Menghitung Waktu Pemesinan: Panduan Anda untuk Penghitungan Pengoperasian Mesin CNC

Artikel ini mengajarkan Anda cara mengetahui waktu pemesinan untuk pekerjaan apa pun pada mesin CNC. Dengan mengetahui waktu pemesinan, Anda akan terbantu dalam menentukan harga pekerjaan dan menjadwalkan pekerjaan Anda. Bacalah artikel ini untuk mempelajari rumus-rumus yang mudah untuk mengetahui waktu pemesinan untuk setiap operasi pemesinan pada mesin Anda. Panduan ini sangat membantu bagi siapa saja di bengkel mesin yang memperkirakan waktu pekerjaan atau menjalankan mesin.

Mengapa Perhitungan Waktu Pemesinan Sangat Penting?

Mengetahui waktu pemesinan untuk suatu operasi sangatlah penting. Ini adalah hal pertama yang Anda lakukan untuk mengetahui biaya pembuatan suatu komponen. Jika tebakan Anda tentang waktu tidak tepat, Anda mungkin akan kehilangan uang. Perhitungan waktu pemesinan yang baik membantu Anda menetapkan harga yang adil untuk pekerjaan Anda. Hal ini juga membantu Anda menjadwalkan pekerjaan untuk setiap mesin di bengkel. Perencanaan semacam ini membantu Anda bekerja lebih cepat dan lebih baik.

Perhitungan yang baik juga membantu Anda menemukan cara untuk melakukan pekerjaan dengan lebih cepat. Mungkin alat potong yang berbeda atau mesin yang lebih cepat dapat melakukan pekerjaan dalam waktu yang lebih singkat. Hal ini membantu seluruh bisnis Anda menghasilkan lebih banyak uang. Setiap mesin memiliki biaya untuk setiap jam kerjanya. Waktu pemesinan memberi tahu Anda berapa banyak biaya yang digunakan untuk membuat satu bagian. Ini adalah bagian yang sangat penting dari proses manufaktur. Mengetahui hal ini tentang mesin Anda adalah suatu keharusan.

Faktor Dasar Apa yang Mempengaruhi Waktu Pemotongan Mesin?

Banyak hal yang bisa memengaruhi berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk pekerjaan pemotongan. Sebelum Anda mengetahui waktunya, Anda perlu mengetahui hal-hal ini. Faktor terbesar adalah jenis mesin yang Anda gunakan. Mesin giling tidak sama dengan mesin bubut. Jenis material yang Anda potong juga merupakan masalah besar. Memotong baja adalah proses yang lebih lambat daripada memotong aluminium. Mesin harus bekerja dengan lebih banyak tenaga.

Anda juga harus tahu tentang alat pemotong. Terbuat dari apakah alat ini? Berapa banyak mata potong yang dimilikinya? Denah, atau gambar komponen, menunjukkan ukuran dan bentuk yang harus Anda buat. Ini berarti Anda perlu mengetahui panjang potongan, diameter bagian, dan kedalaman potongan. Terakhir, pengaturan pada mesin juga penting. Pengaturan ini adalah kecepatan potong dan laju pemakanan. Orang yang baik yang menjalankan mesin tahu bagaimana memilih pengaturan terbaik untuk mesin dan alat pemotong itu.

Bagaimana Cara Menghitung RPM untuk Setiap Pengoperasian Mesin?

RPM adalah singkatan dari putaran per menit. Angka ini menunjukkan berapa kali spindel mesin berputar dalam satu menit. Spindel adalah bagian yang menahan benda kerja pada mesin bubut atau alat potong pada mesin mill. Mencari tahu RPM yang benar adalah langkah pertama dalam perhitungan waktu pemesinan. Anda menggunakan rumus untuk menemukan RPM. Rumusnya sedikit berbeda jika Anda menggunakan satuan metrik (mm) atau satuan imperial (inci).

Rumus untuk RPM menggunakan kecepatan permukaan (SFM) material. Kecepatan permukaan adalah ukuran seberapa cepat pahat bergerak di atas permukaan material. Anda dapat menemukan kecepatan yang disarankan untuk setiap material dalam buku panduan khusus. Informasi lain yang Anda perlukan untuk rumus ini adalah diameter bagian yang Anda potong atau diameter pahat.

