42
BAB III
PERBAIKAN DESAIN JIG PROSES MACHINING COVER PENUTUP KOMPONEN PEMINDAH TENAGA SEPEDA MOTOR MATIK DENGAN MENGGUNAKAN WORK SUPPORT HIDROLIK
3.1. Proses Machining “Cover L Side KZLN” Cover L side KZLN merupakan salah satu spare part sepada motor matik yang berfungsi sebagai cover komponen pemindah tenaga dari engine ke roda belakang.
Gambar 3.1. Cover L Side KZLN Sumber : Dokumentasi Pribadi Pada proses produksinya komponen ini beberapa bagian diproses machining, pada PT.SAS tangerang proses ini menggunakan mesin machining center merk “ENSHU” type V360 sebanyak 1 unit mesin dan CNC machining center merk
43
“Brother”tipe TC-S2D N-O sebanyak 2 unit mesin.Proses produksi dilakukan oleh 3 orang operator dengan sistem flow process yaitu proses pengerjaan dengan sistem mengalir dari satu mesin ke mesin berikutnya, jadi untuk satu komponen cover L side KZLN dikerjakan oleh 3 mesin machining center.Proses pertama biasa disebut dengan operational process atau biasa disingkat OP 1 dan proses ke dua biasa disebut dengan OP 2.Dikarenakan OP 1 memiliki waktu proses atau biasa disebut cycle time lebih cepat maka untuk OP 2 menggunakan 2 unit mesin untuk menghindari adanya penumpukan material selama proses atau yang lazim disebut sebagai bottle neck yang dalam proses produksi harus dihindari.Selama proses produksi hasil dan kualitas produksi harus diperhatikan dan dijaga mengingat machining adalah proses yang sangat memperhatikan kepresisian dan akurasi ukuran baik itu roughness (tingkat kekasaran), distance (jarak poin satu terhadap yang lainnya), dimensi hasil machining misalnya saja lubang dengan toleransi standar tertentu seperti H7, H8, P6 dan sebagainya.Hal lain yang menjadi bagian dari kualitas machining adalah tingkat flatness atau kerataan dikarenakan pada komponen ini ada proses face milling.Proses selanjutnya adalah proses washing atau pencucian dan pembersihan komponen dari bekas water cooling ,kotoran dan chip (sekrap hasil machining).Proses washing ini agar maksimal menggunakan suhu sekitar 60 C˚, untuk selanjutnya disemprot dengan udara.
Lay out pengerjaan proses machining Cover L Side KZLN adalah sebagai berikut :
44
Gambar 3.2. Lay Out Proses Machining Cover L Side KZLN Sumber : Dokumen pribadi
45
3.1.1. Operation Process 1 Pada OP1 yang digunakan adalah CNC Machining Center merk “ Enshu” tipe EV 360
Gambar 3.3. Mesin “Enshu” EV360 Sumber : http://www.enshu.co.jp Tabel 3.1 Spesifikasi Mesin "Enshu” EV360
Axis travel
Feedrate
X Y Z Rapid feedrate(X,Y) Rapid feedrate(Z)
Table working surface Maximum loading weight Maximum spindle speeds Tool shank type
600mm (23.6in) 360mm (14.1in) 300mm (11.8in) 50,000mm/min (1968.5in/min) 60,000mm/min (2362.2in/min) 1~50,000mm/min (0.04~1968.5in/min) 650mm x 350mm (25.6in x 13.8in) 250kgf (551.2lbs) 10,000min-1 MAS BT30
Magazine tool capacity
24tools
Cutting feedrate Table Spindle ATC
Sumber : http://www.enshu.co.jp Berikut data parameter machining yang ada diline produksi part Cover L Side KZLN pada mesin CNC Machining Center merk “ Enshu” tipe EV 360 :
46
Tabel 3.2. Data Parameter Machining OP1 Tool/Work
Cutting
Feed
Spindle
piece dia
Speed(m/
(mm/re
Speed
(mm)
min)
v)
(rpm)
80
2000
0.45
7958
3581
80
2000
0.35
7958
2785
8
150
0.1
5968
597
6,5
75
0.3
3673
1102
Seq
Feed rate Content
Tool Name
No
(mm/min)
Surface
1
Facing
facing D
Roughing
80mm Surface
Facing
facing D
Finishing
80mm Reamer D
2
Reamering
8mm H8
3
Drilling
Drill D 6,5mm
Bagian part yang mengalami proses machining sesuai dengan nomer tool yang dari daftar tool pada tabel 3.2 terlihat pada gambar di bawah ini: 2
1
2
3
Gambar 3.4. Machining Point OP1 Sumber : Dokumen pribadi
47
Gambar 3.5. Posisi Part pada jig OP1 Sumber : Dokumen pribadi Berikut adalah specifikasi Cutting Tool yang digunakan pada OP 1 1.
