BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Dewasa ini ilmu

BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Dewasa ini ilmu pengetahuan dan teknologi telah berkembang dengan
pesat. Kemajuan ini juga merambah dunia industri manufaktur. Sebagai contoh
dari kemajuan tersebut, mesin produksi atau mesin perkakas sudah banyak
menggunakan teknologi tinggi seperti mesin bor dan mesin gergaji.
Kemajuan di bidang teknologi pengolahan data dan informasi yang sangat
pesat salah satunya adalah komputer. Hal tersebut dapat dilihat dari penggunaan
komputer ke dalam mesin-mesin perkakas seperti mesin freis, mesin bubut, mesin
gerinda dan mesin lainnya. Hasil dari penggabungan teknologi komputer dan
teknologi mekanik ini sering disebut dengan mesin CNC (Computer Numerical
Control).
Salah satu contoh mesin CNC yang sekarang ini mudah ditemukan dan
sering digunakan adalah mesin bubut CNC. Mesin bubut CNC adalah mesin bubut
yang dikendalikan oleh sistem kontrol yang disebut dengan kontrol numerik
terkomputerisai (CNC). Mesin bubut digunakan untuk memotong logam yang
berbentuk silindris. Benda kerja yang biasa dibuat pada mesin bubut CNC adalah
poros bertingkat biasa maupun yang memiliki alur atau ulir, misalnya poros roda
depan vespa.
Adapun beberapa keuntungan penggunaan mesin perkakas CNC yaitu:
produktivitas tinggi, ketelitian pengerjaan tinggi, kualitas produk yang seragam
dan dapat digabung dengan perangkat lunak tambahan misalnya software
CAD/CAM sehingga pemakaian mesin CNC akan lebih efektif, waktu produksi
lebih singkat, kapasitas produksi lebih tinggi, biaya pembuatan produk lebih
rendah.
Dalam hal ini, fungsi komputer pada sistem kontrol ditekankan pada
perangkat lunak (software). Aplikasi perangkat lunak (software) sebagai bagian
dari sistem kontrol pada mesin yang banyak digunakan saat ini adalah software
dengan sistem CAD/CAM. Software ini memiliki dua bagian utama yaitu desain
gambar CAD (Computer Aided Design) dan desain gambar CAM (Computer
Universitas Sumatera Utara
Aided Manufacturing). Desain gambar CAD berisikan tentang gambar produk
yang meliputi ukuran dan bentuk geometri sedangkan desain gambar CAM adalah
berupa desain tentang proses pemakanan, toolpath, setup mesin dan hal-hal
lainnya yang berkaitan dengan proses atau cara agar dihasilkan produk yang
sesuai dengan yang digambar pada proses CAD.
Dengan digabungnya mesin CNC dengan CAD/CAM akan lebih efektif,
karena dengan adanya mesin CAD/CAM, operator hanya perlu menggambar
benda kerja kemudian hasilnya disimpan dalam komputer atau disket. Setelah
gambar benda kerja dibuat, operator bisa melihat kembali gambar tersebut dan
dapat mengeksekusinya dalam bentuk simulasi, sehingga bila ada kesalahan pada
gambar dapat diketahui lebih dahulu sebelum dieksekusi ke mesin yang
sebenarnya. Hal ini bertujuan untuk mencegah kesalahan dalam pembuatan
produk. Selain itu program yang sudah dibuat (disimpan) dapat digunakan secara
berulang-ulang (untuk produksi masal).
Salah satu software yang dapat digunakan atau dipadukan dengan mesin
CNC adalah software Mastercam. Dengan menggunakan software ini seorang
programmer
tidak
perlu
membuat
program
perintah-perintah
dalam
pengoperasian mesin CNC dalam pembuatan benda kerja, akan tetapi
programmer hanya perlu membuat gambar yang kemudian dimasukkan dalam
software ini. Secara otomatis perintah-perintah pembuatan benda kerja langsung
dibuat oleh software ini, sehingga sangat meringankan kerja dari programmer. Di
dalam software Mastercam ini gambar yang sudah dibuat akan diubah dalam
bentuk bahasa numerik (bahasa kode G) yang dapat dimengerti oleh mesin CNC,
karena mesin CNC hanya bisa membaca bahasa numerik (kode huruf dan angka).
Setelah bahasa kode G untuk benda kerja diperoleh, program tersebut kemudian
akan ditransfer ke mesin bubut CNC.
Penggunaan software Mastercam
X mempunyai banyak keuntungan
antara lain:
1. Programmer dibutuhkan untuk menggambar benda kerja dan tidak perlu
membuat program untuk benda kerja dalam bahasa kode G.
2. Mengurangi kesalahan dalam pemrograman karena sebelum diaplikasikan
pada mesin CNC tertentu, perintah-perintah tersebut dapat disimulasikan
Universitas Sumatera Utara
terlebih dahulu, sehingga jika terdapat kesalahan bisa diperiksa dan
diperbaiki.
3. Hasil program kode G dari software ini dapat disimpan dalam disket atau
media penyimpanan data lainnya, dan dapat langsung digunakan pada
mesin perkakas CNC dengan melakukan penyesuaian (konversi) sesuai
standar pemrograman mesin CNC yang akan digunakan.
4. Hasil simulasi pembuatan benda kerja dapat dilihat dalam tampilan tiga
dimensi (3 D).
Berdasarkan uraian di atas, penulis bermaksud mengangkat masalah
tersebut dalam bentuk skripsi dengan judul “Pembuatan Model Poros Roda Depan
Vespa pada Mesin Bubut CNC EMCOTURN 242 Menggunakan Program
Autocad 2004 dan Simulasi Mastercam X”.
