Menguasai Mesin Bor: Keselamatan, Teknik, dan Pembuatan Skrup
Tujuan
Setelah menyelesaikan unit ini, Anda diharapkan dapat:
- Mengidentifikasi mesin bor.
- Memahami aturan keselamatan.
- Menguraikan perkakas yang akan digunakan.
- Menguraikan proses merebor lubang.
- Menguraikan prosedur pemboran lubang.
- Menguraikan prosedur pembuatan skrup dengan pakan otomatis dan manual.
- Menguraikan prosedur penampakan roda penggerinda.
Deskripsi
Mesin bor, atau drill press, terutama digunakan untuk membuat atau memperbesar lubang silindris pada benda kerja atau komponen. Operasi utama yang dilakukan pada mesin bor adalah pemboran, tetapi operasi lain yang mungkin meliputi: merebor (reaming), mensinkronkan (countersinking), memperbesar dasar lubang (counterboring), dan pembuatan skrup (tapping).
Mesin bor tipe lantai yang digunakan di Bengkel Siswa adalah mesin yang sangat umum, ditemukan baik di bengkel rumah tangga maupun industri. Gaya mesin bor ini terdiri dari empat grup utama rangkaian: kepala, meja, kolom, dan dasar.
Kepala berisi motor dan mekanisme kecepatan variabel yang digunakan untuk menggerakkan poros. Poros berada dalam quill, yang dapat naik atau turun melalui pakan manual atau otomatis. Meja dipasang pada kolom dan digunakan untuk mendukung benda kerja. Meja dapat naik atau turun pada kolom sesuai kebutuhan pemesinan. Kolom adalah tulang punggung mesin bor. Kepala dan dasar dilekatkan padanya, dan berfungsi sebagai panduan untuk meja. Dasar besi cor adalah anggota pendukung seluruh struktur.
Keselamatan
- Kenali lokasi tombol mulai dan berhenti.
- Pastikan meja mesin bor bebas dari peralatan dan bahan bervariasi.
- Pastikan semua mata bor tajam dan chuck dalam kondisi kerja yang baik. Jangan gunakan mata bor tumpul, tang yang rusak, atau sokong yang rusak.
- Jangan mencoba menghilangkan sisa potongan dari meja dengan tangan. Gunakan sikat atau alat yang tepat.
- Jangan melakukan pemeliharaan pada mesin tanpa mencabut kabel listrik.
- Jangan memasukkan kunci chuck ke dalam chuck sampai mesin dimatikan dan berhenti sepenuhnya.
- Sabut dan katrol harus dilindungi setiap saat. Jika ada yang rontok, segera laporkan kepada instruktur untuk diganti.
- Semua benda kerja harus diikat dengan borong atau klem sebelum memulai pemesinan.
- Jika benda kerja bergerak saat berada di borong atau klem:
• Jangan mencoba memegang benda kerja dengan tangan.
• Jangan mencoba menegatkan borong atau klem saat mesin menyala.
• Matikan daya dan tunggu mesin berhenti sepenuhnya sebelum menegatkan kembali borong atau klem. - Gunakan pengaturan kecepatan dan jenis bor yang tepat untuk bahan yang akan diproses.
- Saat memasang mata bor, pastikan sampai kedalaman penuh dan terpusat di dalam chuck.
- Hindari kemungkinan mata bor mengenai meja dengan menggunakan blok jarak dan menyesuaikan corak pakan.
- Selalu masukkan mata bor perlahan ke dalam benda kerja. Jika lubang yang akan dibuat dalam, tarik mata bor kembali sering untuk mengeluarkan sisa boran.
- Sebelum meninggalkan mesin bor untuk waktu yang punya, matikan daya dan pastikan mesin telah berhenti sepenuhnya.
- Jika kondisi atau gerakan yang tidak aman diamati pada mesin bor, laporkan segera kepada instruktur.
- Selalu biarkan mesin bor dalam kondisi bersih dan rapi.
