Jaka Ramadhan, Ahmad (2021) Pengaruh Variasi Irregular Helix Terhadap Stability Lobe Diagram dan Surface Roughness Stainless Steel 304 Pada Metode Pocket Milling True Spiral. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Pada era saat ini, perkembangan teknologi manufaktur mengalami kemajuan diiringi dengan kebutuhan konsumen terhadap produk berkualitas dan memiliki tingkat kepresisian yang tinggi. Dalam pembuatan machienary part dibutuhkan banyak proses permesinan salah satunya adalah pocket milling. Pada pocket milling pemilihan toolpath yang sesuai juga dapat meminimalkan kesalahan dimensi karena defleksi pahat. Untuk itu dipakailah toolpath true spiral untuk memperoleh nilai kekasaran yang kecil. Alat yang biasa digunakan untuk proses pocket milling adalah mesin Computer Numerical Control (CNC). Dalam melakukan proses permesinan akan muncul beberapa masalah yang akan menurunkan kualitas produk seperti chatter vibration yang dapat memperbesar nilai surface roughness dari benda kerja, untuk mereduksi terjadinya chatter maka dengan menentukan parameter permesinan yang sesuai seperti spindle speed, depth of cut dan irregular helix. Stability lobe diagram dibuat untuk memprediksi terjadinya chatter.Penelitian dilakukan dengan membandingkan getaran (acceleration shifting) yang terjadi pada proses pocket milling true spiral menggunakan irregular helix (36°/38°) dan irregular helix (40°/42°) dalam variasi spindle speed 1000, 1250, 1500, dan 1750 rpm dengan axial depth of cut kontinyu dengan kenaikan 0.2 mm sampai terjadinya chatter pada material Stainless Steel 304 yang sering digunakan pada industri manufaktur. Mesin CNC HAAS-VF2 digunakan dalam pengambilan data dan justifikasi dilakukan dengan cara membandingkan nilai kekasaran hasil permesinan menggunakan kedua variasi cutting tool dengan spindle speed yang telah ditentukan pada axial depth of cut yang sama menggunakan Surface Roughness Tester SJ-301 Mitutoyo. Kemampuan pemakanan kedalaman pahat dalam penelitian ini ditunjukan oleh stability lobe diagram yang didalamnya terdapat parameter spindle speed dan axial depth of cut. Sehingga dapat digunakan sebagai salah satu referensi parameter spindle speed dan axial depth of cut efektif pada proses permesinan pocket milling dengan metode toolpath truespiral dan variasi irregular helix sehingga dapat digunakan untuk mencegah terjadinya chatterHasil penelitian menunjukan bahwa proses permesinan pocket milling truespiral menggunakan pahat irregular helix (40°/42°) memiliki batas aman axial depth of cut lebih tinggi pada stability lobe diagram dibandingkan penggunaan pahat irregular helix (36°/38°). Pada salah satu sampel yaitu spindle sped 1250 rpm dan axial depth of cut 0.4 mm nilai kekasaran permukaan penggunaan pahat irregular helix (40°/42°) lebih rendah dengan rata-rata nilai kekasaran permukaan 0.640 µm dibandingkan dengan penggunaan pahat irregular helix (36°/38°) dengan rata-rata nilai kekasaran permukaan 0.946 µm.
English Abstract
In the current era, the development of manufacturing technology is progressing accompanied by consumer demand for quality products and has a high level of precision. In the manufacture of machienary parts, many machining processes are needed, one of which is pocket milling. In pocket milling, selecting an appropriate toolpath can also minimize dimensional errors due to tool deflection. For this reason, the true spiral toolpath is used to obtain a small roughness value. The tool commonly used for the pocket milling process is a Computer Numerical Control (CNC) machine. In the machining process, several problems will arise that will reduce product quality, such as chatter vibration which can increase the surface roughness value of the workpiece, to reduce the occurrence of chatter by determining the appropriate machining parameters such as spindle speed, depth of cut and irregular helix. Stability lobe diagram is made to predict the occurrence of chatter. The study was conducted by comparing the vibration (acceleration shifting) that occurs in the true spiral pocket milling process using an irregular helix (36°/38°) and an irregular helix (40°/42°) in variations of spindle speed 1000, 1250, 1500, and 1750 rpm. with a continuous axial depth of cut with an increase of 0.2 mm until the occurrence of chatter on Stainless Steel 304 material which is often used in the manufacturing industry. The HAAS-VF2 CNC machine was used in data collection and justification was carried out by comparing the roughness values of the machining results using both variations of cutting tools with a predetermined spindle speed at the same axial depth of cut using the Surface Roughness Tester SJ-301 Mitutoyo. The ability to feed the tool depth in this study is shown by the stability lobe diagram in which there are parameters of spindle speed and axial depth of cut. So that it can be used as a reference for effective spindle speed and axial depth of cut parameters in the pocket milling machining process with the truespiral toolpath method and irregular helix variations so that it can be used to prevent chatter. The results showed that the truespiral pocket milling machining process using an irregular helix tool (40°/42°) had a higher axial depth of cut safety limit on the stability lobe diagram than the use of an irregular helix tool (36°/38°). In one of the samples, namely spindle speed 1250 rpm and axial depth of cut 0.4 mm, the surface roughness value using an irregular helix tool (40°/42°) was lower with an average surface roughness value of 0.640 µm compared to the use of an irregular helix tool (36° /38°) with an average surface roughness value of 0.946 µm.
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 621.8 |
| Uncontrolled Keywords: | pocket milling true spiral, chatter, spindle speed, axial depth of cut, irregular helix, stability lobe diagram, surface roughness. |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.8 Machine engineering |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Mesin |
| Depositing User: | Unnamed user with email gaby |
| Date Deposited: | 19 Oct 2021 07:19 |
| Last Modified: | 22 Feb 2022 07:12 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/184052 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Ahmad Jaka Ramadhan.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2023. Download (11MB) | Request a copy |
Actions (login required)
 |
View Item |