Surface Facing
Gambar 3.6. Tool Surface Facing OP1 Sumber : Dokumen pribadi Diameter
= 80 mm
Jumlah Insert
= 6 pcs
Material Insert = Diamont Maker
= Sandvik
48
2.
Reamer D 8 mm
Gambar 3.7. Tool Reamer D8mm OP1 Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = 8 mm Material = carbide Maker 3.
= Berlian Cutter (Special Tool)
Drill D 6.5mm
Gambar 3.8. Tool Drill D6.5mm Sumber : Dokumen pribadi Diameter = D 6.5 mm X 100 mm Material = Carbide Maker
= Berlian Cutter
3.1.2. Operation Process 2
49
Mesin yang digunakan adalah CNC Machining center Merk “Brother” type-S2Dn.0
Gambar 3.9. Mesin Merk “Brother” type-S2Dn.0 Sumber : http://www.brother.com Tabel 3.3. Spesifikasi Mesin“Brother” type-S2Dn.0 Machine specifications item
TC-S2DN // TC-S2DN-O
CNC model
CNC-B00
TC-S2DN-S
500 (19.7)//
Travels
Table
X axis (mm/inc)
700 (27.6)
Y axis(mm/inc)
400 (15.7)
Z axis(mm/inc) Distance between table top / spindle nose end [mm (inch)]
300 (11.8)
Work area size
600×400(23.6×15.7)//
[mm (inch)]
800×400(31.5×15.7)
Max. loading capacity (uniform load)[kg (lbs)]
250[300 *6](551[661 *6]) *6
300 (11.8)
180 - 480 (7.1 - 18.9)
600×400(23.6×15.7)
50
10,000min-1specifications : 10～10,000 16,000min-1specifications(Optional) : 16～16,000 10,000min-1high-torque spec.(Optional) : 10～10,000 Spindle speed[min-1] Speed during tapping[min-1]
Spindle
Feed rate
27,000min-1specifications(Optional) : 27～27,000
Max. 6,000 (27,000min-1 specifications : Max. 8,000)
Tapered hole BT dual contact system(BIG-PLUS) Coolant Through Spindle(CTS) Rapid traverse rate XYZ-area
7/24 tapered no.30
[m/min (inch/min)]
50 x 50 x 50 (1,969 x 1,969 x 1,969)
Optional Optional(CTS option is not available for 27,000min-1 spec.)
Cutting feed rate [mm/min (inch/min)]
X,Y:1～10,000(0.04～394) Z:1～20,000(0.04～787)
Tool shank type
MAS-BT30
Pull stud type*4
MAS-P30T-2
Tool storage capacity Max. tool length
Max. tool diameter
Max. tool weight*1[kg (lbs)]
14/21
14
250 (9.8)
200(7.9)
0 - 30 (0 - 1.2) /D46
0 - 30 (0 - 1.2) /D46 30 - 160 (1.2 - 6.3) /D80 160 - 200 (6.3 - 7.8) /D40
30 - 160 (1.2 - 6.3) /D80 160 - 250 (6.3 - 9.8) /D40 3.0 (6.6) (total tool weight : 25 (55.1) /14) (total tool weight : 35 (77.2) /21)
3.0 (6.6) (total tool weight : 25 (55.1) /14)
Tool selection [sec.]
Random shortcut method Tool To Tool [sec.] 0.9
ATC unit
Tool change time*5[sec.]
