a.
Pengertian
Mesin Surface Grinding adalah mesin gerinda yang mengacu pada pembuatan
bentuk datar dan permukaan yang rata pada sebuah benda kerja yang berada di
bawah batu gerinda yang berputar. Mesin surface grinding bisa kita jumpai di
ATMI pada mesin Brand dan Magerle. Pada umumnya mesin gerinda digunakan untuk
penggerindaan permukaan yang meja mesinnya bergerak horizontal bolak-balik.
Benda kerja dicekam pada meja magnetik, digerakkan maju mundur di bawah batu
gerinda. Meja pada mesin gerinda datar dapat dioperasikan secara manual atau
otomatis yang dapat diatur pada bagian tuasnya.
b.
Klasifikasi
Mesin surface grinding berdasarkan
pergerakan meja dan spindlenya dibagi menjadi 4 macam, yaitu:
1. Mesin gerinda datar horizontal dengan gerak meja
bolak-balik
Mesin gerinda ini digunakan untuk menggerinda
benda-benda dengan permukaan rata dan menyudut. Mengenai panjang langkah pada
meja dan gerakan melintang batu gerinda dapat disetting pada tuas dimeja mesin
gerinda sesuai dengan sifat dan karakter benda kerja yang akan dikerjakan.
2. Mesin gerinda datar horizontal dengan gerak meja
berputar
Mesin jenis ini dipergunakan untuk menggerinda permukaan
rata pada benda kerja silindris. Tepatnya dibagian sisi permukaan rata benda
kerja tersebut dengan gerakan berputarnya meja mesin surface grinding.
3. Mesin gerinda datar vertical dengan gerak meja
bolak-balik
Mesin jenis ini digunakan untuk menggerinda benda-benda
berpermukaan rata, lebar, dan menyudut. Penggerindaan berlangsung pada sisi
samping roda gerinda sehingga ketika proses harus berhati-hati dalam pemakanan
(DOC) dengan cara lebih sedikit-sedikit. Cara ini dilakukan agar benda kerja
tidak gosong ketika menerima beban dan
luas penampang yang terlalu besar pada sisi potong batu gerinda.
4. Mesin gerinda
datar vertical dengan gerak meja berputar
Mesin jenis ini dipergunakan untuk menggerinda permukaan
rata poros dan lubang. Bisa juga untuk membuat lubang yang presisi bila memang
tidak ada mesin universal grinding dalam bengkel Anda saat diperlukannya penggerindaan
lubang dalam seperti gambar disebaliknya.
Berdasarkan prinsip kerjanya mesin gerinda datar dibagi
menjadi dua macam, yaitu:
1. Surface
grinding semi otomatis, proses pemotongan dapat dilakukan secara manual
(tangan) dan otomatis mesin.
2. Surface grinding otomatis, proses pemotongan diatur
melalui program (NC/Numerical Control dan CNC/Computer Numerically
Control).
Berdasarkan prinsip pendingin (coolant) mesin gerinda
datar dibagi menjadi dua macam, yaitu:
- Penggerindaan kering
Sesuai dengan
tujuannya, penggerindaan kering dilakukan tanpa menggunakan cairan pendingin.
Agar debu yang timbul dari penggerindaan tidak beterbangan dan terhisap oleh
orang yang bekerja, maka mesin dilengkapi dengan penyedot debu. Karena apabila
tidak disedot, maka debu akan mengendap pada bagian-bagian mesin.
- Penggerindaan basah
Pada
penggerindaan basah digunakan cairan pendingin untuk mencegah debu yang timbul
dari penggerindaan. Hal ini perlu dijaga agar tidak sampai mengenai operator,
dan tidak pula berserakan keluar mesin maupun kena lantai. Untuk itu mesin ini
operlu dilengkapi perisai untuk menahan cairan pendingin. Pada penggerindaan
basah, kita dapat mempertahankan sifat logam, karena tidak mengalami kenaikan
suhu akibat gesesekan pada proses
pemotongan.
Prinsip kerja utama dari mesin surface grinding adalah
gerakan bolak-balik benda kerja, dan gerak rotasi dari tool. Dilihat
dari prinsip kerja utama mesin tersebut, mesin gerinda datar secara garis besar
mempunyai tiga gerakan utama, yaitu:
1) Gerak putar batu gerinda.
2) Gerak meja memanjang dan
melintang.
3) Gerak pemakanan
c.
