseluruhan, mengurangi biaya, dan memperpanjang masa pakai alat. Berikut adalah beberapa pertimbangan utama untuk mengoptimalkan operasi reaming:

5.1. Permukaan Selesai

Pengumpanan yang lambat umumnya menghasilkan permukaan akhir yang lebih halus, sedangkan pengumpanan yang lebih cepat dapat menghasilkan hasil akhir yang lebih kasar namun memungkinkan pembuangan material lebih cepat.

Permukaan akhir yang lebih halus sangat penting untuk aplikasi yang memerlukan presisi tinggi, seperti industri dirgantara atau otomotif.

5.2. Keausan dan Kehidupan Alat

Kecepatan potong yang tinggi dapat menyebabkan penumpukan panas yang berlebihan, sehingga menyebabkan keausan dini pada alat.

Pengumpanan yang dioptimalkan memastikan bahwa cutting edge tidak kelebihan beban, sehingga dapat memperpanjang umur pahat.

Pemantauan rutin dan penyesuaian kecepatan dan pengumpanan diperlukan untuk menghindari kerja berlebihan pada alat untuk membesarkan lubang, terutama saat bekerja dengan material keras.

5.3. Penghapusan Chip

Laju pengumpanan yang tepat membantu penghilangan chip secara efisien. Jika pengumpanan terlalu lambat, serpihan mungkin tidak dapat dibersihkan secara efektif, sehingga menyebabkan pengepakan serpihan, yang dapat merusak pahat dan benda kerja.

Laju pemakanan yang lebih tinggi menghasilkan serpihan yang lebih besar, yang perlu dikeluarkan secara efisien dari lubang untuk menghindari gangguan pada tindakan pemotongan.

6. Praktik Terbaik untuk Kecepatan dan Umpan Reamer

Untuk memastikan performa reaming yang optimal, berikut beberapa praktik terbaik:

Gunakan cairan pendingin: Penggunaan cairan pendingin yang tepat dapat memperpanjang umur alat dan mencegah penumpukan panas yang berlebihan.

Mulailah dengan pengaturan konservatif: Jika tidak yakin, mulailah dengan kecepatan dan pengumpanan yang lebih rendah dan secara bertahap tingkatkan sambil memantau keausan pahat dan penyelesaian permukaan.

Gunakan alat untuk membesarkan lubang berkualitas tinggi: Pilih jenis alat untuk membesarkan lubang yang tepat untuk pekerjaan tersebut, baik itu alat untuk membesarkan lubang karbida untuk material keras atau baja berkecepatan tinggi untuk penggunaan umum.

Pantau pembentukan chip: Perhatikan chip yang terbentuk selama proses reaming. Idealnya, ukurannya harus kecil dan bentuknya konsisten. Keripik yang besar dan berserabut mungkin menunjukkan adanya masalah pada kecepatan pengumpanan atau kecepatan potong.

Periksa kekakuan mesin: Pastikan pengaturan mesin stabil dan bebas dari getaran, karena hal ini dapat mempengaruhi keakuratan reaming dan menyebabkan keausan dini pada pahat.

7. Kesalahan Umum yang Harus Dihindari

Laju pengumpanan terlalu tinggi: Menggunakan laju pengumpanan yang terlalu tinggi dapat menyebabkan keausan berlebihan pada alat untuk membesarkan lubang dan menurunkan kualitas lubang.

Mengabaikan kekerasan material: Material dengan tingkat kekerasan yang lebih tinggi memerlukan kecepatan pemotongan dan pengumpanan yang lebih lambat. Menggunakan pengaturan standar dapat mengakibatkan kinerja buruk.

Tidak memantau keausan pahat: Kegagalan dalam melacak keausan pahat dapat menyebabkan penyelesaian permukaan yang buruk dan ketidakakuratan dimensi. Selalu periksa tanda-tanda keausan, misalnya pinggiran tajam atau ujung terkelupas.

Pelepasan chip yang tidak memadai: Jika chip tidak dibersihkan dengan benar, chip dapat masuk ke dalam lubang, menyebabkan kerusakan pada alat untuk membesarkan lubang dan benda kerja.

8. Kesimpulan

Kecepatan alat untuk membesarkan lubang dan pengumpanan merupakan parameter penting yang mempengaruhi efisiensi pemesinan, masa pakai alat, dan kualitas produk jadi. Dengan memahami faktor-faktor yang mempengaruhi parameter ini dan mengikuti praktik terbaik, masinis dapat mencapai hasil yang unggul dalam operasi reaming. Dengan mempertimbangkan secara cermat jenis material, spesifikasi alat untuk membesarkan lubang, dan kemampuan alat berat, operasi reaming dapat dioptimalkan untuk hasil akhir berkualitas tinggi dan umur pahat maksimum.