Chip To Chip [sec.] 1.6 Cut To Cut [sec.] 1.4
Sumber : http://www.brother.com Pada OP 2 menggunakan jig dengan rotary table yang dapat berputar 360˚, dengan tujuan agar dapat memproses komponen pada 2 posisi permukaan yang berbeda,yaitu pada posisi indeks 180˚ dan posisi indeks 0˚.Pada program CNC
51
biasa diberi simbol A, jadi pada OP 2 proses pengerjaan adalah 4 Axis yaitu X, Y, Z, dan A
Gambar 3.10. Posisi Part Pada Jig OP2 Sumber : Dokumen pribadi Tabel 3.4. Data Parameter Cutting pada OP2
Se q
Content
Tool Name
No
Spindl
Feed
Cutting
Cutting
Feed
e
rate
Tool dia
Speed(m
(mm
Speed
(mm/mi
(mm)
/min)
/rev)
(rpm)
n)
10
100
0.08
3183
255
38
200
0.1
1675
168
20
200
0.3
3183
255
16
150
0.08
3410
273
index 180˚ Reamer D 10
1
2
Reameri
H7X23.5XD22XC30˚XL1
ng
50
Fine
Special Tool
Boring
D38xD32.7XD42XC0.5 Special tool
3
4
Reameri
D20XD24X20XC30˚X100
ng
L
Spot
Special tool
Center
D16XC80˚X130L
52
5
6
Grooving D33.7
Groovin
(Holder) R116.0.0130
g
33.7
250
0.1
2361
236
20
200
0.1
3183
255
(Insert)
Reameri
Reamer D20
ng
H8X24X130L
Index 0˚ Special Tool 7
Fine
D17xD24XD26XD30XC6
Boring
0˚
26
250
0.08
3084
247
PCD Reamer D10XC1
10
100
0.08
3183
255
Facing
Spot Facing D18
18
200
0.08
3183
255
Drilling
Drill D 5.5
5.5
75
0.1
4341
434
Tapping
Forming M6 x 1.0
6
50
1
2653
2653
6.5
75
0.3
3673
1102
Reameri 8
ng Spot
9 10 11 12
Drilling
Drill D 6.5
Sumber : PT SAS Bagian part yang mengalami proses machining OP2 pada posisi indeks 180˚ 6
5
4
3
2
Gambar 3.11. Cutting Point OP 2 Pada Posisi Indeks 180˚ Sumber : Dokumen pribadi
1
53
10
11 -10
9
8
7
Gambar 3. 12. Cutting Point OP 2 Pada Posisi indeks 0˚ Sumber : Dokumen pribadi Berikut adalah spesifikasi cutting tool yang digunakan pada proses machining Cover L side KZLN pada OP 2 : 1.
Reamering D10
Gambar 3.13. Tool Reamer D10 Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø10 mm Material = carbide Maker
= Berlian Cutter (Special Tool)
54
2.
Fine Boring D38
Gambar 3.14. Tool Fine Boring D38 Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø38mm Material = carbide Maker 3.
= Berlian Cutter (Special Tool)
Reamering D20
Gambar 3.15. Tool Reamer D20mm Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø20mm Material = Carbide
55
Maker 4.
= Berlian Cutter (Special Tool)
Spot Center D16mm
Gambar 3.16. Tool Spot Center D16mm Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø16mm Material = carbide Maker 5.
= Berlian Cutter (Special Tool)
Reamering D10
Gambar 3.17. Tool Reamer D10mm Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø10mm
56
Material = carbide Maker 1.
= Berlian Cutter (Special Tool)
Grooving D33.7mm
Gambar 3.18. Tool Reamer D33.7mm Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø33.7mm Material = carbide Maker
2.
= Berlian Cutter (Special Tool)
Reamering D20mm
Gambar 3.19. Tool Reamer D20mm Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø20mm
57
Material = Diamont Maker 3.
= STI (Special Tool)
Fine Boring D26mm
Gambar 3.20. Fine Boring D26mm Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø26mm Material = Diamont Maker 4.
= Berlian Cutter (Special Tool)
Reamering D10
Gambar 3.21. Reamering D10mm Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø10mm
58
Material = carbide Maker 5.
= Berlian Cutter (Special Tool)
Spot Center D18mm
Gambar 3.22. Spot Center D18mm Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø18mm Material = carbide Maker
6.
= Berlian Cutter (Special Tool)
Drilling D5.5mm
Gambar 3.23. Tool Drilling D5.5mm Sumber : Dokumen pribadi
59
Dimensi = Ø5.5mm Material = carbide Maker 7.
= Berlian Cutter (Special Tool)
Tapping M6
Gambar 3.24. Tool Tap M 6 Sumber : Dokumen pribadi Dimensi = Ø6mm Material = carbide Maker 8.