Prosedur
Operasi yang berhasil pada mesin bor memerlukan operator yang terbiasa dengan mesin dan operasi yang diinginkan. Berikut adalah beberapa pengamatan yang baik untuk diikuti saat membuat lubang:
- Sebelum membuat lubang, letakkan lubang dengan menggambar dua garis yang saling bersilang. Gunakan pensel sentrum untuk membuat cetakan bagi titik bor agar bor dapat memulai lubang.
2. Pilih mata bor yang tepat sesuai ukuran yang dibutuhkan.
3. Pilih bor sentrum dengan ukuran yang sesuai.
4. Pilih fluida pemotong.
5. Pasang benda kerja dengan benar pada meja.
6. Pilih RPM yang benar untuk mata bor. Pertimbangkan: ukuran mata bor, bahan, dan kedalaman lubang yang akan dibuat.
7. Gunakan pakan terputus, disebut peck drilling, untuk memecah sisa boran yang dihasilkan.
8. Lubang pilot harus digunakan untuk lubang dengan diameter lebih besar dari 3/8 inci. Lubang diperbesar tidak lebih dari 1/4 inci bertahap.
9. Bersihkan mesin bor dan area sekitarnya setelah selesai.
Aturan ketat dan cepat tidak selalu praktis untuk setiap operasi yang dilakukan pada mesin bor, karena banyak faktor dapat mempengaruhi kecepatan dan pakan di mana bahan dapat dikerjakan. Saran di atas, dikombinasikan dengan pengetahuan tentang perkakas yang digunakan, akan memberikan pedoman yang wajar bagi operator yang menggunakan mesin bor.
Alat Pemotong
Mata bor torsional - Mata bor torsional adalah alat potong bersudut yang digunakan untuk membuat lubang silindris pada benda kerja. Memiliki ranur heliks sepanjang panjangnya untuk membersihkan sisa boran dari lubang. Mata bor torsional adalah yang paling umum digunakan saat ini, tetapi ada banyak gaya lain dengan tujuan yang berbeda. Mata bor torsional terdiri dari tiga bagian utama: tangkai, badan, dan ujung. Tangkai adalah bagian mata bor yang dipegang di poros mesin bor. Daya mesin bor ditransfer melalui tangkai. Tangkai ada dua gaya, lurus atau mencengkeram. Mata bor dengan tangkai lurus dipegang dalam chuck gesekan. Geser antara mata bor dan chuck sering menjadi masalah, terutama untuk bor yang lebih besar. Saat menggunakan mata bor lebih besar dari 1/2 inci diameter, mata bor dengan tangkai mencengkeram sering digunakan. Ini memberikan torsi yang lebih besar dengan geser yang lebih sedikit dibandingkan mata bor tangkai lurus. Badan, seperti yang dijelaskan di atas, umumnya memiliki dua ranur untuk membersihkan sisa boran. Ranur ini bukan tepi potong dan tidak boleh digunakan untuk pemotongan samping seperti end mill. Ujung mata bor melakukan semua aksi pemotongan, yang menghasilkan sisa boran yang dipotong. Ujung dipres pada ujung mata bor.
Lubang yang dihasilkan oleh mata bor torsional umumnya lebih besar sejauh 1% dari diameter mata bor. Akurasi lubang bergantung pada faktor berikut: ukuran mata bor, akurasi ujung mata bor, akurasi chuck, akurasi dan kekakuan poros, kekakuan mesin bor, dan kekakuan benda kerja dalam pengaturannya. Semua lubang yang akan dibuat harus dimulai dengan pensel sentrum, bor sentrum, atau keduanya.
Format Mata Bor Torsional
1. Ukuran nomor: #80 (.0135”) hingga #1 (.228”)
2. Ukuran huruf: A (.234”) hingga Z (.413”)
3. Ukuran pecahan: 1/64” (.0156”) ke atas dengan 64 per inci
Merebor Lubang
Reamer adalah alat potong presisi yang dirancang untuk menyelesaikan lubang dengan diameter tertentu. Karena mata bor menghasilkan lubang sedikit lebih besar, reamer digunakan di mana toleransi presisi diperlukan, .001 inci. Reamer memiliki sedikit atau tidak ada aksi pemotongan di ujungnya, jadi lubang pilot diperlukan sebagai praoperasi sebelum merebor. Beberapa pedoman umum untuk menggunakan reamer adalah:
- Buat lubang pilot yang sedikit lebih kecil
- Saat memulai lubang, bor sedikit lebih kecil.
