Pemesinan Putar: Definisi, Jenis, dan Aplikasi
Apa itu Turning?
Turning adalah proses pemesinan di mana alat pemotong, biasanya bit pemotong non-putar, menggambar jalur alat helix dengan bergerak lebih atau kurang linier sementara workpiece berputar.
Biasanya istilah “turning” disimpan untuk pembentukan permukaan eksternal dengan tindakan pemotongan ini, sedangkan tindakan pemotongan yang sama yang diterapkan pada permukaan internal disebut “boring”.
Jadi frase “turning and boring” mengkategorikan keluarga proses yang lebih besar yang dikenal sebagai lathing. Pemotongan muka pada workpiece, baik dengan alat turning atau boring, disebut “facing”, dan mungkin digabungkan ke dalam salah satu kategori sebagai subset.
Turning dapat dilakukan secara manual, dengan bubut konvensional yang sering memerlukan supervisi berkelanjutan dari operator, atau dengan bubut otomatis yang tidak. Saat ini jenis otomatisasi yang paling umum adalah kontrol numerik komputer, lebih dikenal sebagai CNC.
Saat turning, workpiece (misalnya, kayu, logam, plastik, atau batu) diputar dan alat pemotong digerakkan dalam 1, 2, atau 3 sumsa gerakan untuk menciptakan diameter dan kedalaman yang presisi. Turning dapat dilakukan baik di luar silinder maupun di dalamnya (juga dikenal sebagai bor) untuk menghasilkan komponen tubular dengan berbagai geometri.
Meskipun sangat langka saat ini, bubut awal bahkan dapat digunakan untuk membuat bentuk geometri kompleks, bahkan padatan Platonis; meskipun sejak hadirnya CNC, sudah jarang menggunakan kontrol jalur alat non-komputer untuk tujuan ini. Jika Anda mencari bagian CNC Turning, YIJIN Hardware adalah pemasok bagian CNC turning terbaik di China.
Proses turning biasanya dilakukan pada bubut, yang dianggap sebagai alat mesin yang paling tua dan dapat berupa berbagai jenis, seperti turning lurus, turning runcing, profiling, atau ranjau eksternal.
Dengan proses turning ini, berbagai bentuk bahan seperti lurus, kerucut, lengkung, atau workpiece beranjak dapat diproduksi. Saat turning, pemotongan titik tunggal sederhana biasanya digunakan. Setiap kelompok bahan workpiece memiliki himpunan sudut alat yang optimal yang telah dikembangkan selama bertahun-tahun.
Sisa logam dari operasi turning dikenal sebagai chip (Amerika Utara), atau swarf (Britania). Di beberapa area, mereka mungkin dikenal sebagai turnings.
Proses Turning
Turning adalah bentuk pemesinan, proses penghapusan bahan, yang digunakan untuk membuat bagian rotasi dengan memotong bahan yang tidak diinginkan. Proses turning memerlukan mesin turning atau bubut, workpiece, alat penahan, dan alat pemotong.
Workpiece adalah potong bahan yang telah dibentuk sebelumnya yang dikunci pada alat penahan, yang sendiri terpasang pada mesin turning, dan diizinkan untuk berputar pada kecepatan tinggi. Pemotong biasanya adalah alat pemotong titik tunggal yang juga dikunci pada mesin, meskipun beberapa operasi menggunakan alat multi-titik.
Alat pemotong memasuki workpiece yang berputar dan memotong bahan dalam bentuk chip kecil untuk menciptakan bentuk yang diinginkan.
Turning digunakan untuk menghasilkan bagian rotasi, biasanya simetris axial, yang memiliki banyak fitur, seperti lubang, ranjau, gulungan, runcing, berbagai langkah diameter, dan bahkan permukaan kontur. Bagian yang dibuat sepenuhnya melalui turning sering mencakup komponen yang digunakan dalam jumlah terbatas, mungkin untuk prototipe, seperti poros dan penangkal yang dirancang khusus.
Turning juga umum digunakan sebagai proses sekunder untuk menambahkan atau menyempurnakan fitur pada bagian yang diproduksi menggunakan proses berbeda. Karena toleransi tinggi dan finishing permukaan yang ditawarkan oleh turning, ini ideal untuk menambahkan fitur rotasi presisi pada bagian yang bentuk dasarnya telah terbentuk.