= OSH
Drilling D6.5mm
Gambar 3.25. Drilling D6.5mm Sumber: Dokumen pribadi Dimensi = Ø6.5mm
60
Material = carbide Maker
= Berlian Cutter (Special Tool)
Mengingat part ini sangat dituntut dengan kepresisian yang tinggi , ukuran sangat dijaga dengan ketat.Selama proses produksi berlangsung hasil machining dikontrol dan diawasi oleh QC line yaitu karyawan yang bertugas melakukan inspeksi pengukuran diline produksi baik yang menggunakan methode sampling atau check 100%.Pengecekan 100% agar dapat berlangsung dengan cepat biasanya menggunakan alat yang biasa disebut plug gauge yaitu alat bantu ukur yang berfungsi untuk mengukur dimensi.Sedangkan untuk point yang diukur secara sampling biasanya menggunakan CMM (Co ordinat Measuring Machine) .Jika ditemukan ada
penyimpangan ukuran Process Engineering yang akan
melakukan trouble shooting dan menyeting ulang baik itu program CNC atau Jig & Fixture hingga hasil produksi sesuai dengan IRD (Inspection Result Data).
Gambar 3.26. Plug Gauge Sumber : Dokumen pribadi
61
3.2 . Pemasalahan Proses Machining “Cover L Side KZLN” Dari data produksi machining part “Cover L Side KZLN” target produksi perbulan adalah ±50000 pcs, pencapaian .Dari jumlah total produksi selama bulan Mei 2013 tercatat 320 pcs adalah NG (Not Good) selama proses machining berlangsung .Dari sekian banyak jenis- jenis NG dari data produksi didapatkan bahwa jenis-jenis NG yang terdapat adalah sabagai berikut: Tabel 3.5 Jenis NG Proses Machining bulan Mei 2013
No
Jenis NG
Jumlah
1
Miring
0
2
Bending
248
3
Penyok
0
4
Rouhgness kasar
25
5
Run Out Over
1
6
Setting
35
7
Step
0
8
Tool patah
0
9
Trial
0
10
Ulir Depth Minus
0
11
Ulir Depth Plus
0
12
Ulir Dol
0
13
Ulir Seret
0
14
Ulir tipis
0
Total NG Sumber : PT SAS
309
62
300
Jenis Jenis NG
250 200 150 100 50 0
Grafik 3.1 Jenis Jenis NG Machining Cover L side KZLN Dengan data Jenis NG diatas dapat disimpulkan bahwa NG bending adalah penyebab yang paling dominan yaitu sebanyak 248 kasus. NG bending yaitu hasil dari proses machining yang melengkung, proses ini adalah proses facemilling pada Operational Process 1.
Feeler gauge 0.2mm
Gambar 3.27. Pengecekan Bending Sumber : Dokumen pribadi
63
Toleransi bending yang diperbolehkan adalah 0,2mm jika lebih maka komponen dinyatakan NG, pengecekan bending ini adalah 100% yang artinya dilakukan pada semua komponen setelah selesai proses Tindakan untuk mengatasi hasil NG bending sebelum diadakan perbaikan adalah dengan cara: 1.
Menyeting ketinggian Rest Pad sesuai kondisi part dengan menambahkan lembaran shim (plat tipis).
Diganjal dengan shim (plat tipis)
Gambar 3.28.Setting Ketinggian Rest Pad Sumber : Dokumen pribadi 2.
Melakukan pemilahan produksi berdasarkan Lot ( hasil berdasarkan satu settingan parameter mesin die casting) dan Mold yang sejenis dengan harapan part yang diproses memiliki tingkat kebendingan yang relatif sama
64
Nomer mold
Lot tanggal produksi
Gambar 3.29.Lot Marking Tanggal Produksi dan Nomer Mold Sumber : Dokumen pribadi Metode diatas kurang tepat karena mengharuskan jig terlalu sering saat disetting saat mengerjakan part dari tanggal produksi dan dies yang berbeda yang biasanya mempunyai tingkat bending yang berbeda, tentu saja hal ini menyebabkan down time produksi Untuk menganalisa penyebab terjadinya hasil NG Bending berdasarkan keadaan yang sering terjadi diproduksi machining PT.SAS untuk selanjutnya menentukan jenis perbaikan yang perlu dilakukan, sebagai tool analisa digunakan metode diagram tulang ikan yaitu sebagai berikut :
65
Mesin
Metode
Rest pad ketinggian sama,sedang part bending Baut adjuster patah Ada tekanan gaya sisa saat klemping
Tidak ada masalah
Baut adjuster terlalu kecil
Spring back setelah selesai proses
k
NG Bending
Beda setingan die casting ,beda lot produksi, beda mold
Pengecekan bending sebelum machining kurang maksimal
k Ada deformasi k
Jumlah man power kurang
Part bending variatif k
k Material
Manusia
Gambar 3.29. Diagram Tulang Ikan Sumber: Dokumen pribadi
66
Tabel 3.6 Analisa Penyebab Masalah
No
1.
