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.
Dalam proses penyayatan menggunakan mesin skrap, ada beberapa faktor yang ikut berperan, yakni : derajat kehalusan, kapasitas mesin, kepadatan bahan yang dikerjakan, kekerasan bahan yang dibentuk. Jika semua faktor tersebut terpenuhi dengan baik, maka mesin sekrap akan bekerja secaraoptimal dalam memahat. Adapun bentuk pahatan yang bisa dilakukan oleh mesin sekrap antara lain :
Pahat arah lurus kiri
Pahat arah lurus kanan
Pahat bentuk bengkok ke kiri
Pahat bentuk bengkok ke kanan
pahat leher angsa
Pahat bentuk ujung bulat
pahat bentuk segi empat
dll.
Mesin sekrap biasa. Pada mesin ini pahat sekrap bergerak secara maju dan mundur menyayat benda target kera yang ada pada meja mesin.
Planer, yakni mesin yang memahat diam (menyayat) benda kerja yang ada pada meja mesin. Gerakan yang dibangung adalah bolak-balik.
Sloting, yakni gerakan pahat secara vertical dengan cara naik dan turun. Mesin ini banyak digunakan untuk membuat alur pasak roda gigi serta pully.
Pengelompokkan mesin skrap
Kegunaan mesin skrap
Gerakan feed (langkah pemakanan)
Penyetelan (dalamnya pemakanan)
Bentuk mesin skrap
Cara pemasangan pahat
Cara memegang benda kerja
. Penyetelan panjang langkah
Alat-alat Yang Digunakan
Sebuah mesin skrap dengan kunci dan alat irisnya
Cara Kerja
Bagian-bagian Mesin Sekrap
Dalam menjalankan fungsinya secara baik, mesin sekrap dilengkapi dengan berbagai komponen dengan fungsi masing-masing. Bagian-bagian tersebut secara acak adalah penjepit, pelat pemegang pahat, penjepit pahat atau tool post, meja, rangka, lengan, tuas penjalan, tuas pengatur kecepatan, tombol on-off, pengatur jarak langkah, ragum, eretan meja arah tegak, eretan meja arah, motor, eksentrik penggerak, support atau eretan tegak dan lain-lain.
Jenis Mesin Sekrap
Ada berbagai varian dari shaping machine atau mesin skrap ini. Jenis tersebut, menurut cara kerjanya, antara lain adalah :
Varian ini kemudian dipersempit menjadi dua jenis jika dilihat dari tenaga penggeraknya, yakni mesin sekrap engkol serta mesin sekrap hidrolik. Mesin sekrap engkol memiliki gerak berputar yang diubah menjadi gerak bolak-balik dengan menggunakan engkol. Sedangkan mesin sekrap hidrolik menggunakan gerak bolak-balik yang bersumber dari tenaga hidrolik yang ada.
Menurut disainnya, mesin skrap 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.
Kegunaan umumnya dari mesin skrap antara lain:
a. 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.
b. Pembuat dudukan pasak (key seater)
Dirancang untuk memotong alur pasak pada roda gigi, puli mok dan suku cadang yang serupa.
Sedangkan kegunaan khususnya adalah untuk memotong roda gigi.
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 ini akan menghasilkan chip. Untuk menskrap datar benda kerja yang terpasang pada ragum akan bergerak berlawanan dengan pahat.
Penyetelan ini akan menghasilkan kedalaman potong. Menyekrap mendatar dapat dilakukan dengan gerakan pahat kebawah sedangkan untuk tegak dengan gerakan benda kerja ke samping.
Secara garis besar mesin skrap terdiri dari: penyangga, meja, ram (lengan), penggerak utama, dan penggerak langkah pemakanan.
.1. Ram (Lengan)
Lengan berada di 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 olehclapper box dengan gaya potong (tenaga potong). Pada saat langkah mundur clapperterangkat. 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.
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.
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.
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.
a. Mesin skrap lengkap dengan kunci dan alat irisnya
b. Kaliper / jangka sorong
c. Penyiku
d. stop watch
e. Kunci pas
f. Oli/pendingin
g. Plat pengganjal
a. Lengan
b. Kunci pemindah lengan
c. Batang ulir pemindah lengan
d. Engkol
e. Block engkol
f. Pasak engkol
g. Penggerak block engkol
h. Roda gigi penggerak
i. Poros pengatur langkah
1. Mengukur dimensi benda kerja dan menentukan sisi yang akan dikerjakan dengan skrap.
2. Memasang benda kerja di atas meja.
3. Menyetel panjang langkah, yang disesuaikan dengan benda yang akan diiris dan biasanya besarnya sama dengan panjang benda kerja ditambah awalan kurang lebih 5 mm dan panjang sisa kurang lebih 5 mm.
4. Menyetel langkah/putaran per menit.
5. Menyetel kedalaman pengirisan sekitar 2 mm dengan memutar pengatur kedalaman sebanyak 40 skala (tiap skala = 0,05 mm).
6. Menjalankan mesin untuk pengirisan.
7. Bila pengirisan sudah mencapai batas yang ditentukan untuk diiris, mesin dimatikan dan benda kerja diukur dengan menggunakan jangka sorong untuk memastikan ukuran sudah sesuai dengan yang dikehendaki (karena ukuran spindel pengatur kedalaman pada mesin skrap sudah tidak presisi lagi).
8. Mengulangi langkah 6 sampai 8 untuk mendapatkan kedalaman irisan yang dikehendaki.
9. Bila proses sudah selesai, kerja pahat “dibebaskan” terlebih dahulu kemudian mesin dimatikan.
10. Menghitung waktu proses dengan stopwatch.
