ALAT POTONG MESIN FRAIS
Geometri Pisau Frais
Umumnya profil pisau frais itu berbentuk roda gigi. Baik itu roda
gigi lurus maupun helix. Sehingga memiliki unsur-unsur sebagai berikut :
geometri pisau frais
geometri pisau frais endmill
destinytool.com
Bagian-bagian pisau frais
1. Jarak Bagi (Pitch)
Jarak bagi atau pitch adalah jarak angular antara gigi-gigi yang
berdekatan. Jarak bagi ditentukan oleh jumlah atau banyaknya gigi dan diameter
pada sebuah pisau frais.
2. Muka gigi (Face of tooth)
Muka gigi adalah bagian permukaan depan gigi yang membentuk tepi
pemotong.
3. Sudut potong (Cutting edge)
Sudut potong merupakan sudut pada masing-masing gigi yang melakukan
penyayatan dari sebuah pisau frais.
4. Pendarat (Land)
Pendarat atau land merupakan permukaan sempit yang terletak di
belakang tepi pemotong dari masing-masing gigi pisau frais.
5. Sudut tatal (Rake angle)
Sudut tatal atau rake angle merupakan sudut yang terbentuk antara
muka gigi dan garis tengah pisau. Sudut tatal menetapkan tepi pemotong (cutting
edge) dan memberikan jalan kecil untuk tatal atau sisa hasil pemotongan dari
benda kerja.
6. Sudut bebas primer (Primary clearance angle)
Sudut bebas primer adalah sudut kemiringan dari land masing-masing
gigi. Sudut ini diukur dari garis singgung ke garis tengah pisau pada sudut potong.
Sudut bebas primer berfungsi untuk mencegah gigi-gigi pisau frais
menggesek benda kerja setelah melakukan penyayatan.
7. Sudut bebas sekunder (Secondary clearance angle)
Sudut bebas sekunder adalah sudut yang menetapkan land dari
masing-masing gigi. Berfungsi juga untuk memberikan kebebasan tambahan untuk
jalan cairan pendingin dan tatal atau beram.
8. Sudut heliks (Helix angle)
Sudut heliks adalah sudut yang terbentuk antara gigi pemotong
dengan sumbu utama pisau frais.
Sudut heliks yang besar berfungsi untuk mengefrais material yang
lunak sedangkan sudut heliks yang lebih kecil digunakan untuk mengefrais
material yang keras.
9. Alur pasak (keyway)
Alur pasak terdapat pada semua jenis pisau frais yang pemasangannya
menggunakan arbor. Alur pasak berfungsi sebagai tempat kedudukan pasak yang
akan mengikat atau mengunci pisau frais pada arbor.
10. Diameter lubang (Hole diameter)
Jenis Pisau Frais Menurut Bentuk Mata Sayat
1. Menyatu dengan Pisau Frais
Pisau frais ini merupakan pisau frais yang utuh. Dari ujung mata sayat hingga pangkal pisau frais ini terbuat dari bahan yang sama. Sehingga ketika mengasah pisau frais harus diasah semua mata potongnya.
Kerugian menggunakan pisau frais jenis ini adalah semakin sering diasah, pisau frais menjadi semakin pendek. Ketika salah satu mata sayat patah, maka semuanya harus dipapras semua hingga patahannya tidak terlihat lagi.
2. Mata Sayat Sisipan
Mata sayat pada pisau ini dapat diikat dan dilepas dari badan pisau frais atau holdernya. Mata sayat dan holder masing-masing terbuat dari bahan yang berbeda.
Dengan pisau ini kita dapat mengganti mata sayatnya sehingga tidak memperpendek holder pisau fraisnya ketika diasah. Pengikatan mata sayat ini dengan cara dibaut atau diklem.
20 Jenis Pisau Frais dan Fungsinya
1. Pisau frais mantel (plain milling cutter/ helical milling cutter)
Pisau frais jenis ini digunakan untuk mengefrais bidang yang lebar dan rata. Menurut arah mata sayatnya, pisau ini terbagi menjadi dua jenis. Yaitu pisau frais mantel helix kanan dan helix kiri.
Arah pemakanan benda kerja disesuaikan dengan arah mata potongnya, yaitu berlawanan dengan arah mata potong. Menurut tingkat kekerasan benda kerja yang akan difrais, pisau ini terbagi menjadi tiga jenis. yaitu :
Pisau mantel H (keras)
Pisau yang memiliki sudut potong 81° dan jarak antar gigi pisau dekat. Jenis pisau ini digunakan untuk pengefraisan baja karbon sedang.
