PEMBUATAN MESIN MICRO EDM DIE SINKING PORTABLE SERTA PEMBUATAN MICRO HOLES DENGAN TOOL ELEKTRODA BRASS (KUNINGAN) PADA BENDA KERJA STAINLESS STEEL 204
BRANGGAH BANGKIT AJI, Muslim Mahardika, S.T., M.Eng., Ph.D.
2013 | Skripsi | TEKNIK MESINSeiring dengan kemajuan teknologi, banyak material yang semakin sulit untuk dikerjakan dengan proses pemesinan konvensional. Oleh karena itu digunakan proses pemesinan non-konvensional untuk mengatasi kendala-kendala tersebut. Proses pemesinan non-konvensional yang banyak digunakan salah satunya adalah Electrical Discharge Machining (EDM). Pembuatan mesin CNC (Computer Numerical Control) micro-EDM (Electro Discharge Machining) dan micro-ECM (Electrochemical Machining) dilakukan untuk mengembangkan mesin CNC EDM dan ECM yang sudah ada sebelumnya. Pada penelitian ini dilakukan perhitungan MRR, overcut, kedalaman, dan surface roughness pada mesin EDM. Benda kerja yang digunakan dalam percobaan ini adalah stainless steel. Sedangkan tool elektroda yang digunakan dalam penelitian ini adalah kuningan. Material removal yang berupa erosi terjadi akibat adanya loncatan bunga api listrik diantara elektroda dan benda kerja dalam cairan dielektrik. Loncatan bunga api listrik terjadi apabila beda tegangan antara pahat dan benda kerja melampaui “break down voltage†celah dielektrik. Pengaruh medan listrik yang ada diantara elektroda dan benda kerja menyebabkan terjadinya pergerakan ion positif dan elektron, masing-masing menuju kutub yang berlawanan sehingga terbentuklah saluran ion yang bersifat konduktif. Pada kondisi tersebut arus listrik dapat mengalir melalui saluran ion dan terjadilah loncatan bunga api listrik. Pada penelitian ini, tegangan yang digunakan adalah 20, 25, dan 30 volt. Hasil yang diperoleh yaitu, nilai rata-rata MRR terbesar diperoleh pada tegangan 30 volt, dengan nilai 10,78 10 -6 g/s, sedangkan nilai rata-rata MRR terendah diperoleh pada 20 volt, dengan nilai 8,94 10 -6 g/s. Nilai rata-rata overcut terbesar diperoleh pada tegangan 30 volt, dengan nilai 0,218 mm, sedangkan nilai rata-rata overcut terendah diperoleh pada 20 volt, dengan nilai 0,106 mm. Nilai rata-rata kedalaman tertinggi diperoleh pada tegangan 30 volt, dengan nilai 102 µm, sedangkan nilai rata-rata kedalaman terendah diperoleh pada tegangan 20 volt, dengan nilai 66 µm. Uji surface roughness bertujuan untuk mengetahui kekasaran permukaan setelah permesinan dengan satuan Ra (Roughness Arithmetic). Nilai rata-rata surface roughness terbesar diperoleh pada 30 volt, dengan nilai 14,633 µm, sedangkan nilai rata-rata surface roughness terendah diperoleh pada 20 volt, dengan nilai 5,7 µm.
Along with advances in technology, many products are increasingly difficult to do with conventional machining processes. Therefore, nonconventional machining process is used to overcome these constraints. Nonconventional machining processes are widely used is Electrical Discharge Machining (EDM). The manufacturing of CNC (Computer Numerical Control) micro-EDM (Electro Discharge Machining) and micro-ECM (Electrochemical Machining) machine is performed to develop EDM and ECM machines which have been previously existing. This research is calculating of MRR, overcut, depth of cut, and surface roughness in EDM machine. The workpiece used in this experiment were stainless steel. While the tool electrode used in this study is brass. Material removal in erosion form is caused by the presence of an electric spark between the electrode and the workpiece in a dielectric fluid. Electrical spark occurs when the voltage difference between the cutting tool and the workpiece beyond the \\"break down voltage\\" dielectric gap. The influence of the electric field that exists between the electrode and the workpiece causes movement of positive ions and electrons, respectively toward opposite poles, forming ion channels that are conductive. In these conditions the electric current can flow through ion channels and there was a spark of electricity. In this study, the voltages used are 20, 25, and 30 volts. The result is the average value of the largest MRR obtained at a voltage 30 volts, with a value of 10,78 10 -6 g/s, while the average value of the lowest MRR obtained at 20 volts, with a value of 8,94 10 -6 g/s. The average value of the largest overcut obtained at a voltage of 30 volts, with a value of 0.218 mm, while the average value of the lowest overcut obtained at 20 volts, with a value of 0.106 mm. The average value obtained at the highest depth of cut obtained at a voltage 30 volts, with a value of 102 µm, while the average value of the lowest depth of cut obtained at a voltage 20 volts, with a value of 66 µm. Surface roughness test aims to determine the surface roughness after machining with units of Ra (Roughness Arithmetic). The average value obtained on the Surface Roughness largest 30 volts, with a value of 14.633 µm, while the average value of the lowest surface roughness obtained at 20 volts, with a value of 5,7 µm.
Kata Kunci : EDM (Electrical Discharge Machining), ECM (Electrochemical Machining), MRR (Material Removal Rate), Overcut, surface roughness, dan Ra (Roughness Arithmetic)