Apa itu mesin bubut CNC ? – Dalam industri, mesin CNC banyak digunakan untuk membuat berbagai macam komponen teknik seperti mur, baut, sekrup, dan lain-lain. Mesin CNC mampu mengerjakan material dengan ukuran dan toleransi yang sangat presisi, sesuai dengan standar yang ditetapkan. Hal ini berbeda dengan pengerjaan secara manual oleh tenaga manusia, yang cenderung memiliki variasi hasil yang lebih besar.
Definisi Mesin Bubut CNC
Sebutan Computer Numerical Control merupakan kepanjangan dari CNC. Mesin ini adalah perangkat mesin yang digunakan secara luas dalam industri manufaktur untuk memproduksi komponen-komponen dengan cepat dan presisi. Seperti yang tercermin dalam namanya, mesin CNC dikendalikan oleh sistem komputer yang telah diprogram sedemikian rupa untuk menghasilkan produk sesuai dengan spesifikasi yang dibutuhkan.
Dengan sistem kontrol komputer, mesin CNC dapat mengatur parameter-parameter penting dalam proses pemesinan, seperti kecepatan pemotongan, kedalaman pemakanan, pergerakan alat potong, dan lain sebagainya. Sehingga, hasil akhir yang dicapai akan memiliki tingkat akurasi dan konsistensi yang jauh lebih baik dibandingkan dengan metode konvensional.
Evolusi Model Konvensional ke Mesin Bubut CNC
Apa yang dimaksud dengan mesin bubut CNC?, Dalam perkembangan teknologi manufaktur, terjadi evolusi yang signifikan dari model konvensional ke mesin bubut CNC. Selain itu, perubahan ini membawa dampak besar pada efisiensi, presisi, dan produktivitas proses pemesinan.
Dimulai dengan mesin bubut konvensional, jenis mesin bubut ini dioperasikan secara manual oleh operator. Pada mesin bubut konvensional, pergerakan alat potong dan putaran benda kerja dikendalikan langsung oleh tangan operator melalui roda-roda pengatur dan tuas-tuas kontrol. Pengoperasian mesin bubut konvensional membutuhkan keahlian dan pengalaman yang tinggi dari operator.
Namun, seiring perkembangan teknologi, muncul mesin teknologi CNC yang menggunakan sistem kontrol berbasis komputer. Di sisi lain, pada semua gerakan alat potong dan perputaran benda kerja dikendalikan secara otomatis melalui program komputer.
Dengan sistem kontrol terkomputerisasi ini, mesin bubut CNC mampu menghasilkan produk dengan tingkat presisi dan konsistensi yang jauh lebih baik dibandingkan model konvensional. Selain itu, proses pemesinan pada mesin bubut CNC juga dapat dilakukan dengan lebih cepat dan efisien.
Bagian Bagian Mesin Bubut CNC
Mesin ini terdiri dari beberapa bagian bagian mesin utama yang saling terintegrasi untuk menghasilkan proses pemesinan yang presisi dan terautomatisasi. Berikut adalah penjelasan mengenai komponen-komponen utama tersebut:
1. Spindle
Spindle adalah komponen bagian utama mesin yang berfungsi untuk memutar benda kerja. Spindle dilengkapi dengan motor penggerak yang dapat mengatur kecepatan dan arah putaran benda kerja yang disebut servo spindle.
Dalam Spindle nanti akan terpasang tipe Chuck atau Tipe Collet. Semuanya bergantung pada kebutuhan user.
2. Machine Bed
Machine Bed adalah tempat untuk meletakkan dan menahan benda kerja selama proses pemesinan. Meja mesin dapat bergerak sepanjang sumbu-X untuk mengatur posisi benda kerja. Bed ini ada 2 macam dalam mesin, yaitu bed linier dan bed boxway. Bed Linier memungkinkan pergerakan axis lebih gesit, sedangkan boxway mempunyai keunggulan lebih kuat dalam pemakanan.
3. Eretan (Carriage) dan Cross Slide Axis X dan Z
Eretan adalah komponen yang membawa dan menggerakkan pahat/alat potong pada sumbu-Z untuk melakukan proses pembubutan. Eretan dapat bergerak maju-mundur sepanjang sumbu-Z.
Cross slide adalah komponen yang menggerakkan pahat/alat potong pada sumbu-X untuk melakukan proses pembubutan. Cross slide dapat bergerak melintang untuk mengatur kedalaman pemotongan.
4. Tool Post Turret atau Gang Type
Tool Post ada yang berbentuk turret dan ada yg berbentuk gang type. Tipe ini tergantung dari selera dan tipikal pekerjaan. Biasanya untuk bertipe turret untuk mesi heavy duty sedangkan tipe gang type untuk mesin biasa berukuran kecil hingga sedang.
