Pengertian Mesin Frais/Milling

Mesin frais adalah sejenis mesin perkakas untuk mengerjakan peralatan mesin dari logam dengan gerakan utama alat potongnya berputar.

 Jenis pekerjaan yang dapat dikerjakan dengan mesin frais adalah:

1. Permukaan rata dan datar
2. Permukaan siku dan sejajar
3. Permukaan bersudut
4. Beralur dan berbentuk
5. Roda gigi
6. Benda-benda persegi

JENIS-JENIS MESIN FRAIS

 
- Mesin Frais Horizontal
    Adalah mesin frais yang poros utamanya sebagai pemutar dan pemegang alat potong pada posisi mendatar.Mesin ini termasuk type knee, namum bentuknya sama dengan mesin frais universal. Biasanya digunakan untuk mengerjakan permukaan datar dan alur. Type lain dari mesin ini adalah mesin frais type bed. Type bed ini lebih kuat karena meja mesin ditahan sepenuhnya oleh sadel yang terpasang pada lantai.

- Mesin Frais Vertikal
    Adalah mesin frais dengan poros utama sebagai pemutar dengan pemegang alat potong dengan posisi tegak.Poros utama mesin frais tegak di pesang pada kepala tegak (vertical head spindle). Posisi kepala ini dapat dimiringkan kearah kiri atau kanan maksimal 60⁰. Biasanya mesin ini dapat mengerjakan permukaan bersudut, datar, beralur, melobang dan dapat mengerjakan permukaan melingkar atau bulat
.
- Mesin Frais Universal
    Adalah mesin yang pada dasarnya gabungan dari mesin frais horizontal dan mesin frais vertikal.mesin ini dapat mengerjakan pekerjaan pengefraisan muka, datar, spiral, roda gigi, pengeboran dan reamer serta pembuatan alur luar dan alur dalam. Untuk melaksanakan pekerjaannya mesin frais dilengkapi dengan peralatan yang mudah digeser, diganti dan dipindahkan. Peralatan tambahan etrsebut berupa meja siku (fixed angular table), meja miring (inclinable universal table), meja putar (rotery table) dan kepala spindel tegak (vertical head spindel).

PRINSIP GERAKAN MESIN FRAIS

 
    Gerakan pemotongan terjadi saat alat potong berputar yang diikuti dengan gerakan pemakanan dan gerakan pengikat benda kerja. Gerakan berputar disebut juga dengan gerakan utama yaitu gerakan berputar alat potong sambil memotong benda kerja. Gerakan pemakanan adalah gerakan alat potong sepanjang daerah pemotongan. Gerakan pemakanan berbentuk lurus dan melingkar. Gerakan pengikatan adalah gerakan menekan benda kerja dan alat potong yang memungkinkan sisi potong dapat dengan mudah memotong benda kerja.
ARAH GERAKAN PEMOTONGAN

 
    Arah gerakan pemotongan dapat dilakukan dengan dua cara yaitu arah pemotongan searah dengan gerakan maju benda kerja dan arah gerakan pemotongan berlawanan dengan arah gerakan maju benda kerja.

    Jika putaran pisau frais searah dengan gerakan benda kerja, metoda pengefraisan ini disebut juga dengan pengefraisan pemotongan searah. Tiap-tiap mata potong memotong mulai dari permukaan luar menyayat ke dalam dan berakhir pada batas kedalaman pemotongan. Gaya pemotongan cenderung menarik benda searah dengan arah gerakan pisau frais. Akibatnya laju gerakan meja tidak teratur akibat adanya gaya tarikan gaya pemotongan pisau frais.Gaya pemotongan terbesar terjadi pada saat awal pemotongan.

    Pengefraisan dengan metoda pemotongan berlawanan arah adalah gerakan pemotongan pisau berlawanan dengan arah gerakan pemotongan benda kerja. Setiap mata potong memotong permukaan benda kerja dimulai dari permukaan terendah sampai ke permukaan yang tertinggi.  Gaya pemotongan kecil terjadi pada sat awal melakukan pemotongan dan bertambah besar sampai akhir pemotongan. Akibat lain dari cara pemotongan ini adalah kemungkinan benda kerja akan terangkat akibat gaya tarik mata potong.

    Pengefraisan dengan menggunakan pisau frais muka (face andmill cutter) gaya dan arah pemotongan merupakan gabungan dari metode pemotongan searah dan metode pemotongan berlawanan arah. Untuk pisau frais yang mempunyai diameter sama dengan benda kerja, gaya pemotongannya dimulai dari dengan metoda pemotongan berlawanan arah pada akhir pemotongan akan terjadi metoda pemotongan searah.

