Mikromesin Pencipta Potret Miniatur Ratu dengan Presisi Tak Tertandingi
Insinyur AMRC Joe Thickett dan EmmaParkin menunjukkan potret mikromesin mereka dari ratu. (Photo credits: Starrag.)
Ketika dua insinyur dari University of Sheffield (Inggris) ingin menunjukkan kemampuan mikromesin dari pusat pemesinan mill-turn Bumotec Starrag, mereka memilih proyek unik yang tidak hanya akan mengesankan operator mesin alat presisi tetapi juga siapa saja yang menghargai seni.
Insinyur Emma Parkin dan Joe Thickett di Advanced Manufacturing Research Center (AMRC) universitas menggunakan pusat pemesinan Bumotec untuk mereproduksi serangkaian potret miniatur Ratu Elizabeth II, hingga hanya 1,4 mm lebar, di atas kuningan. Detail rumit dari kepala ratu hanya dapat dilihat melalui mikroskop yang kuat.
“Kami memilih potret ratu karena kami ingin melakukan sesuatu yang mirip dengan koin, karena itu relevan,” Parkin katanya. “Umumnya orang tahu ukuran koin, jadi dapat menyusutkan ukurannya namun tetap mempertahankan wajah ratu berarti ada faktor 'wow'.”
Karya seni miniatur dibuat untuk menunjukkan pengetahuan industri Grup Pemesinan AMRC tentang mikromesin untuk membantu perusahaan Inggris memenangkan bisnis. “Kami ingin menunjukkan kepada mitra dan industri kami apa yang dapat dicapai; bahwa kami dapat bekerja dengan akurasi 0,001 mm pada workpiece sekecil 1,5 mm dan mempertahankan detail.”
Empat kepala Ratu yang sangat rinci — dengan diameter 11,2 mm, 7 mm, 2,8 mm dan 1,4 mm — diproduksi oleh Bumotec s191 pada satu potongan bundar kuningan dengan diameter 25 mm.
Pusat pemesinan turn-mill Bumotec s191H adalah salah satu dari delapan mesin Starrag di AMRC. Digunakan oleh insinyur untuk menghasilkan empat kepala ratu dengan diameter 11,2 mm, 7 mm, 2,8 mm dan 1,4 mm pada satu potongan bundar kuningan dengan diameter 25 mm.
Mereka menggunakan micro end mills Sandvik untuk mencapai bentuk dasar desain sebelum beralih ke tiny ballnose cutters. Yang terkecil hanya diameter 0,2 mm untuk konturing detail.
Pusat pemesinan Bumotec dengan kapasitas bar 65 mm, sistem feed bar dan coolant tekanan tinggi (3-hp) dapat mencapai solusi pemesinan yang sangat akurat (hingga +/- 2,5 mikron) pada sumbu X, Y dan Znya, masing-masing 410 mm, 200 mm dan 400 mm, berkat linear drives dan stabilitas termal tinggi.
Untuk mendapatkan gambar wajah ratu, insinyur AMRC memindai koin asli menggunakan mikroskop 3D yang biasanya digunakan untuk mendeteksi keasaman permukaan. Mereka mengambil serangkaian gambar yang dilapisi untuk membuat gambar 3D.
Spindel utama mesin diiringi oleh subspindle yang dapat berputar di bidang horizontal dan vertikal, untuk proses multitasking. Opsi tool magazine hingga hingga 90 kantong pada mesin dengan laju traverse cepat 50 m/min dan kecepatan spindel 30.000- (atau 40.000-) rpm yang juga berkontribusi pada waktu siklus cepatnya.
Melengkapi kemampuan mesin, Parkin menaruh keahlian di dalam AMRC untuk membuat potret mikromesin.
“Untuk mendapatkan gambar wajah ratu, kami memindai koin asli menggunakan mikroskop 3D yang biasanya digunakan untuk mendeteksi keasaman permukaan. Mereka mengambil serangkaian gambar yang dilapisi untuk membuat gambar 3D. Kemudian gambar tersebut diubah menjadi format file STL, yang kemudian diunggah ke Siemens NX 12 CAD untuk pembuatan program pemesinan.”
Dia menambahkan, “Kami mulai memotong pada kedalaman 4 mm untuk menghapus material besar, kemudian mengecilkan ukuran, dan ketika sampai pada operasi finishing, kami melakukan 'step over' mikron.”
Parkin berharap proyek replika koin akan mengarah pada R&D mikromesin lebih lanjut dan proyek komersial untuk AMRC, yang merupakan bagian dari High Value Manufacturing Catapult. Catapult menyediakan akses ke fasilitas dan keahlian R&D yang jika tidak tidak terjangkau bagi banyak bisnis di Inggris.
Starrag USA | 859-534-5201 | starrag.com/en-us
