CAIRAN PENDINGIN JENIS DAN PEMAKAIAN CAIRAN PENDINGIN TUGAS PL TURNING Tk.1 Oleh: Antonio Roberto NIM. 13-718 Program Studi Teknik Pemesinan AKADEMI TEKNIK MESIN INDUSTRI CIKARANG Tahun 2013/2014
CAIRAN PENDINGINJENIS DAN PEMAKAIAN CAIRAN PENDINGIN
TUGASPL TURNING Tk.1
Oleh: Antonio Roberto
NIM. 13-718
Program Studi Teknik Pemesinan
AKADEMI TEKNIK MESIN INDUSTRICIKARANG
Tahun 2013/2014BAB I
PENDAHULUAN
1.Latar Belakang Masalah
Orang cenderung berpikir bahwa “cairan pendingin” kegunaan utamanya adalah
mendinginkan mata potong,chip,dan benda kerja.jarang disebut sebagai “cairan pemotongan”,
”cairan permesinan”,meskipun dalam bahasa inggris cairan pendingin lebih dikenal dengan
istilah cutting fluids.
Tetapi pada proses gerinda diyakini bahwa cairan pendingin mampu mebantu
pembersihan chip yang menempel di rongga antara serbuk abrasive sehingga menjamin
kelangsungan proses pemebentukan chip.
Pada beberapa kasus penambahan unsur tertentu dalam cairan pendingin akan
menurunkan gaya potong sehingga ada spekulasi mengenai terjadinya mekanisme kimiawi
yang berpengaruh pada bidang gesek sewaktu chip terbentuk.
2. Rumusan Masalah
Berdasarkan masalah diatas, penulis menemukan hal yang bisa digunakan untuk mebantu
pembahasan dalam membuat paper ini :
-Jenis-jenis cairan Pendingin
-Pemakaian Cairan pendingin
3.Batasan Masalah
1.Jenis cairan pendingin
2.Pemilihan dan Pemakaian Cairan Pendingin
4.Tujuan Penelitian
Berdasarka latar belakang yang menjadi alasan penulis membuat karya tulis ini, penulis
membuat karya tulis ini dengan tujuan untuk :
1. Agar para pembaca mengetahui jenis-jenis cairan pendingin.
2. Agar Para pembaca tidak keliru dalam memilih cairan pendingin pada saat proses
permesinan, serta cara memakai cairan pendingin
5. Metode Penelitian
Dalam membuat paper ini, penulis mengunakan metode studi pustaka. Penulis
mempelajari buku yang dipilih untuk menjadi referensi yang sesuai dengan permasalahan
yang penulis bahas dalam paper ini.
BAB II
LANDASAN TEORI
Dari sumber yang didapat, diperoleh teori sebagai berikut :
1.Jenis Cairan Pendingin
Cairan pendingin perlu dipilih dengan seksama sesuai dengan jenis pekerjaan. Cairan
pendingin yang biasa dipakai dalam proses permesinan dapat dikategorikan dalam 4 jenis
utama yaitu
A . Cairan Sintetik (Synthetic fluids)
Cairan yang jernih yang merupakan larutan murni (true solutions) atau larutan
permukaan aktif (surface active). Larutan murni ini tidak bersifat melumasi,biasanya hanya
dipakai untuk penyerapan panas yang tinggi dan melindungi terhadap korosi. Cairan sintetik
dibuat dengan melarutkan Borat(Borax; Na2B4O7),Nitrid(Nitrides; Na3N),Nitrat(Nitrit
Acid; HNO3),atau Fosfat(Phospate, Phosphoric Acid; H3PO4) untuk mencegah korosi.
Kadang ditambah dengan unsure organic seperti Amina atau Amida(Amide; CONH2) untuk
menambah daya anti korosi (tidak mudah kering dengan residu cair).
B. Cairan Emulsi (Emulsions,Water Soluble Oils)
Air yang menegandung partikel minyak 5 sampai 20 µm. Unsur pengemulsi
ditambahkan dalam minyak yang kemudian dilarutkan dalam air. Penambahan jenis minyak
jenuh atau unsur lain (EP : Extream pressure Additives) dapat menaikan daya lumas.