5. Sistem Kendali Numerik (CNC)
Sistem kendali numerik (CNC) adalah otak dari mesin bubut CNC. CNC merupakan komputer yang berisi program dan algoritma untuk mengatur seluruh gerakan dan parameter mesin CNC secara otomatis. Sistem PLC yang ditanamkan dalam mesin inilah yang menjadi sistem utama. Dari Panel utama diteruskan kedalam panel I/O mesin.
Prinsip atau Cara Kerja Mesin Bubut CNC
Menjelajahi cara kerja CNC bubut berarti menyaksikan simfoni dari kontrol terkomputerisasi yang menghasilkan komponen dengan tingkat akurasi yang memukau. Berikut cara kerja mesin bubut CNC secara umum:
1. Tahapan desain
Proses dimulai dengan Anda, selaku operator, yang membuat desain terperinci menggunakan perangkat lunak CAD (Computer-Aided Design). Desain ini mencakup semua spesifikasi yang dibutuhkan, mulai dari dimensi hingga bentuk komponen yang diinginkan.
2. Pemrograman yang Terstruktur
Desain CAD kemudian diterjemahkan ke dalam kode-G, bahasa pemrograman yang dapat dipahami oleh mesin CNC. Kode-G ini memberikan instruksi yang jelas kepada mesin bubut CNC tentang cara menggerakkan, membentuk, dan memproduksi komponen sesuai dengan desain.
3. Persiapan yang Cermat
Selanjutnya, Anda menyiapkan CNC bubut dengan saksama. Ini melibatkan pemilihan dan pemasangan alat pemotong yang tepat, serta penguncian benda kerja pada mesin bubut.
4. Proses Operasi Pemesinan
Mesin bubut CNC, dipandu oleh kode-G, memulai proses pemesinan. Benda kerja diputar dengan kecepatan tinggi, sementara pahat pemotong digerakkan melintasi dua sumbu atau lebih untuk membentuk material sesuai desain.
5. Pemeriksaan Kualitas yang Ketat
Selama proses pemesinan, mesin akan memantau kondisi pemotongan dan melakukan penyesuaian waktu nyata untuk memastikan presisi yang konsisten. Bagian akhir diperiksa secara teliti untuk memastikan kesesuaian dengan spesifikasi awal.
Jenis Jenis Mesin Bubut CNC
Dunia mesin CNC memang sangat beragam. Setiap jenis dirancang untuk memenuhi kebutuhan pemesinan yang spesifik. Memahami berbagai pilihan yang tersedia menjadi kunci dalam memilih solusi terbaik untuk proyek Anda. Mari kita jelajahi berbagai jenis mesin bubut CNC dan eksplorasi kelebihannya.
1. Model Mesin Bubut CNC 2 Axis
Jenis paling dasar adalah model 2 axis. Dalam model ini, benda kerja diputar pada satu sumbu utama, sementara pahat pemotong digerakkan pada satu sumbu tambahan.
2. Model Mesin Bubut CNC 3 Axis
Meningkatkan fleksibilitas, model 3 Axis menambahkan satu sumbu tambahan, memungkinkan pergerakan pahat pemotong pada dua sumbu tambahan. Konfigurasi ini memungkinkan pembuatan bentuk yang lebih kompleks, seperti komponen dengan permukaan lengkung atau bagian yang membulat.
3. Model Mesin Bubut CNC 4 Axis
Untuk aplikasi yang lebih canggih, model 4 axis hadir dengan kemampuan tambahan. Selain 3 sumbu translasi dasar, model ini dilengkapi dengan sumbu putar tambahan, memungkinkan rotasi benda kerja pada sumbu keempat
4. Model Mesin Bubut CNC Multiaksial
Di puncak evolusi jenisnya, terdapat model multiaksial yang menawarkan 5 sumbu axis atau lebih. Selain 3 sumbu translasi dan 1 sumbu rotasi, mesin-mesin ini dilengkapi dengan sumbu-sumbu tambahan yang memungkinkan kendali presisi pada berbagai sudut dan sisi benda kerja
Setiap jenis ini menawarkan keunggulannya sendiri, mulai dari kemudahan penggunaan hingga fleksibilitas pembuatan komponen.
Keunggulan Mesin Bubut CNC dibanding Manual
Dalam industri manufaktur, mesin bubut merupakan salah satu peralatan kunci untuk memproduksi berbagai komponen dengan presisi. Jika sebelumnya teknologi mesin manual mendominasi, saat ini kehadiran mesin CNC bubut telah membawa banyak keunggulan dalam proses pemesinan.
1. Peningkatan Produktivitas
Salah satu keunggulan utama mesin CNC adalah kemampuannya untuk meningkatkan produktivitas secara signifikan. Dengan kendali komputer, mesin dapat bekerja secara otomatis tanpa perlu pengoperasian manual yang terus-menerus.