Berikut ini adalah rumus untuk menemukan RPM:

Mendapatkan RPM yang tepat sangat penting untuk melakukan pekerjaan dengan baik. Mesin yang berjalan terlalu cepat dapat merusak alat. Mesin yang bekerja terlalu lambat akan membuang-buang waktu. Rumus sederhana ini adalah awal dari perkiraan yang baik tentang waktu yang dibutuhkan. Mesin harus berjalan pada jumlah putaran yang tepat per menit.

Apa Rumus Waktu Pemesinan untuk Operasi Pembubutan?

Pembubutan adalah operasi pemesinan yang dilakukan pada mesin bubut. Benda kerja berputar, dan alat potong dengan satu titik bergerak di sebelahnya untuk memotong material. Untuk mengetahui waktu pemesinan untuk satu kali putaran alat potong, Anda perlu menggunakan rumus sederhana. Perhitungan ini digunakan untuk pekerjaan seperti membubut muka atau mengecilkan diameter suatu bagian.

Rumus pembubutan dasar adalah:

Waktu Pemesinan (T) = Panjang (L) / (Laju Pemakanan (f) * RPM (N))

Dalam rumus ini, L adalah jarak total yang ditempuh alat, dalam inci atau mm. Ini termasuk panjang komponen dan sedikit ruang ekstra bagi alat untuk mencapai komponen dan menjauh darinya. N adalah RPM, atau putaran per menit, yang sudah kita ketahui sebelumnya. f adalah laju pemakanan. Kecepatan pemakanan adalah jarak yang ditempuh pahat untuk setiap satu putaran penuh bagian. Hal ini sering ditulis sebagai inci per putaran (IPR) atau mm per putaran. Kecepatan pemakanan yang tepat untuk digunakan tergantung pada alat, material, dan jika Anda melakukan pemotongan kasar atau pemotongan akhir. Potongan kasar akan menggunakan laju pemakanan yang lebih cepat.

Bisakah Kita Melihat Contoh Waktu Pemesinan Pembubutan CNC?

Ya, mari kita lihat contoh dari Pembubutan cnc operasi. Katakanlah Anda perlu memotong bagian luar batang aluminium ke ukuran tertentu. Mesin yang akan Anda gunakan adalah mesin bubut CNC biasa. Gambar bagian memberi kita detail yang kita butuhkan.

Berikut ini adalah informasi untuk contoh operasi kami:

• Workpiece Material: Aluminium
• Diameter awal: 2 inci
• Panjang Potongan: 5 inci
• Kecepatan Pemotongan (SFM): 600 SFM (dari buku pegangan)
• Laju Umpan (Feed Rate) (IPR): 0,015 inci per putaran
• Efisiensi Mesin: 0.85 (85%)

Pertama, kita menggunakan rumus untuk RPM:

• RPM = (600 SFM * 3,82) / 2 inci = 1146 RPM. Mesin akan berjalan pada 1146 putaran per menit.

Berikutnya, kami menggunakan rumus untuk waktu pemesinan pembubutan:

• Waktu Pemesinan = 5 inci / (0,015 IPR * 1146 RPM)
• Waktu Pemesinan = 5 / 17,19 = 0,2908 menit.

Perhitungan ini adalah untuk satu perjalanan pemotongan yang sempurna. Namun di dunia nyata, sebuah mesin tidaklah sempurna. Kami menggunakan sesuatu yang disebut faktor efisiensi. Dalam hal ini, faktor tersebut adalah 0,85. Jadi, waktu yang sebenarnya adalah 0,2908 / 0,85 = 0,342 menit. Waktu ini adalah untuk satu kali proses. Jika suatu pekerjaan membutuhkan alat untuk bolak-balik berkali-kali untuk mencapai diameter akhir, Anda harus mengalikan waktu ini dengan berapa banyak gerakan yang diperlukan. Sebagai contoh, jika pahat memotong material dalam tiga gerakan terpisah, maka total waktu pemotongan untuk operasi mesin ini adalah 3 * 0,342 menit. Ini adalah cara yang sangat membantu untuk mengetahui waktu.

Bagaimana Cara Kerja Operasi Pabrik?

Operasi penggilingan tidak sama dengan operasi pembubutan. Dalam operasi penggilingan, alat potong berputar, dan bagian yang sedang Anda kerjakan tetap berada di satu tempat di atas meja mesin. Meja kemudian memindahkan bagian tersebut ke dalam pahat yang berputar. Pahat untuk penggilingan dapat memiliki banyak ujung yang tajam untuk memotong. Ini kadang-kadang disebut gigi atau seruling. Mesin giling mampu membuat permukaan datar, alur, dan kantong.

