TEKNIK FRAIS

Setelah mempelajari topik ini, mahasiswa diharapkan mampu

1. Menyebutkan defenisi mesin frais
2. Menyebutkan jenis pekerjaan yang dapat dilakukan dengan mesin frais
3. Menyebutkan jenis-jenis mesin frais
4. Menyebutkan dan menjelaskan kegunaan pisau mesin frais
5. Menyebutkan macam-macam pemegang pisau mesin frais
6. Menyebutkan defenisi dan kegunaan dividing head
7. Menjelaskan prinsip gerakan mesin frais
8. Menjelaskan teknik pengefraisan
9. Menjelaskan arah gerakan pemotongan pisau frais
10. Menjelaskan kecepatan potong dan pemakanan pisau mesin frais

Mesin frais adalah sejenis mesin perkakas untuk mengerjakan peralatan mesin dari logam dengan gerakan utama alat potongnya berputar.
Jenis pekerjaan yang dapat dikerjakan dengan mesin frais adalah:

1. Permukaan rata dan datar
2. Permukaan siku dan sejajar
3. Permukaan bersudut
4. Beralur dan berbentuk
5. Roda gigi
6. Benda-benda persegi

JENIS-JENIS MESIN FRAIS
Mesin Frais Horizontal
Adalah mesin frais yang poros utamanya sebagai pemutar dan pemegang alat potong pada posisi mendatar.

Mesin ini termasuk type knee, namum bentuknya sama dengan mesin frais universal. Biasanya digunakan untuk mengerjakan permukaan datar dan alur. Type lain dari mesin ini adalah mesin frais type bed. Type bed ini lebih kuat karena meja mesin ditahan sepenuhnya oleh sadel yang terpasang pada lantai.
Mesin Frais Vertikal
Adalah mesin frais dengan poros utama sebagai pemutar dengan pemegang alat potong dengan posisi tegak.

Poros utama mesin frais tegak di pesang pada kepala tegak (vertical head spindle). Posisi kepala ini dapat dimiringkan kearah kiri atau kanan maksimal 60⁰. Biasanya mesin ini dapat mengerjakan permukaan bersudut, datar, beralur, melobang dan dapat mengerjakan permukaan melingkar atau bulat.
Mesin Frais Universal
Adalah mesin yang pada dasarnya gabungan dari mesin frais horizontal dan mesin frais vertikal.mesin ini dapat mengerjakan pekerjaan pengefraisan muka, datar, spiral, roda gigi, pengeboran dan reamer serta pembuatan alur luar dan alur dalam. Untuk melaksanakan pekerjaannya mesin frais dilengkapi dengan peralatan yang mudah digeser, diganti dan dipindahkan. Peralatan tambahan etrsebut berupa meja siku (fixed angular table), meja miring (inclinable universal table), meja putar (rotery table) dan kepala spindel tegak (vertical head spindel).

PISAU FRAIS
Pisau Frais Sisi
Digunakan untuk mengefrais permukaan datar benda kerja dengan menggunakan mesin frias horizontal. Dalam pemakaiannya pisau frais ini terdapat tiga type yaitu type H untuk baja keras, type N untuk baja sedang (normal) dan type W untuk baja lunak.

Pisau Frais Muka
Pisau ini mempunyai dua arah sisi pemotongan yaitu sisi muka dan sisi samping. Pisau ini digunakan untuk menfrais permukaan mendatar dan tegak benda kerja dengan menggunakan mesin frais vertikal.

Pisau Frais Alur Sisi dan Muka
Disebut juga dengan pisau frais celah (slotting cutter). Gunanya untuk membuat alur atau celah dengan menggunakan mesin frais horizontal.

Pisau Frais Gergaji
Disebut juga dengan pisau belah (slitting cutter). Digunakan untuk membelah atau memotong benda kerja dan membuat alur.

Pisau Frais Pembentuk
Disebut juga dengan form milling cutter. Digunakan untuk membentuk permukaan benda kerja.

Pisau Frais Roda Gigi
Digunakan untuk membuat roda gigi. Pisau ini terdapat dua jenis ukuran, yaitu sistem modul untuk ukuran mm dan sistem DP (diameter Pitch) untuk ukuran inchi.

Pisau Frais Sudut
Digunakan untuk membuat permukaan bersudut. Pisau ini ada dua macam, yaitu pisau frais bersudut tunggal dan pisau frais bersudut ganda.