2
3
Faktor
Penyebab
Dampak
Analisa
Baut adjuster pada rest pad terlalu kecil
Patah dan tidak bisa disetting
Perlu didesain ulang
Jig OP1 Rest pad 4 posisi dan setting ketinggian secara manual
hasil OP1 bending saat memproses part yang bending akibat adanya spring back
Perlu didesain ulang
Perbedaan Lot dan Mold
Part variatif
Setting parameter
Adanya deformasi setelah pelepasan dari mold
Part bending
Menimalisir deformasi
Part spring back pada OP1
Part Bending
Setting parameter
Kurang tenaga kerja
Pengecekan part sebelum di machining kurang maksimal
Kebijakan managemen
Mesin
Material
Manusia
Sumber : Dokumen pribadi Baut Adjuster
Ulir M6 (patah)
Gambar 3.30. Rest Pad OP 1 Sumber : Dokumen pribadi
67
Contact point 1
0.00
Contact point 2
0.34
Contact point 4
Contact point 3
0.00 0.05
Gambar 3.31. Contact Point Rest Pad Dengan Datum Clamp Pada Part Sumber : Dokumen pribadi Part die casting yang bending mengakibatkan perbedaan gap pada contact poin antara datum clamp pada part dengan rest pad, dan setelah mendapatkan pembebanan dari gaya tekan dari clamping hidrolik, pada beberapa titik masih terdapat sisa gaya tekan.Keadaan tersebut memungkinkan adanya springback setelah clamping dilepas mengigat alumunium memiliki faktor melenting yang cukup tinggi yaitu sebesar 0,99 – 0,98 (tabel 2.11), untuk itu jig pada OP1 perlu dilakukan desain ulang
68
1.
2.
3.
4.
Gambar 3.32. Posisi Part Pada Jig Sebelum Perbaikan Sumber : Dokumen pribadi
1.
3.
2.
4.
Gambar 3.33. Posisi Datum Clamp pada Part Sumber : Dokumen Pribadi
69
3.3. Perencanaan Desain Ulang Jig OP1 Hal mendasar yang dilakukan pada proses desain ulang untuk perbaikan jig OP 1 bertujuan menghindari hasil machining NG bending akibat part spring back (melenting kembali )setelah dilepas dari pengekleman yaitu dengan cara : 1.
Mengurangi posisi pengekleman dari 4 posisi menjadi 3 posisi, hal ini bertujuan mengurangi kemungkinan adanya perbedaan gap antara contact poin pada rest pad dengan datum clamp pada part yang pada akhirnya akan memperkecil kemungkinan adanya springback akibat adanya beban sisa saat pengekleman berlangsung. 1.
a. b.
2.
3.
Gambar 3.34. Posisi Datum Clamp Pada Part Yang Direncanakan Sumber : Dokumen pribadi
70
2.
Penambahan work support hidrolik pada posisi (a), dan (b).Work support hidrolik merupakan sebuah peralatan yang dirancang untuk menumpu material dengan sistem hidrolik.Dalam hal ini digunakan work support merk “pascal” tipe CSK 03 .Cara kerja jenis ini yaitu akuator akan berhenti dan mengunci pada posisi saat mendapat menyentuh benda kerja
Gambar 3.35. Work support Hidrolik Merk “Pascal” tipe CSK Sumber : http://www.pascaleng.co.jp Dengan metode seperti diatas diharapkan beban sisa setelah pengekleman akibat komponen bending yang karena adanya beda gap (jarak) tumpuan dengan part bisa diminimalisir, mengingat tumpuan dengan work support ketinggianya akan menyesuaikan dengan kondisi benda kerja.Dengan kondisi seperti ini adanya springback setelah pelepasan dari klemping diharapkan tidak terjadi.
71
Tabel 3.7. Spesifikasi Work Support Hidrolik Merk “pascal”
Sumber : http://www.pascaleng.co.jp 3.