Hal yang penting untuk diketahui untuk sebuah mesin giling adalah feed per gigi. Ini adalah jumlah material yang dipotong oleh setiap mata potong, atau gigi, pada setiap putaran. Ini tidak seperti mesin bubut, yang menggunakan alat dengan satu titik dan kecepatan pemakanan dalam inci per putaran (IPR). Pada mesin frais, kecepatan pemakanan biasanya diberikan dalam inci per menit (IPM). Untuk menemukan IPM, Anda perlu mengetahui pemakanan per gigi, berapa banyak gigi yang ada pada pahat, dan RPM spindel mesin. Ini adalah perbedaan terbesar ketika Anda mencari tahu waktu.

Apa yang dimaksud dengan Perhitungan Waktu Pemesinan Pabrik?

Rumus untuk menemukan waktu pemesinan untuk operasi pabrik juga mudah digunakan. Rumus ini sangat mirip dengan rumus pembubutan, tetapi kami menggunakan laju pemakanan dengan cara lain. Mesin harus diatur dengan cara yang benar untuk memastikan perhitungan waktu Anda tepat.

Rumus untuk waktu pemesinan pabrik adalah:

Waktu Pemesinan (T) = Jarak (L) / Laju Pengumpanan (IPM)

Dalam rumus ini, L adalah jarak gerak total yang ditempuh pahat pada bagian tersebut, dalam inci atau mm. Laju pemakanan PHT diberikan dalam inci per menit. Namun, Anda sering kali harus menemukan IPM terlebih dahulu. Berikut ini adalah rumus untuk itu:

IPM = RPM Pakan Per Gigi Jumlah Gigi

Mari kita bayangkan sebuah alat giling dengan 4 gigi berputar pada 800 RPM. Pemakanan per gigi adalah 0,005 inci.

• IPM = 800 0.005 4 = 16 inci per menit. Meja mesin akan memindahkan komponen dengan kecepatan 16 inci per menit. Sekarang Anda dapat menggunakan angka ini dalam rumus utama untuk mencari waktu pemesinan.

Bagaimana Anda Mengetahui Waktu untuk Mengebor Lubang?

Mengebor lubang adalah operasi pemesinan yang sangat umum. Bor adalah sejenis alat yang memiliki dua mata potong, yang disebut seruling. Perhitungan untuk menemukan waktu yang diperlukan untuk mengebor lubang sangat mirip dengan perhitungan untuk membubut. Anda harus mengetahui kedalaman lubang, RPM bor, dan kecepatan pemakanan alat bor.

Rumus untuk waktu mengebor lubang adalah:

Waktu untuk Mengebor (T) = Kedalaman Lubang (L) / (Laju Pengumpanan (IPR) * RPM)

Dalam rumus ini, L adalah kedalaman lubang yang ingin Anda bor. Orang sering menambahkan sedikit tambahan pada kedalaman sehingga ujung bor dapat keluar dari sisi lain material. Feed Rate sekali lagi dalam satuan inci per putaran (IPR). RPM adalah putaran per menit dari alat bor dalam spindel mesin. Sebagai contoh, jika Anda harus mengebor lubang sedalam 2 inci dengan alat dengan kecepatan 1000 RPM dan pemakanan 0,005 IPR, maka perhitungannya tidaklah sulit. Waktunya adalah 2 / (0,005 * 1000) = 0,4 menit. Untuk lubang berdiameter dengan ukuran tertentu, Anda harus menggunakan alat bor yang tepat. Operasi bore mungkin diperlukan untuk membuat lubang yang ekstra presisi. Operasi itu juga membutuhkan perhitungan waktu tersendiri.

Faktor Lain Apa Saja yang Mempengaruhi Waktu Pemesinan CNC Akhir?

Waktu pemotongan hanyalah salah satu bagian dari total waktu pemesinan. Program pemesinan cnc yang lengkap terdiri dari banyak langkah. Total waktu untuk membuat suatu bagian jauh lebih lama daripada hanya waktu alat sibuk memotong. Anda harus ingat untuk memasukkan waktu untuk semua hal lain yang dilakukan mesin.