Pisau mantel N (sedang)
Pisau yang memiliki sudut potong 73° dan jarak antar gigi pisau sedang. Jenis pisau ini digunakan untuk pengefraisan baja karbon rendah atau baja lunak.
Pisau mantel W (lunak)
Pisau yang memiliki sudut 69° dan jarak antar gigi pisau jarang. Jenis pisau ini digunakan untuk pengefraisan logam non ferro.
2. Pisau frais sudut (angle milling cutter)
Pisau frais sudut umumnya memiliki sudut 30°, 45°, 60° dan 90°. Sedangkan menurut jumlah sisi sudutnya, ada yang memiliki sudut tunggal (single angle milling cutter) dan sudut ganda (double angle milling cutter).
Pisau frais jenis ini digunakan untuk membuat alur yang memiliki sudut sesuai dengan sudut pisau yang digunakan.
3. Pisau ekor burung (Dove Tail Milling Cutter)
Pisau frais yang digunakan untuk membuat profil menyerupai ekor burung. Umumnya memiliki sudut 30°, 45° dan 60°. Sebelum menggunakan pisau ini, sebelumnya dilakukan pembuatan alur dengan pisau jari.
4. Pisau frais alur melingkar (woodruff keyseat milling cutter)
Pisau frais ini digunakan untuk mengefrais alur pasak (berbentuk bulan sabit) pada poros. Letak alurnya tidak terletak pada ujung porosnya.
5. Pisau frais sisi dan muka (side and face milling cutter)
Pisau frais yang memiliki mata sayat pada sisi muka dan samping. Digunakan untuk mengefrais alur pada permukaan benda kerja.
6. Pisau frais sisi dan muka gigi silang (staggered tooth side and face milling cutter)
Pisau frais yang memiliki mata sayat pada sisi muka dan samping bersilang. Fungsinya sama dengan pisau frais sisi dan muka, perbedaannya adalah pemakanannya lebih ringan. Karena pemotongan mata sayatnya bergantian.
7. Pisau frais bentuk (form milling cutter)
Pisau frais yang berfungsi untuk membuat permukaan bidang bagian luar berbentuk radius. Menurut bentuk alur yang dihasilkan, pisau ini dibagi menjadi tiga jenis yaitu.
Convex milling cutter
Digunakan untuk membuat alur radius (alur cekung).
Concave milling cutter
Digunakan untuk membuat bentuk radius menonjol keluar (alur cembung).
Corner rounding milling cutter
Digunakan untuk membentuk alur cembung pada bagian sisi benda kerja.
8. Pisau frais alur T (T slot milling cutter)
Pisau frais yang digunakan untuk membentuk alur T. Contohnya seperti pada meja mesin frais, sekrap, bor, dan eretan atas pada mesin bubut.
9. Pisau frais jari (endmill cutter)
Pisau frais yang digunakan untuk membuat alur tembus atau bertingkat dan mengefrais rata untuk bidang yang lebarnya relatif kecil.
Menurut bentuk tangkainya, pisau frais jari memiliki 3 jenis, yaitu pisau jari tangkai lurus, pisau jari tangkai bertingkat, dan pisau jari tangkai tirus.
10. Pisau frais jari radius (bull nose endmill cutter)
Pisau frais yang digunakan untuk membuat alur pada permukaan bidang berbentuk radius ke dalam (cekung).
11. Pisau frais jari radius sudut (corner rounding endmill cutter)
Pisau frais yang digunakan untuk membuat sisi pada sudut bisang berbentuk radius keluar (cembung)
12. Pisau frais modul roda gigi (gear milling cutter)
Pisau frais yang digunakan untuk membuat roda gigi atau gigi rack. Ada dua macam jenis pisau roda gigi, yaitu pisau roda gigi untuk sistem modul (mm) dan Dp (diameter pitch).
13. Pisau frais muka (face mill cutter)
Pisau frais yang digunakan untuk mengefrais pada bidang permukaan rata dan luas). Mata potong pada pisau frais ini dipasang dengan cara diikatkan pada badan (body) dengan cara dilas atau dibaut.
Umumnya mata pisau ini terbuat dari cermented carbide.
