Perbedaan Antara Pemotong Titik Tunggal dan Pemotong Multi Titik

Pemesinan atau pemotongan logam adalah salah satu proses manufaktur sekunder di mana kelebihan material secara bertahap dihilangkan dari benda kerja untuk memberikan hasil akhir, dimensi, dan toleransi yang diinginkan. Untuk memenuhi kebutuhan pemesinan berbagai material secara efisien dan ekonomis dengan cara yang berbeda, beberapa proses yang relevan telah muncul selama bertahun-tahun. Secara garis besar proses ini dapat dikelompokkan sebagai pemesinan konvensional (makro dan mikro), finishing abrasif dan pemesinan non-tradisional (NTM). Proses pemesinan konvensional sudah mapan dan terdiri dari sejumlah besar operasi untuk menghasilkan berbagai fitur. Misalnya, turning, milling, threading, knurling, menghadapi, pengeboran, membosankan, reaming, dll. Semua operasi ini dilakukan dengan bantuan alat pemotong yang benar-benar menghilangkan material dari benda kerja dalam bentuk chip.

Alat pemotong , juga disebut pemotong, adalah perangkat berbentuk baji dan bermata tajam yang menekan lapisan tipis material benda kerja untuk memotongnya dari bentuk serpihan selama pemesinan. Selama pemesinan, perkakas mesin benar-benar menahan pemotong dan pekerjaan, dan pada saat yang sama memberikan gerakan relatif yang diinginkan (kecepatan, umpan, kedalaman potong). Oleh karena itu, pemotong adalah bagian tak terpisahkan dari setiap operasi pemesinan konvensional; namun, bentuk dan ukurannya dapat bervariasi tergantung pada fitur yang akan diproduksi dan pengoperasian yang digunakan. Apa pun geometri pemotongnya, harus terdiri dari ujung tombak yang tajam untuk menghilangkan material yang membutuhkan upaya minimal. Sebuah canggih pada dasarnya adalah satu tepi lurus atau melengkung yang dihasilkan oleh perpotongan dari dua permukaan titik pahat (permukaan rake, permukaan sayap utama dan permukaan sayap bantu). Berdasarkan jumlah mata potong yang ada, pemotong dapat diklasifikasikan sebagai pemotong satu titik dan pemotong banyak titik.

Pemotong titik tunggal hanya berisi satu ujung tombak utama yang dapat secara aktif berpartisipasi dalam tindakan pemindahan material selama pemesinan. Jadi satu ujung tombak menghilangkan seluruh volume material dalam satu lintasan. Bertentangan dengan ini, pemotong multi-titik terdiri dari setidaknya dua ujung tombak dan semuanya sama-sama dapat berpartisipasi dalam tindakan pemindahan material dalam satu lintasan. Dengan demikian, beban chip per mata potong berkurang secara signifikan. Operasi pembubutan, pembentukan, perencanaan, pengeboran, pemotongan lalat, dll. dilakukan dengan menggunakan pemotong titik tunggal; sementara, penggilingan, pengeboran, knurling, reaming, dll menggunakan pemotong multi-titik. Pemotong multi-titik dapat berisi dari dua (bor atau end-mill) hingga ratusan ujung tombak (abrasif dari roda gerinda). Berbagai perbedaan antara pemotong titik tunggal dan pemotong multi titik diberikan di bawah ini dalam format tabel.

Tabel:Perbedaan antara pemotong titik tunggal dan multititik

Jumlah ujung tombak: Seperti namanya, alat pemotong titik tunggal hanya terdiri dari satu mata potong utama. Tepi ini berpartisipasi dalam tindakan pemindahan material di seluruh lintasan selama pemesinan. Pada lintasan berikutnya, mata potong yang sama dapat digunakan atau dapat diganti dengan yang baru yang lebih tajam. Perlu dicatat bahwa pemotong tersebut mungkin berisi lebih dari satu ujung tombak pada suatu waktu pada alat; namun, hanya satu yang akan terlibat selama pemesinan (misalnya pertimbangkan pahat putar berbasis sisipan yang biasanya berisi 3 atau 4 ujung tombak yang ada pada badan pahat pada satu waktu tetapi hanya satu yang ikut serta dalam pemotongan). Berlawanan dengan ini, pemotong multi-titik berisi lebih dari satu mata potong dan semua (atau sebagian besar) secara aktif berpartisipasi dalam aksi geser dalam satu lintasan.