2. Presisi yang Lebih Tinggi
Teknologi CNC bubut dirancang dengan kontrol numerik yang memungkinkan pengaturan parameter pemesinan secara digital, seperti kecepatan putar, kedalaman, dan laju pemakanan. Fitur ini memastikan konsistensi dan akurasi yang jauh lebih baik dibandingkan metode manual, menghasilkan komponen dengan toleransi dimensi yang lebih ketat.
3. Kompleksitas Geometri yang Meningkat
Kemampuan CNC bubut dalam menghasilkan bentuk-bentuk geometri yang kompleks menjadi salah satu keunggulannya. Dengan pemanfaatan sumbu-sumbu tambahan, mesin CNC dapat membuat komponen dengan profil yang rumit, seperti permukaan lengkung, bagian bersudut, serta fitur-fitur khusus lainnya.
Aplikasi atau Kegunaan Mesin Bubut CNC dalam Dunia Industri
Sebagai kunci dalam berbagai sektor industri manufaktur modern. Berikut adalah beberapa aplikasi utama mesin bubut CNC:
- Industri Otomotif : Pembuatan komponen kendaraan seperti poros, roda gigi, dan piston dengan presisi tinggi.
- Industri Aerospace : Pembuatan suku cadang pesawat, roket, dan helikopter dengan toleransi sempit.
- Industri Medis : Pembuatan produk peralatan kesehatan seperti implan dan alat bedah yang akurat.
- Industri Energi : Pembuatan komponen utama energi listrik bahkan energi lainnya, macam energi uap dan energi air.
Kemampuan teknologi CNC dalam menghasilkan produk dengan akurasi, konsistensi, dan efisiensi tinggi menjadikannya alat vital di banyak sektor industri.
Tantangan dan Kendala Penggunaan Mesin
Meskipun teknologi mesin CNC telah menjadi alat kunci dalam industri manufaktur modern, terdapat beberapa tantangan dan kendala yang harus dihadapi dalam penerapannya. Berikut adalah beberapa Tantangan dan Kendala yang perlu diperhatikan:
1. Membutuhkan Keahlian Khusus
Pengoperasian machining CNC membutuhkan keahlian dan pelatihan khusus bagi operator. Keterampilan pemrograman, pengaturan parameter, dan pemeliharaan mesin harus dimiliki oleh personel yang menangani.
2. Kompleksitas Pemrograman Mesin
Pemrograman mesin bubut CNC memerlukan penguasaan bahasa pemrograman khusus, seperti G code dan M code. Proses pembuatan program CNC Bubut dapat menjadi tantangan bagi operator yang kurang berpengalaman.
3. Keterbatasan Fleksibilitas
Meskipun mesin bubut CNC lebih fleksibel dibandingkan jenis manual, namun tetap memiliki keterbatasan dalam hal jenis benda kerja yang dapat diproses. Kompleksitas geometri benda kerja yang dapat dibuat masih terbatas.
Meskipun tantangan-tantangan ini ada, industri terus berupaya untuk mengatasinya melalui peningkatan kemampuan sumber daya manusia, pengembangan teknologi, dan inovasi dalam proses manufaktur. Pengelolaan yang tepat terhadap mesin akan memaksimalkan manfaat mesin CNC dan produktivitas yang diperoleh.
Harga Mesin CNC Bubut di Pasaran
Harga dapat bervariasi tergantung pada berbagai faktor, antara lain:
1. Ukuran dan Kapasitas Mesin
Mesin dengan ukuran dan kapasitas yang berbeda memiliki harga yang berbeda pula. Semakin besar ukuran dan kapasitas mesin, maka harganya cenderung lebih tinggi.
2. Merk dan Reputasi Produsen
Merek-merek mesin ternama semisal Mazak atau Okuma biasanya dibanderol dengan harga yang lebih mahal. Hal ini terkait dengan kualitas, kehandalan, dan dukungan purna jual yang diberikan. Sebagai Contoh, sudah jelas merk yang sudah tersohor memiliki harga mesin CNC bubut lebih tinggi dibanding merk yang baru muncul.
3. Kondisi Mesin (Baru atau Bekas)
Harga mesin bekas atau second tentu lebih murah dibandingkan mesin baru. Namun, faktor usia, kondisi, dan riwayat perawatan mesin bekas harus diperhatikan.
Teknologi terbarukan CNC telah menjadi kebutuhan penting bagi industri manufaktur modern. Harga mesin dapat bervariasi berdasarkan faktor-faktor seperti ukuran, fitur, merek, dan asal negara produsen. Pemahaman mengenai kisaran harga di pasaran dapat membantu industri dalam mengambil keputusan investasi yang tepat. Dengan mengelola dan mengoptimalkan pemanfaatan mesin bubut CNC secara efektif, industri dapat meningkatkan produktivitas, kualitas, dan daya saing.
Please Share This Article