Pembuatan Tirus pada Mesin Bubut

by jim cyoner on November 16, 2019 in Tutorial

 Membubut bentuk tirus atau juga disebut dengan istilah taper, adalah suatu proses pembuatan benda kerja yang berbentuk konis. Bentuk konis yang dimaksud adalah besarnya diameter ujung yang satu dengan diameter ujung lainnya dari suatu poros memiliki ukuran yang berbeda secara berurutan dan beraturan. Cara membubut tirus ini menghasilkan pembubutan poros tirus dengan sudut kemiringan tertentu.

 Ada tiga cara membubut tirus yang dapat dilakukan, yaitu: 1) pergerseran kepala lepas (tail stock) dalam arah melintang dengan jarak tertentu, 2) memutar posisi eretan atas (perletakan majemuk) sebesar derajat tertentu, dan 3) menggunakan perlengkapan khusus untuk pembuatan bentuk tirus atau disebut tapper attachment.

Masing-masing cara membubut tirus tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan. Namun demikian penggunaannya dapat menyesuaikan kebutuhan kondisi benda kerja yang akan dikerjakan

Cara membubut tirus: Menggeser posisi kepala lepas ke arah melintang

Proses pembubutan dilakukasn sebagaimana pembubutan lurus/rata, akan tetapi benda kerja dijepit menggunakan 2 center. Benda kerja dijepit antara senter kepala lepas (tail stock) dan senter kepala tetap (head stock}. Apabila kepala lepas digeser tegak lurus terhadap sumbu utama mesin bubut (spindle), maka akan terjadi sebuah kerucut/konis pada pembubutan sepanjang benda kerja.

Keuntungan membubut tirus dengan cara menggeser kepala lepas, antara lain: dapat melakukan pembubutan tirus dengan ukuran yang relatif panjang dan pembubutan dapat dilakukan secara otomatis, sehingga permukaan hasil pembubutan dapat diperoleh lebih halus.

Sedangkan kekurangan dari pembubutan tirus dengan menggeser kepala lepas adalah : karena posisi kedua senter (kepala tetap dan kepala lepas) tidak pada garis lurus sehingga penumpuan benda kerja menjadi kurang baik, apalagi untuk sudut-sudut tirus besar mengakibatkan keamanan benda kerja berkurang atau bahaya.

Kekurangan lainnya adalah sudut tirus yang terbentuk relatif kecil. Besarnya pergeseran hanya boleh sampai 1/50 (2 – 3%) dari panjang benda kerja keseluruhan.

Cara membubut tirus: Memutar posisi eretan atas

Cara membubut tirus yang kedua adalah dengan memutar posisi eretan atas. Proses pembubutan dipersiapkan dengan memutar dudukan eretan atas mengelilingi sumbu tegak lurus sebesar sudut tertentu yang diinginkan terhadap sumbu benda kerja.

Benda kerja dicekam pada kepala tetap seperti pada pembubutan lurus/rata, kemudian penyayatan terhadap benda kerja dilakukan dengan menggerakan eretan atas.

 

Teknik membubut tirus dengan memutar posisi eretan atas

Keuntungan membubut tirus dengan memutar posisi eretan atas adalah bahwa pengaturan persiapan pekerjaan yang relatif mudah, selain itu sudut tirus yang dapat dikerjakan juga relatif besar. Cara pembubutan tirus ini dapat digunakan untuk tirus luar maupun tirus dalam, baik untuk sudut kecil maupun yang relatif besar.

Kekurangannya adalah pembubutan hanya dapat dilakukan secara manual pergerakan eretan atas, sehingga sulit untuk mendapatkan hasil permukaan yang halus. Sehubungan dengan panjang eretan atas yang relatif pendek, maka metode ini hanya dapat digunakan pada pembubutan tirus dengan panjang yang relatif kecil maksimal sesuai panjang eretan atas.