Hal lain yang perlu diperhatikan adalah perbandingan waktu pengekleman dan work support menyentuh part, klemping harus dalam posisi close (dalam posisi clamping) sebelum work support menyentuh part. Dalam proses desain ulang ini beberapa komponen jig masih
menggunakan komponen jig yang lama dan beberapa lagi merupakan komponen baru, komponen-komponen tersebut adalah : 1.
Base Plate Base plate harus diganti sebab posisi clamping dan juga penambahan work support memerlukan penambahan dudukan dan juga instalasi lubang untuk oli hidrolik.Material yang digunakan adalah baja mild steel tipe SS41 (JIS) dengan dimensi 30mm x 320mm x 520mm (gambar lampiran 3.1).Estimasi harganya dan pengerjaan adalah sebagai berikut :
72
Tabel 3.8.Tabel Estimasi Harga Base Plate No
Item
Berat(kg)
Harga/kg
Harga(Rp)
1. No 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Raw material Proses Drafting Roughing milling Surface Grinding CNC Milling Radial bor Bench Work Lama Pengerjaan
42 Waktu(jam) 4 2 2 3 3 1 15
9000 Harga/jam 50000 30.000 40000 110000 25000 15000 Total biaya
378000 Biaya(Rp) 200000 60000 80000 330000 75000 15000 1138000
Sumber : PT.SAS 2.
Work Support Spacer Komponen ini berfungsi sebagai dudukan dari work support . Material yang digunakan adalah SS41 dengan dimensi Ø85mm x 45mm (gambar lampiran 3.2).Komponen ini berjumlah 2 unit sesuai dengan jumlah work support yang juga berfungsi sebagai penghubung aliran oli hidrolik dari base plate ke work support agar tidak terjadi kebocoran beberapa bagian diberi seal dan digunakan baut sebagai pengikat pada base plate Tabel 3.8. Tabel Estimasi Harga proses Work Support Spacer
No
Item
1. Raw material No Proses
Berat(kg)
Harga/kg
Harga(Rp)
2.5 Waktu(jam)
9000 Harga/jam
22.500 Biaya(Rp)
1.
Drafting
3
50000
150000
2.
CNC Turning
4
90.000
360000
3.
Manual Milling
2
40000
80000
6.
Bench Work Lama Pengerjaan
1 10
15000 Total biaya
15000 627500
Sumber : PT.SAS
73
3.
Rest Pad Proses desain ulang rest pad pada jig OP 1 bertujuan untuk mengatasi kondisi pada bagian adjuster yang sering patah, dari analisa beberapa hal yang menyebabkan sering patah yaitu : a)
Baut adjuster yang terlalu kecil, baut adjuster hanya M6 yang terbuat dari material S 45C dengan finish harden, nantinya baut ini akan diubah menjadi M8
b)
Baut adjuster sering dibongkar pasang waktu setting jig dengan cara menambahkan shim untuk menyeting ketinggian yang sesuai dengan kondisi part yang akan diproses, kadang tingkat kekencangan baut terlalu kencang menyebabkan adanya gaya puntir pada baut, kekerasan yang tinggi menyebabkan material getas dan mudah patah saat mendapat gaya puntir
Dengan penambahan work support hidrolik diharapakan penyetingan ketinggian seperti tersebut diatas diharapkan tidak diperlukan lagi, (gambar lampiran 3.3 ), dengan estimasi biaya sebaagai berikut: Tabel 3.9.Estimasi Harga Proses Pembuatan Rest Pad No 1. No 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Item Raw material Proses Drafting CNC Turning Manual Milling Furnace harden Surface Grinding Bench Work Lama Pengerjaan
Sumber : PT.SAS
Berat(kg) 2 Waktu(jam) 2 4 3 4 2 1 16
Harga/kg 15000 Harga/jam 50000 90.000 40000 9500 40000 15000 Total biaya
Harga(Rp) 30.000 Biaya(Rp) 100000 360000 120000 38000 80000 15000 743000
74
Estimasi harga diatas merupakan pendekatan untuk membandingkan dengan harga yang ditawarkan oleh suplaiyer hingga menemukan harga terbaik, sebab PT.SAS tidak memiliki perlengkapan alat dan workshop yang memadai untuk proses pengerjaan jig tsb dan juga ditambah harga 2 unit work support hidrolik, untuk komponen lain seperti clamping hidrolik, dan datum lokator masih menggunakan komponen dari jig yang lama. 4.