- Gerakkan reamer dengan kecepatan lambat dan konstan.
1. Kecepatan pemotongan untuk merebor harus sekitar 1/3 dari kecepatan yang digunakan untuk operasi pemboran pada bahan yang sama.
2. Sebelum merebor, biarkan sekitar .010 inci bahan pada lubang hingga 1/2 inci, dan sekitar .020 inci bahan pada lubang yang lebih besar.
3. Jangan memutar reamer ke arah sebaliknya.
4. Gunakan fluida pemotong yang tepat untuk bahan.
5. Angkat reamer dari lubang sesekali saat memotong untuk membersihkan sisa boran, yang dapat menyebabkan goresan pada permukaan lubang presisi.
6. Jangan menghentikan mesin dengan reamer masih berada di dalam lubang.
7. Bersihkan dan kembalikan reamer ke tempat penyimpanan yang tepat.
Countersinks – Countersinking adalah operasi di mana perpanjangan berbentuk kerucut dipotong di bagian atas lubang untuk membentuk ruang di bawah permukaan. Alat potong berbentuk kerucut digunakan untuk menghasilkan chamfer ini. Saat mensinkronkan, pemotong harus diposisikan dengan benar dengan lubang yang ada, dan harus diputar sekitar 1/3 kecepatan pemotongan dari operasi pemboran untuk lubang. Mensinkronkan berguna untuk menghilangkan burr dari tepi lubang, serta memberikan pasangan rata untuk pemegang dengan kepala datar.
Counterbores – Counterboring adalah proses memperbesar lubang secara silindris separuh sepanjang panjangnya. Pemotong counterbore mirip dengan mata bor karena memiliki tangkai dan badan berselang, tetapi alih-alih ujung, memiliki bagian pilot dengan diameter lebih kecil. Pilot pasang ke dalam lubang yang sudah dibuat, dan memandu counterbore. Oleh karena itu, counterbore harus diratakan dengan lubang asli, sehingga pilot akan mengikuti lubang dengan benar. Counterbore digunakan untuk mengakomodasi baut, bor, atau baut kepala soket di mana aplikasi permukaan rata diperlukan.
Pembuatan Skrup – Tap adalah alat yang digunakan untuk memotong ulir internal dalam lubang silindris. Tap memiliki selang seperti bor, tetapi selang sebenarnya melakukan operasi pemotongan. Selang memanjang sepanjang bagian yang diulir dan juga berfungsi untuk mengeluarkan sisa boran yang dihasilkan. Tap yang paling umum digunakan adalah:
1. Tap awal atau mencengkeram. Tap ini digunakan untuk memulai ulir. Setidaknya enam ulir pertama dari tap ini mencengkeram sebelum diameter penuh ulir tercapai.
2. Tap plug. Ini adalah tap untuk penggunaan umum, dan digunakan untuk memotong ulir setelah tap mencengkeram digunakan dan dilepaskan. Tiga hingga lima ulir pertama dari tap ini mencengkeram. Ini adalah tap terakhir yang digunakan jika lubang melalui seluruh benda kerja.
Fluida pemotong harus selalu digunakan saat membuat skrup di lubang. Disarankan juga untuk maju satu putaran penuh dan mundur 1/4 putaran untuk memecah sisa boran yang terbentuk.
Selalu gunakan pegangan tap, bukan alicate atau kunci inglese untuk memutar tap. Ini dapat merusak tap, dan torsi yang tidak seimbang yang diberikan dapat menyebabkan ulir dipotong dengan buruk.
Membor Lubang
- Bor sentrum harus digunakan untuk membantu pemboran.
2. Bor sentrum memiliki selang pendek dan batang tebal. Oleh karena, sangat kaku dan tidak akan menyesat. Karena bor sentrum tidak memotong secepat mata bor, gunakan minyak pemotong.
