Apa itu Penggilingan CNC?

 

Penggilingan CNC, atau penggilingan yang dikontrol secara numerik komputer, adalah proses pemesinan yang menggunakan alat pemotong multi-titik yang dikendalikan dan diputar oleh komputer untuk secara bertahap menghilangkan material dari benda kerja dan menghasilkan komponen atau produk yang dirancang khusus. Prosesnya cocok untuk mengolah berbagai bahan seperti logam, plastik, kayu, dan memproduksi berbagai suku cadang dan produk yang dirancang khusus.

Berbagai fungsi tersedia di bawah naungan presisijasa pemesinan CNC, termasuk mesin mekanik, kimia, listrik dan termal. Penggilingan CNC adalah proses pemesinan yang meliputi pengeboran, pembubutan, dan berbagai proses pemesinan lainnya, yang berarti bahwa material dikeluarkan dari benda kerja dengan cara mekanis seperti tindakan alat pemotong dari mesin penggilingan.

 

 

Ini adalah jenis pemesinan yang menggunakan pemotong untuk membentuk benda kerja di atas meja yang biasanya dapat digerakkan, meskipun beberapa mesin penggilingan juga memiliki pemotong yang dapat digerakkan. Penggilingan awalnya merupakan operasi manual yang dilakukan oleh pekerja, tetapi saat ini, sebagian besar penggilingan dilakukan oleh mesin penggilingan CNC, yang menggunakan komputer untuk mengawasi proses penggilingan. Penggilingan CNC dapat memberikan presisi, akurasi, dan produktivitas yang lebih tinggi, tetapi ada situasi di mana penggilingan manual berguna. Penggilingan manual membutuhkan banyak keterampilan dan pengalaman teknis, sehingga mengurangi waktu penyelesaian. Ini juga memiliki manfaat tambahan bahwa mesin penggilingan manual lebih murah dan pengguna tidak perlu khawatir tentang pemrograman mesin.

 

 

Seperti kebanyakan proses pemesinan CNC mekanis tradisional, proses penggilingan CNC menggunakan kontrol komputer untuk mengoperasikan dan memanipulasi alat mesin yang memotong dan membentuk benda kerja. Selain itu, prosesnya mengikuti tahapan produksi dasar yang sama dengan semua proses pemesinan CNC, termasuk:

Proses penggilingan CNC dimulai dengan pembuatan desain bagian CAD 2D atau 3D. Desain lengkap kemudian diekspor ke format file yang kompatibel dengan CNC dan diubah oleh perangkat lunak CAM menjadi program mesin CNC yang menginstruksikan pergerakan mesin dan pergerakan alat di seluruh benda kerja. Sebelum operator menjalankan program CNC, mereka menyiapkan penggilingan CNC dengan mengamankan benda kerja ke permukaan kerja mesin (yaitu, meja) atau perlengkapan benda kerja (seperti catok), dan memasang alat penggilingan ke spindel mesin. Proses penggilingan CNC menggunakan mesin penggilingan CNC horizontal atau vertikal yang kuat - tergantung pada spesifikasi dan persyaratan aplikasi penggilingan - dan alat pemotong multi-titik (yaitu, multi-gigi) yang berputar seperti pemotong penggilingan dan bor. Saat mesin siap, operator memulai program melalui antarmuka mesin, mendorong mesin untuk melakukan operasi penggilingan.

Setelah proses penggilingan CNC dimulai, alat mesin mulai memutar alat pemotong dengan kecepatan hingga ribuan putaran per menit. Bergantung pada jenis mesin frais yang digunakan dan persyaratan aplikasi penggilingan, saat pahat masuk ke benda kerja, mesin akan melakukan salah satu dari berikut ini untuk membuat pemotongan yang diperlukan pada benda kerja:

Dalam penggilingan CNC, berlawanan dengan proses penggilingan manual, alat mesin biasanya menyampaikan benda kerja yang dapat dipindahkan dengan memutar alat pemotong, bukan dengan memutar alat pemotong. Operasi penggilingan yang mengikuti konvensi ini disebut operasi penggilingan memanjat, sedangkan operasi kebalikannya disebut operasi penggilingan konvensional.

