BELAJAR   TENTANG  MESIN  BUBUT

Pengertian.

Bubut ( turning ) adalah suatu proses permesinan atau pengerjaan dengan cara menghilangkan/pengambilan tatal dari bahan/benda kerja, dimana pahat sebagai alat potongnya yang gerakannya berputar. Jadi membubut adalah suatu proses pemotongan benda kerja dimana benda kerja yang akan dipotong tercekam dan berputar pada sumbunya sementara alat potong digerakkan secara linear kearah benda kerja tersebut sehingga terjadi pemotongan.

Sejarah Mesin Bubut

  Sejarah berawal ketika manusia pertama kali membangun sebuah rangka kaku bantalan untuk mendukung benda kerja yang dapat diputar pada sebuah kumparan dan dipotong menjadi bentuk melingkar dengan alat genggam

 Metode ini digunakan pertama kali untuk pembuatan mangkuk dangkal pada tahun 1200 SM dan ditemukan di sebuah kuburan di Mycenae yang diyakini telah berubah. Tak terbantahkan lagi contoh paling kuno dari seni pembubutan sejauh ini ditemukan adalah fragmen dari sebuah mangkuk kayu Etruscan, yang dibuat sekitar tahun 700 SM dan ditemukan di Makam Pejuang di Cornetto.

Pembubut dari Timur awalnya duduk di tanah pada mesin bubut primitif mereka, dengan menggunakan satu tangan untuk memutar kumparan sambil membungkuk sementara tangan lain memegang gagang pahat.   Mereka menggunakan satu kaki untuk menjaga kestabilan mesin bubut dan bertindak sebagai alat penumpu, sementara ujung kaki yang lain digunakan untuk memandu titik alat pemotongan. Alat primitif seperti mesin bubut kuno masih dapat kita lihat saat ini dan digunakan di pasar-pasar di Timur Dekat dan Asia

 

Di China, orang duduk di mesin bubut dan menggunakan kakinya untuk membuat gerakan bolak-balik (reciprocating) oleh pedal secara bergantian kaki kiri dan kanan pada papan yang dikaitkan pada tali yang dililitkan pada mesin spindle bubut, sehingga membuat kedua tangan bebas untuk memegang dan mengarahkan pahat pemotong.

 

Orang Barat, lebih memilih untuk berdiri di mesin bubut. Mereka mengembangkan mesin bubut tiang dimana hanya satu kaki yang dibutuhkan untuk gerakan bolak-balik. Ilustrasi pertama yang diketahui dari mesin bubut tiang muncul pada abad ke-13 di jendela kaca patri di Chartres yang diberikan oleh pembubut gilda setempat untuk menghormati pelindung mereka, Saint Julien.

Perkembangan berikutnya, terlihat di sini dalam sebuah ilustrasi dari Mendelsches Bruderbuch 1395, menunjukkan bingkai bubut dan eretan yang terbuat dari kayu-kayu yang berat untuk meningkatkan kekakuan.
  Kesulitan memegang alat pemotong dengan kuat ketika memotong material yang keras melahirkan penemuan eretan utama di mana alat ini berpegang kuat dan maju dipotong oleh sebuah slide di bawah kendali sebuah sekrup. Ini ilustrasi dari Mittelalterliche Hausbuch dari 1480 menunjukkan bentuk yang sangat awal.

Pemanfaatan putaran roda memiliki keuntungan luar biasa karena menghasilkan kecepatan konstan dan dengan demikian meningkatkan kontrol atas alat potong. Ilustrasi ini juga yang pertama menunjukkan Drive antara dua bantalan dari headstock dan sebuah tailstock dengan penyesuaian untuk memutar sekrup benda kerja panjang yang berbeda antara pusat-pusat.

 

 

Leonardo, pengganti Jacques Besson sebagai insinyur di Pengadilan Perancis, juga tertarik pada pengembangan mesin bubut dan membawa beberapa ide menjadi realitas praktis dengan membangun sebuah sekrup-pemotongan dan dua mesin bubut hias berputar.

  Ilustrasi di samping ini dari buku Besson "Teater Instrumens Mathématiques et des Mecanique" (1578)

Pada tahun 1615 Salomon de Caus dari Wales menggambarkan sebuah mesin bubut eksentrik (Eccentric Lathe) untuk mengubah benda oval. Untuk pertama kalinya mesin bubut spindle yang dapat diubah di bawah kendali eksentrik Cams terhadap tekanan tegangan tali. Ini merupakan ilustrasi awal prinsip mesin bubut.