Kontak antara pemotong dan benda kerja dan akibatnya: Saat pemesinan dilakukan menggunakan pemotong titik tunggal, hanya satu ujung tombak yang tetap bersentuhan terus menerus dengan benda kerja. Hal ini menyebabkan peningkatan suhu pahat yang tajam dan akibatnya adalah kerusakan termal pada pemotong seperti peningkatan laju keausan, deformasi plastis, umur pahat yang menurun, dll. Oleh karena itu, tindakan pencegahan yang tepat (seperti kecepatan yang lebih kecil, pengumpanan dan kedalaman pemotongan, aplikasi cairan pendingin, pelapis berinsulasi pada pemotong, dll.) harus diambil untuk menghilangkan kerusakan tersebut. Di sisi lain, dalam pemotong multi-titik baik semua (misalnya pengeboran, reaming, dll.) atau hanya sedikit yang terlibat dengan benda kerja (misalnya hobbing, broaching, dll.). Biasanya pemotong dengan jumlah tepi yang lebih banyak, menghilangkan material dengan cara mengikat dan melepaskan tepi tajam secara bersamaan. Ini melindungi pemotong dari panas berlebih dengan memberikan waktu yang cukup untuk menghilangkan panas selama periode pelepasan. Namun, pemotongan terputus-putus dapat meningkatkan getaran dan gaya yang tidak seimbang.

Pemuatan chip: Adalah aksiomatis bahwa selama pemesinan, pemotong menekan lapisan tipis material kerja dan secara bertahap memotong jika terlepas. Jadi setiap saat, gerakan pemotong dibatasi oleh area material kerja, yang diharapkan dapat dihilangkan. Area material benda kerja tepat di depan pemotong pada saat tertentu disebut beban chip. Secara matematis dapat dinyatakan dengan perkalian umpan dan kedalaman potong (s×t) dan dapat dinyatakan dalam satuan waktu atau per putaran. Dalam kasus pemotong titik tunggal, seluruh beban chip ditanggung oleh hanya satu ujung tombak; sementara, dalam pemotong multi-titik, seluruh beban chip didistribusikan di antara semua tepi potong dan dengan demikian setiap tepi dikenai beban chip yang jauh lebih kecil.

Penyediaan untuk kecepatan, umpan, dan kedalaman pemotongan yang lebih tinggi: Dengan pemotong titik tunggal, jika kecepatan, umpan, dan kedalaman pemotongan yang lebih tinggi digunakan, maka mata potong akan dikenai beban chip yang lebih tinggi dan dengan demikian alat dapat gagal sebelum waktunya karena kerusakan yang sangat besar. Dengan pemotong multi-titik, kecepatan, umpan, dan kedalaman pemotongan yang lebih tinggi dapat digunakan tanpa masalah yang nyata. Karena laju pemindahan material (MRR) sebanding dengan kecepatan pemotongan, laju umpan, dan kedalaman pemotongan (MRR =1000V.s.t), maka pemotong tersebut dapat memberikan MRR yang lebih tinggi, yang akibatnya membantu dalam meningkatkan produktivitas.

Kerusakan ujung tombak: Saat melakukan pemesinan dengan pemotong titik tunggal, dalam kasus kerusakan yang tidak direncanakan pada salah satu ujung tombak karena alasan tertentu yang tak terhindarkan (seperti ketidakhomogenan bahan kerja, getaran, penyumbatan chip, kerusakan mesin, dll.), pengoperasian wajib dihentikan untuk mengganti pemotong dengan yang baru. Namun, dalam kasus serupa dengan pemotong multi-titik (yaitu, kerusakan satu tepi), operasi dapat dilakukan tanpa banyak masalah dengan bantuan tepi tajam lainnya yang utuh. Namun, ini mungkin tidak dapat dilakukan di semua skenario, terutama jika pahat terdiri dari lebih sedikit ujung tombak.

Desain dan fabrikasi: Karena geometrinya yang sederhana, pemotong titik tunggal mudah dirancang dan juga dapat dibuat dengan mudah dibandingkan dengan pemotong multi titik.

Perbandingan ilmiah antara pemotong titik tunggal dan pemotong multi titik disajikan dalam artikel ini. Penulis juga menyarankan Anda untuk membaca referensi berikut untuk pemahaman topik yang lebih baik.

• Permesinan dan Peralatan Mesin oleh A. B. Chattopadhyay (1 ^pertama edisi, Wiley).
• Teknologi dan Rekayasa Manufaktur:Edisi SI oleh S. Kalpakjian dan S. R. Schmid (7 ^th edisi, Pearson Ed Asia).