Macam-macam pencekaman pada
mesin surface grinding
1. Meja magnet listrik
Pencekaman ini paling sering digunakan sebagian besar mesin
surface grinding. Benda kerja tipis yang tidak mampu dilakukan pada pencekaman
biasa sangatlah cocok untuk pencekaman ini. Pencekaman terjadi akibat adanya
medan magnet yang ditimbulkan oleh aliran listrik. Pada mesin gerinda datar
yang berfungsi sebagai pencekam benda kerja adalah meja mesin gerinda itu
sendiri. Proses
pencekaman benda kerja menggunakan meja magnet listrik, harus mempunyai syarat yaitu permukaan
meja magnet dibersihkan dan magnet dalam posisi on. Benda kerja diletakkan pada permukaan meja
magnet dan diatur pada posisi garis kerja medan magnet. Tentu saja benda kerja
harus dalam kondisi bersih juga. Pencekaman menggunakan prinsip
elektromagnetik. Batangan-batangan yang di ujungnya diatur sehingga
menghasilkan kutub magnet utara dan selatan secara bergantian bila dialiri arus
listrik. Supaya aliran medan magnet melewati benda kerja digunakan logam nonferro
yang disisipkan pada plat atas pencekam magnet. Ketika melepas benda kerja
dilakukan dengan memutuskan aliran listrik yang menuju pencekam magnet dengan
menggunakan tombol on/off.
2.
Meja magnet permanen
Pencekaman terjadi akibat adanya magnet permanen yang
terdapat pada pencekam. Pada mesin gerinda jenis ini, magnet yang mengaliri
meja bersifat permanen, proses pencekaman benda kerja menggunakan mesin yang dilengkapi
dengan meja jenis ini hampir sama dengan proses pencekaman benda kerja pada
mesin gerinda datar pada umumnya. Akan tetapi, ada beberapa hal yang membedakan
mesin jenis ini dengan mesin gerinda pada umumnya.
Perbedaan tersebut sebagai berikut.
a.
Teori ini seperti halnya
magnetic yang berada di Stand Dial indicator. 2 kutub bekerja dan mengadung
magnetis bila ada 2 kutub yang berbeda didekatkan (utara-selatan), 2 kutub
tidak bekerja bila ada 2 kutub yang sama didekatkan.
b.
Perbedaannya terletak pada
sumber magnet yang telah dimiliki, tanpa menggunakan aliran arus listrik
(lempengan magnet permanen).
b. Lempengan-lempengan
magnet permanen terletak di antara logam anti magnet yang dipasang di antara
plat atas dan bawah.
c. Plat atas
mempunyai plat sisipan anti magnet yang berfungsi mengarahkan aliran medan magnet.
d. Posisi tuas
”ON”, posisi lempengan magnet sebidang dengan kutub sisipan di plat atas. Medan
magnet mengalir dari kutub selatan ke kutub luar (plat atas) dan melewati benda
kerja diteruskan ke kutub utara dan plat bawah sehingga benda kerja akan
tercekam.
e. Benda kerja
diatur pada posisi garis kerja aliran medan magnet yang terdapat pada pencekam
magnet.
f. Posisi tuas
”OFF”, aliran magnet dipindahkan karena lempengan magnet dan sisipan tidak segaris
kerja aliran medan magnet. Plat atas dan sisipan akan menutupi aliran yang
menuju ke benda kerja sehingga benda kerja tidak tercekam.
3. Swivel vice
Pencekaman digunakan ketika benda kerja yang semua
bidang telah digerinda, di mana antara satu dengan yang lainnya saling tegak
lurus dan sejajar. Adapun proses pencekaman benda kerja menggunakan vice ini
sebagai berikut.
·
Permukaan benda kerja yang
dijepit oleh vice ini menghasilkan bidang yang akan tergerinda mempunyai
kesikuan dan kesejajaran yang baik dengan syarat vice sudah disetting siku dan
kerataannya.
·
vice dicekam dengan menggunakan
pencekam magnet dalam posisi yang bisa dirubah rubah sesuai dengan
penggerindaan yang diinginkan. Bidang-bidang dari vice digunakan sebagai bidang
dasar dan penahan.
·
Permukaan bidang pencekam dan
yang tercekam harus bersih dari kotoran-kotoran yang mengganggu pencekaman dan
ketelitian penggerindaan.
