PAHAT BUBUT - Sifat Bahan/ Material Pahat Bubut

 3) Sifat Bahan/ Material Pahat Bubut

Secara garis besar ada empat sifat utama yang diperlukan untuk menjadi alat potong yang memiliki kemampuan pemotongan/ performa yang baik. Sampai saat  ini  belum  ada  material  alat  potong  yang  secara  keseluruhan  dapat memenuhi keempat sifat yang ada, masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan   yang   dalam   aplikasinya   dapat   disesuaikan   dengan   dengan kebutuhan  pekerjaan.  Adapun  sifat-sifat  yang  dibutuhkan  pada  suatu  alat potong antara lain sebagai berikut:

a) Keras

Sifat paling utama yang dibutuhkan oleh alat potong adalah keras. Agar dapat memotong/menyayat bahan benda kerja/ material dengan baik, alat potongharus memilki sifat lebih keras dari benda kerja/ row material. Pemotongan/ penyayatan dengan alat potong keras, selain dapat melakukan  pemotongan dengan baik juga alat potong tidak lentur/ stabil (Gambar 1.50). Tingkat kekerasan material benda kerja maupun alat potong yang ada sekarang ini sudah cukup bervariasi, sehingga kita tinggal memilih material alat potong yang kita butuhkan disesuaikan dengan bahan benda kerja (row material) yang akan dikerjakan. Namun tidak sedikit terjadi dilapangan, pada kondisi tertentu alat potong harus digunakan untuk memotong/ menyayat benda kerja (row material) yang sudah mengalami proses perlakukan panas (heattreatment),  yang mungkin kekerasanya menyamai atau  bahkan  melebihi  kekerasan  dari  material  alat  potong  yang  ada, sehingga harus mengganti jenis alat potong lain yang memilki sifat yang lebih keras dari pada bahan Benda kerja.

Sifat  keras  suatu  alat  potongsangat  erat  kaitannya  dengan  unsur-unsur paduan yang ada pada bahan alat potong tersebut, sehingga apabila ingin meningkatkan  kekerasannya  pada  saat  proses  pembuatanharus menambahkan unsur paduan lain  yang mampu  meningkatkan kekerasan. Selain  itu  perlu  diketahui  bahwa,  tingkat  kekerasan  alat  potong  akan bertolak  belakang  dengan     tingkat  kelenturan  atau  keuletannya,  yang tentunya sifat ini juga merupakan sifat yang dibutuhkan untuk menjadi alat potong yang performanya baik.

b) Ulet/Liat

Sifat ulet sangat diperlukan pada suatu alat potong, terutama untuk mengatasi/ menetralisir adanya beban kejut dan getaran yang mungkin muncul    sewaktu    pemotongan/    penyayatan    terjadi.    Sifat    ulet    ini  menyebabkan pahat mampu untuk mengalami pelenturan atau defleksi yang bersifat elastis (Gambar 1.51). Meskipun dapat melentur pahat diharapkan tetap stabil dan kokoh, defleksi hanya diperlukan untuk mengurangi efek dari beban kejut. Sifat ulet dan keras memang saling bertolak belakang, semakin keras material itu maka akan semakin getas, dan sebaliknya, sehingga jarang di temukan material yang mempunyai tingkat kekerasan dan keuletan yang baik.

Untuk menanggulangi hal tersebut maka pahat dibuat dari dua material yang berbeda,   yang  pertama   adalah  material   keras   (material   alat   potong) kemudian yang kedua adalah material penyangga yang biasanya terbuat dari baja St. 60 atau EMS 45. Metode pengikatnya bisa berupa brazing, dibaut, dijepit, atau diselipkan.

c) Tahan Panas

Setiap alat potong pada saat digunakan untuk melakukan pemotongan/ penyayatan akan timbul panas, hal ini tarjadi karena adanya gesekan akibat pemotongan (Gambar 2.52). Besarnya panas yang ditimbulkan secara dominan tergantung dari kecepatan potong (cutting speed), kecepatan pemakanan (feed), kedalaman pemakanan (depth of cut), putaran mesin (Revolotion per menit – Rpm), jenisbahan benda kerja yang dikerjakan dan penggunaan air pendingin.

Panas  yang  timbul  akibat  pemotongan,  akan  merambat  dan  terdistribusi pada benda kerja maupun pada pahat. Perambatan panas pada benda kerja jenis tertentu yaitu yang termasuk baja paduan, pada suhu tertentu dapat mengakibatkan perubahan struktur sehingga tingkat kekerasanya menjadi berubah lebih keras seperti dilakukan proses pengerasan (hardening). Sedangkan perambatan panas pada pahat bubut, seperti dilakukan proses tempering  atau normalisingyang dapat  mengakibatkan  penurunan  tingkat kekerasannya. Perlu diketahui bahwa, ketahanansuatu alat potong terhadap panas, sangat dipengaruhi oleh jenis bahan/ material yang digunakan.

Bahan atau material alat potong dikatakan baik apabila mampu mempertahankan kekerasanya pada suhu tinggi, jadi meskipun ada panas yang muncul akibat pemotongan/ penyayatan tidak mempengaruhi performa dari pahat bubut. Panas yang muncul pada pahat bubut, dapat dikurangi dengan   memberikan   air   pendingin   pada   saat   proses   pemotongan/ penyayatan. Cara pemberian air pendingin hendaknyadiarahkan tepat pada titik pemotongan/ penyayatan, sehingga diharapkan dapat mengurangi atau menetralisir panas yang terjadi pada benda kerja maupun pahat. Selain itu perlu diketahui bahwa, pemberian air pendingin yang tidak rutin/ stabil, akan dapat menyebabkan mata sayat pahat bubut menjadi retak atau pecah dalam hal ini untuk pahat bubut yang mengandung unsur korbonnya tinggi.

d) Tahan Aus

Penampang ujung pahat bubut yang kecil dan runcing, mudah sekali untuk mengalami keausan. Sifat  ini tidak bias terlepas/ erat kaitanya dengan sifat yang lain yaitu kekerasan, keuletan dan tahan panas, akan tetapi merupakan hal yang berdiri sendiri. Umur pakai pahat secara normal   menunjukkan tingkat ketahanan terhadap keausan.

Keausan yang timbul pada mata sayat pahat bubut, dapat disebabkan terjadinya gesekan maupun getaran yang terjadi pada saat pemotongan/ penyayatan (Gambar 2.53). Sifat tahan aus dapat diperbaiki dengan penambahan  unsur paduan ataupun perbaikan pada geometri sudut pada pahat bubut.