Berikut ini beberapa hal lain yang dapat ditambahkan ke dalam tebak waktu Anda:

• Waktu Pengaturan: Waktu yang diperlukan oleh orang yang menjalankan mesin untuk memasukkan bahan baru dan menjepitnya.
• Waktu Penggantian Alat: Mesin cnc sering menggunakan banyak alat yang berbeda untuk satu bagian. Mesin membutuhkan waktu untuk beralih dari satu alat ke alat berikutnya. Ini mungkin beberapa detik untuk setiap alat.
• Waktu Gerak Cepat: Alat ini bergerak cepat di antara pemotongan. Ini disebut gerakan cepat. Waktu ini juga perlu dihitung.
• Pemuatan Program: Waktu yang diperlukan untuk memasukkan instruksi ke dalam komputer mesin.
• Penanganan Bagian: Waktu yang diperlukan untuk melepas bagian yang sudah jadi dan memasang yang baru.

Orang yang ahli dalam memperkirakan waktu tahu untuk menambahkan waktu ini ke waktu pemotongan untuk menemukan total waktu yang sebenarnya untuk operasi tersebut. Sebagai contoh, satu operasi pemotongan mungkin memerlukan waktu 0,12143 menit, tetapi total waktu termasuk penggantian alat bisa lebih lama lagi. Hal ini membuat perkiraan waktu akhir Anda menjadi lebih tepat.

Adakah Cara Mudah untuk Mendapatkan Waktu Pemesinan yang Akurat?

Ya, ada cara yang lebih sederhana untuk mendapatkan ide yang baik tentang waktu. Banyak bisnis menggunakan perangkat lunak komputer khusus. Perangkat lunak ini dapat melihat gambar komponen dan mengetahui waktu pengerjaan untuk Anda. Perangkat lunak ini sudah memiliki informasi mesin, alat, dan material. Ini membangun program pemesinan cnc penuh dan memberi Anda waktu yang sangat tepat. Ini jauh lebih cepat daripada mencari tahu sendiri dengan kalkulator.

Alat bantu lain yang bermanfaat adalah kalkulator waktu pemesinan. Alat ini dapat berupa program kecil atau file spreadsheet. Anda mengetikkan angka-angka, seperti diameter, panjang, RPM, dan kecepatan pemakanan, dan kalkulator akan memberikan waktu. Ini adalah cara yang bagus untuk mengetahui waktu dengan cepat. Tetapi, melakukan perhitungan dengan tangan akan membantu Anda mempelajari cara kerja semuanya. Hal ini membantu Anda melihat bagaimana setiap angka yang berbeda mempengaruhi total waktu dan biaya. Memahami rumus adalah keterampilan yang hebat bagi siapa pun di dunia permesinan cnc. Orang yang menjalankan mesin sering kali mendapatkan perasaan yang baik tentang berapa lama pekerjaan harus dilakukan hanya dari pengalaman.

Hal-Hal Penting yang Perlu Diingat

Berikut ini adalah daftar singkat berbagai hal yang paling penting untuk mengetahui waktu pemesinan:

• Mulailah dengan RPM: Pertama, selalu cari tahu putaran per menit (RPM) yang tepat untuk material dan diameter alat Anda.
• Gunakan Formula yang Tepat: Setiap jenis pekerjaan (membubut, menggiling, mengebor) memiliki rumus yang mudah. Pastikan Anda menggunakan rumus yang benar.
• Ketahui Umpan dan Kecepatan Anda: Kecepatan potong (SFM) dan laju pemakanan (IPR atau pemakanan per gigi) sangat penting untuk mendapatkan perhitungan yang benar. Anda dapat mencarinya di buku panduan khusus.
• Satu Lemparan pada Satu Waktu: Rumus-rumus ini memberi tahu Anda waktu untuk satu kali perjalanan pemotongan. Jika pekerjaan membutuhkan banyak pemotongan, Anda harus melipatgandakan waktunya.
• Ingatlah Lebih dari Sekedar Memotong Waktu: Total waktu pemesinan untuk suatu pekerjaan lebih dari sekadar pemotongan. Jangan lupa untuk menambahkan waktu untuk penggantian alat, penyetelan, dan penanganan suku cadang pada perkiraan akhir Anda.
• Efisiensi Mesin: Tidak ada mesin yang bekerja dengan sempurna sepanjang waktu. Gunakan angka seperti 0,85 untuk mendapatkan waktu yang lebih mendekati kenyataan untuk operasi Anda.