Panduan Memilih Pemotong Penggilingan yang Tepat untuk Penggunaan Industri

Dalam dunia manufaktur presisi, operasi penggilingan memainkan peran penting. Pemotong penggilingan, yang berfungsi sebagai "gigi" dari proses penggilingan, hadir dalam berbagai jenis dengan karakteristik kinerja yang bervariasi yang secara langsung memengaruhi efisiensi, akurasi, dan kualitas permukaan pemesinan. Panduan ini memberikan referensi lengkap bagi para insinyur dan produsen untuk memilih alat penggilingan yang sesuai berdasarkan persyaratan pemrosesan tertentu.

Alat penggilingan dapat dikategorikan sesuai dengan standar klasifikasi yang berbeda:

• Mata End Mill Padat: Menampilkan desain badan dan gigi pemotong terintegrasi dengan struktur yang ringkas dan kekakuan yang sangat baik, cocok untuk pemesinan presisi tinggi. Namun, seluruh alat harus diganti saat aus, sehingga menghasilkan biaya yang lebih tinggi.
• Pemotong Penggilingan Las: Memanfaatkan gigi yang dipasang pada badan pemotong melalui pengelasan, menawarkan biaya yang lebih rendah tetapi mengurangi kekuatan dan daya tahan gigi dibandingkan dengan mata end mill padat.
• Pemotong Penggilingan yang Dapat Diindeks: Menggunakan sisipan yang dapat diganti yang dijepit secara mekanis ke badan pemotong. Sisipan yang dapat diganti mengurangi biaya perkakas dan meningkatkan efisiensi produksi, menjadikannya alat penggilingan yang paling banyak digunakan saat ini.

• Mata End Mill: Digunakan untuk penggilingan permukaan, penggilingan kontur, penggilingan slot, dan mewakili alat yang paling umum digunakan dalam operasi penggilingan.
• Mata Permukaan: Dirancang untuk penggilingan permukaan area luas dengan efisiensi pemrosesan yang tinggi.
• Pemotong T-Slot: Khusus untuk pemesinan T-slot, sering digunakan pada meja kerja mesin perkakas dan komponen serupa.
• Pemotong Keyseat: Khusus untuk pemesinan alur pasak, umumnya diterapkan pada bagian poros.
• Pemotong Roda Gigi: Direkayasa untuk manufaktur roda gigi dengan presisi dan efisiensi tinggi.

• Mata End Mill Satu-Flute: Menghasilkan gaya potong yang lebih rendah, cocok untuk bagian berdinding tipis atau pemesinan presisi tinggi.
• Mata End Mill Multi-Flute: Menawarkan efisiensi pemotongan yang lebih tinggi, ideal untuk operasi pengasaran berat.

Sebagai alat penggilingan yang paling umum digunakan, mata end mill dapat diklasifikasikan lebih lanjut berdasarkan bentuk kepalanya:

• Mata End Mill Persegi: Menampilkan kepala sudut kanan 90 derajat untuk pemesinan serbaguna termasuk penggilingan permukaan, penggilingan kontur, dan penggilingan slot.
• Mata End Mill Hidung Bola: Dengan kepala bulat untuk pemesinan kontur kompleks seperti penggilingan permukaan dan pemrosesan cetakan. Desain bulat mencegah kontak keras antara ujung pemotong dan benda kerja, meningkatkan kualitas permukaan.
• Mata End Mill Radius Sudut: Menggabungkan sudut membulat untuk meningkatkan daya tahan alat dan mengurangi risiko chipping, sangat cocok untuk bahan berkekuatan tinggi.
• Mata End Mill Tapered: Menampilkan badan kerucut untuk aplikasi khusus seperti pemesinan rongga dalam dan pemrosesan bevel.
• Mata End Mill Undercutting (Pemotong Lollipop): Dicirikan oleh kepala melingkar dan shank ramping untuk pemesinan struktur undercut.
• Mata End Mill Chamfering: Dirancang khusus untuk chamfering bagian untuk meningkatkan estetika dan keamanan.
• Mata End Mill Pengasaran: Dilengkapi dengan beberapa ujung pemotong bergerigi untuk pelepasan material yang cepat dalam operasi pengasaran.

Terutama digunakan untuk penggilingan permukaan, alat-alat ini menampilkan badan pemotong berdiameter besar dengan beberapa ujung pemotong untuk pemesinan efisiensi tinggi. Tidak seperti pendekatan pemotongan vertikal dari mata end mill, mata permukaan menggunakan pemotongan horizontal. Mereka biasanya digunakan untuk pemesinan bidang bagian besar seperti dudukan mesin perkakas dan dasar cetakan.

Alat khusus ini menampilkan kepala berbentuk T yang mampu memproses profil T-slot lengkap dalam operasi tunggal. Umumnya digunakan pada meja kerja mesin perkakas dan perlengkapan untuk mengamankan benda kerja atau jig.

Alat penggilingan bilah tipis ini terutama untuk pemotongan logam. Varietas termasuk:

• Bilah Gigi Lurus: Untuk bahan yang lebih lunak seperti aluminium dan tembaga.
• Bilah Gigi Bergelombang: Untuk bahan yang lebih keras termasuk baja dan besi.
• Bilah Gigi Trapesium: Untuk tabung berdinding tipis, meminimalkan pembentukan duri.

Banyak diterapkan di industri otomotif, teknik presisi, dan konstruksi.

Alat putar satu atau multi-tepi ini terutama untuk penggilingan permukaan, menampilkan struktur sederhana dan biaya rendah yang cocok untuk produksi batch kecil atau pemesinan sederhana. Biasanya dipasang pada spindel mesin penggilingan untuk pemotongan benda kerja melalui rotasi.

