Mesin Sekrap (Shaping Machine)

Mesin Skrap atau biasa juga dituliskan sebagai sekrap (Shaping Machine) merupakan jenis mesin perkakas yang memiliki gerak utama yakni bolak balok secara horizontal. Fungsi utama mesin ini adalah unttuk merubah bentuk serta ukuran benda kerja seperti apa yang diinginkan. Mesin Sekrap ini bisa melakukan berbagai fungsi seperti meratakan sebuah bidang datar, tegak maupun bidang miring. Mesin ini juga bisa membuat bidang yang bersudut atau bertingkat. Selain itu, Shaping Machine ini juga bisa membuat alur pasak, alur ekor burung bahkan alur V.

Prinsip Kerja Shaping Machine/Mesin Sekrap

Mesin yang juga bisa membentuk bidang-bidang tak beraturan ini memiliki mekanisme kerja yang cukup sederhana. Pada mesin skrap, terdapat gerakan memutar yang bersumber dari motor yang kemudian diubah menjadi gerak lurus ataukah gerak bolak-balik melalui blok geser serta lengan penggerak. Letak langkah dapat diatur dengan spindle posisi. Untuk mengatur panjang langkah, gunakan bantuan blok geser. Dalam menentukan ukuran utama mesin skrap ini, hal yang berpengaruh antara lain panjang langkah maksimum, jarak masimum tiap gerakan meja mesin ke arah mendatar serta jarak maksimal gerak meja ke arah vertikal atau naik-turun meja mesin.

Pengelompokkan mesin skrap

Menurut disainnya, mesin sekrap dikelompokkan menjadi :

a. Pemotongan dorong horisontal.

              1. Biasa (pekerjaan produksi)

                Terdiri dari dasar dan rangka yang mendukung ram horisontal, kontruksinya agak sederhana. Ram yang membawa pahat, diberi gerak ulak-alik sama dengan panjang langkah yang diinginkan.

               2. Universal (pekerjaan ruang perkakas).

                Mesin skrap jenis ini dilengkapi dengan pengatur berputar dan condong untuk memungkinkan pemesinan teliti pada sembarang sudut.

           b. Pemotongan tarik horisontal.

Dianjurkan digunakan untuk pemotongan berat dan dipakai secara luas untuk memotong blok cetakan besar dan mesin-mesin suku besar dalam bengkel kereta api.

          c. Vertikal.

     1. Pembuat celah (slotter)

             Terutama digunakan untuk pemotongan dalam dan menyerut bersudut serta untuk operasi yang memerlukan pemotongan vertikal karena kedudukan yang diharuskan untuk memegang benda kerja. Operasi dari bentuk ini sering dijumpai pada pekerjaan cetakan, cetakan logam dan pola logam.

       2. Pembuat dudukan pasak (key seater)

             Dirancang untuk memotong alur pasak pada roda gigi, puli mok dan suku cadang yang serupa.

          d. Kegunaan khusus, misalnya untuk memotong roda gigi. Daya yang digunakan kepada mesin dengan motor tersendiri, baik melalui roda gigi maupun sabuk atau dengan menggunakan sistem hidrolis. Pergerakan ulak-alik pahat dapat diatur dengan beberapa cara. Mesin skrap yang lebih tua digerakkan dengan roda gigi atau ulir hantaran, tetapi pada umumnya sekarang mesin skrap digerakkan dengan lengan osilasi dan mekanisme engkol.

Dalam menjalankan mesin untuk praktikum mesin skrap ini, yang perlu diatur adalah putaran engkol dan panjang langkah pengirisannya. Pengirisan benda kerja dilakukan ketika alat iris bergerak maju. Panjang langkah alat iris disesuaikan dengan panjang bidang yang akan diiris. Biasanya panjang langkah alat iris sama dengan panjang benda kerja ditambah panjang awalan kurang lebih 20 mm dan panjang sisa kurang lebih 10 mm. Jumlah langkah maju mundur per menit tergantung pada kecepatan potong dari bahan yang diserut dan panjang langkahnya.

 Gerakan mesin skrap

Mesin ini dapat dipakai untuk mengerjakan benda kerja sampai dengan sepanjang 550 mm. Berpegangan pada prinsip gerakan utama mendatar, mesin ini juga disebut Mesin Slotting Horizontal. Untuk menjalankannnya diperlukan gerakan utama, feed (langkah pemakanan) dan penyetelan (dalamnya pemakanan).

 Gerakan utama atau gerakan pemotongan

Gerakan ini ditunjukkan oleh pahat. Ada perbedaan langkah kerja dan langkah bukan kerja. Selama langkah kerja (gerak maju) chip akan terpotong dan selama langkah tidak kerja (gerak mundur) pahat bergerak mundur tanpa memotong banda kerja. Kedua langkah ini dibentuk oleh gerak lingkaran.

•  Gerakan feed (langkah pemakanan)

Gerakan ini akan menghasilkan chip. Untuk menskrap datar benda kerja yang terpasang pada ragum akan bergerak berlawanan dengan pahat.

•  Penyetelan (dalamnya pemakanan)

Penyetelan ini akan menghasilkan kedalaman potong. Menyekrap mendatar dapat dilakukan dengan gerakan pahat kebawah sedangkan untuk tegak dengan gerakan benda kerja ke samping.

•  Bentuk mesin skrap

Secara garis besar mesin skrap terdiri dari: penyangga, meja, ram (lengan), penggerak utama, dan penggerak langkah pemakanan.