3. Lubang siap dipotong dengan mata bor sekarang.
4. Disarankan untuk menggunakan lubang pilot yang lebih kecil sebelum membuat lubang akhir jika lubang besar. Ini meningkatkan akurasi lubang dan memungkinkan mata bor bertahan lebih lama.
5. Jika lubang lebih dalam dari diameter lubang, gunakan cairan pemotong dan cabut sesekali.
6. Kecepatan poros harus dikurangi seiring dengan peningkatan ukuran bor.
7. Saat membuat lubang melalui, pastikan bor tidak akan bor ke meja setelah melalui benda kerja.
8. Atur batas kedalaman pada quill untuk mencapai kedalaman lubang yang diinginkan.
Menghaluskan Tepi Lubang
Seringkali tepi atas lubang akan bersih, tetapi tepi bawah akan memiliki beberapa burr. Untuk menghapus burr, jalankan alat penghalus di dalam lubang di sekitar tepi dengan tekanan sedang. Ulangi proses ini hingga tepi tidak lagi tajam.
Prosedur Pembuatan Skrup dengan Pakan Otomatis
- Pembuatan skrup dengan pakan otomatis mirip dengan pembuatan skrup manual. Alih-alih membuat skrup dengan tangan, gunakan mesin bor untuk membuat skrup benda kerja.
2. Sebelum memulai mesin, ganti mesin bor ke gigi rendah.
3. Lepaskan kunci quill dan gerakkan quill ke posisi terendah yang dapat dicapai. Ini memastikan bahwa ada cukup ruang untuk membuat skrup hingga kedalaman yang diinginkan.
4. Nyalakan poros ke FORWARD dan atur kecepatan poros ke 60 RPM.
5. Masukkan tap ke bawah. Saat tap menangkap bahan, ia akan secara otomatis memasukkan dirinya ke dalam lubang.
6. Saat kedalaman yang diinginkan telah tercapai, balik segera saklar arah poros dari forward ke reverse. Ini akan membalik arah tap dan mengeluarkannya dari lubang. Membalik arah dalam satu gerakan lancar akan mencegah kerusakan pada lubang yang sudah dibuat skrup dan tap.
7. Matikan mesin.
8. Bersihkan lubang yang sudah dibuat skrup, tap, dan mesin pakan otomatis sebelum pergi.
Prosedur Pembuatan Skrup dengan Pakan Manual
- Pastikan ukuran tap yang benar untuk lubang yang sudah dibuat. Jika ukurannya tidak tepat, tap mungkin patah di dalam lubang.
2. Tempatkan finder sentrum ke dalam chuck dan ratakan quill di atas lubang.
3. Pasang panduan mencengkeram ke chuck.
4. Posisikan tap dan tekan perlahan dengan quill sambil memutar tap.
5. Untuk setiap setengah putaran ulir yang dipotong, bijaksana untuk menarik tap sedikit ke belakang.
Ujian Unit
1. Apa operasi utama yang dilakukan pada mesin bor?
2. Sebutkan operasi lain yang mungkin dilakukan pada mesin bor?
3. Mesin bor terdiri dari empat bagian utama, sebutkanlah.
4. Sebutkan tiga bagian utama dari mata bor torsional.
5. Semua lubang yang akan dibuat harus dimulai dengan Apa?
6. Sebutkan tiga jenis format mata bor torsional.
7. Apa kecepatan pemotongan untuk merebor?
8. Sebelum merebor, berapa banyak bahan yang harus ditinggalkan pada lubang hingga 1/2 inci, dan pada lubang yang lebih besar?
9. Jelaskan perbedaan antara countersinks dan counterbores.
10. Jelaskan perbedaan Power Feed Tapping versus Hand Feed Tapping.
Informasi Atribusi Bab
Bab ini berasal dari sumber-sumber berikut.
- Mesin Bor berasal dari Mechanical Engineering Tools oleh Massachusetts Institute of Technology, CC:BY-NC-SA 4.0.
- Merebor berasal dari Reaming with a Reamer oleh CORE-Materials, CC:BY-NC-ND.