Clamping Hidrolik Clamping yang digunakan adalah clamping hidrolik link clamp merk
“Kosmek” tipe
LKA 048 dengan panjang lengan clamp 50mm (gambar
lampiran3.4), dan spesifikasi adalah sebagai berikut: Tabel 3.10.Spesifikasi Clamping “ Kosmek” tipe LKA 048
Sumber : www.kosmek.com
75
3.4. Proses Pembuatan dan Ujicoba Jig OP1 Setelah melalui proses penawaran dari beberapa suplaiyer dan berdasarkan atas beberapa pertimbangan akhirnya diputuskan pembuatan jig dilakukan oleh PT.APM
sebuah
perusahaan
yang
bergerak
dibidang
special
purpose
machine.Sebelum diaplikasikan secara langsung pada proses produksi jig harus terlebih dahulu diuji coba untuk mendapatkan hasil dari produksi jig setelah dilakukan perbaikan, atau yang biasa disebut proses trial.
1a.
2b .
1b. .
2a.
3a.
4a.
5a.
4b.
5a.
Gambar 3.36. Jig Hasil Perbaikan Sumber : Dokumen pribadi Bagian bagian komponen jig setelah perbaikan : 1a – c . Clamping hidrolik 2a – c . Rest pad 3a – b . Pin lokator
2c.
3b.
1c.
6.
76
4a – c . Work support spacer 5a – b . Work support 6
. Base plate
Gambar 3.37. Posisi Part Pada Jig Hasil Perbaikan Sumber : Dokumen pribadi Clamping hidrolik akan mengeklem part pada rest pad saat posisi clamping, kemudian work support akan naik dan menyentuh part dan terkunci saat itu juga, serta selanjutnya akan berfungsi sebagai tumpuan part.Pada saat menyentuh part kondisi part sudah dalam keadaan terklem pada sehingga ketinggian work support akan menyesuaikan walaupun kondisi part itu bending, berbeda jika menggunakan tumpuan rest pad konvensional.
77
Untuk mendapatkan hasil yang maksimal metode uji coba atau trail adalah dengan pengambilan sample dari mold yang berbeda.Untuk Cover L side KZLN mempunyai 4 mold dengan masing – masing 1 cavity . Sebagai part untuk trial diambil masing – masing 5 sample tiap mold, dengan variasi tingkat kebendingan yang berbeda – beda yaitu , 0.4mm, 0.3mm, 0.5mm, 0.6mm, 0.2mm dengan kondisi machining
yang sama dan presure untuk clamping yang sama yaitu
sebesar 3.5 Mpa.Berikut data dari hasil trial dari 4 mold yang ada dengan masing – masing 5 part : Tabel 3.11. Hasil Pengukuran Uji Coba
No 1 2 3 4
Mold number 1 2 3 4
Hasil Machining (mm) 0.2 0.03 0.03 0.04 0.03
0.3 0.03 0.03 0.04 0.03
0.4 0.03 0.03 0.05 0.04
Sumber : Data pengukuran di PT.SAS
Gambar 3.38. Metode Pengukuran Sumber : Dokumen pribadi
0.5 0.05 0.04 0.06 0.05
0.6 0.05 0.05 0.07 0.05
78
3.5. Analisa Dan Perhitungan Beberapa perhitungan secara rumus dan keadaan dilapangan sebagai perbandingan analisa adalah sebagai berikut : 3.5.1. Perhitungan Parameter Proses Machining Perbandingan antara parameter aktual pada data program CNC pada mesin dan perhitungan secara teoritis pada OP 1 untuk memastikan bahwa proses machining sudah sesuai ketentuan adalah sebagai berikut :
1.
Cutting Speed OP 1 : a.
2.
Facing Roughing
=
3.14 𝑋 80 𝑋 7958
Finishing
=
3.14 𝑋 80 𝑋 7958
1000
1000
= 1999.04 = 1999.04
b. Reamering
=
3.14 𝑋 8 𝑋 5968
c. Drilling
=
3.14 𝑋 6.5 𝑋 3673
Feed per rev OP 1 :
1000
1000
= 149.91
= 74.9
79
a.
3581
Facing Roughing =
2785
Facing Finishing = b.
Reamering
=
c.
Drilling
=
= 0.449
7958
= 0.349
7958 597
= 0.100
5968 1102 3673
= 0.300
Perbandingan antara parameter aktual pada data program CNC pada mesin dan perhitungan secara teoritis pada OP 2 adalah sebagai berikut : 1.