Alat khusus dengan profil tertentu untuk pemesinan bagian kontur kompleks. Disesuaikan sesuai dengan geometri bagian (misalnya, pemotong roda gigi, pemotong spline), mereka memungkinkan pemesinan satu operasi dari profil yang rumit, meningkatkan efisiensi dan presisi.

• Pemotong Radius Cembung: Untuk jari-jari cembung eksternal.
• Pemotong Radius Cekung: Untuk jari-jari cekung internal.
• Pemotong Bentuk Chamfer: Untuk pemesinan chamfer.

Ini menggunakan sisipan yang dapat diganti (biasanya karbida atau keramik) yang dipasang pada badan baja. Sisipan yang dapat diganti mengurangi biaya perkakas dan meningkatkan produktivitas, menjadikannya ideal untuk pengasaran berat atau pemesinan bahan kekerasan tinggi.

• Baja Perkakas Karbon: Murah dan mudah dikerjakan, tetapi dengan ketahanan aus/panas yang buruk, cocok untuk pemotongan bahan lunak berkecepatan rendah.
• Baja Kecepatan Tinggi (HSS): Menawarkan kekerasan yang baik, ketahanan aus/panas untuk pemotongan kecepatan tinggi, tetapi dengan ketangguhan yang buruk dan kerentanan chipping.
• Karbida: Kekerasan yang luar biasa, ketahanan aus/panas untuk pemotongan bahan keras berkecepatan tinggi, meskipun mahal dan rapuh.
• Keramik: Kekerasan/ketahanan panas ekstrem untuk pemotongan kecepatan tinggi dari bahan yang sulit seperti superalloy dan baja yang dikeraskan, tetapi sangat rapuh.
• Cermet: Menggabungkan keunggulan keramik/logam dengan kekerasan yang baik, ketahanan aus/panas, dan ketangguhan sedang, ideal untuk finishing/semi-finishing.
• Stellite: Paduan non-ferrous dengan ketahanan aus/panas yang sangat baik untuk pemotongan suhu tinggi, kecepatan tinggi.

Pemilihan pemotong yang tepat memerlukan evaluasi komprehensif dari:

• Material Benda Kerja: Bahan yang berbeda membutuhkan bahan dan geometri alat tertentu.
• Persyaratan Pemesinan: Kebutuhan yang bervariasi menentukan jenis alat dan tingkat presisi yang berbeda.
• Kemampuan Mesin: Daya, kecepatan, dan kekakuan memengaruhi pemilihan alat.
• Dimensi Alat: Harus sesuai dengan ukuran benda kerja dan rentang pemesinan.
• Efisiensi Biaya: Pilih opsi yang hemat biaya sambil memenuhi persyaratan pemrosesan.

Kedalaman dan lebar penggilingan secara langsung menentukan ukuran pemotong. Umumnya, dimensi pemesinan yang lebih besar membutuhkan alat yang lebih besar, dengan diameter tipikal mulai dari Φ16-Φ630mm.

Untuk bagian area luas, pemotong berdiameter lebih kecil direkomendasikan, idealnya dengan sekitar 70% keterlibatan tepi pemotongan. Diameter spindel mesin juga memengaruhi pemilihan - diameter mata permukaan (D) harus sekitar 1,5 kali diameter spindel (d): D = 1,5d.

Penggilingan lubang khususnya membutuhkan pemilihan diameter yang cermat, karena ukuran yang tidak tepat dapat merusak benda kerja atau alat.

Daya potong dan ukuran benda kerja adalah faktor penting. Untuk mata permukaan, pastikan daya yang dibutuhkan berada dalam kapasitas mesin. Untuk mata end mill kecil, verifikasi RPM maksimum mesin memenuhi persyaratan kecepatan potong minimum (biasanya 60m/menit).

Jumlah gigi secara signifikan memengaruhi kinerja. Misalnya, pemotong berdiameter 100mm mungkin memiliki 8 gigi (pitch halus) atau 6 gigi (pitch kasar). Alat pitch kasar dengan kantong chip yang lebih besar mengurangi gesekan antara benda kerja, badan alat, dan chip, membuatnya lebih baik untuk pengasaran.

Catatan: Pada laju umpan yang identik, alat pitch halus memberikan beban per gigi yang lebih sedikit daripada versi pitch kasar.

Finishing biasanya menggunakan sisipan yang digiling untuk akurasi dimensi, presisi penentuan posisi tepi, dan hasil akhir permukaan yang unggul. Pengasaran mendapat manfaat dari sisipan yang ditekan untuk pengurangan biaya. Operasi kedalaman/umpan kecil dengan sisipan karbida rake positif non-tajam dapat memperpendek umur alat.

Perbedaan utama terletak pada arah pemotongan - mata end mill dapat memotong dengan ujung dan tepi samping, sedangkan mata permukaan terutama melakukan pemotongan horizontal.

Alat serbaguna ini memproses bentuk dan lubang tertentu, cocok untuk penggilingan, penyalinan, pemrofilan, pengeboran, slotting, dan pengeboran. Dengan gigi potong di kedua ujung dan sisi, mereka secara efektif memotong berbagai bahan dalam berbagai arah.

Beberapa perbedaan ada: bor membuat lubang dan dengan demikian membutuhkan sudut titik untuk penentuan posisi, sedangkan mata untuk penggilingan permukaan tidak memiliki sudut seperti itu. Selain itu, bor memiliki bagian bawah meruncing untuk penetrasi benda kerja, sedangkan mata memiliki bagian bawah yang rata.