Pisau Frais Jari
Disebut juga dengan end mill cutter, digunakan untuk membuat alur, pembesaran lobang dan pembuatan permukaan bertingkat. Mata pisau terdapat pada bagian muka dan bagian samping.

Pisau Frais Alur T dan Alur Bersudut
Pisau frais alur T mempunyai mata pemotong pada bagian muka, belakang dan samping. Pisau alur bersudut digunakan untuk membuat alur berbentuk sudut. Mata potong pisau terdapat pada bagian depan dan sampingnya. Pisau alur bersudut terdapat dalam dua bentuk, yaitu pisau alur bersudut tumpul dan pisau alur bersudut lancip. 

PEMEGANG MATA PISAU
Adaptor
Digunakan untuk memegang pisau frais muka. Adaptor dibagi dua macam, yaitu adaptor dengan pasak memanjang, digunakan untuk memegang pisau frais muka ukuran besar yang mempunyai alur pasak pengikat dan adaptor dengan pasak melintang digunakan untuk memegang pisau frais muka berukuran kecil.
Koled
Digunakan untuk memegang pisau frais jari atau pisau frais alur yang bertangkai silendris. Ada dua jenis koled, yaitu koled bikonikal, digunakan untuk memegang pisau frais silendris tanpa ulir dan koled W digunakan untuk memegang pisau frais silendris berulir.

Sarung Pengurung (Arbor)
Digunakan untuk memegang pisau frais jari atau alur berukuran besar yang bertangkai konis/tirus. Sarung arbor digunakan untuk mengunci pisau frais dan mur pengunci gunanya untuk mengunci pisau frais dan sarung arbor.

Dalam pemakaiannya perlu diketahui dua unsur utama dari arbor, yaitu ukuran arbor dan jenis ulirnya. Ada dua jenis ukuran arbor yaitu arbor type A, adalah arbor yang berukuran pendek, tidak perlu didukung dan tidak melentur pada saat pemakaiannya. Arbor type B, adalah arbor yang berukuran panjang, perlu didukung dibagian ujungnya dikarenakan ukurannya panjang dan mudah melentur pada saat pemakaiannya. Sedangkan jenis ulir arbor adalah ulir kiri dan ulir kanan.
KEPALA PEMBAGI (DIVIDING HEAD)
Digunakan untuk mendapatkan pembagian jarak yang sama antara masing-masing. Pada kepala pembagi ada dua komponen, yaitu komponen utama, terdiri dari komponen yang melaksanakan pembagian dan komponen pendukung terdiri dari kepala lepas dan roda gigi.

Bagian unit utama kepala pembagi dilengkapi dengan piring pembagi yang berlobang dan engkol pembagi yang berhubungan langsung dengan poros ulir cacing yang sekaligus memutar cekam benda kerja dengan perantaraan roda gigi cacing. Jumlah gigi roda gigi cacing adalah 40 buah. Perbandingan putaran engkol pembagi dengan putaran roda gigi cacing (poros pemegang benda kerja) adalah 40 : 1. artinya bila 40 kali putaran engkol piring pembagi diputar, maka poros roda gigi cacing akan berputar 1 kali putaran penuh.

PRINSIP GERAKAN MESIN FRAIS
Gerakan pemotongan terjadi saat alat potong berputar yang diikuti dengan gerakan pemakanan dan gerakan pengikat benda kerja. Gerakan berputar disebut juga dengan gerakan utama yaitu gerakan berputar alat potong sambil memotong benda kerja. Gerakan pemakanan adalah gerakan alat potong sepanjang daerah pemotongan. Gerakan pemakanan berbentuk lurus dan melingkar. Gerakan pengikatan adalah gerakan menekan benda kerja dan alat potong yang memungkinkan sisi potong dapat dengan mudah memotong benda kerja.

TEKNIK PENGEFRAISAN
Teknik pengefraisan tergantung dari jenis mesin frais dan posisi alat potong (pisau frais terhadap bidang kerja). Berdasarkan hal tersebut ada dua macam teknik pengefraisan, yaitu:

1. Pengefraisan Sisi

Sisi mata potong sejajar dengan permukaan bidang benda kerja. Teknik pengefraisan ini menggunakan mesin frais datar.

1. Pengefraisan Muka

Sisi mata potong tegak lurus terhadap bidang permukaan benda kerja. Pisau frais mempunyai mata potong sisi dan muka yang keduanya dapat melakukan pemotongan secara bersamaan. Pengefraisan ini menggunakan mesin frais tegak.