Operasi Turning
Turning adalah operasi bubut yang paling umum. Selama proses turning, alat pemotong menghapus bahan dari diameter luar workpiece yang berputar. Tujuan utama turning adalah untuk mengurangi diameter workpiece hingga dimensi yang diinginkan. Ada dua jenis operasi turning, kasar dan finishing.
Berbagai operasi dapat dilakukan pada workpiece selama siklus proses untuk mendapatkan bentuk bagian yang diinginkan. Operasi ini dapat diklasifikasikan sebagai eksternal atau internal.
Operasi eksternal mengubah diameter luar bagian, sementara operasi internal mengubah diameter dalam. Operasi berikut masing-masing didefinisikan oleh jenis pemotong yang digunakan dan jalur pemotong ini mengambil untuk menghapus bahan dari workpiece.
Operasi turning spesifik (Eksternal)
- Turning. Alat pemotong titik tunggal bergerak secara aksial, di sepanjang sisi workpiece, menghapus bahan untuk membentuk berbagai fitur, termasuk langkah, runcing, chamfer, dan kontur. Fitur-fitur ini biasanya di-mesin pada kedalaman radial yang kecil dan beberapa pass dibuat hingga diameter akhir tercapai.
- Turning runcing. Turning runcing menghasilkan bentuk silinder yang berkurang secara bertahap dalam diameter dari satu ujung ke ujung lainnya.
- Hard Turning. Hard turning adalah jenis turning yang dilakukan pada bahan dengan kekerasan Rockwell C lebih besar dari 45. Ini biasanya dilakukan setelah workpiece diheat treat. Proses ini dimaksudkan untuk mengganti atau membatasi operasi gerinda tradisional. Hard turning, saat diterapkan untuk tujuan penghapusan stok murni, bersaing dengan baik dengan gerinda kasar. Namun, saat diterapkan untuk finishing di mana bentuk dan dimensi sangat penting, gerinda lebih unggul.
- Facing. Alat pemotong titik tunggal bergerak secara radial, di sepanjang ujung workpiece, menghapus lapisan tipis bahan untuk memberikan permukaan datar yang halus. Kedalaman muka, biasanya sangat kecil, dapat di-mesin dalam satu pass atau dapat tercapai dengan memesinan pada kedalaman aksial yang lebih kecil dan membuat beberapa pass.
- Parting. Mirip dengan ranjau, alat pemotong satu titik bergerak secara radial, ke dalam sisi workpiece, dan terus berlanjut hingga diameter pusat atau dalam workpiece tercapai, sehingga memisahkan atau memotong bagian workpiece.
- Ranjau. Alat pemotong titik tunggal bergerak secara radial, ke dalam sisi workpiece, memotong ranjau dengan lebar sama dengan alat pemotong. Beberapa potongan dapat dibuat untuk membentuk ranjau yang lebih lebar dari lebar alat dan alat bentuk khusus dapat digunakan untuk membuat ranjau dengan geometri yang bervariasi.
Operasi non-spesifik (Internal)
- Boring. Alat boring memasuki workpiece secara aksial dan memotong di sepanjang permukaan internal untuk membentuk berbagai fitur, seperti langkah, runcing, chamfer, dan kontur. Alat boring adalah alat pemotong titik tunggal yang dapat diatur untuk memotong diameter yang diinginkan dengan menggunakan kepala boring yang dapat disesuaikan. Biasanya dilakukan setelah bor lubang untuk memperbesar diameter atau mendapatkan dimensi yang lebih presisi.
- Bor. Digunakan untuk menghapus bahan dari dalam workpiece. Proses ini menggunakan bit bor standar yang dipasang diam pada palu atau turun alat bubut. Proses dapat dilakukan dengan mesin bor yang tersedia secara terpisah.
- Knurling. Pemotongan pola serratus pada permukaan bagian untuk digunakan sebagai pegangan tangan atau sebagai peningkatan visual menggunakan alat knurling untuk tujuan khusus.
- Reaming. Operasi pengukuran yang menghapus sejumlah kecil logam dari lubang yang sudah di-bor. Ini dilakukan untuk membuat lubang internal dengan diameter yang sangat akurat. Misalnya, lubang 6 mm dibuat dengan bor 5,98 mm dan kemudian di-ream ke dimensi yang akurat.