Pada tahun 1797, Henry Mauldslay (1771-1831) mendesain dan membuat mesin bubut yang disebut sebagai screw cutting lathe, salah satu karyanya yang berkembang di Negara bagian New England. Waktu itu, Amerika Serikat masih mengalami hambatan yang sangat ketat dengan undang-undang negeri Inggris yang melarang ekspor mesin-mesin ke luar negeri. Sementara undang-undang ini merupakan penghambat untuk sementara waktu tapi tidak memakan waktu terlalu lama bagi bangsa Amerika yang bersifat revolusioner untuk memberikan modal pada perkembangan mesin bubut Maudslay. Dan dibuatlah mesin-mesin bubut yang serupa dengan bed-bed mesin dari kayu dan alurnya terbuat dari besi.

 

Bagian-bagian mesin bubut

 

  1. Kepala tetap atau headstock adalah salah satu bagian dari mesin bubut yang berada disebelah kiri, dimana fungsinya tidak lain adalah sebagai tempat spindle, sumber putaran, pengontrolan mesin bubut ( penentuan putaran, kecepatan putaran, dan lain-lain ).

    2. Spindel/pencekam ( Chuck ), ini berada di kepala tetap yang tidak lain untuk memegang benda kerja baik yang besar bentuknya atau yang kecil dan dibautkan atau disekrup ke spindel sehingga sambungannya kaku. Tetapi spindel terbagi bermacam-macam model, diantaranya yaitu :
    3. Bangku atau dasar diperlihatkan pada gambar 2.4 berikut dimana berfungsi untuk menyangga komponen lainnya. Pada mesin bubut yang disangga adalah : kepala tetap, ekor tetap (tail stock), peluncur melintang dan kereta peluncur
    4. Landasan (runway) berfungsi membawa kolom pada mesin serut jenis lantai dan meja putar. Kalau dasar kolom, kolom dan kepala tetap adalah sebuah satuan integral maka elemen pendukung disebut bangku dan bukan sebuah landasan meskipun keduanya sama dalam prinsip.
    5. Penyangga ujung atau ekor tetap berfungsi sebagai penyangga luar untuk perkakas potong atau benda kerja seperti diperlihatkan pada gambar berikut :
    6. Pemegang pahat, komponen ini ditempatkan diatas landasan (runway) dimana fungsinya adalah sebagai tempat dan pemegang pahat bubut. Pahat bubut terbagi menjadi dua yaitu pahat tunggal dan pahat ganda. Pahat bubut bisa dipasang pada tempat pahat tunggal, atau pada tempat pahat yang berisi empat buah pahat (quick change indexing square turret). Apabila pengerjaan pembubutan hanya memerlukan satu macam pahat lebih baik digunakan tempat pahat tunggal. Apabila pahat yang digunakan dalam proses pemesinan lebih dari satu, misalnya pahat rata, pahat alur, pahat ulir, maka sebaiknya digunakan tempat pahat yang bisa dipasang sampai empat pahat.
    7. Kepala lepas, ini ditempatkan di sebelah kanan mesin bubut, dimana berfungsi sebagai tempat senter dan sebagai pengarah benda kerja. Disini benda kerja perlu di arahkan agar dalam pembubutan nantinya lebih mudah. Coba kita lihat gambar berikut :
    8. Senter, dimana ini ditempatkan di kepala lepas yang ujungnya berbentuk tirus. Senter ini berfungsi membuat benda kerja menjadi simetri dan tegak lurus.
    9. Tuas pengatur kecepatan, dimana ini berufungsi untuk mengatur kecepatan putaran mesin dan ditempatkan di kepala tetap (headstock).
    10. Apron yang terletak pada kereta luncur berisi kendali, roda gigi dan mekanisme lain untuk menghantar kereta luncur baik dengan tangan atau dengan daya.
    11. Batang hantaran terletak dibawah ulir pengarah yang berfungsi untuk menyalurkan daya dari kotak pengubah cepat (quick change box) untuk menggerakkan mekanisme apron dalam arah melintang atau memanjang.
    12. Kereta luncur terdiri dari perletakan majemuk, sadel pahat dan apron. Konstruksinya kaku karena harus menyangga dan memandu pahat pemotong. Dilengkapi dengan dua hantaran tangan untuk memandu pahat dalam arah menyilang. Roda tangan yang atas mengendalikan gerakan perletakan majemuk dan roda tangan dibawah untuk menggerakkan kereta luncur sepanjang landasan.
    13. Ekor tetap bisa distel sepanjang bangku untuk menampung panjang stok yang berbeda-beda. Pergerakannya diatur dengan penyetel roda dan dilengkapi dengan ulir pengencang pada dasarnya untuk menyetel kelurusan dan untuk pembubutan tirus.
    14. Batang hantaran terletak dibawah ulir pengarah yang berfungsi untuk menyalurkan daya dari kotak pengubah cepat (quick change box) untuk menggerakkan mekanisme apron dalam arah melintang atau memanjang.
    15. Collet (kolet) adalah alat yang presisi sekali dan sudah dikeraskan yang berfungsi sebagai pemegang benda-benda kerja bulat dan teliti. Rumah kolet dan kolet itu sendiri harus bersih sebelum digunakan. Selama bekerja dengan kolet cincin pengikat harus dipasang pada leher poros. Kolet harus dipilih sesuai dengan diameter benda kerja. Jika benda kerja yang diameternya tidak cocok, maka kolet akan rusak. Namun jika diameter kolet tidak ada yang cocok, maka benda kerja dijapit dengan plat cekamagian-bagian mesin bubut