Penambahan EP additives (sulfur, klorida, atau fosfor) dapat menaikan daya lumas pada
tekanan dan temperature tinggi. Cairan emulsi mempunyai daya lumas dan perlindungan
terhadap korosi yang lebih tinggi dibandingkan cairan sintetik dan cairan semi sintetik.
C. Cairan Semi Sintetik (Semi Synthetic Fluids)
Merupakan perpaduan antara jenis Cairan Sintetik dan Cairan Emulsi yang
mempunyai karateristik sebagai berikut :
- Kandungan minyak nya lebih sedikit (10% sampai 45% tipe Cairan Emulsi)
- Kandungan molekul penurun tegangan nya lebih banyak dari tipe Cairan Sintetik.
- Partikel minyak nya lebih kecil dan lebih tersebar
D. Minyak (Cutting Oils)
Berasal dari salah satu atau kombinasi dari minyak bumi (naphthenic, paraffinic),
minyak binatang, minyak ikan, atau minyak nabati. Cairan pendingin dari Minyak
mempunyai daya lumas dan daya lindung terhadap korosi yang paling tinggi dibandingkan
dengan jenis cairan pendingin lainnya. Meskipun demikian pemakaiannya terbatas untuk
kecepatan potong yang rendah sampai dengan medium. Jika digunakan pada kecepatan potong
tinggi, akan timbul masalah asap dan kemungkinan terjadinya proses pengapian yang bias
menimbulkan kebakaran.
2.Pemakaian Cairan Pendingin
Cairan pendingin jelas hanya akan berfungsi dengan baik jika cairan ini diarahkan dan
dijaga alirannya pada daerah yang bersinggungan dengan alat potong. Banyak cara yang
dipraktekan untuk mengefektifkan pemakaian cairan pendingin,antara lain :
- Manual : bila mesin perkakas tak dilengkapi dengan system penyaluran cairan
pendingin, misalnya mesin freis jenis bangku (bench drilling), cairan pendingin hanya
dipakai secara terbatas. Pada umumnya operator memakai kuas untuk memerciki
pahat/alat potong, tap dengan cairan pendingin.
- Dikucurkan (Flooding) : Sistem pending, yang terdiri dari motor cooling, saluran,
nozel, dan tangki,dimiliki oleh hamper semua mesin perkakas. Satu atau beberapa
nozel dengan selang fleksibel diatur sehingga cairan pendingin disemprotkan pada
bidang aktif pemotongan. Keseragaman pendinginan harus diusahakan dan bila perlu
dapat dibuat nozel khusus,lihat gambar 1.1
- Ditekan lewat saluran padat pahat : cairan pendingin dialirkan dengan tekanan
tinggi melewati saluran pada pahat. Untuk proses drilling lubang yang dalam atau
pengefraisan dengan posisi yang sulit dicapai dengan penyemprotan biasa. Spindle
mesin dirancang khusus karena harus menyalurkan cairan pendingin ke lubang pada
pahat, lihat gambar 1.2
- Dikabutkan (Mist) : Cairan pendingin disemprotkan berupa kabut. Partikel cairan
sintetik,semi sintetik, atau emulsi disemprotkan melalui aspirator yang bekerja dengan
prinsip seperti penyemprot pada semprotan nyamuk. Cairan dalam tabung akan naik
melalui pipa berdiameter kecil, karena daya vakum akibat aliran udara di ujung atas
pipa, dan menjadi kabut yang menyemprot keluar. Jenis pengabutan menggunakan dua
selang yang bersatu pada ujung nozelnya sehingga lebih mudah diarahkan
semprotannya. Selang pertama membawa udara dan selang kedua membawa cairan
dari tabung yang diberi tekanan. Pemakaian cairan pendingin dengan cara dikabutkan
dimasudkan untuk memanfaatkan daya pendinginan karena penguapan. Partikel cairan
akan menguap begitu mengenai permukaan yang panas. Karena kalor penguapan yang
besar maka daya serap panasnya cukup baik meskipun jumlah cairan yang dipakai
hanya sedikit. Cairan pendingin jenis Minyak jarang dikabutkan (karena masalah
asap), lihat gambar 1.3