- Threading. Alat pemotong benang titik tunggal, biasanya dengan hidung runcing 60 derajat, bergerak secara aksial, di sepanjang sisi workpiece, memotong benang di permukaan luar. Benang dapat dipotong hingga panjang dan pitch yang ditentukan dan mungkin memerlukan beberapa pass untuk terbentuk.
- Polygonal turning. Di mana bentuk non-sirkular di-mesin tanpa mengganggu putaran bahan mentah.
Parameter pemotongan
Saat turning, kecepatan dan gerakan alat pemotong ditentukan oleh beberapa parameter. Parameter ini dipilih untuk setiap operasi berdasarkan bahan workpiece, bahan alat, ukuran alat, dan lainnya.
- Upan pemotongan – Jarak alat pemotong atau workpiece maju selama satu revolusi spindle, diukur dalam inci per revolusi (IPR). Dalam beberapa operasi alat memasuki workpiece dan dalam yang lain workpiece memasuki alat. Untuk alat multi-titik, upan pemotongan juga sama dengan umpan per gigi, diukur dalam inci per gigi (IPT), dikalikan dengan jumlah gigi pada alat pemotong.
- Kecepatan pemotongan – Kecepatan permukaan workpiece relatif terhadap tepi alat pemotong selama pemotongan, diukur dalam surface feet per minute (SFM).
- Kecepatan spindle – Kecepatan putaran spindle dan workpiece dalam revolusi per menit (RPM). Kecepatan spindle sama dengan kecepatan pemotongan dibagi dengan sekeliling workpiece di mana pemotongan dilakukan. Untuk mempertahankan kecepatan pemotongan konstan, kecepatan spindle harus bervariasi berdasarkan diameter pemotongan. Jika kecepatan spindle dipertahankan konstan, maka kecepatan pemotongan akan bervariasi.
- Laju umpan – Kecepatan gerakan alat pemotong relatif terhadap workpiece saat alat membuat pemotongan. Laju umpan diukur dalam inci per menit (IPM) dan adalah hasil kali dari upan pemotongan (IPR) dan kecepatan spindle (RPM).
- Kedalaman pemotongan aksial – Kedalaman alat di sepanjang sumbu workpiece saat membuat pemotongan, seperti dalam operasi facing. Kedalaman pemotongan aksial yang besar akan memerlukan laju umpan yang rendah, atau sebaliknya akan menghasilkan beban yang tinggi pada alat dan mengurangi umur alat. Oleh karena itu, fitur biasanya di-mesin dalam beberapa pass saat alat bergerak ke kedalaman pemotongan aksial yang ditentukan untuk setiap pass.
- Kedalaman pemotongan radial – Kedalaman alat di sepanjang radius workpiece saat membuat pemotongan, seperti dalam operasi turning atau boring. Kedalaman pemotongan radial yang besar akan memerlukan laju umpan yang rendah, atau sebaliknya akan menghasilkan beban yang tinggi pada alat dan mengurangi umur alat. Oleh karena itu, fitur sering di-mesin dalam beberapa langkah saat alat bergerak di kedalaman pemotongan radial.
Tooling
Sudut, bentuk, dan ukuran yang berbeda dari alat pemotong titik tunggal secara langsung terkait dengan permukaan yang dihasilkan dari workpiece selama operasi pemesinan. Ada berbagai jenis sudut seperti sudut rake, sudut sisi rake, sudut tepi pemotongan, sudut relie, radius hidung yang ada dan dapat berbeda dalam hubungan dengan workpiece.
Ada juga banyak bentuk alat pemotong titik tunggal seperti V-shaped dan square. Pemegang alat khusus biasanya digunakan untuk memegang alat pemotong di tempat selama operasi.
FAQs.
Apa itu Turning? Turning adalah proses pemesinan di mana alat pemotong, biasanya bit pemotong non-putar, menggambar jalur alat helix dengan bergerak lebih atau kurang linier sementara workpiece berputar.
Apa proses turning? Turning adalah bentuk pemesinan, proses penghapusan bahan, yang digunakan untuk membuat bagian rotasi dengan memotong bahan yang tidak diinginkan. Proses turning memerlukan mesin turning atau bubut, workpiece, alat penahan, dan alat pemotong.
