Bentuk Dan Geometri Pahat

Proses pemesinan menggunkan pahat sebagai perkakas potong dan geometri pahat merupakan salah satu faktor terpenting yang menentukan keberhasilan proses pemesinan. Geometri pahat harus dipilih sesuai dengan jenis material benda kerja, material pahat dan kondisi pemotongan sehingga salah satu objektif dapat tercapai. Ada beberapa sudut pahat antara lain sudut potong utama (Kr), sudut geram (γo) dan sudut miring (). Ketiga sudut pahat tersebut memang memegang peranan penting dalam proses pemesinan. Selain itu, masih ada beberapa sudut pahat yang mempunyai fungsi tertentu untuk menjamin kelancaran proses pemotongan. Gerak potong dan gerak makan dapat dilakukan dengan berbagai cara, sesuai dengan jenis mesin perkakas yang digunakan, maka bentuk/rupa pahat potong dapat berlainan. Karena fungsinya sama, yaitu sebagai alat untuk menghasilkan geram maka karakteristik geometric setiap pahat akan sama.

Pahat yang sering digunakan dalam proses perautan atau pemotongan logam adalah pahat bermata potong tunggal (single point cutting tool). Bentuk dan geometri tersebut dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

                         Bentuk dan geometri pahat bermata potong tunggal

           

Keterangan gambar :

Aγ        = Bidang geram

Aα       = Bidang utama

A’α      = Bidang bantu

S          = Mata potong

S’         = Mata potong bantu

Bagian – bagian dari pahat di atas dapat didefinisikan sebagai berikut :

Ø  Bidang pahat

Merupakan permukaan aktif pahat dimana setiap pahat mempunyai bidang aktif dengan jumlahmata potong (tunggal atau jamak)

1)             Bidang geram (face) yaitu bidang dimana geram mengalir.

2)             Bidang utama (mayor flank) yaitu bidang yang menghadap permukaan benda kerja

3)             Bidang bantu (minor flank) yaitu bidang yang menghadap permukaan terpotong benda kerja.

Ø  Mata potong pahat

Merupakan tepi dari bidang geram yang aktif memotong.

1)             Mata potong mayor (mayor cutting edge) yaitu garis pemotongan antara bidang geram dan bidang utama.

2)             Mata potong minor (minor cutting edge) yaitu sisi pertemuan antara bidang geram dan bidang bantu.

Ø  Geometri pahat

Geometri pahat merupakan salah datu factor yang terpenting untuk menentukan keberhasilan proses pemesinan. Oleh karena itu geometri pahat harus dipilih dengan tepat disesuaikan dengan jenis material benda kerja, material pahat, dan kondisi pemotongan sehingga salah satu atau beberapa obyek dapat tercapai. Beberapa obyek itu antara lain adalah :

a)             Tinggi rendahnya daya dan gaya pemotongan.

b)             Halusnya permukaan benda kerja setelah diproses.

c)             Ketelitian geometri produk dan tingginya umur pahat.

Dengan menentukan sudut- sudut pahat yang cocok bagi suatu pekerjaan yang spesifik maka proses pemesinnan dapat di optimumkan. Untuk menganalisa geometri pahat diperlukan suatu sistim bidang referensi dimana sudut dapat ditentukan harganya. Geometri pahat yang dibahas hanya pada pahat bermata potong tunggal (single point cutting tools). Sudut-sudut yang terdapat pada mata pahat disebut sudut utama pahat (basic tool angel).

1)            Sudut geram (back rake angel)

Sudut ini berpengaruh pada saat pembentukan geram. Jika sudut ini diperbesar maka akan menaikan umur pahat dan menurunkan gaya potong yang dibutuhkan selama proses pemotongan.

2)            Sudut bebas (end relief angel)

Sudut ini dapat mengurangi gesekan yang terjadi antara bidang utama dan benda kerja. Sudut ini sebaiknya tidak terlalu besar karena jika terlalu besar akan menguragi kekuatan dari pahat.

3)            Sudut bibir (lip angel)

Sudut pahat ini terletak diantara sudut bebas dan sudut geram, sudut ini merupakan sudut penampang pahat.