Apa Itu Mesin Frais? Pengertian, Fungsi dan Cara Kerjanya

Bengkeltv.id – Apa Itu Mesin Frais? Pengertian, Fungsi dan Cara Kerjanya. Mesin frais adalah salah satu peralatan krusial dalam industri permesinan. Alat ini seringkali dipakai untuk menghasilkan permukaan datar, menciptakan gigi-gigi, melubangi bahan, dan bahkan membentuk bagian-bagian yang memiliki kompleksitas tinggi.

Dalam artikel ini, kita akan mengulas beragam aspek yang terkait dengan mesin frais, termasuk variasi jenis-jenis mesin frais dan prinsip kerjanya. Kami juga akan membahas teknologi dan metode yang beragam yang digunakan untuk mengoperasikan mesin ini secara efisien.

Bagi mereka yang tertarik dalam dunia permesinan, artikel ini tentu memiliki signifikansi yang besar!

Apa itu Mesin Frais?

Penggilingan adalah teknik permesinan yang menghasilkan bidang datar pada benda kerja menggunakan Mesin Frais. Dalam proses ini, meja mesin bergerak, dan material benda kerja dikurangkan melalui interaksi antara pahat yang berputar pada poros dengan benda kerja yang terkunci pada meja mesin.

Mesin Frais adalah alat yang digunakan untuk menjalankan proses penggilingan ini. Ketika dalam operasi, mata pisau berputar dan benda kerja bergerak dalam langkah pemakanan. Hasil akhir dari proses penggilingan adalah bidang datar yang diinginkan.

Fungsi Mesin Frais

Fungsi pokok dari mesin frais adalah menghapus material logam dari sebuah benda kerja dengan bantuan alat pemotong yang berputar.

Mesin ini memiliki peran krusial dalam industri dan dapat digunakan untuk mengolah berbagai jenis permukaan, termasuk yang datar, tidak teratur, maupun kasar.

Selain itu, mesin frais juga sering disebut sebagai alat serbaguna yang dapat menggerinda dan membentuk material.

Dengan mesin ini, pekerjaan menjadi lebih mudah dan efisien bagi siapa pun yang menggunakannya.

Prinsip Kerja Mesin Frais

Prinsip kerja mesin frais sangat sederhana dan dapat dengan mudah dipahami, bahkan oleh pengguna yang masih pemula. Gerakan rotasi yang ada pada mesin frais digunakan untuk menggerakkan alat pemotong.

Itulah sebabnya mesin ini juga sering disebut sebagai pisau frais. Dengan menggunakan mesin frais yang berputar, siapa pun dapat mengarahkan benda kerja ke arah pisau frais.

Tindakan ini bertujuan agar benda kerja dapat diolah atau dipotong. Lakukan ini secara berkelanjutan hingga mencapai bentuk yang diinginkan oleh operator.

Cara Kerja

Cara kerja mesin frais melibatkan tiga kelompok utama dalam proses milling, yaitu:

1. Face Milling

Proses pemotongan pada sudut material setelah milling cutter digunakan untuk memotong lapisan yang rata pada material dan menciptakan rongga yang datar dan dalam. Face milling sangat cocok untuk memotong permukaan yang datar dan rata. Dalam penggunaan sehari-hari, teknik ini sering digunakan untuk mencapai akurasi tinggi pada permukaan benda kerja, seperti pada pembuatan permukaan datar pada blok mesin atau plat logam.

2. Peripheral Milling

Proses pemotongan dilakukan dengan menggunakan lingkar dari cutter, sehingga bagian yang terpotong akan memiliki bentuk sesuai dengan pisau pemotong. Peripheral milling sangat efektif untuk memotong slot yang dalam dan juga benang. Pada aplikasi ini, material benda kerja digerakkan secara berulang di bawah cutter untuk menciptakan profil yang diinginkan. Misalnya, dalam industri pembuatan gigi roda, teknik ini sering digunakan untuk menciptakan gigi-gigi dengan presisi tinggi.

3. End Milling

Proses pemotongan dilakukan dengan menggunakan pisau yang berputar pada sumbu tegak lurus permukaan benda kerja. Pisau dapat digerakkan menyudut untuk menciptakan permukaan dengan sudut tertentu. Gigi potong pada pisau terletak di ujung badan pisau dan selubung pisau. End milling umumnya digunakan untuk membuat lubang dan alur pada benda kerja. Teknik ini memberikan fleksibilitas yang besar dalam menciptakan berbagai bentuk dan sudut yang berbeda pada material.

Melalui kombinasi tiga kelompok utama ini, mesin frais memiliki kemampuan untuk memproduksi berbagai jenis permukaan dan bentuk dengan presisi tinggi, menjadikannya alat yang sangat berharga dalam industri permesinan dan manufaktur.