Cutting Speed OP 2 : a. Reamering D10
=
1000 3.14 𝑋 38 𝑋 1675
b. Fine Boring D38 =
1000 3.14 𝑋 20 𝑋 3183
c. Reamering D20 =
2.
3.14 𝑋 10 𝑋 3183
1000
d. Spot Center D16 =
3.14 𝑋 16 𝑋 3410
e. Grooving D33.7 =
3.14 𝑋 33.7 𝑋 2361
f. Reamering D20 =
3.14 𝑋 20 𝑋 3183
g. Fine Boring D26 =
3.14 𝑋 26 𝑋 3084
h. Reamering D10
3.14 𝑋 10 𝑋 3183
=
1000
1000
1000
1000
1000
i. Spot Facing D18 =
3.14 𝑋 18 𝑋 3183
j.
Drilling D5.5
=
3.14 𝑋 5.5 𝑋 4341
k.
Tapping M6
=
3.14 𝑋 6 𝑋 2653
l.
Drilling D6.5
=
3.14 𝑋 6.5 𝑋 3673
Feed per Rev OP 2
1000
1000
1000
1000
= 99.94 = 199.86 = 199.89 = 171.31 = 250.83 = 199.89 = 251.77 = 99.94 = 179.90 = 74.96 = 49.98 = 74.96
80
225
a. Reamering D10 =
= 0.070
3183 381
b. Fine Boring D38 = 7958 = 0.449 c. Reamering D20
255
= 3183 = 0.070 273
d. Spot Center D16 =
236
e. Grooving D33.7 = f. Reamering D20
= 0.080
3410
2361
= 0.099
255
= 3183 = 0.070 247
g. Fine Boring D26 = 3084 = 0.080 h. Reamering D10
255
= 3183 = 0.070
i. Spot Facing D18 =
255 3183 434
j.
Drilling D5.5
=
k.
Tapping M6
=
2653
l.
Drilling D6.5
=
1103
4341
2653
3673
= 0.070 = 0.099 = 1 = 0.30
Dari perbandingan perhitungan secara teoris dan data yang ada dilapangan mengenai parameter proses machining adalah sudah sesuai dan tidak ada masalah 2.5.2 Perhitungan Clamping Force Clamping Force =
Clamping Force =
𝐶𝑢𝑡𝑡𝑖𝑛𝑔 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 𝑋 𝐹𝑎𝑘𝑡𝑜𝑟 𝐾𝑒𝑎𝑚𝑎𝑛𝑎𝑛 𝐾𝑜𝑒𝑓𝑖𝑠𝑖𝑒𝑛 𝑔𝑒𝑠𝑒𝑘 𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑠
490 𝑋 1.5 0.62
= 1185 N = 1.185kN
Dimana :
Koefesien gesek statis = 0.62 (Tabel 2.7 )
81
Faktor keamanan
= 1.5 (secara umum kontruksi mesin)
Cutting Force
= 490 (Tabel 2.6. depth of cut facemilling 0,3mm)
Sedangkan untuk clamping link “ Kosmek” tipe LKA 048 dengan panjang lengan clamping 50mm (tabel 3.10) berdasarkan tabel maka dengan clamping force sebesar 0.96 Kn, maka presure pada hidrolik yang dianjurkan adalah antara 3 – 4 Mp 2.5.3 Perhitungan Springback Material :
k =
melenting kembali (spring back)
α2 =
nilai bending awal sebelum spring back.
α1 =
nilai bending setelah spring back.
Nilai k untuk aluminium adalah 0.98 – 0.99 (tabel 2.11)
Batas maksimal NG yang diperbolehkan sebelum machining adalah bending 0.2mm.Dari hasil proses uji coba menggunakan jig hasil perbaikan, dengan part bending sebelum proses machining sebesar 0.6mm (diambil yang paling besar) jika dihitung secara rumus adalah : 0.98 =
a1
0.6 𝑎1
= 0.6 x 0.98 = 0.58 mm (jika terjadi springback)
82
Hasil dari ujicoba dengan 20 sample dengan bending 0.6mm adalah : 0.07mm (diambil hasil yang tertinggi, tabel 3.11).Dari perbandingan diatas dapat disimpulkan bahwa dengan penggunaan work support hidrolik springback dapat diatasi