14. Pisau frais sisi dan muka (shell endmill cutter)
Pisau frais yang digunakan untuk pemakanan bagian samping dan muka, sehingga digunakan untuk mengefrais bidang siku. Pisau ini memiliki 2 macam, yaitu untuk pemakanan ringan dan pemakanan berat.
15. Pisau frais gergaji (slitting saw)
Pisau frais yang digunakan untuk membelah benda kerja yang tipis. Pisau ini memiliki tiga jenis, yaitu pisau frais dengan mata sayat polos, dengan mata sayat sisi lurus, dan dengan mata sayat sisi bersilang.
Material Pisau Frais
Agar dapat digunakan dalam proses pemotongan, pisau frais dibuat dari bahan-bahan tertentu.
Dan setiap bahan sudah memenuhi kriteria sebagai alat potong yang baik. Material yang digunakan dalam membuat pisau frais antara lain :
1. HSS (High Speed Steel)
Baja kecepatan tinggi atau HSS (High Speed Steel) adalah material yang banyak digunakan untuk membuat alat potong. khususnya pisau frais.
Pisau frais yang terbuat dari HSS umumnya memiliki warna yang mengkilap dan bobotnya relatif ringan. Pisau frais HSS biasanya digunakan untuk pengefraisan umum baik untuk benda kerja yang terbuat dari bahan ferro maupun non-ferro.
2. Karbida
Selain HSS, karbida juga material yang umum digunakan sebagai bahan pembuat alat potong pada industri-industri sekarang ini.
Pisau frais karbida memiliki warna yang tidak mengkilap dan relatif lebih berat dibandingkan dengan pisau frais HSS. Keunggulan pisau frais karbida memiliki sifat yang tahan terhadap pengikisan (abrasi).
Karbida termasuk material yang kaku di mana pisau frais karbida sehingga cocok untuk menyayat benda kerja yang terbuat dari material yang keras.
Pisau frais karbida memang lebih mahal dibandingkan pisau HSS. Meskipun demikian, pisau frais karbida lebih tahan lama dan bisa dipakai pada kecepatan yang lebih tinggi.
Dengan tingkat keausan yang lebih sedikit sehingga dalam jangka panjang pisau frais dari material karbida lebih ekonomis.
3. Kobalt
Pisau frais yang terbuat dari baja kobalt lebih tahan terhadap panas dan tahan terhadap pengikisan. Pisau frais kobalt cocok digunakan untuk mengefrais benda kerja yang terbuat dari matetial yang keras, seperti titanium dan baja tahan karat (stainless steel).
Material ini tersusun dari bahan baja perkakas yang dipadu dengan kobalt dengan intensitas sekitar 8%.
4. Titanium Nitride (TiN)
Jika pisau frais yang dilapisi Titanium Nitride, maka umur pisau frais tersebut bisa menjadi kebih panjang. Pelapis TiN memiliki warna emas.
Pisau frais jenis ini bisa digunakan untuk mengefrais benda kerja yang terbuat dari baja paduan dan yang terbuat dari naterial alumunium. Suhu kerja maksimum pisau frais dengan ini adalah 1100° F.
5. Titanium Carbonitride (TiCN)
Titanium Carbonitride adalah pelapis pisau frais yang memiliki sifat tahan aus yang lebih baik daripada Titanium Nitride (TiN).
Pisau frais dengan pelapis TiCN cocok digunakan untuk mengefrais benda kerja yang terbuat dari bahan besi cor, stainless steel, dan aluminium.
Suhu kerja maksimun dari pisau frais dengan pelapis TiCN sekitar 750° F. Pelapis Titanium Carbonitride mempunyai warna abu-abu kebiruan.
6. Titanium Aluminum Nitride (TiAlN)
Titanium Aluminum Nitride merupakan pelapis pisau frais yang cocok digunakan untuk pengefraisan pada kecepatan yang sangat tinggi dan suhu kerja yang tinggi.
Pisau frais dengan pelapis TiAlN cocok digunakan untuk mengefrais benda kerja yang terbuat dari besi cor, stainless steel, nikel paduan, dan titanium.
Namun, tidak cocok digunakan untuk mengefrais benda kerja dari aluminium. Pisau frais dengan pelapis TiAlN mempunyai suhu kerja maksimum sekitar 1470° F, dan berwarna abu-abu ungu.