1. Ram (Lengan)

Lengan berada di guideway dan menghasilkan gerakan utama. Dibagian depannya (kepala), lengan membawa Tool Slide. Pahat dipegang pada tool post yang mempunyai posisi tetap pada engsel di clapper box. Pada saat langkah maju, clapper ditekan oleh clapper box dengan gaya potong (tenaga potong). Pada saat langkah mundur clapper terangkat. Dengan cara ini kerusakan pada pahat dan benda kerja dapat dihindarkan.

Tool slide

Tool Slide dapat disetel untuk penyekrapan miring. Untuk keperluan ini dilengkapi dengan pembagi sudut. Spindle didalam lengan digunakan untuk menyetel posisi langkah. Benda kerja dapat dipegang secara berlainan dimeja mesin. Oleh sebab itu langkah gerak harus dapat distel sesuai dengan posisi benda kerja. Untuk menyetelnya tangkai pengunci dikendorkan dan lengan digerakkan kearah yang diperlukan dengan memutar spindle untuk menyetel posisi langkah.

 Meja

Dipakai untuk memegang benda kerja, dapat distel mendatar dan tegak dengan spidle penggerak.

Gerak utama dan panjang langkah

1. Gerak utama

Gerak utama adalah langkah maju dan langkah mundur. Biasanya diubah dari gerak berputar ke gerak lurus oleh batang ayun. Motor listrik menggerakkan roda penggerak ke roda gigi yang dipasang pada poros yang dapat distel dengan baut spindle.

Balok geser akan meluncur bolak-balik pada batang ayun. Dengan moment putar dari roda gigi, batang ayun mempunyai titik galang didasar mesin yang berayun maju dan mundur dengan bebas. Sebuah penghubung memindahkan gerakan berayun ini ke lengan. Adapula mesin skrap yang menggunakan penggerak hidrolik.

2. Panjang langkah

Panjang langkah dapat diatur dengan menggerakkan poros roda gigi. Gerak langkah mundur memerlukan waktu yang pendek daripada langkah maju. Untuk langkah maksimum poros harus dutempatkan pada jarak maksimum dari titik pusat roda gigi. Pada waktu langkah maju poros melintasi jarak dari A ke B (sudut a) dan melintasi jarak dari B ke A (sudut b) pada waktu langkah mundur. Oleh sebab itu langkah maju memakan waktu yang lebih lama daripada langkah mundur.

Diwaktu langkah terpendek, poros terpasang dekat sekali dengan centre. Perbedaan diantara sudut a dan sudut b sangat kecil sekali. Oleh sebab itu perbedaan langkah maju dengan langkah mundur tidak terlalu banyak.

Daya yang digunakan mesin dengan motor tersendiri, baik melalui roda gigi maupun sabuk atau dengan menggunakan sistem hidrolis. Pergerakkan ulak-alik pahat dapat diatur dengan beberapa cara. Beberapa mesin skrap yang lebih tua digerakkan dengan roda gigi atau ulir hantaran, tetapi pada umumnya sekarang mesin skrap digerakkan dengan lengan osilasi dan mekanisme engkol.

•  Cara pemasangan pahat
  
   

Untuk menghindari lenturan, pahat harus dipasang atau dijepit sependek mungkin. Pada pemakanan mendatar pahat dipegang tegak terhadap benda kerja. Pada pengerjaan ini di waktu gerak mundur clapper akan terangkat dengan menyetel tool slide pada pemakanan miring, tool post dapat dimiringkan tanpa dapat kembali lagi. Supaya dapat dimiringkan kembali, clapper box dipasang setegak mungkin.

•  Cara memegang benda kerja
  
  
  

Untuk memegang benda kerja biasanya dipegang pada meja atau tanggem. Pegangan ini akan menghindarkan terlemparnya benda kerja pada waktu dikerjakan. Pegangan ini akan diperkuat oleh permukaan benda kerja yang kasar yang diklem pada tanggem. Pada benda kerja yang tipis tidak rusak maka pengkleman tidak boleh terlalu kuat.

Permukaan yang dipegang harus cukup besar. Jika permukaan yang dipegang terlalu kecil tekanan tiap persegi akan bertambah besar.

Chip dan kotoran akan mempengaruhi pemegangan, oleh sebab itu permukaan yang akan dipegang harus bersih.

• . Penyetelan panjang langkah

Panjang langkah meliputi panjang benda kerja (l), panjang langkah awal (la) dan panjang langkah akhir (lu). Untuk menghindari waktu yang tak berguna (la dan lu) benda kerja tidak boleh terlalu panjang. Sesuai pedoman la = ± 20 mm dan lu = ± 10 mm.

Bagian-Bagian Dari Mesin Sekrap

Berdasarkan bagian- bagian pada mesin sekrap terdapat 18 bagian. Adapun bagian-bagian dari mesin sekrap adalah sebagai berikut:

1. Support/eretan tegak
2. Pelat pemegang pahat
3. Tool post/ penjepit pahat
4. Ragum
5. Meja
6. Penjepit
7. Tuas kedudukan eretan
8. Tuas kedudukan langkah
9. Lengan
10. Rangka
11. Tombol On-Off
12. Tuas penjalan
13. Tuas pengatur kecepatan
14. Pengatur jarak langkah
15. Motor
16. Eksentrik penggerak
17. Eretan meja arah
18. Eretan meja arah tegak