·
Untuk menggerinda benda kerja
tegak lurus, vice diputar 90° tanpa harus membuka penjepitan benda kerja,
dengan syarat permukaan benda kerja lebih tinggi dari permukaan rahang ragum. Untuk
sudut kemiringan yang lain juga bisa dilakukan dengan menyeting sebelumnya
kedudukan benda kerja menggunakan bevel transfer yang sudah di setel pada bevel
protactor.
3.
Meja sinus
Meja sinus dapat digunakan untuk mencekam benda kerja
dalam penggerindaan yang membentuk sudut dengan ketelitian mencapai satuan
sudut dalam detik,
Adapun proses pencekaman benda kerja dengan ragum sinus sebagai
berikut.
·
Meja ini dicekam pada meja
magnet (permukaan meja sinus juga mengadung magnet yang berguna untuk meletakkan
benda kerja pada bagian atasnya).
·
Kemiringan sudut yang
dikehendaki diatur dengan mengendorkan kunci yang biasanya di setel dengan
kunci L. Kemudian diposisikan
pada sudut yang diinginkan lalu dikencangkan lagi.
·
Benda kerja dipasang pada bidang
atas meja sinus dengan system pencekaman meja magnet juga.
4.
Meja sinus universal
Tidak dipungkiri bahwa benda kerja mempunyai bentuk yang kompleks. Hal itu tergantung faktor benda kerja tersebut dengan pasangannya nanti ketika dissembling. Untuk ukuran yang mempunyai tuntutan kemiringan, meja ini sangat cocok untuk pencekamannya. Meja sinus universal digunakan untuk membentuk sudut ke arah vertical dan ke arah horizontal. Berfungsi untuk meneruskan aliran medan magnet dari sumber magnet ke benda kerja. Ada tiga bentuk standar blok penghantar, yaitu persegi, segitiga dan alur V, atau Blok V. masing-masing sumbu mempunyai keterangan sudut sehingga kita dapat memutar-mutar meja ini.
Blok V Blok persegi
5. Pencekaman khusus
·
Blok penghantar medan magnet (packing
berlapis), digunakan untuk mencekam benda kerja yang tidak memungkinkan
dicekam langsung pada meja magnet.
·
Blok penghantar medan magnet
beralur V, digunakan untuk mencekam benda kerja menyudut dengan sudut istimewa.
d. Bagian-Bagian
Utama Mesin Surface Grinding
·
Column
Bagian ini berfungsi untuk menopang unit kepala gerinda.
·
Tuas Pembalik Arah Meja
berfungsi untuk
membalik arah gerak penyayatan meja. Dilengkapi dengan stopper sebagai batas
pergerakan meja mesin surface grinding.
·
Handle Memanjang
berfungsi untuk
menggerakan meja dengan arah memanjang yang bisa disetting panjang langkahnya.
·
Handle Melintang
berfungsi untuk
meja dengan arah melintang yang bisa disetting panjang langkahnya.
·
Control Box
Letak dimana
tombol-tombol pengendali yangdi gunakan sebagai pusat kendali mesin.
·
Coolant Box
Tempat cairan
pendingin. Tempat ini harus sering-sering di chek karena bila sampai kelalaian
bisa membuat chip yang berupa serbuk mengendap dan dapat menghampat sirkulasi
coolant.
·
Alas Mesin
Alas mesin
disebut juga bed merupakan kotak terbuat dari besi tuang dan di dalamnya ditempatkan
unit penggerak hidrolik. Pada bagian atas bed terdapat alur berbentuk V sebagai
tempat eretan melucur.
·
Eretan
Eretan disebut
juga sadel. Eretan bergerak bolak-balik dalam arah memanjang atau melintang di
atas bed.
·
Meja
Meja ini
terpasang pada permukaan bagian atas eretan. Perlengkapan meja kerja dilengkapi
dengan tiga buah alur T untuk menempatkan baut pengikat. Permukaan meja
digerinda dengan presisi pada waktu mesin dirakit. Di atas meja dapat
ditempatkan magnet untuk mencekam benda kerja.
·
Kepala Gerinda
Unit kepala
gerinda terbuat dari besi tuang, di dalamnya terdapat sumbu roda grinda dan
peluru penahan gesekan. Sumbu atau poros gerinda terbuat dari baja campuran dan
digerinda sangat presisi. Di salah satu ujung sumbu terpasang sebuah motor atau
puli.
Contoh
hasil dari mesin surface grinding adalah Parallel block, V-Block, Caliper, Bed
Mesin, dll.