TOOL CONDITION MONITORING (TCM) CNC MILLING MENGGUNAKAN SINYAL GETARAN DAN ANALISIS KEKASARAN PERMUKAAN PADA STAINLESS STEEL 420 J2

Abstract

Proses pemesinan yang dikendalikan komputer atau teknologi CNC (Computer Numerical Control) telah menjadi pilihan utama untuk memproduksi suku cadang presisi untuk banyak aplikasi. Salah satu permasalahan pada proses pemesinan CNC adalah sulitnya pemantauan kualitas produk secara tidak langsung, seperti kekasaran permukaan. Stainless steel 420 J2 digunakan pada penelitian ini untuk memantau kondisi alat menggunakan sinyal getaran. Pahat dengan kategori aus memiliki nilai rata-rata keausan pada setiap gigi lebih dari 0,3 mm dan pahat dengan kategori rusak adalah pahat yang mengalami perpatahan pada salah satu giginya. Pemantauan Tooth Passing Frequency (TPF) dapat menjadi indikasi awal untuk mengetahui kondisi pahat secara tidak langsung dan secara real time. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penurunan amplitudo getaran pada pahat yang rusak dapat disebabkan oleh pengurangan dimensi bilah pahat yang disebabkan oleh keausan atau kerusakan. Kondisi tersebut divalidasi dengan pengamatan secara visual dimana pahat aus dan rusak memiliki pola yang tidak teratur dan alur yang dalam dibandingkan dengan pahat baru, serta nilai rata-rata kekasaran permukaan pada pahat aus dan pahat rusak yang lebih tinggi dibandingkan dengan pahat baru. Rata-rata kekasaran permukaan (Ra) pada pahat baru memiliki nilai yang paling rendah, yaitu 1,208 μm. Pahat aus memiliki nilai Ra yang lebih besar dari pahat baru, yaitu 1,306 μm dan pada pahat rusak kenaikan nilai Ra mulai terlihat signifikan, yaitu 2,51 μm.