Bagian-Bagian Mesin Frais

Elemen-elemen utama dalam mesin frais memiliki peran yang krusial dalam menjalankan proses pengefraisan. Mari kita eksplorasi lebih lanjut tentang masing-masing komponennya:

Alas Mesin (Base): Alas mesin ini adalah fondasi utama dari mesin milling. Selain sebagai penopang mesin, juga berfungsi sebagai tempat untuk pembuangan cairan pendingin yang telah digunakan dalam proses pengefraisan.
Kolom Mesin (Badan Mesin): Kolom mesin berfungsi sebagai penopang utama dan tempat kedudukan berbagai bagian mesin. Ini adalah elemen struktural penting yang memberikan kestabilan keseluruhan mesin.
Lutut (Knee): Lutut memiliki dua alur ekor burung yang saling tegak lurus. Bagian ini memungkinkan pergerakan vertikal meja mesin dan alat potong. Ini sangat penting untuk mengatur kedalaman pemotongan dengan presisi.
Sadel (Dudukan Meja): Sadel terletak di antara lutut dan meja mesin frais. Fungsi utamanya adalah memberikan dukungan dan pergerakan horizontal yang halus kepada meja mesin.
Meja Mesin (Table): Meja mesin adalah tempat di mana benda kerja diikat selama proses pengefraisan. Meja ini dapat digerakkan secara horizontal dan vertikal, memungkinkan pengaturan yang akurat sesuai dengan kebutuhan proses.
Lengan (Arm): Lengan mesin frais terletak di atas kolom mesin, terutama pada mesin frais horizontal dan universal. Ini mendukung pergerakan alat potong dan memainkan peran penting dalam menjaga presisi pemotongan.
Spindle: Spindle berfungsi sebagai tempat penahan alat potong pada mesin frais vertikal dan sebagai tempat arbor pada mesin frais horisontal. Ini adalah bagian kunci yang menentukan kecepatan putaran alat potong.
Arbor: Arbor adalah komponen yang memperpanjang spindle pada mesin frais horisontal. Ini memungkinkan alat potong untuk mencapai benda kerja dengan presisi.
Support Arbor (Pendukung Arbor): Support Arbor berfungsi untuk menjaga kestabilan gerakan arbor selama proses pengefraisan. Hal ini penting untuk memastikan hasil pemotongan yang akurat dan halus.
Milling Head: Milling head terletak di bagian paling atas mesin frais vertikal. Ini adalah tempat di mana alat potong dipasang dan digerakkan untuk melakukan pemotongan pada benda kerja.
Ram: Ram adalah lengan yang menjorok pada mesin frais vertikal. Ini memungkinkan pergerakan vertikal alat potong dan berperan dalam menentukan kedalaman pemotongan.
Motor Penggerak: Motor penggerak adalah komponen yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik yang diperlukan untuk menggerakkan berbagai bagian mesin frais.
Handle: Handle digunakan untuk menggerakkan meja mesin secara manual, baik secara vertikal maupun horizontal. Ini memberikan operator kontrol langsung dalam mengatur posisi meja dan arah pemotongan.

Ketika semua elemen ini bekerja sama dengan baik, mesin frais dapat menghasilkan hasil pengefraisan dengan akurasi dan efisiensi yang tinggi, menjadikannya alat yang sangat penting dalam berbagai industri dan manufaktur.

Perlengkapan Mesin Frais

Tidak hanya terdiri dari komponen-komponen utama, mesin frais juga dilengkapi dengan berbagai kelengkapan yang mendukung kelancaran proses pengefraisan. Berikut adalah beberapa kelengkapan penting pada mesin frais:

Stub Arbor: Stub arbor adalah bagian yang digunakan sebagai dudukan dan pengikat pisau frais. Ini memungkinkan pemasangan dan penggantian alat potong dengan mudah sesuai dengan kebutuhan proses.
Adaptor: Adaptor adalah komponen yang memiliki fungsi serupa dengan cekam kolet, digunakan sebagai dudukan dan tempat alat potong pada mesin frais. Ini memfasilitasi penggunaan berbagai jenis alat potong dengan mesin yang sama.
Cekam Kolet: Cekam kolet adalah bagian yang berguna untuk mengikat alat potong frais dengan erat. Ini memastikan alat potong tetap stabil dan tidak bergoyang selama proses pengefraisan.
Pembesar Lubang (Boring Head): Pembesar lubang adalah alat yang digunakan untuk memperbesar lubang yang sudah ada pada benda kerja. Ini memungkinkan penyesuaian ukuran lubang dengan presisi.
Ragum Mesin: Ragum mesin adalah bagian yang digunakan untuk menjepit dan memegang benda kerja dengan kuat selama proses pengefraisan. Ini memastikan benda kerja tetap stabil dan terjepit dengan aman.
Meja Putar (Rotary Table): Meja putar adalah komponen yang digunakan untuk membentuk lingkaran atau radius pada benda kerja. Ini juga berguna untuk membagi bidang segi banyak beraturan, membagi jarak lubang, dan alur dengan presisi.
Kepala Pembagi (Dividing Head): Kepala pembagi adalah kelengkapan mesin frais yang memiliki fungsi serupa dengan rotary table. Ini digunakan untuk pembagian sudut dan rotasi yang akurat pada benda kerja selama proses pengefraisan.
Penjepit atau Klem Mesin: Penjepit atau klem mesin digunakan untuk menjepit benda kerja dengan kuat ke meja mesin. Ini memastikan bahwa benda kerja tetap stabil selama proses pengefraisan dan menghindari pergeseran yang tidak diinginkan.
Kepala Lepas (Tailstock): Kepala lepas adalah bagian yang berfungsi sebagai penyangga benda kerja, terutama pada mesin frais yang digunakan untuk proses pengeboran atau pemotongan panjang. Ini memberikan dukungan tambahan untuk menjaga benda kerja dalam posisi yang diinginkan.