Kekurangan lainnya adalah pengaturan sudut yang kurang teliti sehingga agak sulit mendapatkan hasil tirus yang lebih presisi.

Cara membubut tirus: Memasang tapper attachment

Cara membubut tirus yang ketiga adalah menggunakan alat bantu tapper attachment. Pembubutan tirus cara ini dilakukan dengan memasang tapper attachment atau kadang disebut juga mistar konus.

Tapper attachment dipasang pada sisi belakang bangku mesin bubut berupa sebuah rel penuntun yang dihubungkan dengan eretan lintang yang dapat diatur sudut kemiringannya sesuai dengan tirus yang diinginkan.

Benda kerja dicekam secara normal pada senter kepala tetap seperti pada pembubutan lurus. Pada awal pengerjaan, setting pahat dilakukan dengan cara mendekatkan pahat bubut ke benda kerja dengan memutar eretan atas.

Selanjutnya mur pada poros ulir eretan lintang tersebut dikencangkan pada badan luncur mistar penuntun tapper attachment dengan sekrup. Hal ini akan menghasilkan suatu hubungan engsel antara eretan lintang dengan badan luncur.

Apabila pembubutan dilakukan secara otomatis, maka badan luncur akan bergerak sepanjang mistar penuntun tersebut dan memaksa eretan lintang bergerak sesuai dengan sudut tirus yang diinginkan.

Besarnya sudut yang digunakan pada tapper attachment dapat dihitung berdasarkan rumus yang sama dengan perhitungan sudut pada pembubutan dengan pergeseran eretan lintang. Agar memperoleh hasil yang optimal pada saat pembubutan tirus dengan menggunakan tapper attachment ini.

Berikut beberapa hal yang harus diperhatikan sebelum pembubutan dilakukan :

• Harus dipastikan bahwa ujung mata sayat pahat bubut terpasang tepat setinggi center benda kerja.
• Bidang luncur pada tapper attachment harus diupayakan selicin mungkin dengan memberikan minyak pelumas agar pergerakan berjalan lancar.
• Baut dan skrup penahan harus dipastikan terikat dengan kuat.

Keuntungan pembubutan tirus dengan menggunakan tapper attachment adalah : benda kerja dapat dicekam dengan baik dan sempurna pada cekam kepala tetap, pengaturan besarnya sudut tirus relatif mudah dilakukan dan dapat diatur dengan lebih teliti, langkah pembubutan dapat dikerjakan secara otomatis sehingga dapat memperoleh hasil yang lebih halus, setting benda kerja dan pahat sebelum pembubutan dapat dilakukan lebih cepat sehingga hemat waktu, selain itu dapat membuat tirus dengan ukuran yang relatif panjang.

Standard Tirus Morse Taper

Morse taper ditemukan oleh Stephen A. Morse pada pertengahan 1860-an. Sejak itu berkembang untuk mencakup ukuran yang lebih kecil dan lebih besar dan telah diadopsi sebagai standar oleh berbagai organisasi, termasuk International Organization for Standardization (ISO) dan German Institute of Standardization (DIN).

Standar morse banyak digunakan pada pembuatan tangkai mata bor, tangkai reamers dan tangkai pada senter kepala lepas mesin bubut. Morse taper terdiri dari 8 ukuran/ level yaitu antar 0 sampai 7. Setiap level diberi kode MT yang diikuti satu digit angka, misal morse taper nomer 4 diberikan kode MT4.

Tirus morse memiliki ukuran tertentu pada setiap levelnya yang sifatnya mutlak dan standar. Ukuran-ukuran tersebut harus diaplikasikan baik pada batang tirusnya maupun lubang tirus pasangannya, sehingga dapat dipasangkan dengan suaian fit.

Kesalahan ukuran yang melebihi batas toleransi yang ditentukan pada saat pembuatan tirus morse akan mengakibatkan pasangan poros dan lubang tirus menjadi tidak dapat digunakan.

Untuk lebih jelasnya silahkan simak video berikut.