Bentuk Pengfraisan

   Mesin frais mempunyai beberapa hasil bentuk yang berbeda, dikarenakan cara pengerjaannya. Berikut ini bentu-bentuk pengfraisan yang bisa dihasilkan oleh mesin frais.

1. Bidang rata datar
2. Bidang rata miring menyudut
3. Bidang siku
4. Bidang sejajar
5. Alur lurus atau melingkar
6. Segi beraturan atau tidak beraturan
7. Pengeboran lubang atau memperbesar lubang
8. Roda gigi lurus, helik, paying, cacing
9. Nok/eksentrik, dll.

Bagian utama Mesin dan fungsinya

1. Kolom (Column)

Kolom atau badan mesin merupakan penopang atau tempat kedudukan bagian-bagian mesin seperti lengan, spindel, lutut, tuas-tuas, dan merupakan rumah dari roda gigi-roda gigi transmisi, motor penggerak beserta puli-pulinya.

2. Spindel

Spindel merupakan poros utama mesin yang berfungsi untuk memutarkan arbor berserta pisau frais.

3. Arbor

Arbor merupakan tempat kedudukan pisau frais. Arbor dipasang pada spindel mesin, sehingga bila spindel berputar maka arbor akan ikut berputar pula. Pada mesin frais mendatar, arbor memiliki bentuk batang bulat yang sepanjang badannya terdapat alur pasak.Arbor jenis ini dilengkapi dengan beberapa cincin (spacer) yang berfungsi untuk menjepit pisau frais (cutting tool) sehingga pisau frais tidak bergeser dari kedudukannya. Di dalam pemakaiannya arbor ini ditopang oleh penopang arbor.

4. Lengan (Over Arm)

Lengan pada mesin frais mendatar memiliki fungsi sebagai penyokong arbor. Lenga ini ditempatkan pada bagian atas dari kolom atau badan mesin. Bagian bawah lengan ini memiliki alur berbentuk ekor burung (dove tail) yang sesuai dengan bentuk alur ekor burung pada kolom mesin dan penopang arbor (arbor bracket).

5. Meja (Table)

Meja mesin frais merupakan tempat di mana benda kerja akan difrais. Penempatan benda kerja pada meja dilakukan dengan menggunakan peralatan penjepit atau penegang benda kerja seperti, ragum, klem, kepala pembagi dan kepala lepas

Dilihat dari konstruksinya, meja mesin frais mempunyai bentuk persegi panjang dengan alur-alur T pada bagian permukaannya akur-alur T ini merupakan tempat kedudukan baut-baut yang digunakan untuk mengikat ragum, klem, kepala pembagi atau kepala lepas.

6. Sadel

Sadel atau dudukan meja merupakan tempat meja bertumpu. Pada bagian bawah dari sadel terdapat alur berbentuk ekor burung yang dipasangkan secara pas dengan alur ekor burung pada bagian atas lutut. Dengan demikian sadel dapat digerakkan dalam arah melintang secara halus. Pada dasarnya menggerakkan sadel ini berarti juga menggerakkan meja dalam arah melintang, karena bagian bawah meja ditumpu oleh sade sehingga kalau sadel digerakkan maka meja juga akan ikut bergerak. Sadel dapat dikunci terhadap lutut, sehingga sadel tidak berubah posisinya sewaktu dilakukan pengefraisan benda kerja.

7. Lutut (Knee)

Lutut atau knee merupakan tempat kedudukan sadel, di mana lutut ini ditopang oleh kolom mesin dan batang pengangkat. Lutut dapat digerakkan secara vertikal naik atau turun dengan cara memutarkan engkolnya. Karena meja bertumpu pada sadel dan sadel bertumpu pada lutut, maka menggerakkan lutut naik atau turun berarti menggerakkan meja secara vertikal untuk mendekati atau menjauhi pisau frais yang terpasang pada arbor. Agar pada waktu melaksanakan pengefraisan lutut berada dalam posisi yang kokoh, maka lutut dapat dikunci terhadap kolom.

8. Alas (Bed)

Alas mesin merupakan bagian terbawah dari mesin dan tempat bertumpu komponen-komponen utama mesin frais seperti kolom beserta lengan dan spindel, lutut beserta sadel dan mejanya. Selain itu alas memiliki suatu rongga atau ruangan yang merupakan tempat menampung cairan pendingin.

Share this post