Secara umum, penggilingan paling cocok sebagai proses tambahan atau penyelesaian pada benda kerja yang sudah dikerjakan dengan mesin, untuk memberikan definisi atau untuk menghasilkan fitur bagian seperti lubang, slot, dan ulir. Namun, proses tersebut juga dapat digunakan untuk mencetak material stok dari awal hingga akhir. Dalam kedua kasus tersebut, proses penggilingan secara bertahap menghilangkan material untuk membuat bentuk dan bentuk bagian yang diinginkan. Pertama, alat memotong potongan kecil, atau keripik, dari benda kerja untuk membuat bentuk perkiraan. Benda kerja kemudian digiling pada tingkat yang lebih tinggi dan dengan presisi yang lebih tinggi, menyelesaikan bagian tersebut dengan fitur dan spesifikasi yang tepat. Biasanya, bagian yang sudah selesai perlu dikerjakan beberapa kali untuk mencapai presisi dan toleransi yang diperlukan. Untuk suku cadang dengan geometri yang lebih kompleks, setelah operasi penggilingan selesai dan suku cadang diproduksi sesuai spesifikasi yang dirancang khusus, suku cadang yang telah digiling memasuki tahap produksi finishing dan pasca-pemrosesan.

 

Penggilingan CNC adalah proses pemesinan yang cocok untuk memproduksi komponen berpresisi tinggi dan bertoleransi tinggi dalam prototipe, proses produksi sekali pakai, dan produksi kecil hingga menengah. Sementara komponen biasanya diproduksi dengan toleransi +/- 2 kabel hingga +/- 10 kabel, beberapa mesin penggilingan dapat mencapai toleransi setinggi +/- 1 kabel atau bahkan lebih tinggi. Keserbagunaan proses milling memungkinkannya untuk digunakan di berbagai industri dan untuk berbagai fitur dan desain komponen, termasuk slot, talang, ulir, dan rongga. Operasi penggilingan CNC yang paling umum meliputi:

 

Face milling dimana sumbu putaran alat potong tegak lurus terhadap permukaan benda kerja. Metode ini menggunakan pemotong frais muka yang memiliki gigi pada kedua tepian dan permukaan pahat, di mana gigi tepi digunakan terutama untuk memotong dan gigi muka digunakan untuk aplikasi finishing. Biasanya, face milling digunakan untuk membuat permukaan dan kontur yang rata pada bagian yang telah selesai dan mampu menghasilkan hasil akhir dengan kualitas yang lebih tinggi daripada proses milling lainnya. Mesin penggilingan vertikal dan horizontal mendukung proses ini.
Jenis face milling termasuk end mill dan side mill, yang masing-masing menggunakan end mill dan side mill.

 

Face milling, disebut juga dengan face milling atau plate milling, dimana sumbu putaran alat potong sejajar dengan permukaan benda kerja. Prosesnya menggunakan gigi pemotong frais biasa untuk melakukan operasi pemotongan di pinggiran. Pemotong sempit dan lebar tersedia bergantung pada spesifikasi aplikasi penggilingan, seperti kedalaman potong dan ukuran benda kerja. Pisau sempit menghasilkan potongan yang lebih dalam, sedangkan pisau lebar dapat digunakan untuk memotong area permukaan yang lebih besar. Jika aplikasi penggilingan datar memerlukan penghilangan material dalam jumlah besar dari benda kerja, operator memulai dengan menggunakan pemotong penggilingan bergigi kasar, kecepatan pemotongan lambat, dan laju pengumpanan cepat untuk menghasilkan perkiraan geometri komponen yang dirancang khusus. Operator kemudian memperkenalkan pemotong bergigi halus, kecepatan pemotongan yang lebih cepat, dan laju pengumpanan yang lebih lambat untuk menghasilkan detail dari bagian akhir.