Semua kelengkapan ini memungkinkan mesin frais untuk menjadi alat yang sangat fleksibel dan efisien dalam berbagai aplikasi, memungkinkan operator untuk menghasilkan hasil pengefraisan dengan tingkat akurasi yang tinggi dan berbagai bentuk yang sesuai dengan kebutuhan.

Pisau Mesin Frais

Mesin frais merupakan jenis mesin perkakas yang sangat bervariasi dan memiliki banyak jenis yang berbeda. Berikut adalah beberapa jenis mesin frais yang umum digunakan dalam industri:

Pisau Frais Mantel: Mesin ini digunakan untuk mengefraiskan bidang rata yang cenderung melebar. Pisau frais mantel cocok untuk membuat permukaan yang luas dan datar dengan presisi tinggi.
Pisau Frais Sudut: Mesin ini memiliki kelipatan sudut sekitar 15 derajat dan digunakan untuk membuat alur dengan sudut yang sesuai dengan sudut pisau yang digunakan. Ini membantu dalam pembuatan alur dengan bentuk dan sudut yang spesifik.
Pisau Ekor: Pisau frais ekor digunakan untuk menciptakan profil yang menyerupai ekor burung. Ini adalah mesin yang berguna untuk membentuk detail yang unik pada benda kerja.
Pisau Frais Alur Melingkar: Mesin ini digunakan untuk mengefraiskan alur pasak pada bagian poros. Alat ini membantu dalam pembuatan alur yang berputar dengan presisi tinggi.
Pisau Frais Sisi dan Muka: Mesin ini digunakan untuk mengefraiskan alur pada bagian permukaan benda kerja. Ini mencakup penggunaan pisau frais untuk pembuatan alur dengan berbagai orientasi dan sudut.
Pisau Frais Bentuk: Mesin ini digunakan untuk membuat permukaan bidang pada bagian luar yang memiliki bentuk radius. Ini memungkinkan pembuatan permukaan yang halus dengan bentuk yang khusus.
Pisau Frais Alur T: Mesin ini digunakan untuk membentuk alur T pada benda kerja. Ini penting dalam pembuatan alur yang kuat dan tahan lama.
Pisau Frais Haru: Mesin ini digunakan untuk membuat alur tembus, alur bertingkat, dan mengefraiskan permukaan yang lebarnya kecil. Pisau frais haru sangat berguna dalam pemrosesan benda kerja yang kompleks.
Pisau Frais Jari Radius: Mesin ini digunakan untuk membuat alur pada bagian permukaan yang berbentuk cekung. Ini membantu dalam pembuatan alur dengan radius yang sesuai.
Pisau Frais Modul Roda Gigi: Mesin ini digunakan untuk membuat roda gigi dengan berbagai modul dan jenis. Ini penting dalam pembuatan roda gigi yang digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk dalam mesin industri.

Dengan beragam jenis mesin frais ini, industri memiliki fleksibilitas untuk menghasilkan berbagai jenis komponen dan produk dengan akurasi tinggi sesuai dengan kebutuhan spesifik.

Jenis Jenis Mesin Frais

Mesin frais adalah peralatan penting dalam dunia permesinan yang memiliki berbagai jenis, masing-masing cocok untuk aplikasi tertentu. Mari kita eksplorasi lebih lanjut tentang jenis-jenis mesin frais yang ada:

1. Hand Milling Machine

Ini adalah mesin frais paling sederhana yang gerak pemakaiannya dikendalikan secara manual. Mesin ini tidak memiliki gerakan otomatis dan umumnya digunakan untuk pekerjaan frais ringan seperti pembuatan alur pasak.

