Teori dasar mesin Frais (milling machine)

       Pada tahun 1940, otomatis dengan menggunakancams, seperti halnya screw mesin danpercekaman chuck otomatis, telah dikembangkandengan baik pada dekade ini. Dengan berakhirnyaperang dunia ke dua, banyak ide tambahanpengembangan mesin servo yang dapatdigunakan di udara. Beberapa ide dimana dalamwktu dekat menggabungkan antara teknologiyang timbul dari digital komputer merubah controlmesin tool sangat drastik. Pengembangan secararinci sangat maju pada setiap decade setelahperang dunia ke dua.Pada tahun 1950, pembuatan numerical control(NC) telah muncul.Pada tahun 1960 dan 1970, NC dikembangkanmenjadi CNC, penyimpanan data dan pemasukanmedia dikembangkan, computer processing powerdan kapasitas memori terus meningkat, danmesin-mesin NC dan CNC berangsur-angsurdirubah dari level perusahaan yang besar ke levelperusahaan yang medium (menengah).

     Pengerjaan logam dalam dunia manufacturing ada beberapa macam, mulai dari pengerjaan panas, pengerjaan dingin hingga pengerjaan logam secara mekanis.

Pengerjaan mekanis logam biasanya digunakan untuk pengerjaan lanjutan maupun pengerjaan finishing, sehingga dalam pengerjaan mekanis dikenal beberapa prinsip pengerjaan, salah satunya adalah pengerjaan perataan permukaan dengan menggunakan mesin Frais atau biasa juga disebut mesinMilling.Mesin milling adalah mesin yang paling mampu melakukan banyak tugas bila dibandingkan dengan mesin perkakas yang lain. Hal ini disebabkan karena selain mampu memesin permukaan datar maupun berlekuk dengan penyelesaian dan ketelitian istimewa, juga berguna untuk menghaluskan atau meratakan benda kerja sesuai dengan dimensi yang dikehendaki.

Mesin milling dapat menghasilkan permukaan bidang rata yang cukup halus, tetapi proses ini membutuhkan pelumas berupa oli yang berguna untukpendingin mata milling agar tidak cepat aus.

Proses milling adalah proses yang menghasilkan chips (beram).Milling menghasilkan permukaan yang datar atau berbentuk profil pada ukuran yang ditentukan dan kehalusan atau kualitas permukaan yang ditentukan.

Mesin frais (Milling machine) Merupakan salah satu mesin konvensional yang mampu mengerjakan suatu benda kerja dalam permukaan datar ,sisi,tegak,miring, bahkan alur rodagigi.Mesin perkakas ini mengerjakan atau menyelesaikan suatu benda kerja dengan menggunakan pisau milling(cutter) . Dengan ini Suatu mesin perkakas yang mengerjakan benda kerja menggunakan pisau atau pahat frais berputar pada poros utama mesin dan benda kerja di hantarkan ke pisau tersebut,baik dalam arah Horizontal,Melintang,maupun Vertikal.

Jenis-jenis Mesin frais
Terdapat beberapa jenis mesin frais. Berdasarkan spindelnya mesin frais dibedakan atas:
1.Mesin frais Vertical
Mesin ini adalah terutama sebuah mesin ruang perkakas yang di konstruksi untuk pekerjaan yang sangat teliti.Penampilannya mirip dengan mesin frais jenis datar.Perbedaan adalah bahwa meja kerjanya dilengkapi gerak ke empat yang memungkinkan meja untuk berputar horizontal.
2.Mesin frais universal
Mesin frais Universal adalah mesin produksi dari konstruksi yang kasar.Bangkunya ini adalah benda cor yang kaku dan berat serta menyangga sebuah meja kerja yang hanya memiliki gerakan longitudinal. Penyetelan vertikal di berikan dalam kepala spindel dan suatu penyetelan lintang di buat dalam pena atau ram spindel.

                             Bagian-bagian Mesin Frais

            Bagian—bagian mesin frais dapat dilihat pada gambar di bawah ini yaitu:

A.    Lengan untuk kedudukan penyongkong obor

B.     Penyongkong obor

C.     Tunas untuk mengerakan meja secara otomatis

D.    Nok pembatas, untuk membatasi jarak gerakan otomatis meja

E.     Meja mesin, tempat untuk memasang benda kerja dengan perlengkapan mesin

F.      Engkol untuk mengerakan meja dalam arah memanjang

G.    Tuas untuk mengunci meja

H.    Baut menyetel, untuk menghilangkan getaran meja

I.       Engkol untuk menggerakan lutut dalam arah melintang.

J.       Engkol untuk menggerakan lutut dalam arah tegak

K.    Tuas untuk mengunci meja

L.     Tabung pendukung dengan batang ulir, untuk mngatur tingginya meja

M.   Lutut untuk kedudukan alas meja

                       N.    Tuas untuk mnegunci sadel      

          O.    Alas meja, tempat kedudukan untuk meja

          P.      Tuas untuk merubah kecepatan motor listrik

           Q.    Engkol meja

          R.     Tuas untuk menentukan besarnya putaran spindel/pisau frais

          S.      Tuas untuk mengatur angka-angka kecepatan spindel/pisau frais

          T.      Tiang, untuk mengantar turun naiknya meja

          U.    Spindel, untuk memutarkan arbor dan pisau frais

         V.    Tuas untuk menjalankan spindle

D.Macam-Macam Pisau Frais

Ada bermacam-macam pisau pada mesin frais. Berikut ini jenis pisau frais adalah:

1. Pisau silindris, pisau ini digunakan untuk menghasilkan permukaan horizontal dan dapat mengerjakan permukaan yang lebar dan pekerjaan berat.

2. Pisau muka dan sisi, pisau ini memiliki gigi potong di kedua sisinya. Digunakan untuk menghasilkan celah dan ketika digunakan dalam pemasangan untuk menghasilkan permukaan rata, kotak, hexagonal, dll. Untuk ukuran yang besar, gigi dibuat terpisah dan dimasukkan ke dalam badan pisau. Keuntungan ini memungkinkan cutter dapat dicabut dan dipasang jika mengalami kerusakan.

3. Slotting cutter, Pisau ini hanya memilki gigi di bagian kelilingnya dan pisau ini digunakanuntuk pemotongan celah dan alur pasak

4. Metal slitting saw, pisau ini memiliki gigi hanya di bagian keliling saja atau memiliki gigi keduanya di bagian keliling dan sisi sisinya. Digunakan untuk memotong kedalaman celah dan untuk memotong panjang dari material. Ketipisan dari pisau bermacam -macam dari 1 mm – 5 mm dan ketipisan pada bagian tengah lebih tipis dari bagian tepinya. Hal ini untuk mencegah pisau dari terjepit dicelah.

5. Frais ujung, Frais ujung berukuran dari berdiameter 4 mm sampai diameter 40 mm.

6. Shell end mill, Kelopak frais ujung dibuat untuk disesuaikan dibor pendek yang dipasang di poros. Kelopak frais ujung lebih murah untuk diganti daripada frais ujung padat/solid.

7. Frais muka, Pisau ini dibuat untuk mengerjakan pemotongan berat dan juga digunakan untuk menghasilkan permukaan yang datar. Ini lebih akurat daripada cylindrical slab mill/frais slab silindris. Frais muka memiliki gigi di ujung muka dan kelilingnya. Panjang dari gigi di kelilingnya selalu kurang dari separuh diameter dari pisaunya.

8. Tee-slot cutter, Pisau ini digunakan untuk frais celah awal. Suatu celah atau alur harus dibuat pada benda kerja sebelum pisau ini digunakan.