 

Penggilingan sudut adalah tempat sumbu rotasi alat pemotong berada pada sudut relatif terhadap permukaan benda kerja. Proses menggunakan pemotong penggilingan sudut tunggal (sudut ditentukan berdasarkan desain spesifik yang sedang dikerjakan) untuk menghasilkan fitur miring seperti talang, gerigi, dan alur. Aplikasi umum penggilingan sudut adalah produksi pas, yang menggunakan pemotong penggilingan pas 45°, 50°, 55° atau 60° bergantung pada desain pas.

 

Penggilingan bentuk mengacu pada operasi penggilingan yang melibatkan permukaan, kontur, dan kontur yang tidak beraturan, seperti bagian dengan permukaan melengkung dan datar atau permukaan yang benar-benar melengkung. Proses ini menggunakan pemotong penggilingan bentuk atau pemotong terbang yang khusus untuk aplikasi khusus, seperti pemotong penggilingan cembung, cekung, dan radius sudut. Beberapa aplikasi umum dari penggilingan bentuk termasuk produksi rongga hemisferis dan setengah lingkaran, manik-manik dan profil, serta desain yang rumit dan bagian yang kompleks dari pengaturan mesin tunggal.

 

Selain operasi di atas, mesin penggilingan juga dapat digunakan untuk melakukan operasi penggilingan dan pemesinan khusus lainnya. Contoh jenis operasi pabrik lain yang tersedia antara lain:

Penggilingan Langkah: Penggilingan langkah mengacu pada operasi penggilingan di mana alat mesin mengerjakan dua atau lebih permukaan benda kerja paralel dalam satu potongan. Prosesnya menggunakan dua pahat pada spindel pahat mesin yang sama, yang disusun sedemikian rupa sehingga pahat berada di kedua sisi benda kerja dan dapat menggiling kedua sisi secara bersamaan.

Penggilingan Gabungan: Apa itu Penggilingan Gabungan? Penggilingan gabungan adalah operasi penggilingan yang menggunakan dua atau lebih pahat (biasanya pahat dengan ukuran, bentuk, atau lebar berbeda) pada spindel pahat mesin yang sama. Setiap pemotong dapat melakukan operasi pemotongan yang sama atau operasi pemotongan yang berbeda pada waktu yang sama, memungkinkan bagian yang lebih kompleks diproduksi dalam waktu produksi yang lebih singkat.

Penggilingan Kontur: Penggilingan kontur mengacu pada alat mesin yang membuat jalur pemotongan pada benda kerja di sepanjang permukaan vertikal atau miring. Prosesnya menggunakan peralatan penggilingan kontur dan alat pemotong, yang bisa sejajar atau tegak lurus dengan permukaan benda kerja.

Pemotongan Gigi: Pemotongan gigi adalah operasi penggilingan yang menggunakan pemotong roda gigi yang tidak rata untuk menghasilkan gigi roda gigi. Pemotong ini adalah jenis pemotong penggilingan bentuk dan tersedia dalam berbagai bentuk dan ukuran pitch tergantung pada jumlah gigi yang diperlukan untuk desain roda gigi tertentu. Selama proses ini, kepala alat pemutar khusus juga dapat digunakan untuk menghasilkan gigi roda gigi.

Proses pemesinan lainnya: Karena mesin frais mendukung penggunaan alat mesin selain alat frais, mereka dapat digunakan untuk proses pemesinan selain frais, seperti pengeboran, membosankan, reaming, dan penyadapan.
Seperti kebanyakanproses pemesinan CNC, proses penggilingan CNC menggunakan perangkat lunak CAD untuk menghasilkan desain bagian awal dan perangkat lunak CAM untuk menghasilkan program CNC yang menyediakan instruksi pemesinan untuk memproduksi bagian tersebut. Program CNC kemudian dimuat ke mesin CNC yang dipilih untuk memulai dan menjalankan proses penggilingan.