DTM FTUI
Pengembangan metode penentu jarak antar lintasan pahat (step-over) yang akurat pada pembuatan lintasan pahat proses pemesinan milling berbasis model faset 3D
Dr. Ir. Gandjar Kiswanto, M.Eng Gandjar Kiswanto @ SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
1
DTM FTUI
Topik 1. Pendahuluan : sistem CAM yang umum ada 2. Metode Pembuatan Lintasan Pahat berbasis Model Faset 3D 3. Step-over antar lintasan pahat 4. Metode penentuan jarak antar lintasan pahat 5. Simulasi pembuatan lintasan pahat 6. Kesimpulan
Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
2
DTM FTUI
Pendahuluan Kondisi sistem data-exchange CAD-CAM yang umumnya ada : Komposisi model 2004 Parametric Solid
CAD-system
Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
CAM-system
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
3
DTM FTUI
Pendahuluan (cont’d) Yang dikembangkan pada Lab. Manufaktur DTM-UI : HaDia-Mill FaCAM
CAD-system
CAM-system
Parametric - Solid
Faceted models
Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
4
DTM FTUI
Pembuatan lintasan pahat berbasis model faset Pembuatan Lintasan Pahat (tool path generation) :
Jarak terjauh antara segitiga dengan model 1
δ
1
Toleransi Kordal
Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
δ2
3
2
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
5
DTM FTUI
Pembuatan lintasan pahat berbasis model faset Pembuatan Lintasan Pahat : berbasis proses pemesinan multi-axis Perputaran screw
Perputaran inklinasi
Model faset
Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
6
DTM FTUI
Step-over antara lintasan pahat & kualitas hasil pemesinan
Material yang harus dipotong
lintasan pahat dan Step-over (Path Interval) Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
7
DTM FTUI
Metode penentuan jarak antar lintasan pahat model faset ZE
NL
e
Sisi Scallop
hs
P`
g1 a
ϕ
YE g2
b
Ci
w Ci
TL
Sisi Perpotongan (bidang TN dgn model faset) Proyeksi bagian bawah pahat pada bidang TN Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
8
Metode penentuan jarak antar lintasan pahat model faset (cont’d) TLNL-plane
NL Searching circle
wCi,L wCi,R
hs
DTM FTUI
b
a
Ci wCi
Cc RCS
TL
CC-point kandidat
Searching circle pada bidang NT dan berpusat pada ccpoint Ci untuk mendapatkan cc-point kandidat Cc Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
9
Metode penentuan jarak antar lintasan pahat model faset (cont’d) TLNL-plane
NL
N’L-Cc
wCi,L wCi,R hs
DTM FTUI
b c
a
Ci wCi
Cc
w C c,L
TL
So Lebar kontak pemesinan dari proyeksi bagian bawah pahat (bentuk efektif tepi bawah pahat) pada lintasan pahat berikutnya Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
10
DTM FTUI
Metode penentuan jarak antar lintasan pahat model faset (cont’d) NL0 NL-Cc NL ZT θ
q P
R
Ci Tepi pahat
TL
TL-Cc T L0 YT
XT
CiCc FL
Cc KL(θ)
Bentuk efektif tepi bawah pahat
Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
FL-Cc FL0
Proyeksi bagian bawah pahat pada cc-point Ci dan Cc pada bidang proyeksi umum TN dari cc-point Ci untuk menghitung jarak interval lintasan pahat Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
11
DTM FTUI
Simulasi pembuatan lintasan pahat
Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
12
Hasil implementasi mm Tol. 1 = Tol. 2 = Sumbu-Z
DTM FTUI
Diukur sepanjang sumbu-X
Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
mm
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
13
DTM FTUI
Kesimpulan 1.
2.
3.
4.
Pada makalah ini dipresentasikan metode untuk menghitung jarak lintasan pahat (interval antar lintasan, ~ step-over) berdasarkan penghitungan lebar kontak pemesinan. Proyeksi bagian bawah pahat merupakan metode pendekatan untuk menghitung lebar kontak pemesinan antara model pahat dengan model faset. Metode ini masih dapat menghasilkan isolated region bila kontur (kurvatur) antara lintasan i dengan lintasan i+1 berbeda cukup jauh sedangkan orientasi pahat pada dua ccpoint, Ci dan Cc, di masing-masing lintasan tersebut diasumsikan sama. Pada penelitian berikutnya perlu dilakukan perbaikan proyeksi bagian bawah yang harus dilakukan berdasarkan orientasi pahat yang aktual di titik cc-point Cc. Hal ini diperkirakan membutuhkan komputasi yang intensif namun lebih akurat.
Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
14
DTM FTUI
Terima Kasih
Gandjar Kiswanto @SNTTM V - 2006
Laboratorium Teknologi Manufaktur Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik– Universitas Indonesia
15