2. Horizontal Milling Machine

Mesin frais ini memiliki spindle mesin dengan posisi mendatar. Alat potong yang digunakan pada mesin ini biasanya adalah jenis pisau mantel (helix). Meja dapat digerakkan secara memanjang, melintang, dan vertikal.

3. Vertical Milling Machine

Mesin frais ini memiliki spindle dengan posisi tegak atau vertikal. Spindle dapat dimiringkan dengan sudut tertentu. Meja juga dapat digerakkan secara memanjang, melintang, dan vertikal. Ada berbagai macam pisau frais yang dapat digunakan pada mesin ini, seperti pisau jari, pisau ekor burung, dan lain-lain.

4. Universal Milling Machine

Mesin frais ini adalah gabungan antara mesin frais vertikal dan horizontal. Ini memiliki spindle dengan posisi tegak dan mendatar, sehingga operator dapat menggunakan berbagai jenis alat potong baik untuk mesin frais vertikal maupun horizontal.

5. Omniversal Milling Machine

Gerak pemakanan pada mesin ini mirip dengan mesin frais universal. Mesin ini memiliki 4 gerak pemakanan, dan meja dapat dimiringkan secara vertikal untuk keperluan tertentu. Ini memungkinkan pembuatan alur spiral pada reamer dan roda gigi bevel.

6. Fixed Bed Milling Machine

Mesin frais ini memiliki ukuran besar, berat, dan kokoh. Gerakan meja pada mesin ini terbatas pada sudut tertentu tanpa penyetelan silang maupun vertikal. Mesin frais ini dapat diklasifikasikan menjadi tiga jenis, yaitu simplex (kepala spindle tunggal), duplex (dua kepala spindle), dan triplex (tiga kepala spindle).

7. Planer Milling Machine

Mesin frais ini, juga dikenal sebagai “Plano Miller,” digunakan untuk pekerjaan berat. Spindle mesin dapat diatur dalam arah vertikal atau horizontal. Ini memiliki rel lintas yang bisa dinaikkan atau diturunkan untuk membawa alat potong.

8. Rotary Table

Meja pada mesin ini berbentuk bundar dan dapat berputar dengan sumbu vertikal. Alat potong diatur pada ketinggian yang berbeda, dengan satu alat potong untuk pemakanan kasar dan satu lagi untuk finishing. Keuntungan menggunakan mesin ini adalah operator bisa terus-menerus memasang dan melepas benda kerja selama proses pengefraisan.

9. Drum Milling Machine

Prinsip kerja mesin ini mirip dengan mesin frais dengan rotary table. Namun meja pada mesin ini, yang disebut “Drum,” berputar dengan sumbu horizontal. Terdapat tiga atau empat spindle yang berputar.

10. Planetary Milling Machine

Pada mesin frais ini, benda kerja tetap dalam posisi diam, sementara alat potong bergerak mendekati benda kerja untuk melakukan pemotongan.

11. Pantograph Milling Machine

Mesin frais ini digunakan untuk menduplikasi bentuk suatu benda kerja. Ukuran benda duplikat dapat lebih kecil, sama, atau lebih besar dari ukuran aslinya. Ini juga digunakan untuk membuat model atau bentuk lain dengan tujuan tertentu.

12. Tracer Controlled Milling Machine

Mesin frais ini digunakan untuk membuat bentuk-bentuk kompleks seperti pada cetakan. Gerakan dari pelacak yang menyentuh benda asli akan mengarahkan gerakan alat potong frais, sehingga bentuk benda duplikat akan sama persis.

13. CNC Milling Machine

Ini adalah mesin frais yang canggih yang dapat menduplikasi benda kerja sesuai dengan program atau template yang telah ditentukan. Spindle pada mesin ini dapat diatur pada posisi vertikal maupun horizontal terhadap meja mesin.

Dengan beragam jenis mesin frais ini, industri memiliki kemampuan untuk menghasilkan berbagai jenis komponen dan produk dengan akurasi tinggi sesuai dengan kebutuhan spesifik.

Baca Juga :

Penutup

Dalam dunia perkayuan, mesin frais adalah alat yang sangat penting. Namun, apa sebenarnya mesin frais dan apa peran utamanya dalam industri perkayuan?

Dalam artikel ini, kita telah menjelaskan secara mendalam mengenai apa itu mesin frais, bagaimana cara kerjanya, dan mengapa mesin ini begitu penting dalam proses pembuatan produk kayu.

Dengan pemahaman yang lebih baik tentang mesin frais, kita dapat menghargai kontribusinya dalam menghasilkan produk perkayuan berkualitas tinggi dan memahami mengapa mesin ini menjadi salah satu alat yang paling penting dalam industri ini.

Semoga artikel bengkeltv.id ini bermanfaat bagi kalian dalam memahami lebih lanjut tentang mesin frais dan peran pentingnya dalam dunia perkayuan.