Penelitian dan percobaan ini dilakukan pada Mesin Bubut CNC
EMCOTURN 242 yang terdapat pada Laboratorium CNC Jurusan Teknik Mesin
Politeknik Negeri Medan. Software CAD/CAM yang digunakan adalah Autocad
2004 dan Mastercam X. Untuk selanjutnya dalam penelitian ini mesin bubut CNC
EMCOTURN 242 disebut dengan mesin bubut CNC ET 242.
1.2
RUMUSAN MASALAH
Berdasarkan penjelasan di atas, maka dapat dirumuskan masalah dalam
penelitian ini yaitu:
1. Bagaimana cara menggambar benda kerja pada Autocad 2004?
2. Bagaimana cara mentransfer gambar benda kerja dari Autocad 2004 ke
Mastercam X?
3. Bagaimana cara pembuatan toolpath dan simulasi benda kerja pada
Mastercam X?
4. Bagaimana cara memperoleh program kode G pembuatan benda kerja
pada Mastercam X?
5. Bagaimana cara membuat produk dengan Mesin Bubut CNC ET 242?
1.3
TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini adalah:
Universitas Sumatera Utara
1. Merencanakan proses pemesinan model Poros Roda Depan Vespa.
2. Memperoleh program kode G benda kerja yang telah diproses pada
software Mastercam X.
3. Melakukan pemuatan program kode G yang dihasilkan oleh software
Mastercam X ke mesin bubut CNC ET 242 dan melakukan penyesuaian
jika terdapat inkompatibilitas kode G tersebut dengan cara melakukan
konversi dan modifikasi.
4. Membuat produk yang telah dirancang tersebut di atas dengan
menggunakan Mesin Bubut CNC ET 242.
1.4
MANFAAT PENELITIAN
Manfaat yang diperoleh dalam penelitian ini adalah :
1. Memberikan informasi dan pengetahuan dalam memahami prinsip kerja
dan pengoperasian mesin bubut CNC secara umum.
2. Dapat menjadi sumber informasi dan pengetahuan tentang cara menyusun
pemrogramanan mesin bubut CNC ET 242 dengan cara manual maupun
dengan menggunakan software Mastercam X.
1.5
BATASAN MASALAH
Adapun batasan yang dipakai dalam penelitian ini antara lain:
1. Menggunakan software Autocad 2004 dan Mastercam X.
2. Menggunakan Mesin Bubut CNC EMCOTURN 242 yang terdapat di
Laborotorium CNC Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan.
3. Metode yang dipakai untuk pemrograman mesin bubut CNC ET 242
adalah pemrograman manual (online).
4. Desain detail gambar produk berupa gambar teknik yang dilampirkan pada
penelitian ini.
1.6
METODOLOGI PENELITIAN
Dalam penelitian ini dapat dibagi dalam beberapa langkah yaitu, persiapan
penelitian, desain penelitian dan analisis hasil pembuatan produk. Gambar 1.1
menunjukkan alur metode penelitian.
Universitas Sumatera Utara
PERSIAPAN PENELITIAN
Software AutoCAD 2004
Gambar Benda Kerja
Software Mastercam X
Aluminium (ϕ 38,1 x L 200)
Mesin Bubut CNC ET 242
PELAKSANAAN PENELITIAN
Gambar Benda Kerja pada Software AutoCAD 2004
Transfer file Gambar AutoCAD 2004 ke
Software Mastercam X
Mengatur/setup Proses Pembubutan pada
Software Mastercam X
Pengambilan Data (Program Kode G Benda Kerja)
YA
kompatibel
TIDAK
Konversi dan Modifikasi
Pembuatan Benda Kerja pada
Mesin Bubut CNC ET 242
Pembuatan Benda Kerja pada
Mesin Bubut CNC ET 242
ANALISIS HASIL
PEMBUATAN PRODUK
KESIMPULAN
Gambar 1.1. Alur metode penelitian
Universitas Sumatera Utara
1.7
SISTEMATIKA PENULISAN
Penulisan penelitian ini, disusun sesuai dengan format dasar penulisan
skripsi dengan beberapa penyesuaian yang diperlukan pada topik penelitian
mengenai berikut uraian sistematika penulisan yang dilakukan:
BAB 1
PENDAHULUAN
Bab ini menguraikan mengenai latar belakang penelitian, perumusan
pokok masalah, tujuan yang akan dicapai, manfaat yang dapat
diberikan, batasan permasalahan, metodologi yang digunakan dan
sistematika penulisan dari skripsi ini.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini menguraikan tentang teori-teori yang berkaitan dengan
penelitian ini. Beberapa konsep keilmuan teknik mesin yang terkait
antara lain proses pemesinan, mesin bubut CNC dan software
CAD/CAM.
BAB 3
METODOLOGI PENELITIAN
Bab ketiga membahas langkah-langkah sistematis yang ditempuh
dalam mengerjakan penelitian ini. Hal ini dimaksudkan agar dalam
pengerjaannya, penelitian ini terarah sesuai dengan tujuan yang telah
ditetapkan. Langkah-langkah tersebut disajikan dalam suatu bagan
beserta penjelasannya masing-masing.
BAB 4
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Bab keempat laporan penelitian ini merupakan hasil dan pembahasan
penelitian. Juga berisikan tentang aplikasi penggunaan software
Mastercam X ketika mendesain gambar CAD/CAM benda kerja yang
akan diproduksi menggunakan mesin Bubut CNC.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan pokok dari penelitian sesuai tujuan yang
ingin dicapai, serta saran masukan untuk penelitian berikutnya
mengenai topik terkait. Bab ini dilanjutkan dengan daftar pustaka dan
lampiran data.
Universitas Sumatera Utara