Jenis-Jenis Pahat Bubut
Beragam bentuk benda kerja yang ingin kita buat di mesin bubut menuntut kita untuk mempersiapkan bentuk-bentuk pahat bubut yang umum dipakai. Gambar berikut menjelaskan bentuk pahat bubut dan bentuk benda kerja yang di hasilkan. Bagian pahat yang bertanda bintang adalah pahat kanan,artinya melakukan pemakanan dari kanan ke kiri.

Berdasarkan bentuknya,pahat bubut diatas dari kiri ke kanan adalah:
1.pahat sisi kanan
2.pahat pinggul/champer kanan
3.pahat sisi/permukaan kanan
4.pahat sisi/permukaan kanan(lebih besar)
5.pahat ulir segitiga kanan
6.pahat alur
7.pahat alur segitiga(kanan kiri)
8.paht ulir segitiga kiri
9.pahat sisi kiri
10.pahat pinggul kiri
11.pahat alur lebar

 Pekerjaan Pembubutan
Berbagai macam pekerjaan dapat dilakukan di mesin bubut. Berikut ini adalah jenis-jenis pekerjaan yang dapat dikerjakan pada mesin bubut yaitu :
a. Pembubutan Panjang
Membubut benda panjang memerlukan peralatan tambahan yang biasa disebut kacamata tetap (stationery steady rest) dan kacamata jalan (stationery steady traveling). Peralatan ini digunakan untuk mendukung benda kerja yang panjang sehingga kelenturan benda kerja akibat tekanan pemakanan saat dibubut dapat dikurangi. Apabila tidak dijaga maka benda kerja cenderung tirus atau tidak merata kesilindrisannya.
b. Pembubutan Tirus
Membubut tirus dapat dilakukan dengan berbagai cara diantaranya dengan tambahan alat bubut taper akan tetapi cara ini selain membutuhkan kelengkapan juga harus memasang perlengkapan tersebut di meja eretan. Cara lain adalah dengan memiringkan eretan atas dan memajukan eretan sebagai langkah pemakanan khususnya untuk benda tirus yang pendek.
c. Pembubutan Eksentrik
Membubut eksentris dapat pula dilakukan dengan berbagai macam cara. Membubut diantara dua senter juga dapat digunakan untuk melakukan pembubutan eksentris. Alat yang digunakan untuk mengikat benda kerja pada saat pembubutan adalah lathe dog. Selain itu pembubutan eksentris dapat juga dilakukan dengan menggunakan chuck kepala empat atau biasa juga disebut independent chuck .
d. Pembubutan Ulir
Proses pembuatan ulir pada mesin bubut dapat dilakukan dengan terlebih dahulu menentukan pitch/kisar dari ulir yang akan dibuat. Penyetelan pitch/kisar ini langsung dilakukan di mesin bubut. Sedangkan penyetelan pahat potong harus setinggi sumbu benda kerja yang kemudian posisi pahat disetel dengan alat pengukur kedudukan.
Kesimpulan
kami dapat menyimpulkan bahwa membubut adalah suatu proses pemotongan benda kerja dimana benda kerja yang akan dipotong tercekam dan berputar pada sumbunya sementara alat potong digerakkan secara linear kearah benda kerja tersebut sehingga terjadi pemotongan. Pada prases pengerjaan ini tak lupa kami ingatkan pada semua, bahwa dalam bekerja nantinya jangan lupakan keselamatan kerja. Karena kecelakaaan itu tak dapat diduga-duga.
Pada mesin bubut ada beberapa macam yang dapat digunakan atau dilakukan diantaranya yaitu : pembubutan panjang, pembubutan tirus, pembubutan eksentrik, pembubutan ulir (ulir luar dan ulir dalam ).
Pada proses pembubutan terutama pada waktu pemakanan benda kerja, kita dihadapkan dengan sisa-sisa/serpihan dari hasil pengerjaan yang dapat membahayakan bagi tubuh dan mata kita, sehingga kita diharapkan untuk memakai pakaian pengaman seperti baju praktek, sepatu safety, kacamata safety, dan alat – alat keselamatan kerja lainnya sehingga bila nantinya ada kecelakaan yang terjadi kita bisa terhindar dari kecelakaan tersebut