Dokumen tersebut membahas tentang proses frais (milling) untuk pengerjaan logam, termasuk sejarah mesin milling, jenis-jenis mesin milling berdasarkan pengoperasian dan posisi spindle, bagian-bagian utama mesin milling, sistem pemakanan, jenis pemotongan, perhitungan kecepatan spindle, contoh alat potong milling dan penggunaannya, serta alat pencekaman benda kerja dan alat potong.

1. PENGANTAR
INDUSTRI
MANUFAKTUR
POLITEKNIK MANUFAKTUR ASTRA

2. PROSES FRAIS (MILLING)
Adalah suatu proses pengerjaan logam untuk membuat suatu permukaan
benda kerja rata baik horisontal maupun vertikal dan dapat juga untuk
permukaan yang miring dan tidak menutup kemungkinan untuk pengerjaan
ulir, spiral, roda gigi, drilling, boring dll.
Sejarah Mesin Milling
 Pada tahun 1818 di New Heaven,
Conecticut, Eli Whitney
menemukan mesin milling yang
digunakan pemerintah membuat
senjata
 Pada Tahun 1952 John Parson
mengembangkan milling dengan
kontrol basis angka (Milling
Numeric Control)

3. Suatu mesin perkakas yang menghasilkan sebuah bidang datar
dimana pisau berputar pada tempat yang tetap dan benda bergerak
melakukan langkah pemakanan
Pengertian Dasar Mesin Milling

4. JENIS-JENIS MESIN MILLING
Conventional Milling
KNEE COULOMB
Horisontal
Vertical
Universal
Horisontal
Vertical
Universal

5.  Mesin ini gerakan pemakanannya digerakkan oleh operator
secara manual
 Permukaan hasil pemotongan kurang baik
 Alat potong tidak tahan lama
 Kekocakan eretan biasanya besar
A. Mesin Milling Manual
JENIS-JENIS MESIN MILLING
BERDASAR PENGOPERASIAN
 Mesin ini gerakan eretannya(feedshaft) sudah dihubungkan dengan motor
 Permukaan hasil pemotongan lebih baik
 Getaran berkurang
 Alat potong lebih tahan lama
 Efisiensi lebih tinggi
B. Mesin Milling Semi Otomatis

6. JENIS-JENIS MESIN MILLING
BERDASAR PENGOPERASIAN
C. Mesin Milling Otomatis
 Mesin ini gerakan pemakanannya
dikontrol oleh program
 Permukaan hasil pemotongan bisa
ditingkatkan sampai N6
 Efisiensi bisa dimaksimalkan lagi
 Bisa digunakan untuk Proses
Climbing
 Kemampuan Alat potong bisa
sampai 100 %

7. JENIS-JENIS MESIN MILLING
BERDASAR POSISI SPINDLE
1. Mesin Milling Vertical
Mesin milling yang posisi
kepala atau spindle-nya
tegak lurus dengan
permukaan dari meja mesin

8. JENIS-JENIS MESIN MILLING
BERDASAR POSISI SPINDLE
2. Mesin Milling Horisontal
Mesin Milling yang mana posisi
kepala atau spindlenya sejajar
dengan permukaan meja mesin

9. JENIS-JENIS MESIN MILLING
BERDASAR POSISI SPINDLE
3. Mesin Milling Universal
Mesin Milling yang mana posisi
dari spindle-nya bisa dirubah-
rubah sesuai dengan kebutuhan

10. BAGIAN UTAMA MESIN MILLING
Z
Y
X
Vertical
Spindle
Control
Unit
Head
Unit
Table
Horisontal
Spindle
Z Axis
Handwheel
Y Axis
Handwheel
X Axis
Handwheel
Automatic
Feeding
Lever
Brake

11. Sistem Pemakanan
Pemakanan pada proses milling terjadi karena ada kontak antara benda
kerja dan mata alat potong yang tajam, kontak ini berupa gaya yang
berbentuk gerakan putar alat potong yang akan menghasilkan sayatan
terhadap benda kerja.
Main Motion
Feed Motion
Adjusting Motion

12. JENIS PEMAKANAN
Conventional Milling (Up-cut)
Pemakanan konvensional =
Arah gaya potong berlawanan
dengan arah gaya pemakanan

13. JENIS PEMAKANAN
Climbing Milling (down-cut)
Pemakanan Climbing =
Arah gaya potong searah
dengan arah gaya
pemakanan

14. JENIS PEMOTONGAN
Pemotongan Muka

15. JENIS PEMOTONGAN
Pemotongan Sisi

16. Perhitungan kecepatan putaran spindle
n = 1000 x Cs
π x d
n = Kecepatan putaran spindle (rpm)
Cs = Kecepatan Potong (m/min)
d = Diameter alat potong (mm)

17. Contoh-contoh Milling Cutter dan penggunaanya.
1. End Mill Cutter
adalah milling cutter yang paling umum digunakan dan biasanya
digunakan untuk mengerjakan benda kerja dengan bentukan dasar
persegi, step, slot (bentuk alur persegi).
End Mill Cutter Finishing End Mill Cutter Roughing

18. 2. Shell End Mill Cutter
penggunaannya sama dengan End Mill Cutter, hanya saja diameternya
lebih besar sehingga ideal untuk material dengan permukaan yang
lebar dan slott yang lebar.
Shell End Mill Cutter Finishing dan
Roughing

19. 3. Disc Cutter
milling cutter yang fungsinya untuk membuat alur atau slot.
Disc Cutter
4. Prisma Cutter
milling cutter yang digunakan
untuk membuat alur bersudut.
Sudut yang dibentuk mengikuti
sudut dari cutter tersebut.
Prisma Cutter

20. 5. Dove Tail Milling Cutter
sering disebut juga cutter ekor burung, karena digunakan untuk
membuat alur ekor burung.
Dove Tail Cutter

21. 6. T-slot cutter
untuk membuat alur berbentuk T.
T-slot cutter

22. 7. Ball Nose Cutter
sama dengan End Mill Cutter hanya ujungnya berbentuk radius.
Ball Nose Cutter Finishing Ball end Cutter Roughing

23. 8. Radius Cutter
untuk membuat alur ataupun bentukan-bentukan radius.

24. 9. Modul Cutter
untuk pembuatan roda gigi.
Modul Cutter

25. 10. Single Lip Cutter
untuk bentukan-bentukan / profil khusus, misal: slot radius, slot
trapesium, slot segitiga, dll.
Single lip cutter

26. 11. Insert Tip Milling Cutter
milling cutter dimana mata potongnya berbentuk tip-tip kecil, yang
bisa diganti apabila tumpul.
Insert Tip Milling Cutter
Face Mill Cutter

27. Contoh keausan pada mata potong Milling Cutter

28. GEOMETRI UTAMA MILLING CUTTER

29. ALAT PENCEKAMAN
(CLAMPING DEVICE)
A.Pencekam Benda Kerja
• Harus tegar dan kuat supaya dapat menahan penetrasi gaya akibat
proses pemotongan.
• Mudah dan cepat untuk penyetelan pencekaman benda kerja.
B. Pencekam Alat Potong
• Konstruksi harus kuat dan tegar supaya dapat menahan gaya radial
yang terjadi pada sumbu alat potong dan gaya aksial yang berbentuk
gaya tekan yang erada sejajar pada sumbunya.

30. PENCEKAMAN BENDA KERJA
1. VISE
Fixed Vise
Compound
Vise
Swivel Vise

31. 2. MEJA PUTAR/ROTARY TABLE
Handle
Poros Gigi Cacing
Roda Gigi Cacing
Key Lock

32. 3. FIXTURE CHUCK

33. 4. CLAMP, BOLT & NUT

34. 5. DIVIDING HEAD

35. PENCEKAMAN ALAT POTONG
1. ARBOR ADAPTOR
Sleeve Arbor
Shell End Mill ArborHorisontal Arbor
Side Lock Arbor

36. Collet Adaptor Collet
2. COLLET ADAPTOR

37. 3. DRILL CHUCK
4. FLYING TOOL

38. 5. BORING HEAD ARBOR ADAPTOR
BORING HEAD

39. 6. HORISONTAL ARBOR ADAPTOR